NL8005123A - Werkwijze voor het verpakken van artikelen en inrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze. - Google Patents

Description

80.3311/M/Rdm/sme

Korte aanduiding: Werkwijze voor het verpakken van artikelen en inrichting voor het uitvoeren van deze werkwijze.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en een inrichting om te worden gebruikt bij het verpakken van handelsartikelen in zakken van met warmte afsluitbaar materiaal uit kunststof. Zulke handelsartikelen omvatten dierlijke slachtprodukten of delen 5 van dierlijke karkassen of op te dienen vlees, zoals te serveren bacon. De werkwijze en inrichting is bijzonder bruikbaar, maar niet beperkt tot het verpakken van vlees, zoals biefstuk of bacon, of kaas in verpakkingen waarin een vacuüm heerst.

Een dergelijke verpakking werd voor enige tijd ge-10 bruikt, waarbij doorgaans een krimpfolie, bijvoorbeeld een thermoplastische folie, werd gebruikt die onder spanning werd vervaardigd en vormvast is wanneer deze is afgekoeld, maar wanneer deze wordt verwarmd (bijvoorbeeld in heet water tot 100° C) zijn eigen krimp-eigenschappen vrijgeeft, zodat de folie krimpt en op de handels-15 artikelen in de zak samentrekt. Deze werkwijze werd in hoofdzack gebruikt voor op te dienen bacon, die in zakken werd geplaatst en » onder vacuüm werd afgesloten in een vacuüm-toestel van de soort met een kap, die wanneer deze is gesloten een onverwarmde kamer vormt, waarin de open mond van de zak wordt gesloten met behulp van de 20 gebruikelijke middelen, bijvoorbeeld impulssluiting wanneer de zak in de kamer onder vacuüm is en het overschot aan folie door middel van een mes of hete draad wordt afgesneden. De kamer wordt met de atmosfeer in verbinding gebracht en de zak wordt op een transporteur verwijderd en ondergedompeld in heet water in een dompelbad waardoor 25 het materiaal van de zak krimpt en strak om het handelsartikel krimpt ten gevolge van het vrijkomen van de krimpeigenschappen van het materiaal van de zak. De gesloten en gekrompen zakken worden getransporteerd naar een droogzone om te drogen, zodat geschikte etiketten op de zakken kunnen worden aangebracht.

30 Zulke bekende werkwijzen zijn echter kostbaar in ver band met de kosten van de eerst noodzakelijke uitrusting, in het 8005123 - 2 - bijzonder het dompelbad, en de droog- en ontwateringsmiddelen en de transporteurs. Bovendien zijn de bewerkingskosten, de kosten van de materialen voor de zakken en de onderhoudskosten ongewenst hoog en de noodzakelijke inrichting en uitrusting neemt een belangrijke 5 vloerruimte in beslag. De bedrijfskosten omvatten ook de noodzakelijke energie voor het verwarmen van het dompelbad en het laten lopen van de transporteurs. Een nadeel van de bekende werkwijze is dat wanneer de zakken worden gesloten gedurende het opwekken van een 10 vacuüm in het inwendige van de zakken, het materiaal aan de mond van de zak besmeurd en vet wordt, terwijl vet de neiging heeft om in het gebied van de sluiting van de zakmond te worden gezogen, zodat een hoge graad van incidenteel lekkende zakken het gevolg hiervan is hetgeen de bedrijfskosten verhoogt en de opbrengst vermin-15 dert.

Bij een andere bekende werkwijze wordt een laminaat van nylon/polyethyleen voor een niet-krimpbaar zakmateriaal gebruikt waarin wanneer de gevulde zak door impulslassen onder vacuüm wordt gesloten, zoals bij de hiervoor genoemde werkwijze, de zak wanneer 20 de kamer onder de kap met de atmosfeer in verbinding wordt gebracht, op het produkt in de zak samenklapt en in ongekrompen geplooide toestand in aanraking met het oppervlak van het produkt komt. De gesloten zak wordt dan op een lopende transporteur door een tunnel geleid, waarin hete lucht een algehele aansluiting van het vrije 25 zakmateriaal, dat is het zakmateriaal dat niet in aanraking met het produkt is, tot stand wordt gebracht. Deze werkwijze lijdt aan dezelfde nadelen als het bekende krimpen, dat hierboven is besproken en bovendien kan de hitte van de tunnel, bijvoorbeeld 160° C, een verkleuring of een achteriitgang van het verpakte produkt veroorza-30 ken.

Het doel van de uitvinding is een verbeterde werkwijze voor het verpakken van artikelen in zakken van kunststofma-teriaal te verschaffen en deze zakken te sluiten met een verminderde kans op lekkage van de gesloten zakken en een inrichting te verschaf- 8005123 r -t - 3 - fen bestemd voor het toepassen van deze verbeterde werkwijze.

De uitvinding verschaft een werkwijze voor het verpakken van artikelen, zoals vlees, bacon of kaas, welke werkwijze bestaat in het laden van een artikel in een zak van thermoplastisch 5 krimpfoliemateriaal, het plaatsen van de gevulde zak in een vacuüm kamer met een open mond van de zak bij de sluitmiddelen, het opwekken van een vacuüm in het inwendige van de kamer en in het inwendige van de zak, het laten werken van de sluitmiddelen voor het opwekken van voldoende warmte in een strook van het zakmateriaal 10 tussen het artikel en de mond van de zak teneinde het zakmateriaal over deze strook samen te laten smelten, zonder het uitoefenen van een druk over deze strook en daardoor een fluïdum-dichte sluiting over de strook aan te brengen, vervolgens het opwekken van een gereduceerde druk in de kamer nadat de zakmond is cesloten, zodat de 15 zak uitzet naar de verwarmingsmiddelen binnenin de kamer, het verwarmen van het geëxpandeerde zakmateriaal om de krimpeigenschappen van de folie vrij te laten komen, zodat dit zich om het artikel samentrekt terwijl het in de vacuümkamer is en dan het verpakte artikel uit de kamer te verwijderen.

20 Bij voorkeur omvat de werkwijze na het verhitten en expanderen van het zakmateriaal het herstellen van de druk in het inwendige van de kamer, waarbij het zakmateriaal wordt gedwongen in innige aanraking met het artikel te komen voordat het uiteindelijke pak uit de geopende kamer wordt verwijderd, 25 Bij voorkeur zijn de sluitmiddelen ingericht om voort durend warmte op de strook van het zakmateriaal aan te brengen, ter- op wijl de gevulde zak/zijn plaats in de vacuümkamer is.

De uitvinding verschaft ook een inrichting voor het uitvoeren van de werkv/ijze voor het verpakken van artikelen zoals 30 bijvoorbeeld vlees, bacon of kaas, welke inrichting een vacuümkamer omvat en middelen voor het steunen van de gevulde ongesloten zak van buigzaam thermoplastisch foliemateriaal in de kamer, middelen voor het opwekken van een vacuüm in het inwendige van de kamer 8005123 - 4 - en in het inwendige van de zak, sluitmiddelen ingericht om deze dicht samen te houden zonder het uitoefenen van de druk op een strook van het zakmateriaal die zich uitstrekt dwars over de hals van de zak tussen het artikel in de zak en de mond van de zak en middelen 5 voor het opwekken van warmte op deze strook van het zakmateriaal teneinde het materiaal over deze strook samen te laten smelten en daardoor een fluïdum-dichte sluiting dwars over deze strook te verkrijgen en verwarmingsmiddelen in de kamer die zijn ingericht om warmte op het materiaal van de zak om het artikel over te brengen, 10 waarbij de middelen voor het opwekken van een vacuüm in de kamer zijn aangebracht om drukverschillen tussen het inwendige van de gesloten zak en het inwendige van de kamer op te wekken, teneinde de zak naar de verwarmingsmiddelen te laten zwellen, zodat het zakmateriaal wordt verhit door de verwarmingsmiddelen en middelen voor 15 het herstellen van het inwendige van de kamer tot een druk waarbij het zakmateriaal op het artikel in de zak samenklapt.

Bij voorkeur omvatten de sluitingsmiddelen twee evenwijdige verwarmingslippen met hitte-uitstralende oppervlakken naar elkaar toegericht en op een zodanige afstand van elkaar, dat zij 20 een strook van zakmateriaal hiertussenin sluiten en het zakmateriaal laten samensmelten. De lippen omvatten bij voorkeur extra verwar-mingsvlakken die onder een hoek staan ten opzichte van de eerder genoemde vlakken en naar de zijde van het artikel in de gevulde zak zijn gericht wanneer deze in de juiste stand in de vacuümkamer is, 25 waardoor een belangrijke warmte-overdracht naar het zakmateriaal om het artikel bij de gesmolten strook mogelijk is.

In een verkozen uitvoering van de inrichting volgens de uitvinding is de verwarmingskamer in de vacuümkamer geplaatst en de mond van de zak is geplaatst tussen de doorlopende verwar-30 mingslippen die een deel van de verwarmde grondplaat en de verhit-tingskast vormen. De lippen, de grondplaat en de verhittingskast kunnen worden verhit om de temperatuur van het zakmateriaal tot bo- 8005123 _ 5 - « 3 Λ ven de verwekingstemperatuur te laten stijgen, welke temperatuur niet kan worden bereikt in heet of kokend water om de zakmond te sluiten. Wanneer de zak zich opblaast, bereikt deze of komt in verbinding met de verhittingsvlakken zodat bij het herstellen van 5 de druk in de vacuümkamer, bijvoorbeeld door het toelaten van atmosferische lucht in de kamer, de zak voldoende wordt verhit dat het materiaal zijn krimpeigenschappen vrijgeeft en glad en in innige aanraking met het artikel in de zak zal samenklappen.

Materiaal voor de zak dat geschikt is in de werkwijze 10 volgens de uitvinding gebruikt te worden, is een drievoudig laminaat van een inwendige bestraalde polyethyleenlaag, een Saran-sper-laag en een buitenste niet-bestiaalde polyethyleenlaag voor het beschermen van de sperlaag. Een voorbeeld van dit krimpmateriaal wordt in de handel gebracht als ”BB1" thermoplastische foliezak 15 door W.R. Grace Inc. in de Verenigde Staten van Amerika.

De "BBl" folie is half gesmolten bij een temperatuur van ongeveer 120° C die behoorlijk boven zijn verwekingstemperatuur van 90° C is. Deze temperatuur voor het verkrijgen van een half gesmolten toestand is hoger dan de temperatuur van kokend water. De 20 folie smelt geheel bij een temperatuur van ongeveer 200° C.

De bestraalde polyethyleenlaag is de binnenlaaa van zoals de zak, bestraald voor een grotere zaksterkte die/in de verpakkings-industrie bekend is, moeilijk te sluiten is in het bijzonder wanneer deze vet of besmet is bijvoorbeeld door vet van het artikel in 25 de te sluiten zak.

Een enkelvoudig polyethyleenvel kan als zakmateriaal in de werkwijze worden gebruikt.

Omdat het artikel in de geladen zak koud is, normaal met een temperatuur van ongeveer 7° C, en niet belangrijk wordt ver-30 warmd'gedurende zijn verblijf in de kamer, verdient het aanbeveling de zak op te blazen van het koude artikel vandaan, zodat voldoende warmte in de folie kan worden ingébracht en om er zeker van te zijn, 8005123 - 6 - dat het zijn warmte behoudt wanneer het op het artikel in de zak samenklapt.

Om een smelten tussen de lippen tot stand te brengen, gaat de grondplaat bij voorkeur omhoog en de verhitte lippen hebben 5 een voorafbepaalde gaping hiertussen, zodat de optimale warmte-uit-straling wordt opgewekt die de meest geschikte gesmolten las van het zakmateriaal geeft. In een verkozen constructie worden de verhitte lippen gebruikt in samenwerking met de gebruikelijke impulssluit-staven die weer kunnen samenwerken met hete afsnijdraden of afsnijd-10 mesbladen.

Een onder veerwerking staande klem of klemmen voor de mond van de zak, kunnen ook worden toegepast teneinde de vrije einden van de mond van de zak op hun plaats te houden.

De gehele werkwijze wordt bij voorkeur uitgevoerd met 15 een voorafbepaald tijdschema door een cyclus-programmacircuit. De inrichting wordt aangedreven door een eerste bewegingsorcaan, zoals een elektro-motor, die automatisch in beweging wordt gezet door het sluiten van de kap en/of door de bedienende persoon, die een start-schakelaar bedient. De motor drijft een nokkenas die de werking van 20 de kleppen bestuurt voor het opwekken van een vacuüm in het inwendige van de kamer, de sluitstang voor de zakmond, het continu verhitten van de lippen en voor het ventileren van de kamer alsmede voor het laten werken van de onderste sluitstaaf.

De uitvinding verschaft ook een inrichting voor het 25 verpakken van artikelen, zoals bijvoorbeeld vlees, bacon of kaas, welke inrichting een vacuümkamer omvat, middelen voor het ondersteunen van een gevulde ongesloten zak van buigzaam thermoplastisch fo-liemateriaal in de kamer, middelen voor het opwekken van een vacuüm in het inwendige van de kamer en in het inwendige van de zak, sluit-30 middelen aangebracht om deze dicht tezamen te houden zonder het uitoefenen van een druk op een strook van zakmateriaal dat zich dwars over de hals van de zak uitstrekt tussen een artikel in de zak en de mond van de zak en middelen voor het overbrengen van warmte op 8005123 * * t - 7 - deze strook van zakmateriaal teneinde het materiaal hiervan samen te laten smelten over deze strook en daardoor een fluïdum-dichte 9 sluiting over deze strook te vormen.

De uitvinding zal aan de hand van de bijgaande teke-5 ningen nader worden toegelicht, waarin: fig. 1 een dwarsdoorsnede door een zaksluitinrichting van de kapvormige soort met middelen voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding; fig, 2 een aanzicht op grotere schaal van de sluit-10 kaken en verhittingslippen en andere delen van de in fig. 1 afge-beelde inrichting; fig. 3 een bovenaanzicht van de inrichting van fig. 1; fig. 4 een gedeeltelijk vooraanzicht en gedeeltelijke doorsnede van de inrichting van fig, 1; 15 ‘fig. 5 een vooraanzicht van fig. 1 waarin schematisch de vacuümbuizen voor het tijdelijk vasthouden van het materiaal van de mond van de zak voor het vormen van de zakmondsluitineen; fig. 6 een zijaanzicht van de verwarmingslippen voor • het verkrijgen van de smeltsluiting volgens de uitvinding zonder 20 verhitting van het inwendige van de kamer; fig. 7 een bovenaanzicht van een gedeelte van een gewijzigde uitvoering volgens de uitvinding; fig. 8 een aanzicht in de richting van de pijl Y in fig. 7; en 25 fig. 9 een wijziging van de opstelling volgens fig, 2 toont.

In de tekening worden dezelfde verwijzingscijfers gebruikt om dezelfde of gelijkwaardige delen aan te duiden.

De tekening toont schematisch een inrichting die ge-30 schikt is om te worden gebruikt met het sluiten van zakken van buigzame thermoplastische folie te laden met een artikel, zoals een deel van een geslacht dier, bijvoorbeeld een stuk vlees of bacon of kaas. De inrichting en de werkwijze voor het sluiten van de zak- 8005123 - 8 - ken onder vacuüm kan echter worden gebruikt voor het verpakken van elk artikel dat een voedingsmiddel kan zijn voor de kleinhandel of voor losse artikelen of andere artikelen zoals machinedelen. Het is te begrijpen dat de verwijziging naar "vacuüm,,-middelen inhoudt 5 dat in het inwendige van de zakken de druk onder de atmosferische druk wordt verminderd, maar de mate van vacuüm die wordt bereikt kan variëren om aan het speciale artikel of aan elke vervaardigde verpakking te zijn aangepast.

Met verwijzing naar fig. 1 heeft de inrichting een 10 blad 9 op een gestel 2 met een kap 3, die bij 4 aan één zijde van het gestel scharnierbaar is bevestigd en een handvat 5 bezit.

In het inwendige van de kap is een continu te verwarmen verhittingskast 6 gemonteerd, die wanneer de kap gesloten is 15 tezamen met de verwarmde grondplaat een verwarmde omsluiting om de gevulds zak vormt met een spleet die door twee dichtbij elkaar geplaatste verwarmingslippen (in fig. 2 met 30, 31 aangegeven) waardoor de hals van de zak kan gaan, is gevormd. Op het blad 9 is een onderste verwarmingsplaat aanwezig, die de grondplaat 15 vormt en 20 meer in detail in fig. 2 is getoond. Deze grondplaat 15 is op beugels 10 gemonteerd die van Tufnol-materiaal zijn vervaardigd om warmte-overdracht te voorkomen en die bij 12 scharnierbaar zijn bevestigd aan scharnierpennen op het blad. Wanneer de kap normaal open is, rust de grondplaat aan zijn einde bij de zakmond op ver-25 stelbare steunen 13, die elk van een kap van Tufnol is voorzien.

De grondplaat heeft een elektrische verhittingsmat 14, bijvoorbeeld een infrarood verhittingsmat, die is opgenomen tussen de verhit-tingsplaat 15 zodat met de verwarmingskast het gehele inwendige wordt verhit gedurende het evacueren, het sluiten en het beluchten. 30 Onder de kap is een vacuüminlaat 16 met een klep 17 en een vacuümuitlaat 18 met een klep 19 aanwezig, waardoor het gehele inwendige van de kap en het inwendige van de zak aan een vacuüm 8005123 - 9 -

'* * I

kan worden onderworpen van bijvoorbeeld tot 4 torr, en ook tot de normale atmosferische toestand kan worden teruggebracht tot een onder controle gehouden mate ten gevolge van de vorm van de door een ’ nok bediende klep 19 of restrictie van de ventilatieklep.

5 Een sluitinrichting 20a (fig. 2) van de soort van het impuissluiten is binnen de buitenste kap aangebracht met een vaste bovenstaaf 20 en een verticaal beweegbare onderste sluitstaaf 21, die een hete draadsnijder 22 kan omvatten en die omhoog en omlaag op een staaf 23 kan worden bewogen door het draaien van een 10 nok 24 in een tijdscircuit gedreven door de eerste beweeginrichting.

De staaf kan in aanraking worden gehouden met de nok bij voorkeur door een niet-getoonde veer die voor dit doel is aangebracht.

Een door een nok 26 aangedreven snijblad 25 kan worden aangebracht en naar keuze kan een gebruikelijke kiemstcaf 27 met 15 zijn onderste verticaal beweegbare tegendeel 23 eveneens werken door een stang en een nok 29.

Een tweede inwendig sluitmiddel voor het tot stand brengen van een smeltsluiting, wordt door een bovenste en onderste verwarmingsklep 30, 31 (fig. 2) verkregen. De lip 30 is een deel 20 van de voorste eindv/and van de verhittingskast 6 en wordt verwarmd door een verwarmingsmat die is aancebracht tussen twee lagen alumi-niumplaat waarvan de verwarmincskast is vervaardigd. De onderste lip 31 is een uitsteeksel van de bodem-onderpiaat 15 en gaat omhoog en naar beneden met het onderste gebruikelijke impulssluitorcaan 21.

25 De twee lippen 30 en 31 hebben inwendige elektrische verhittings-middelen, die in staat zijn de temperatuur die tussen de twee lippen te verhogen tot een temperatuur boven het verwekinaspunt bijvoorbeeld nabij de smelttemperatuur van het foliemateriaal van de zak. Deze temperatuur ligt normaal boven 110° C maar is minder dan 114° C bij 30 welke temperatuur de folie te veel smelt.

De contact- of tegenover elkaar liggende oppervlakken van de lippen 30, 31 kunnen worden bekleed met teflon dat of wel een

800512J

-10- zelf-klevende plaat, bijvoorbeeld van 0,076 tot 0,128 mm dikte of een permanent hard gebakken zwarte teflon bekleding is om een niet-klevend oppervlak en een die niet plakt aan de half-gesmolten kunststof folie te verkrijgen.

5 De lippen 30 en 31 zijn dichtbij elkaar doch op een afstand van elkaar geplaatst om hiertussen een strook van zakmate-riaal in te sluiten, die zich dwars over de hals van de zak tussen de zakmond en het artikel uitstrekt. De lippen hebben platte vlakke oppervlakken die evenwijdig aan elkaar verlopen en ten opzichte van 10 elkaar zijn uitgericht teneinde een strook van het zakmateriaal tegen elkaar te sluiten zonder het uitoefenen van een druk op het zakmateriaal. De platte vlakke oppervlakken van de lippen worden continu verwarmd teneinde voldoende hitte in de strook van het zakmateriaal te kunnen overdragen wanneer dit op zijn plaats in de 15 vacuümkamer aanwezig is teneinde een smelten van het zakmateriaal dwars over de band tot stand te brengen ondanks eventuele plooien of besmettingen in het materiaal en daardoor een effectieve fluidum-dichte sluiting over deze strook tot stand te brengen. De platte vlakke oppervlakken van de lippen 30 en 31 zijn uit één stuk ce-20 vormd met uitsteeksels van de verwarmingsplaten die onder een hoek staan ten opzichte van het vlak van de lippen en vormen een deel van de verwarmingskast 6 en de bodemplaat 15. De verhitte onder een hoek geplaatste platen garanderen een goede warmte-overdracht in het foliemateriaal bij de strook die door de lippen tezamen wordt ge-25 smolten zodat de krimpeigenschappen geheel werkzaam worden gedurende het drukken van de gesmolten sluiting tegen het artikel en daardoor de sluiting zonder hinderen mogelijk maakt.

Binnenin de verwarmingskast is een gordijn 33 van een buigzame kettingmat van aluminiumschijven, die onderling door alu-30 minium draadschalmen zijn verbonden, aangebracht welke door straling binnenin de kap is verwarmd. Het gordijn is aan één eind zodanig bevestigd, zoals blijkt uit fig. 1, dat dit naar het middengedeelte 80 0 5 1 2 3“ -liken zakken. Zoals uit fig. 4 blijkt, is het gordijn aan de zijkanten door veren 34 aan het inwendige van de verwarmingskast 6 bevestigd waardoor een zekere mate ven buigzaamheid wordt verkregen. Het gordijn kan in vorm variëren en overeenkomen met de zak wanneer deze 5 met lucht is gevuld of hij volc-t de contouren ven het artikel wanneer de kamer is gesloten, zoals hierna zal worden beschreven.

Dit gordijn heeft een temperatuur van ongeveer 100° C die lager is dan de temperatuur in de kap die de 140 C benadert, zodat het gordijn in aanraking met de zek kan komen zonder deze te 10 beschadigen. Tegelijkertijd garandeert het gordijn een gelijkmatige warmte-overdracht aan het foliemateriaal van de zak gedurende het opblazen en het sluiten van de zakmond. Het belang hiervan is dat het materiaal van de zak door de gehele zak op die fysische omstandigheden wordt gebracht, waardoor het mogelijk is de krimpeigen-15 schappen van het zckmaierical vrij te laten komen op eenzelfde manier als door de gehele zak.

Het gordijn dat bij wijze van voorbeeld als aluminium kettingmat is beschreven, kan worden bekleed met zwarte warmtebesten-dice verf af een zwarte hardgebakken teflon bekleding hebben om een 20 maximale warmte-absorptie/uitstraling van de omgevingshitte in de kap te garanderen.

Het is belangrijk dat gedurende het sluiten het materiaal van de zakmond zodanig wordt gehouden, dat dit niet naar achteren trekt voordat de uiteindelijke sluiting is gemaakt. Voor 25 het impulssluiten kan de gebruikelijke klemstaaf worden gebruikt maar bovendien is het gewenst de randen van de zakmond tegen de impulssluitmiddelen te houden. Voor dit doel zijn de in fig. 2 getoonde en schematische in fig. 5 aancegeven vacuümbuizen 40 op de im-pulssluitstaven 20, 21 gemonteerd. Zoals uit fig. 5 blijkt, heeft 30 elk van de buizen een middenvand 35 waardoor deze in twee afzonderlijke zuigmiddelen worden onderverdeeld. Door middel van de buizen 36, 36a zijn deze buizen in paren met een vacuümtoestel verbonden.

Door het opwekken van een vacuüm over de aehele breedte van de bui- 8005123 - 12 - zen 40 waarbij een zak de gehele lading van de kamer inneemt, kan deze dus worden gesloten of door het gebruik van de helft van de buizen kunnen twee kleinere zakken naast elkaar worden gesloten.

Het is noodzakelijk het in de zakken gepakte produkt 5 op een grondplaat te ondersteunen, zodat het warmte verkrijgt door de straling hiervan, maar deze warmte moet niet zodanig zijn dat deze inwerkt op het krimpen van de folie. Daarom is de grondplaat 15 voorzien van stroken 37 van niet-warmtegeleidend materiaal, die aan de bovenzijde 38 golfvormig zijn en die zijn vervaardigd van of be-10 kleed met stroken Tufnol. Deze stroken zijn in aanzicht en gedeeltelijk in doorsnede in fig. 2 getoond.

Het is belangrijk dat de verwarmde lip 31 op de grondplaat 15 zijn verband met de onderste impulssluitingsstaaf 21 houdt en daarom is de lip over de rand van de sluitingsstaaf 21 hangend 15 uitgevoerd, zodat wanneer de grondplaat 15 om zijn scharnieren 12 scharniert door de werking van de stang en de nok 23, 24 het voorste eind van de grondplaat 15 en zijn vervarmingsmat omhoog gaat en de onderste lip 21 mee omhoog gaat.

De inrichting werkt op de volgende manier.

20 De kap is geheel open, zoals in fig. 1 met een stippel lijn is aangegeven. Een artikel, zoals het achterste deel van bacon wordt in een zak van kunststof materiaal met krimpeigenschappen geplaatst en de mond van de zak wordt open gelaten. De zak wordt dan op de stroken 37 op de grondplaat 15 binnenin de inrichting geplaatst. 25 De mond van het zakmateriaal wordt dwars over de sluitstaaf 21 gespreid terwijl de vacuümbuizen 40 de hals van de zak vasthouden.

De kap 3 wordt dan gesloten en de inwendige verwarmingskast 6 sluit automatisch over de verwarmde grondplaat 15. De motor (niet getoond) wordt automatisch in werking gebracht wanneer de kap wordt 30 gesloten, zodat de kamer en het inwendige van de zak worden geëvacueerd waarna de impulssluitstaaf 21 omhoog wordt bewogen terwijl het materiaal van de zak wordt vastgehouden door de vacuümbuizen 40.

8 0 0 5 1 2 3 ' 1 - 13 -

Wanneer de sluitstaven 20 en 21 tezamen komen, zijn de lippen 30 en 31 dichter bij elkaar gebracht om een goede warmte-overdracht van de lippen 30, 31 in de strook van het zakmateriaal hiertussen tot stand te brengen, zodat de band direct over de mond van de zak tussen de 5 impulssluitmiddelen wordt gesmolten. De opstelling is echter zodanig dat de lippen 30 en 31 het materiaal van de zak hiertussen niet samendrukken. De temperatuur van de lippen is voldoende hoog dat eventuele druk hiertussen en het materiaal van de zak wordt neergedrukt, zodat de lippen werken op grond van voldoende warmte-10 ontwikkeling om eerder een smelten dan een aanpersen te ontwikkelen.

Wanneer dit plaatsvindt zijn het inwendige van de kap en van de zak op een vacuüm van ongeveer 4 torr gebracht. Onmiddellijk nadat de impulssluitinc is gemaakt, wordt de zak ten gevolge van het vacuüm dat nog in de kamer wordt gehandhaafd maar buiten de 15 zak veroorzaakt een drukverschil tussen de zak en de kamer een opblazen van de zak vanaf het koude produkt vcndaan en wordt verwarmd door stralings- en contactwarmte binnenin de verwarmde omsluiting en het warmtehoudend gordijn.

De procrammabesturingsketen is zodanig ontworpen, dat 20 deze de aandrijving stil kan zetten voor een variabele vooraf gekozen tijd terwijl de zak is opgeblazen om te garanderen dat het gehele materiaal van de zak de vereiste temperatuur bereikt, voordat de kamer wordt geopend naar de atmosferische druk. Tenslotte wordt het inwendige van de kamer geopend naar de atmosferische druk en de 25 zak klapt samen op het artikel met een geregelde snelheid en ligt met zijn gehele oppervlak aan ten gevolge van het vrijkomen van de krimpeigenschappen en het drukverschil tussen de buitenkant en de binnenkant van de zak.

De fig. 7 en 8 tonen een alternatieve uitvoering bin-30 nenin de verwarmingskast 6. In plaats van een gordijn 33 te gebruiken zijn verticale warme platen 50 en 51 alsmede een plaat 56 aangebrGcht om een veranderina in afmetingen van de verpakking mogelijk te ma- 8005123 - 14 - ken. In de opstelling von fig. 7 zijn twee verpakkingsstations naast elkaar getoond en elk heeft een betreffende verticale verwarmings-plaat. Elk van de verwarmde platen 50 en 51 is op een horizontale luchtcilinder 52 gemonteerd, zodat de warme plaat naar voren nacr de 5 verpakking kan schuiven en wel naar een stand die met streep-punt-lijnen is aangegeven. Elk van de luchtcilinders 52 is verbonden met een omschakelklep 53, zodat of wel vacuüm of atmosferische druk op de luchtcilinder kan worden gebracht. Wanneer het inwendige van de kamer op een atmosferische druk is, worden de luchtcilinders 52 op 10 het vacuüm aangesloten, zodat de verticale warme platen snel terug getrokken worden tegen een vaste verticale warme plaat 54, die één geheel vormt met de verwarmde grondplaat 15 en dus de beweegbare platen 50 en 51 verwarmt. De klep 53 wordt bestuurd door een rol-hefboom die gemonteerd is op het hoofdgestel van de machine en bui-15 ten de vacuümkamer, zodat wanneer de bediener van de inrichting de kap van de vacuümkamer sluit, de omschakelklep wordt bediend waardoor de atmosferische druk op de cilinders 51 komt via de klep 53 terwijl het andere eind van de luchtcilinders poorten 55 hebben, die open zijn naar het vacuüm binnen de vacuümkamer. Dit veroorzaakt 20 dat de platen 50 en 51 zich automatisch naar voren bewegen totdat zij in aanraking komen met het in de zakken aangebrachte produkt of met het pa!<ket of totdat zij de eindstand van hun slag bereiken. Omdat de luchtcilinders 52 poorten 55 hebben, die zijn aangesloten op de druk binnenin de vacuümkamer, zullen de warme platen 50 en 51 25 automatisch naar voren en naar achteren gaan, zoals noodzakelijk is. Voorts, zoals uit fig. 8 blijkt, is een hangende verwarmingsplaat 56 losjes op de steunen 57 in het bovenste gedeelte van de verwar-mingskast opgehangen. De plaat 56 is een aluminiumplaat die kan hangen vanaf of door het kapdeel van de verwarmingskast en wordt 30 verwarmd door straling van de omgevende warme oppervlakken van de verwarmingskast. De losse plaat is bekleed met zelfklevende teflon of voorzien van een permanent hard gebakken zwarte teflon bekleding.

80 0 5 1 2 3 - 15 -

De plaat 56 zakt normaal onder de zwaartekracht naar zijn laagste stand of totdat deze in aanraking met het oppervlak van de zak komt. De platen kunnen automatisch worden opgetild door het opblazen van de zak gedurende het sluiten. Een opgehangen plaat 56 is boven elk 5 van de verpakkingsstations aangebracht, zoals in fig. 7 is getoond.

Voor sommige bijzonder zachte produkten, zoals vers vlees kan het gewenst zijn het produkt op te tillen van de ondersteuning voor het pak aan de benedenzijde teneinde het mogelijk te maken dat de zak zich opblaast aan de onderzijde van het produkt, 10 terwijl het materiaal van de zak gedurende het verpakken voldoende wordt verhit. De in de fig. 7 en 8 getoonde opstelling bevat een opblaasbare steuninrichting 58 voor elk pak. In dit uitvoeringsvoor-beeld is de steuninrichting 58 een gesloten holle buigzame balg van siliconen rubber. De balg is op de grondplaat 15 bevestigd ongeveer 15 in het midden ter plaatse van het pakket. De balg is gesloten onder atmosferische druk en expandeert daardoor wanneer de vacuümkamer wordt geëvacueerd waardoor de balg zich in deze kamer uitstrekt en het produkt van de grondplaat 15 oplicht. V/anneer de vacuümkamer opnieuw onder atmosferische druk wordt gebracht, trekt de balg 58 20 zich samen tot zijn oorspronkelijke hoogte waardoor het produkt omlaag gaat.

De in fig. 9 getoonde uitvoeringsvorm is in het algemeen gelijk aan die welke in fig. 2 is getoond, met uitzondering van de vacuümbuizen 40 voor het vasthouden van de hals van de zak 25 voordat de sluitstaven tezamen komen door een onder veerwerking staande kleminrichting worden terug bewogen. Fig. 9 toont een enkelvoudige kleminrichting hoewel twee gelijke kleminrichtingen op een afstand van elkaar zijn aancebracht, zodat er één centraal voor elk van de twee verpakkingsstations, die in fig. 7 zijn getoond, aanwe-30 zig zijn. Elke kleminrichting omvat een onder veerwerking staande plunjer 60 die op de bovenste sluitstaaf 20 is gemonteerd en samenwerkt met een vaste steun 61, die op de onderste sluitstaaf 21 is 8005123 - 16 - aangebracht. De veer die de plunjer 60 omgeeft, drukt deze naar een een sluitstand waarbij de mond van de zak op een centraal punt wordt vastgeklemd, zodra de vacuümkamer wordt gesloten. Dit voorkomt dat de zak terugkrimpt voordat de sluitstaven tezamen komen, maar laat 5 het toe dat de inhoud en het inwendige van de zak wordt geëvacueerd omdat de mond van de zak slechts op een centraal punt en niet over zijn gehele breedte is gesloten. Dit laat het gebruik van kortere zakken dan tot nu toe mogelijk was, toe.

In een verdere gewijzigde uitvoeringsvorm kunnen de 10 niet-warmtegeleidende stroken 37, die in fig. 2 zijn getoond, worden vervangen door evenwijdig aan hun lengterichting ten opzichte van elkaar verlopende buizen van siliconen rubber om de onderzijde van het pakket te ondersteunen. Zulke buisstukken van siliconen rubber kunnen op hun plaats worden gehouden door hierin een trekveer aan 15 te brengen, die met hun einden zijn verankerd. Elk deel van het verwarmde contactvlak kan gaten in de zak veroorzaken en daarom kunnen deze vlakken worden uitgerust met soortgelijke korte buis-lengten van siliconen rubber die op eenzelfde manier zijn vast gezet.

De uitvinding maakt het mogelijk dat een brede slui-20 ting van de mond van de zak wordt vervaardigd, die de zak geheel afsluit en elk vet of smeer of kreukels van de folie die tussen de boven- en onderfolie van het materiaal van de zak kan optreden, zal tussen de verwarmde lippen worden weggebrand of ongedaan gemaakt doordat de folie in een half gesmolten toestand komt voordat de at·* 25 mosferische druk wordt toegepast. Wanneer de sluitstaven uit elkaar gaan, zal de brede smeltlas snel samentrekken tegen het oppervlak van het artikel en wel onopvallend zonder afbreuk te doen aan het uiterlijk van het pakket terwijl een betrouwbaar fluïdumdichte afsluiting is gegarandeerd.

30 De uitvinding maakt het mogelijk een automatisch droog krimpen van de thermoplastische zak te verkrijgen binnen de bestaande vacuümkamer en zonder de noodzaak van onderdompeling van het in 8005123 - 17 - de zak verpakte artikel in warm water.

Dompelbaden, een hete luchttunnel, droogapparatuur en sommige transporteurs, de toevoer van v/ater en de speciale afvoer kan achterwege blijven terwijl ontoelaatbare hoeveelheden van 5 lekkende zakken, kapitaalinvestering, materiaalkosten, onderhouds-en bedieningskosterv noodzakelijke energie en waardevolle vloerruimte eveneens worden verminderd. Het werkgebied wordt een droog gebied en de produktie kan stijgen.

Wanneer om een of andere reden een gebruiker van een 10 standaard produktiestraat het voordeel van uitsluitend het secundaire brede smeltsluitdeel volgens de uitvinding verkiest, is het mogelijk een paar verwarmde lippen, bijvoorbeeld elektrisch verwarmde lippen zoals in fig. 6 zijn getoond, tezamen met de eerder beschreven sluitstaven toe te passen, maar zonder de hiermede samen-15 werkende verwarmingskast en verwarmde crondplaat. De uitvoering van de lippen 30 en 31 tezamen met de hellende verwarmde platen die hiermede eén geheel vormen, zijn in het algemeen dezelfde als die met verwijzing naar fig. 2 zijn beschreven en de werking van het samenstel van verwarmde lippen in fig. 6 is in het algemeen het-20 zelfde als hiervoor is beschreven. Verwarming van deze lippen kan via de verwarmingsmatten 41, 41a geschieden die evenwijdig aan de hellende platen liggen en de lippen kunnen worden gemonteerd zoals bij 42 in fig. 6 is getoond. Dit alternatieve systeem maakt niet de noodzaak van een dompelbad ongedaan maar zal v/el de hoeveelheid 25 lekkende zakken belangrijk verminderen. Het sluiten kan worden uitgevoerd in een vacuümkamer en na het sluiten van het materiaal van de zak kan bijvoorbeeld in een dompelbad of in een andere verwarmde kamer worden verwarmd om het materiaal van de zak dicht op het artikel hierin te laten samenklappen. In dit geval wordt de verwarr 30 ming uitgevoerd na het verwijderen uit de vacuümkamer.

In de hierboven beschreven voorbeelden is het in sommige gevallen gewenst te werken met een hogere temperatuur in de 8005123 - 18 - verwarmingskast 6. De temperatuur kan bijvoorbeeld tot 160° of meer stijgen afhankelijk van de speciale toepassing van de uitvinding.

8005123

Claims (20)

1. Werkwijze voor het verpakken van handelsartikelen, zo als bijvoorbeeld vlees, bacon of kaas, omvattende het laden van het artikel in een zak van thermoplastisch krimpfoliemateriaal, het plaatsen van een gevulde zak in een vacuümkamer met een open mond 5 van de zak tegen sluitmiddelen, het aanbrengen van een vacuüm in het inwendige van de kamer en in het inwendige van de zak, gekenmerkt door het bedienen van de sluitmiddelen voor het opwekken van voldoende warmte in een strook van het materiaal van de zak tussen het artikel en de mond voor het samensmelten van het 10 materiaal van de zak over deze strook zonder het uitoefenen van een druk waardoor een flutdum-dichte sluiting over deze strook wordt cevormd. door het handhaven van een verminderde druk in de kamer V ' nadat de mond van de zak is gesloten zodat de zak zich naar verwarmingsmiddelen binnenin de kamer toe uitzet, door het verwarmen 15 van Het geëxpandeerde materiaal van de zak voor het vrijmaken van de krimpeigenschappen van de folie, zodat dit zich op het artikel samentrekt terwijl het nog in de vacuümkamer aanwezig is waarna het verpakte artikel uit de kamer wordt verwijderd.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, m e t het ken-20 merk, dat de strook van het materiaal van de zak dicht tegen elkaar wordt gehouden, zonder het uitoefenen van een druk tussen de delen van de sluitmiddelen die zijn verwarmd terwijl de zak in de vacuümkamer aanwezig is.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, m e t het k e n-25 m e r k, dat de delen van de sluitmiddelen continu zijn verwarmd terwijl de zak in de vacuümkamer aanwezig is.

4. Werkwijze volgens één van de conclusies 1-3, met 8005123 - 20 - het kenmerk, dat een tweede sluiting dwars over de hals van de zak wordt gevormd door het toepassen van warmte en druk op de zijde van de strook, die van het artikel is afgekeerd.

5. Werkwijze volgens één van de conclusies 1-4, met 5 het kenmerk, dat warmte wordt aangebracht aan alle zijden van de gevulde zak gedurende het verhitten van het geëxpandeerde materiaal van de zak, zodat de krimpeigenschappen geheel rondom het artikel worden gebruikt.

6. Inrichting voor het verpakken van artikelen, zoals 10 bijvoorbeeld vlees, bacon of kaas, welke inrichtin een vacuümkamer, middelen voor het ondersteunen van een gevulde ongesloten zak van buigzaam thermoplastisch foliemateriaal binnen de kamer, middelen voor het aanbrengen van een vacuüm in het inwendige van de kamer en van het inwendige van de zak omvat, gekenmerkt door, sluit-15 middelen (30, 31) ingericht om dicht bij elkaar gehouden te worden zonder toepassing van druk op een strook van het materiaal van de zak, die zich dwars over de hals van de zak tussen het artikel en de mond van de zak uitstrekt en door middelen (6, 14, 41, 41a) voor het aanbrengen van warmte op deze strook van het materiaal van de 20 zak teneinde dit materiaal over deze band samen te smelten en daardoor een fluïdum-dichte sluiting over deze band te vormen, door verwarmingsmiddelen (6, 14) binnenin de kamer en ingericht om warmte op het materiaal van de zak dat om het artikel ligt, te verwarmen alsmede door middelen (16, 17) voor het onder vacuüm brengen van de 25 kamer die zodanig zijn dat een drukverschil tussen het gesloten inwendige van de zak en het inwendige van de kamer wordt opgewekt voor het opblazen van de zak naar de verwarmingsmiddelen (6, 14) waarbij het zakmateriaal door de verwarmingsmiddelen wordt verwarmd en door middelen (18, 19) voor het herstellen van een druk in het inwendige 30 van de kamer waardoor het materiaal van de zak op het artikel hierin samenklapt. 8005123 . -4 - 21 -

7. Inrichting volgens conclusie 6, m e t het kenmerk, dat de verwarmingsmiddelen tv/ee evenwijdige verwarmde lippen (30, 31) bezit met hun warmte-afaevende oppervlakken naar elkaar toe gericht en op een afstand van elkaar geplaatst, zodat zij een 5 strook van het materiaal van de zak dicht hiertussen kunnen vasthouden en het materiaal van de zak kunnen samensmelten.

8. Inrichting volgens conclusie 7, m e t het k e n-m e r k, dat de lippen extra verwarmincsvlakken (41, 41a) onder een hoek ten opzichte van de genoemde vlakken bezit, en naar het 10 artikel in de gevulde zak zijn gericht wanneer deze op zijn plaats in de vacuümkamer ligt, waardoor een belangrijke warmteoverdracht naar het zakmateriaal in de omgeving van het artikel bij de gesmolten strook tot stand te brengen is.

9. Inrichting volgens conclusie 7 of 3, m e t het 15. e n m.e r k, dat middelen (5, 14, 41, 41a) zijn aancebrccbt voor het continu verwarmen van de lippen wanneer de gevulde zak op zijn plaats in de vacuümkamer is.

10. Inrichting volgens één van de conclusies 6-9, met het kenmerk, dat middelen (20a) voor het uitvoeren van een 20 impulssluiting dwars over de mond van de zak aan de zijkant van een strook, die van het artikel is af gekeerd, aanv/ezig zijn.

11. Inrichting volgens één of meer van de conclusies 6-10, met het kenmerk, dat de vacuümkamer een verwar-mingskamer met een verwarmingskast (ó) bezit, alsmede een verwarmde 25 grondplaat (15) die een ondersteuning voor de zak vormt.

12. Inrichting volgens conclusies 7 en 11, met het kenmerk, dat de verwarmde siuitlippen (30, 31) een deel van de verwarmincskast (6) resp. van de verwarmde grondplaat (15) vormen. 8005123 - 22 -

13. Inrichting volgens conclusie 11 of 12, m e t het kenmerk, dat de grondplaat (15) warmte-isolatiemiddelen (37) bevat, die met beperkte gebieden met het materiaal van de zak in aanraking komen, wanneer deze op zijn plaats in de verwarmingskamer 5 is.

14. Inrichting volgens elk van de conclusies 11-13, met het kenmerk, dat de verwarmingskamer (6) wondmiddelen (33, 50, 51, 56) bezit voor het overdracen van warmte aan het materiaal van de zak, welke wondmiddelen verplaatsbaar zijn om verschillende 10 afmetingen van verpakkingen binnen de verwarmingskamer op te nemen.

15. Inrichting volgens elk van de conclusies 6-16, met het kenmerk, dat de vacuümkcmer steunmiddeien (15) voor een gevulde zak bevat en drukvoelige middelen (58) die uitzetbaar zijn bij vermindering van druk in de kamer voor het van de steun- 15 middelen (15) wegdrukken van een gevulde zak, wanneer warmte wordt toegediend voor het Icten expanderen van het materiaal van de zak van het artikel vandaan in de gebieden die naar de steunmiddeien zijn toegekeerd.

16. U'erkwijze voor het verpakken van artikelen zoals bij- 20 voorbeeld vlees, bacon of kaas omvattende het aanbrengen van een artikel in een zak van thermoplastisch foliemateriaal, het plaatsen van een gevulde zak in een vacuümkamer met een open mond van de zak bij de sluitmiddelen en het aanbrengen van een vacuüm in het inwendige van de kamér en van de zak, gekenmerkt door het 25 bedienen van de sluitmiddelen om een voldoende hoeveelheid warmte in een strook van het materiaal van de zak tussen het artikel en de mond van de zak toe te dienen en zakmateriaal samen te smelten en over een strook zonder het uitoefenen van een druk en daardoor een fluïdum-dichte sluiting over deze band te vormen en na het sluiten 8005123 - 23 - van de zak het materiaal van de zak onder vacuüm te verhitten en het laten samenklappen van het foliemateriaal dicht om het artikel.

17, Werkwijze volgens conclusie 16, m e t het k e n-m e r k, dat het verwarmen van het materiaal van de zak na het 5 vormen van de sluiting geschiedt na het verwijderen van de gevulde zak uit de vacuümkamer.

18. Inrichting voor het verpakken van artikelen zoals bijvoorbeeld vlees, bacon of kaas, welke inrichting een vacuümkamer omvat, middelen voor het ondersteunen van een gevulde ongesloten zak 10 van buigzaam thermoplastisch foliemateriaal in de kamer en middelen voor het aanbrengen van een vacuüm in het inwendige van de kamer en van de zak, gekenmerkt door sluitmiddelen (30, 31) incericht om dicht bij elkaar te staan zonder toepassing van een druk op een strook van het zakmateriaai welke strook zich over de hals van de 15 zak tussen het artikel in de zak en de mond van de zak uitstrekt en door middelen (6, 14, 41, 41a) voor het aanbrencen van warmte op deze strook van het zakmateriaai teneinde dit over deze strook samen te laten smelten en daardoor een fluïdum-dichte sluiting over deze strook te vormen.

19. Inrichting volgens conclusie 10, met het ken merk, dat de sluitmiddelen twee evenwijdig verwarmde lippen (30, 31. omvatten, die warmte afgevende oppervlakken hebben, dis naar elkaar toe gericht en op een afstand van elkaar zijn geplaatst, zodat een strook zakmateriaai hiertussen kunnen insluiten en het materiaal 25 van de zak kunnen samensmelten.

20. Inrichting volgens conclusie 19, m e t het ken merk, dat de lippen (30, 31) extra verwarmingsvlakken (41, 41a) omvatten, die onder een hoek ten opzichte van de genoemde vlakken staan en naar het artikel in de gevulde zak zijn gekeerd, wanneer deze Rn n 51 o τ t - 24 - op zijn plaats in de vacuümkamer is voor het verschaffen van een warmte-overdracht aan het zakmateriaal dat het artikel bij de gesmolten strook omgeeft. 8005123