УПАКОВОЧНАЯ МАШИНА С ТЕРМОСВАРОЧНЫМ СРЕДСТВОМ
PACKAGING MACHINE HAVING SEALING MEANS

Настоящее изобретение относится к упаковочной машине с секцией термосваривания, которая с помощью термосварочного средства приваривает покровное пленочное полотно к нижнему пленочному полотну, причем термосварочное средство имеет по меньшей мере одно отверстие, которое соединено с источником вакуума и/или источником замещающего газа. Кроме того, настоящее изобретение относится к термосварочной раме.
Такие упаковочные машины достаточно известны из уровня техники и используются, например, для того, чтобы полученные глубокой вытяжкой упаковочные лотки, которые затем заполняются, закрывать покровной пленкой, в то время как верхняя пленка подвергается термосвариванию с нижней пленкой. Перед закрыванием у этих упаковок часто происходит замена газа в и/или перед секцией термосваривания, то есть находящийся внутри упаковки воздух или газ отсасывается посредством пониженного давления и/или, по меньшей мере, частично заменяется замещающим газом, который вводится, прежде всего вдувается, между верхней и нижней пленками. В наше время эти упаковочные машины, большей частью, изготавливают одновременно за один машинный такт несколько упаковок, у которых замена газа, предпочтительно, должна происходить индивидуально или идентично.
Поэтому задачей настоящего изобретения является разработка упаковочной машины, которая удовлетворяет этим требованиям.
Эта задача решена упаковочной машиной с секцией термосваривания, которая с помощью термосварочного средства соединяет термосвариванием верхнее пленочное полотно с нижним пленочным полотном, причем секция термосваривания имеет по меньшей мере одно отверстие, которое соединено с источником вакуума и/или источником замещающего газа, причем в термосварочном средстве предусмотрен по меньшей мере один клапан, с помощью которого является регулируемым поток газа в отверстии.
Настоящее изобретение относится к упаковочной машине, прежде всего к формовочно-фасовочно-укупорочной упаковочной машине (FFS-упаковочной машине). У этих упаковочных машин нижнее пленочное полотно перемещается, прежде всего, в тактовом режиме вдоль упаковочной машины, и сначала в пленочном полотне формуются один или несколько упаковочных лотков. Затем каждый упаковочный лоток в фасовочной секции заполняется упаковываемым продуктом, прежде всего, ломтями продукта питания или другими весовыми и/или штучными упаковываемыми продуктами, прежде всего, продуктами питания, и закрывается покровной пленкой, которая закрепляется на упаковочном лотке, прежде всего, соединяется термосвариванием. Предпочтительно, за один такт по существу одновременно подвергаются глубокой вытяжке, заполняются и снабжаются покровной пленкой несколько упаковочных лотков. Эти несколько упаковочных лотков обозначаются как так называемый формат, который содержит X Y упаковочных лотков.
Термосваривание верхней пленки к нижней пленке происходит под влиянием тепла и давления с помощью термосварочного средства. Это термосварочное средство, предпочтительно, является нагретой термосварочной рамой, которая задает форму сварного шва и которая, как правило, имеет по одной выемке на упаковочный лоток, которая при термосваривании принимает, по меньшей частично, упаковочный лоток. Термосварочная рама одновременно соединяет термосвариванием покровную пленку со всеми упаковочными лотками формата, предпочтительно, предусмотрена под нижним пленочным полотном, и для термосваривания, предпочтительно, поднимается и после термосваривания, предпочтительно, опускается. При поднимании термосварочная рама прижимается к верхнему инструменту, например термосварочной раме или плите. При этом оба пленочных полотна, которые находятся между термосварочной рамой и верхним инструментом, прижимаются друг к другу и под влиянием тепла свариваются друг с другом.
Согласно изобретению термосварочный инструмент, прежде всего термосварочная рама, имеет по меньшей мере одно отверстие, которое соединено с источником вакуума и/или источником замещающего газа. Через это отверстие или отсасывается находящийся между обоими пленочными полотнами воздух и/или между обоими пленочными полотнами вдувается замещающий газ. Предпочтительно, отверстия простираются в один ряд, который проходит параллельно направлению транспортировки нижнего пленочного полотна. Для замены газа, предпочтительно, перед секцией термосваривания, в нижнем пленочном полотне создается по меньшей мере одно отверстие, предпочтительно несколько отверстий, через которые газ попадает в пространство между обоими пленочными полотнами и/или отсасывается из него. Альтернативно, вакуум может создаваться и/или происходить обмен газа также посредством продольно или поперечно ориентированных сопел, так называемых поперечных или продольных сопел, как, например, раскрывается в DE 102006020360.
Согласно изобретению в термосварочном средстве или, по меньшей мере, в сопле предусмотрен клапан, с помощью которого является регулируемым поток газа в отверстии, то есть, например, объемный поток за промежуток времени, направление потока и/или скорость потока. Прежде всего, когда в термосварочном средстве имеется несколько отверстий, поток газа, то есть всасывание воздуха и/или вдувание замещающего газа, может регулировать отдельно для каждого упаковочного лотка формата или по группам. Благодаря этому можно получить по существу одинаковую газовую атмосферу в упаковочных лотках на каждый формат или добиться целенаправленно разных условий.
Предпочтительно, в инструменте, прежде всего, в термосварочной раме, предусмотрен трубопровод, например, в виде отверстия, который соединяет одно или несколько отверстий с источником вакуума и/или замещающего газа. В этом трубопроводе предусмотрен клапан, с помощью которого может изменяться поперечное сечение трубопровода в месте расположения клапана, чтобы регулировать сопротивление потока и тем самым количество газа, которое всасывается в отверстие или выдувается из отверстия, или скорость потока газа. Целенаправленная регулировка скорости потока газа может быть использована, например, для того, чтобы предотвратить перемещение и/или разлет легких и/или склонных к перемещению, сползанию или даже к разлету продуктов, таких как, например, ломтиков колбасы с малым содержанием жира и незначительным взаимным прилипающим действием.
Предпочтительно, в трубопроводе предусмотрено глухое отверстие, в которое вводится цилиндр со сквозным отверстием. Сквозное отверстие может полностью или лишь частично находиться на одной линии с трубопроводом и вследствие этого изменять поперечное сечение потока. Однако также можно ввинтить в глухое отверстие винт или толкатель клапана, который изменяет поперечное сечение глухого отверстия и вследствие этого трубопровода.
Клапан может приводиться в действие вручную или посредством двигателя.
Регулировка каждого клапана может происходить автоматически за счет того, что датчик измеряет, например, атмосферу в упаковке или скорость потока в отверстии и затем соответствующим образом регулирует данный клапан.
Предпочтительно, термосварочный инструмент, прежде всего термосварочная рама, имеет несколько отверстий, поток в которых, по меньшей мере частично, предпочтительно полностью, является индивидуально регулируемым.
Предпочтительно, клапан имеет предохранительное средство, которое фиксирует его в его соответствующем положении, так что он при работе упаковочной машины самостоятельно не перемещается. Таким предохранительным средством является, например, лак.
Еще одним предметом настоящего изобретения является термосварочная рама, имеющая отверстие, которое соединено с трубопроводом, причем в трубопроводе предусмотрен клапан, с помощью которого является регулируемым поток газа из отверстия или в отверстие.
Сделанные в отношении этого предмета настоящего изобретения описания справедливы в одинаковой степени для упаковочной машины согласно изобретению, и наоборот.
Предпочтительно, термосварочная рама имеет несколько отверстий, которые, предпочтительно, предусмотрены на противолежащих относительно друг друга сторонах, прежде всего, вдоль одной линии.
Предпочтительно, каждое отверстие соединено с газопроводом, который, предпочтительно, создан в стенке термосварочной рамы, прежде всего, сверлением. Каждый газопровод соединен с источником вакуума и/или замещающего газа. В каждом из этих трубопроводов предусмотрен клапан, с помощью которого может регулироваться поток газа через соответствующий трубопровод.
Предпочтительно, в каждом трубопроводе предусмотрено глухое отверстие, которое служит в качестве седла корпуса клапана, например цилиндра, или в которое может быть завинчен клапан.
Еще одним предметом настоящего изобретения является сопло, предпочтительно поперечное и/или продольное сопло, имеющее одно или несколько отверстий, которые соединены с трубопроводом, причем в одном или в каждом трубопроводе предусмотрен клапан, с помощью которого является регулируемым поток газа из отверстия или в отверстие.
Сделанные в отношении этого предмета настоящего изобретения описания справедливы в одинаковой степени для упаковочной машины согласно изобретению, и наоборот.
В дальнейшем, изобретение будет разъяснено со ссылкой на фиг. 1-3. Эти разъяснения являются приведенными только в качестве примера и не ограничивают общие идеи изобретения. Разъяснения справедливы в одинаковой степени для всех предметов настоящего изобретения.
Фиг. 1 показывает упаковочную машину согласно изобретению.
Фиг. 2 показывает термосварочное средство, в данном случае термосварочную раму.
Фиг. 3 показывает клапан.
На фиг. 1 показана упаковочная машина 1 согласно изобретению, которая имеет секцию 2 глубокой вытяжки, фасовочную секцию 7, а также секцию 15 термосваривания. Нижнее пленочное полотно 8, в данном случае пластмассовое пленочное полотно 8, сматывается с запасного рулона и в тактовом режиме транспортируется справа налево вдоль упаковочной машины согласно изобретению. При одном такте нижнее пленочное полотно 8 транспортируется на длину формата. Для этого упаковочная машина имеет два транспортировочных средства (не показаны), в данном случае соответственно две бесконечные цепи, которые расположены справа и слева от нижнего пленочного полотна 8. Как в начале, так и в конце упаковочной машины для каждой цепи соответственно предусмотрено по меньшей мере одно зубчатое колесо, вокруг которого изменяется направление соответствующей цепи. По меньшей мере одно из этих зубчатых колес выполнено с возможностью приведения в движение. Зубчатые колеса во входной области и/или в выходной области могут быть соединены друг с другом, предпочтительно, посредством жесткого вала. Каждое транспортировочное средство имеет несколько зажимных средств, которые захватывают путем зажимания нижнее пленочное полотно 8 во входной области 19 и передают перемещение транспортировочного средства к нижнему пленочному полотну 8. В выходной области упаковочной машины зажимное соединение между транспортировочным средством и нижним пленочным полотном 8 снова разрывается. Вниз по потоку от входной области предусмотрено нагревательное средство 13, которое нагревает пленочное полотно, прежде всего, когда оно неподвижно. В секции 2 глубокой вытяжки, которая имеет верхний инструмент 3 и нижний инструмент 4, который имеет форму подлежащего изготовлению упаковочного лотка 6, в нагретом пленочном полотне 8 формуются упаковочные лотки 6. Нижний инструмент 4 расположен на подъемном столе 5, который, как показано двойной стрелкой, является переставляемым по высоте. Перед каждой подачей пленки нижний инструмент 4 опускается и затем снова поднимается. В ходе дальнейшего перемещения вдоль упаковочной машины упаковочные лотки затем в фасовочной секции 7 заполняются упаковываемым продуктом 16. В следующей за ней секции 15 термосваривания, которая также состоит из верхнего инструмента 12 и вертикально переставляемого нижнего инструмента 11, верхняя пленка 14 посредством материального замыкания, предпочтительно термосваривания, закрепляется на нижнем пленочном полотне 8. Также и в секции термосваривания верхний инструмент и/или нижний инструмент перед и после каждого перемещения пленки опускаются или поднимаются. Также верхняя пленка 14 может направляться в транспортировочных средствах или транспортироваться транспортировочными цепями, причем тогда эти транспортировочные средства простираются только от секции термосваривания и, при известных условиях, вниз по потоку. В остальном справедливы описания, которые сделаны относительно транспортировочных средств для нижней пленки. Также и верхняя пленка может нагреваться с помощью нагревательного средства и подвергаться глубокой вытяжке. Для термосваривания в качестве нижнего инструмента 11 предусмотрена, например, нагреваемая термосварочная рама, которая имеет по одному отверстию на упаковочный лоток, в которое упаковочный лоток погружается при термосваривании, то есть при движении вверх нижнего термосварочного инструмента. Для термосваривания верхнее и нижнее пленочные полотна сжимаются между верхним и нижним инструментами 12, 11 и соединяются под влиянием тепла и давления. После термосваривания инструменты 11, 12 снова вертикально перемещаются друг от друга. Перед и/или во время термосваривания верхней пленки к нижней пленке в каждом упаковочном лотке происходит замена газа. Для этого содержащийся в упаковочном лотке воздух сначала частично отсасывается и затем замещается на замещающий газ. Для этого в области каждого формата в нижней пленке в области транспортировочных цепей в нижнем пленочном полотне создаются отверстия, через которые воздух отсасывается между пленочными полотнами 8, 14 и затем вдувается замещающий газ. В ходе дальнейшего движения вдоль упаковочной машины изготовленные упаковки разделяются, что в данном случае происходит с помощью поперечно-резательного устройства 18 и продольно-резательного устройства 17. Поперечно-резательное устройство 18 в данном случае также является поднимаемым или опускаемым посредством подъемного устройства 9.
На фиг. 2 показаны подробности термосварочной рамы 20, которая в данном случае представляет собой нижний инструмент 11. Эта термосварочная рама для термосваривания нагревается и, соответственно, имеет не показанное нагревательное средство. В своей краевой области термосварочная рама имеет несколько отверстий 22, через которые может втекать воздух или вытекать замещающий газ. Эти отверстия 22 соединены, соответственно, с трубопроводом 21, который создан в термосварочной раме, в данном случае просверлен, и который соединяет каждое отверстие 22 с источником вакуума и/или замещающего газа. В трубопроводе 21 предусмотрен соответственно клапан, с помощью которого регулируется или устанавливается поток газа из отверстия 22 или в отверстие 22. В данном случае клапан предусмотрен как глухое отверстие в трубопроводе 21, которое служит как седло клапана для корпуса 23 клапана, в данном случае цилиндрического тела со сквозным отверстием 25. Тело имеет уплотнение, в данном случае уплотнительное кольцо круглого сечения, и расположено в глухом отверстии так, что сквозное отверстие может располагаться на одной прямой с трубопроводом 21, когда клапан должен быть полностью открыт. Однако путем вращения корпуса клапана по часовой стрелке или против часовой стрелки перекрытие сквозного отверстия 25 и трубопровода 21 уменьшается, так что вследствие этого уменьшается поток через трубопровод 21. Возможно также и полное перекрывание газового потока. Корпус клапана в данном случае имеет канавку, в которую может входить острие отвертки, с помощью которой происходит регулировка клапана. С помощью факультативно имеющегося крепежного средства 24 клапан предохраняется от выпадения, и после регулировки желаемого потока клапан, предпочтительно, предохраняется от изменения регулировки, например, с помощью предохранительного лака.
На фиг. 3 корпус клапана показан подробно.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
1 упаковочная машина
2 секция формования, секция глубокой вытяжки
3 верхний инструмент секции глубокой вытяжки
4 нижний инструмент секции глубокой вытяжки
5 подъемный стол, держатель инструмента секции термосваривания, глубокой вытяжки и/или резательное устройство
6 упаковочный лоток
7 первая фасовочная секция
8 пленочное полотно, нижнее пленочное полотно
9 подъемное устройство
10 привод
11 нижний инструмент секции термосваривания
12 верхний инструмент секции термосваривания
13 нагревательное средство
14 верхнее пленочное полотно, покровная пленка
15 секция термосваривания
16 упаковываемый продукт
17 продольно-резательное устройство
18 поперечно-резательное устройство
19 входная область
20 термосварочное средство
21 трубопровод
22 отверстие
23 корпус клапана
24 крепежное средство
25 сквозное отверстие
26 уплотнение