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Die
Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine, umfassend einen Maschinenrahmen,
zumindest ein den Maschinenrahmen ausbildendes erstes und zweites
Rahmenprofil sowie wenigstens ein von den Rahmenprofilen getragenes
Werkzeug.
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Des
Weiteren betrifft die Erfindung eine Verpackungsmaschine, umfassend
einen Maschinenrahmen, zumindest ein den Maschinenrahmen ausbildendes
erstes und zweites Rahmenprofil, wenigstens ein von den Rahmenprofilen
getragenes Werkzeug sowie Kettenführungen mit jeweils einer umlaufenden
Transportkette mit Folien-Greifmitteln, die eine thermoplastische
Verpackungsfolie zu deren schrittweisen Transport innerhalb der
Verpackungsma schine beidseitig halten.
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In
bekannten Verpackungsmaschinen bilden ein erstes Rahmenprofil und
ein in einem Abstand und parallel zu dem ersten Rahmenprofil angeordnetes
zweites Rahmenprofil die tragenden Elemente der Verpackungsmaschine.
Die beiden Rahmenprofile bilden damit die äußere Begrenzung der Verpackungsmaschine.
Alle Teile, die der Herstellung der aus thermoplastischer Folie
bestehenden Verpackungsmulden dienen, die dem Transport der Folie mit
den Verpackungsmulden bewerkstelligen und die dem Versiegeln und
Vereinzeln der bestückten
Verpackungsmulden dienen, sind zwischen den Rahmenprofilen angeordnet
bzw. durch geeignete Mittel zwischen den Rahmen translatorisch bewegbar.
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Die
Verpackungsmaschinen besitzen einen Einlegebereich, in dem das Personal
die in einem Werkzeug geformten Verpackungsmulden manuell oder auf
andere Weise mit Produkten befüllt.
Der Befüllungsprozess
ist aufgrund des relativ großen
Abstandes zwischen dem Personal und dem Befüllungsort schwierig auszuführen, also
aus der Sicht einer physischen Belastung unakzeptabel, weil bereits nach
kurzem Tätigwerden
des Personals Arbeitspausen zur körperlichen Regenerierung eingelegt
werden müssen.
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Darüber hinaus
ist die Kettenführung
an der Innenseite des betreffenden Rahmenprofils oder am Maschinenfuß durch
diverse Abstandshalter befestigt. Diese Anordnung führt dazu,
dass der Abstand zwischen der Kettenführung und dem Rahmenprofil oder
dem Maschinenfuß,
bedingt durch den einzuhaltenden Abstand, den das Werkzeug dazwischen bestimmt,
die Kettenführung
ungewöhnlich
stabil und aufwendig gefertigt werden muss. Die Kettenführung ist
zum Beispiel mit einer geschlossenen Ummantelung aus Edelstahl gefertigt,
was zu einer Vergrößerung der äußeren Abmaße der Verpackungsmaschine
führt und
insbesondere das Reinigen des inneren Bereiches der Kettenführung erschwert.
Des Weiteren resultiert aus der vorgenannten Anordnung der Ketten führung eine
gewisse Instabilität,
die Grund für eine
ungenaue Führung
der Folienbahn ist. Ebenso ist dadurch ein kontrollierter Spannungsverlauf
quer zur Folientransportrichtung nicht gewährleistet. Ferner führen die
die Kettenführung
tragenden Halter dazu, dass die translatorische Verstellbarkeit
der Werkzeuge eingeschränkt
ist, weil die Halter in einer Position angeordnet sind, die ein Ändern der
Werkzeugposition blockieren. Nicht zuletzt haftet den bekannten
Verpackungsmaschinen ein weiterer Nachteil dadurch an, weil die
Werkzeuge von den außen liegenden
Rahmenprofilen verdeckt sind und dadurch im Falle eines Werkzeugdefektes,
dieser nur mit erheblichem Demontage- und Zeitaufwand behoben werden
kann.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verpackungsmaschine
zu schaffen, die für
das Bedienpersonal ergonomischer ausgestaltet ist.
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Zur
Lösung
dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einer Verpackungsmaschine
wie eingangs beschrieben und schlägt vor, daß zumindest ein Rahmenprofil
von dem wenigstens einen Werkzeug umschlossen ist. Des Weiteren
wird die erfindungsgemäße Aufgabe
durch eine Verpackungsmaschine gelöst, welche einen Maschinenrahmen
umfasst, welcher zumindest besteht aus einem den Maschinenrahmen
ausbildenen ersten und zweiten Rahmenprofil, wenigstens einem von
den Rahmenprofilen getragenen Werkzeug sowie Führungen mit jeweils einem Fördermittel,
die Folien-Greifmittel besitzt, die das Verpackungsmaterial beziehungsweise Verpackungsmulden
zu dessen schrittweisem Transport beidseitig halten und das Rahmenprofil
insbesondere unmittelbar die Kettenführung trägt.
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Der
erfindungsgemäße Effekt
wird insbesondere bei Betrachtung der 1 und 2 klar.
In 1 ist die Anordnung nach dem Stand der Technik gezeigt,
bei welchem an der Außenseite
der Profilrahmen angeordnet ist und dies auch letztendlich die Zugangsmöglichkeit
für das
Einlegpersonal beschränkt.
Nach dem erfindungsgemäßen Vorschlag ist
zumindest ein Rahmenprofil von dem Werkzeug umschlossen, wie das
in 2 angedeutet ist. Das bedeutet, daß das die
Zugänglichkeit
beschränkende Rahmenprofilteil
nach innen versetzt wird und so die ergonomische Situation erheblich
verbessert wird, da die Bedienpersonen sich nicht mehr so weit hinein
zu bücken
haben. Gleiches wird auch durch den weiteren erfindungsgemäßen Vorschlag
erreicht, bei welchem letztendlich auf die Abstandshalter zur Halterung
der Kettenführung
verzichtet wird und diese nun direkt auf dem Rahmenprofil aufgebaut
wird. Durch eine unmittelbare Anordnung der Kettenführung auf dem
Rahmenprofil, zum Beispiel unter Weglassung der Abstandshalter,
wird Maschinenbreite gespart beziehungsweise die Ergonomie erheblich
erleichtert, da die Bedienperson ebenfalls insgeamt aufrechter stehend
die gesamte Folienbreite erreicht und zu verpackende Güter in die
eingeformten Mulden einlegen kann. Dabei besitzt natürlich die
Kettenführung
unter Ausprägung
einer eigenen Stabilität eine
gewisse Breite. Auf eine zusätzliche
Beabstandung kann nach der Erfindung verzichtet werden.
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Der
erfindungsgemäße Effekt
ist auf den Einsatz einer Förderkette
als Fördermittel
in keinster Weise beschränkt.
Die Erfindung beansprucht ausdrücklich
auch Schutz für
Lösungen,
die andere Fördermittel
als eine Förderkette
einsetzen. Soweit also nachfolgend von einer Förderkette gesprochen wird, ist
hierbei in gleicher Weise natürlich
auch die Verwendung eines Fördermittels
zu verstehen. Die beispielhafte Beschreibung der Förderkette
beschränkt die
Erfindung nicht auf diesen Anwendungsfall.
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Es
ist klar, daß die
beiden vorgenannten Vorschläge
jeweils eigenständig
die erfindungsgemäße Aufgabe
lösen.
Selbstverständlich
ist es auch möglich,
beide Vorschläge
miteinander zu kombinieren, was auch Gegenstand dieser Erfindung
ist.
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In
einer bevorzugten Variante der Erfindung ist vorgesehen, dass das
erste und zweite Rahmenprofil von dem Werkzeug umschlossen sind.
Somit ergibt sich der Vorteil einer möglichst ergonomisch günstig ausgestalteten
Situation auf beiden Seiten der Verpackungsmaschine. Auch ist es
dann möglich,
die Verpackungsmaschine bezüglich
des Maschinenrahmens, aber auch bezüglich der Werkzeuge symmetrisch
aufzubauen.
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Das
erste Rahmenprofil ist dabei parallel verlaufend zu dem zweiten
Rahmenprofil angeordnet. Beide Rahmenprofile, die vorzugsweise die
Querschnittsform eines Rechteckes besitzen, sind von einem Maschinenständer aufgenommen,
der Maschinenfüße aufweist,
die durch Quer- und Längsstreben miteinander
verbunden sind.
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Die
Aufnahme der Rahmenprofile auf dem Maschinenständer erfolgt dabei derart,
dass durch die Verwendung geeigneter Mittel die Rahmenprofile auf
dem Maschinenständer
relativ zueinander verstellbar sind.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung besitzt das eine, die Rahmenprofile
umschließende, Werkzeug
Mittel zum Ausbilden von Verpackungsmulden, die aus einer sogenannten
thermoplastischen Unterfolie geformt sind. Ein weiteres Werkzeug
kann ferner Mittel zum Versiegeln, vorzugsweise zum Heißversiegeln,
der Verpackungsmulden mittels einer sogenannten thermoplastischen
Oberfolie besitzen, und ein Werkzeug kann Mittel zum Schneiden und
Vereinzeln der mit der Oberfolie verschlossenen Verpackungsmulden
aufweisen.
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Es
ist klar, dass die vorgenannten Werkzeuge nur beispielhaft und nicht
abschließend
die möglichen
Werkzeugarten beschreiben. Der Begriff "Werkzeug" umschreibt natürlich auch jedwegliches andere speziell
ausgebildete Werkzeug, z. B. auch Sonderwerkzeuge und dergleichen.
Insofern ist der Begriff "Werkzeug" umfassend auszulegen.
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Die
Führung
einer erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine
besteht in einer alternativen Ausgestaltung auch aus einer ersten
Führung
für den Vorlauf
und aus einer zweiten Führung
für den
Rücklauf
des Fördermittels.
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In
einer bevorzugten Variante der Erfindung ist ein endlos umlaufendes
Fördermittel,
z. B. eine Folientransportkette oder ähnliches vorgesehen. Das Fördermittel
kann erfindungsgemäß aber auch
anders ausgebildet sein.
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Die
Kettenführung
einer erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine
besteht dabei aus einer ersten Kettenführung für den Vorlauf und aus einer
zweiten Kettenführung
für den
Rücklauf
der Folientransportkette.
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Es
ist denkbar, dass in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die umlaufende
Folientransportkette im Bereich des Rücklaufes ungeführt ist,
d. h. in diesem Bereich kann auf die Kettenführung verzichtet werden.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen,
daß es ausreicht,
wenn zumindest die erste Kettenführung, die
den Vorlauf der Folientransportkette bildet, direkt, möglichst
unmittelbar an dem Rahmenprofil der Verpackungsmaschine befestigt
ist.
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Dadurch,
dass jeweils ein Rahmenprofil und eine (Ketten-)Führung durch
geeignete Mittel direkt miteinander verbunden sind, zum Beispiel
durch Verschrauben, wird eine Baueinheit mit hoher Stabilität und statischer
Sicherheit geschaffen. Jedes Rahmenprofil kann also, wie vorstehend
dargestellt, Träger
der die Folientransportkette aufnehmenden ersten und zweiten Kettenführung oder
das Führungsmittel
aufnehmenden ersten und zweiten Führung sein.
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Ein
wesentlicher Vorteil wird mit der erfindungsgemäßen Lösung ferner dadurch erreicht,
dass in Längserstreckung
der Verpackungsmaschine, nämlich
zwischen dem Werkzeug zum Formen der Verpackungsmulden und dem Werkzeug
zum Versiegeln der Verpackungsmulden, ein Bedienbereich zur Beschickung
der Verpackungsmulden geschaffen wurde, von dem aus der Bediener
die Verpackungsmulden, im Gegensatz zum Stand der Technik, ohne physische
Belastung in ergonomischer Haltung befüllen kann.
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Von
Vorteil ist des Weiteren, dass die Position der einzelnen auf den
Rahmenprofilen angeordneten Werkzeuge im Bedarfsfall veränderlich
ist. Dadurch kann der Zugang zu dem einen oder anderen Werkzeug,
zum Beispiel im Reparaturfalle, leichter und schneller erfolgen.
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Mit
dem erfindungsgemäßen Einbeziehen der
Rahmenprofile und der Kettenführungen
der Folientransportkette in die einzelnen Werkzeuge ist, wie bereits
erwähnt,
im Falle von Handhabungen an selbigen, eine vergleichsweise gute
Zugänglichkeit
zu den einzelnen Werkzeugen gegeben. Darüber hinaus ist insbesondere
zwischen dem Formwerkzeug und dem Versiegelungswerkzeug ein im geringen Abstand
zu den Verpackungsmulden liegender Bedienbereich geschaffen worden,
der das Befüllen
der Verpackungsmulden durch das Bedienpersonal erheblich erleichtert.
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Ebenso
sind in einer erfindungsgemäßen Variante
die Positionen der einzelnen Werkzeuge im Bedarfsfall in Richtung
der Maschinenlängsachse ohne
weiteres leicht veränderlich,
so dass auch hierbei, im Vergleich zum Stand der Technik, relativ
wenig Montagezeit in Anspruch genommen wird.
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Die
Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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In
den Zeichnungen zeigen:
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1 den
Querschnitt eines schematisch dargestellten Maschinenrahmens mit
Rahmenprofilen, Werkzeugen und Kettenführungen einer Verpackungsmaschine
nach dem Stand der Technik,
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2 eine
schematische Darstellung des Maschinenrahmens mit Rahmenprofilen,
Werkzeugen und Kettenführungen
einer Verpackungsmaschine nach der Erfindung,
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3 den
Querschnitt gemäß der Linie
A A in 4 eines schematisch dargestellten Maschinenrahmens
mit Rahmenprofilen, Werkzeugen und Kettenführungen einer Verpackungsmaschine
nach der Erfindung und
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4 die
schematische Vorderansicht einer Verpackungsmaschine nach der Erfindung.
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In
der schematischen Querschnittsdarstellung einer bekannten Verpackungsmaschine 1 nach 1 ist
die freie Stirnseite der auf einer Stellfläche 2 ruhenden Maschinenfüße 3 mit
einem kastenförmigen
Rahmenprofil 4 und 5 durch geeignete Verbindungsmittel 6,
die mit einer Strich-Punkt-Linie angedeutet sind, verbunden. Die
Rahmenprofile 4, 5 bilden hier die tragenden Elemente
der Verpackungsmaschine 1. Zwischen den parallel verlaufenden Rahmenprofilen 4, 5 und
den Maschinenfüßen 3 ist ein
Werkzeug 7 angeordnet, das hier als Formwerkzeug zur Herstellung
wenigstens einer aus thermoplastischer Folie bestehenden Verpackungsmulde 8 ausgebildet
ist. Das schematisch darge stellte Werkzeug 7 besteht aus
einer ersten, feststehenden Werkzeughälfte 7a und aus einer
zweiten Werkzeughälfte 7b,
die relativ zu der ersten Werkzeughälfte 7a zum Formen
und Endformen der Verpackungsmulden 8 bewegbar ist. Zur
Relativbewegung stehen die beiden Werkzeughälften mit einem durch eine Strich-Punkt-Linie angedeuteten
Hubantrieb 9 in Wirkverbindung. Der Doppelpfeil 25 deutet
die Bewegungsrichtungen der Werkzeughälfte 7b an. Jeweils eine
zum Transport der hier nicht dargestellten thermoplastischen Unterfolie
erforderliche, endlos umlaufende Folientransportkette ist in Kettenführungen 10, 11 aufgenommen,
die innerhalb der feststehenden, ersten Werkzeughälfte 7a liegen.
Aufgrund der außerhalb
der Werkzeughälften 7a, 7b liegenden Rahmenprofile 4, 5 sind
die geformten Verpackungsmulden 8 zu deren Befüllung relativ
weit vom Bedienpersonal beabstandet. Diese Beabstandung führt im Zuge
der Befüllung
der Verpackungsmulden beim Bedienpersonal zu einer relativ hohen
physischen Belastung.
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In 2 ist
die erfindungsgemäße Lösung in vereinfachter
Weise dargestellt. Die Verpackungsmaschine 1 umfasst hier
einen durch geeignete Mittel mit den Maschinenfüßen 3 verbundenen
Maschinenrahmen. Der Maschinenrahmen ist daher im Wesentlichen aus
einem ersten längserstreckten
Rahmenprofil 4 und aus einem parallel zu dem ersten Rahmenprofil
verlaufenden zweiten Rahmenprofil 5 gebildet, und nimmt
wenigstens ein von den Rahmenprofilen 4, 5 getragenes
Werkzeug 7 auf. Die Rahmenprofile 4, 5 stützen sich über Maschinenfüße 3 auf
dem Boden ab. Die Maschinenfüße 3 sind
durch Querstreben 14 (quer zur Längserstreckung der Maschine)
bzw. Längsstreben 15 (parallel
zur Längserstreckung
der Maschine) verbunden und steifen die Verpackungsmaschine aus.
Erfindungswesentlich ist nun, dass die Rahmenprofile 4, 5 von
dem wenigstens einem Werkzeug 7 umschlossen sind. Der Querschnitt
der Rahmenprofile 4, 5 besitzt die Form eines Rechteckes,
so dass auf wenigstens einer der nach oben und unten gerichteten
Fläche
der Rahmenprofile 4, 5 eine Kettenführung 10, 11 zur
Aufnahme einer mit Folien-Greifmitteln ausgerüsteten, endlos umlaufenden
Folientransportkette montierbar ist. Das in 2 dargestellte
Werkzeug 7 besteht auch hier, wie aus dem Stand der Technik
bekannt, aus einer oberen Werkzeughälfte 7a und aus einer
unteren Werkzeughälfte 7b.
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Obwohl
in der 2 nur ein Werkzeug 7 dargestellt ist,
können
die Rahmenprofile 4, 5 durch weitere Werkzeuge
umschlossen sein, wie in der folgenden Beschreibung dargestellt
ist.
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Die 3 ist
eine Schnittdarstellung nach der Linie A-A in 4,
und hinsichtlich der Bauteile mit 1 identisch,
so dass hier gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen
sind.
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Die
Verpackungsmaschine 1 umfasst einen Maschinenrahmen, der
von zumindest einem ersten Rahmenprofil 4 und einem zweiten
Rahmenprofil 5 ausgebildet ist, und umfasst wenigstens
ein von den Rahmenprofilen 4, 5 getragenes Werkzeug 7 sowie eine
Kettenführung 10, 11 zur
Aufnahme einer das Verpackungsmaterial/Verpackungsmulden 8 haltende,
mit Folien-Greifmitteln ausgerüstete
Transportkette.
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Nach
der Erfindung trägt
das jeweilige Rahmenprofil 4, 5 wenigstens eine
Kettenführung 10, 12 bzw. 11, 13.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel trägt das Rahmenprofil 4 eine
Kettenführung 10 und das
Rahmenprofil 5 eine Kettenführung 11. Beide Kettenführungen 10, 11 dienen
dem translatorischen Bewegen des Verpackungsmaterials 8, 26 innerhalb der
Verpackungsmaschine 1. Eine weitere Kettenführung 12, 13 dient
dem Zurückführen der
Transportkette. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass es
nicht zwingend ist, zum Zurückführen der
Transportkette die Kettenführungen 12 und 13 vorzusehen, weil
die Transportketten auch auf eine andere Art und Weise, ohne den
Transportprozess negativ zu beeinflussen, zurückgeführt werden können. Dadurch, dass
die Rahmenprofile 4, 5 und die Kettenführungen 10, 11 und 12, 13 von
dem Werkzeug 7 umschlossen sind, wird im Vergleich zum
Stand der Technik eine reduzierte Baubreite der Verpackungsmaschine 1 erreicht,
was zu einer erheblichen Kostensenkung bei der Maschinenherstellung
führt,
mit dem Effekt der besseren Zugänglichkeit
des Bedienpersonals insbesondere zu dem Werkzeug 7 und
zu den Verpackungsmulden 8. Dadurch, dass die Rahmenprofile 4, 5 und
die Kettenführungen 10, 12 und 11, 13 durch geeignete
Verbindungsmittel, zum Beispiel durch Schraubmittel, zu einer Baueinheit
verbunden sind, wird den Kettenführungen
eine hohe Stabilität
und eine gute statische Sicherheit verliehen.
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In
der 4 ist eine Verpackungsmaschine 1 mit
den erfindungsgemäß ausgebildeten
Merkmalen in einer Gesamtansicht dargestellt. Die Verpackungsmaschine 1 ruht
hier mit den Maschinenfüßen 3 auf einer
Stellfläche 2.
In einem Einlaufbereich 16 der Maschine ist ein als Rolle 17 ausgebildeter
Vorrat an thermoplastischem Verpackungsmaterial (Unterfolie 26)
aufgewickelt. Dieses Verpackungsmaterial 26 wird an seinen
quer zur Transportrichtung 23 liegenden Rändern durch
die Folien-Greifmittel einer in den Kettenführungen 10, 11 aufgenommenen
und endlos umlaufenden Transportkette gehalten und in das Werkzeug 7,
das hier ein Werkzeug zum Formen von Verpackungsmulden ist, transportiert.
Nach dem Formen der Verpackungsmulden werden diese entformt und
passieren einen Einlegebereich 24. In dem Einlegebereich
ist das Bedienpersonal positioniert. Aufgrund der erfindungsgemäßen Einbeziehung
der Rahmenprofile 4, 5 und der Kettenführungen 10, 11 in
wenigstens die Werkzeuge 7 und 18 kann die Befüllung der
aus der Unterfolie 26 produzierten Verpackungsmulden 8 durch
das Bedienpersonal mühelos erfolgen. Über dem
Werkzeug 18, das hier dem Versiegeln der befüllten Verpackungsmulden
mittels einer metallischen oder thermoplastischen Oberfolie 20 dient,
ist ein als Rolle 19 ausgebildeter Vorrat an Folie aufgenommen.
Die versiegelten Verpackungsmulden gelangen nachfolgend mittels
der vorgenannten Transportketten zu weiteren Werkzeugen 21,
mittels derer die Verpackungsmulden durch Schneiden vereinzelt werden,
um nachfolgend in den Auslaufbereich 22 zu gelangen.
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Die
jetzt mit der Anmeldung und später
eingereichten Ansprüche
sind Versuche zur Formulierung ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Schutzes.
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Sollte
sich hier bei näherer
Prüfung,
insbesondere auch des einschlägigen
Standes der Technik, ergeben, daß das eine oder andere Merkmal
für das
Ziel der Erfindung zwar günstig,
nicht aber entscheidend wichtig ist, so wird selbstverständlich schon
jetzt eine Formulierung angestrebt, die ein solches Merkmal, insbesondere
im Hauptanspruch, nicht mehr aufweist.
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Die
in den abhängigen
Ansprüchen
angeführten
Rückbeziehungen
weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches
durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin. Jedoch sind
diese nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen,
gegenständlichen
Schutzes für
die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
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Merkmale,
die bislang nur in der Beschreibung offenbart wurden, können im
Laufe des Verfahrens als von erfindungswesentlicher Bedeutung, zum Beispiel
zur Abgrenzung vom Stand der Technik, beansprucht werden.
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Merkmale,
die nur in der Beschreibung offenbart wurden, oder auch Einzelmerkmale
aus Ansprüchen,
die eine Mehrzahl von Merkmalen umfassen, können jederzeit zur Abgrenzung
vom Stande der Technik in den ersten Anspruch übernommen werden, und zwar
auch dann, wenn solche Merkmale im Zusammenhang mit anderen Merkmalen
erwähnt wurden
beziehungsweise im Zusammenhang mit anderen Merkmalen besonders
günstige
Ergebnisse erreichen.