DE60203604T2

DE60203604T2 - Verfahren und vorrichtung zum befüllen und vakuumverschliessen von beutelpaaren

Info

Publication number: DE60203604T2
Application number: DE60203604T
Authority: DE
Inventors: Franco Goglio
Original assignee: Goglio Luigi Milano SpA
Current assignee: Goglio Luigi Milano SpA
Priority date: 2001-03-08
Filing date: 2002-02-21
Publication date: 2006-02-09
Anticipated expiration: 2022-02-22
Also published as: DE60203604D1; ITMI20010488A1; EP1368237A1; HK1065293A1; ZA200307824B; EP1368237B1; RU2257314C2; CN1284702C; ES2240701T3; CN1507401A; ATE292577T1; PE20020862A1; PT1368237E; MA26361A1; WO2002070349A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum vollautomatischen Ausführen des Befüllens und Vakuum-Verschließens von Paaren gegenüberliegender Umschlag-artiger oder Beutel-artiger Behälter, die in Form einer kontinuierlichen Bahn zu Befüllungs-Stationen geführt werden.
Auf dem Gebiet von Verpackungen, was vor allem Waren mit hohem Verbrauch betrifft, sind Umschläge aus flexiblem Kunststoff-Material, die direkt heißsiegelbar, oder Umschläge aus Aluminiumfolie weit verbreitet, die durch Vorhandensein einer dünnen Schicht aus Kunststoff-Material heißsiegelbar gemacht sind.
In beiden Fällen ist die Oberfläche, die ausgebildet ist, um nach außen sichtbar zu bleiben, üblicherweise mit Aufdrucken zur Identifizierung der enthaltenen Waren bedruckt.
Von den verschiedenen Produkten, die in Behältern dieses Typs vertrieben werden, erfordert eine große Anzahl von diesen aseptische Hüllen oder Beuteln, die zur besseren Konservierung während der Zeit, wo das Produkt darin aufbewahrt ist, Vakuum versiegelt sind.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, bereitzustellen ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Zuführen von Waren in einem flüssigen Zustand, in Pulverform oder in Stückform und Befüllen damit von Paaren von Behältern aus flexiblem Material, die am oberen Ende offen sind, jeweils spiegelbildlich einander gegenüberliegende Öffnungen aufweisen und miteinander durch einen Verbindungs-Streifen verbunden sind, sowie zum Ausführen des Vakuum-Verschließens der Öffnung der so befüllten Behälter.
Gemäß der Erfindung wird die beabsichtigte Aufgabe durch Modifizieren einer einfachen und relativ zweckmäßigen automatischen Vorrichtung eines bereits auf dem Markt verfügbaren Typs gelöst, siehe EP-A-487 788, welche ein Verfahren und eine Vorrichtung gemäß den Oberbegriffen der beigefügten Ansprüche 1 und 2 offenbart, wobei in diese Vorrichtung eine Einrichtung eingesetzt ist, die geeignet ist, um innerhalb einer Kammer, die hermetisch verschlossen werden kann, eine begrenzte Anzahl von Behältern aufzunehmen, die vorher mit den Produkten befüllt worden sind, wonach das Vakuum in der Kammer erzeugt wird und die Behälter-Öffnung in der Kammer selbst heißgesiegelt wird, wie es in Ansprüchen 1 und 2 angegeben ist.
Die Bahnen paarweiser Behälter, die einander gegenüberliegen, die in dem Befüllungs- und Vakuum-Verschluss-Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, können aus jedem bekannten Typ paarweiser Behälter bestehen, das heißt Beuteln oder einfachen Hüllen, Hüllen mit Faltenbalg-artigem Boden, Hüllen mit zwei Seiten-Faltenbälgen oder Hüllen mit Seiten-Faltenbälgen und vereinfachten Boden-Faltenbälgen, um ein vertikales Selbst-Tragen des Behälters zu gestatten.
Hüllen mit Seiten-Faltenbälgen sind bevorzugt, da sie ein größeres automatisches Aufweiten der Klappen der oberen Behälter-Öffnung beim Befüllen erlauben.
Da die Erfindung insbesondere darauf abzielt, die Bedürfnisse von Firmenbelangen, sogar von begrenzter Größe, die das Befüllen von Behältern mit Produkten ausführen, zu befriedigen, werden die Behälter von Unternehmen geliefert, die spezialisiert sind auf das Herstellen von Beuteln in Form einer kontinuierlichen Bahn paarweiser Behälter, die obere, einander gegenüberliegende Öffnungen aufweisen und in Form einer Rolle oder Ziehharmonika-artig gefaltet in Lager-Schachteln aufgenommen sind. Diese Eigenschaft macht die Produktion durch den Benutzer einfacher, da sich der letztgenannte nur um das Ausführen des abschließenden hermetischen Siegelns zum Verschließen des Behälters kümmern muss, nachdem derselbe befüllt worden ist. Folglich sind auch die abschließenden Kontrollen zugunsten eines zweckmäßigeren Ablaufs reduziert. Auch von dem Standpunkt einer Oberflächen-Kontaminierung ist der geschlossene Beutel sicherer als das Material auf einer Rolle.
Die Erfindung wird nachfolgend detaillierter unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, die die Anordnung der Abfolge charakteristischer Stationen in einer Vorrichtung zeigen, die die Bahnen paarweiser Behälter verwendet und geeignet ist, ein Vakuum-Verschließen der Behälter gemäß dem in Betracht stehenden Verfahren auszuführen.
In den Zeichnungen ist:
1 eine schematische perspektivische Draufsicht auf die Vorrichtung zum Führen, Befüllen und Vakuum-Verschließen von Behältern, die das Verfahren gemäß der Erfindung verwirklicht;
2 eine perspektivische Seitenansicht, lediglich beispielhaft, von einem Paar von Beuteln des Typs mit Seiten-Faltenbälgen, die durch einen dazwischenliegenden Verbindungs-Streifen miteinander verbunden sind, welche Bestandteil einer kontinuierlichen Bahn von Beuteln sind, die zu der in 1 schematisch dargestellten Vorrichtung zuzuführen sind, in welcher aus erläuternden Zwecken der rechte Beutel eine Befüllungs-Öffnung aufweist, welche nur teils angehoben ist, während in dem linken Beutel die Öffnung vollständig offen ist;
3 eine beispielhafte Draufsicht auf einen Abschnitt der Beutel-Bahn des in 2 gezeigten Typs, in welchem die Beutel an dem Boden noch derart verschlossen sind, dass ein Faltenbalg gebildet ist, der geeignet ist, um die befüllten und verschlossenen Beutel in einer vertikalen Position auf den Ausstellungs-Regalen zu halten; und
4 und 5 eine noch beispielhafte Draufsicht und perspektivische Ansicht eines Abschnitts einer Bahn eines weiteren Typs von Beuteln, die außerdem mit Seiten-Faltenbälgen und Boden-Faltenbälgen versehen sind, die geeignet sind, um den befüllten und verschlossenen Beutel in einer vertikalen Position auf den Schaustellungs-Regalen zu halten.
In 1 ist die Vorrichtung, die im Ganzen durch A bezeichnet ist, mit ihren allgemeinen Eigenschaften eines bekannten Typs dargestellt.
Im vorliegenden Fall wird die Vorrichtung mit einer Bahn 2 paarweiser Behälter 3, 3' aus flexiblem Material versorgt, die durch einen dazwischenliegenden Streifen 20 miteinander verbunden und in einer Lager-Schachtel 5 Ziehharmonika-artig gefaltet sind, wie sie von dem Hersteller der Beutel geliefert wird.
Die Vorrichtung ist mit einem stabförmigen Träger 6 ausgestattet, der bis nahe an dem Lager-Schachtel 5 allmählich abwärts verläuft, wo der Strei fen 20 ausgerichtet wird, der die Bahn paarweiser, in der Schachtel selbst gefalteter Behälter 3, 3' in einer verbundenen Beziehung hält (s. auch 2 und 3). Wenn man in Richtung auf die Befüllungs- und Verschluss-Station weitergeht, sind die durch eine Antriebs- oder Transport-Einheit 10 bewegten Behälter 3, 3' auf jeder Seite des Trägers 6 angeordnet, welcher sich stromabwärts bei Position 8 progressiv aufweitet, bis dieser bei der Transport-Einheit 10 eine Führung mit praktisch der gleichen transversalen Breite wie der Streifen 20 wird.
Die Transport-Einheit 10 besteht vorzugsweise aus einer oberen Rolle 11, die mit linearen vorstehenden Elementen versehen ist, gegenüber welchen die entsprechenden Ausnehmungen einer Basis-Druckwalze liegen, um das Material des Verbindungs-Streifens 20 zu fassen, wie unter Bezugszeichen 14 in 2 und 3 gezeigt ist, wodurch eine zwangsweise und regelmäßige Vorwärts-Bewegung der Behälter 3, 3' erreicht wird. Die Behälter erreichen die Befüllungs-Stationen 25 mit den Klappen ihrer entsprechenden Öffnungen, die bereits stromaufwärts durch die Wirkung von Öffnungs-Elementen 24 eines bekannten Typs aufgeweitet worden sind.
Gemäß der Erfindung ist zwischen der Befüllungs-Station 25 und der End-Station 40 zum Auffangen des Streifens 20 und zum Sammeln der gefüllten und verschlossenen Behälter, die voneinander gelöst sind, die Einsetzung einer zusätzlichen Arbeits-Station vorgesehen, welche – in 1 durch 30 angegeben – die Tätigkeit der existierenden Vorrichtung gemäß der beabsichtigten Aufgabe zweckdienlich komplettiert.
Die zusätzliche Station 30, die nur schematisch dargestellt ist, besteht aus einer Kammer 32, die geöffnet und wieder mit einem hermetischen Ver schluss-Deckel verschlossen werden kann, und in welcher ein Vakuum-Zustand erzeugt werden kann.
Die Kammer 30 weist eine relativ begrenzte Aufnahmefähigkeit auf, das heißt höchstens 1 bis 4 Behälter-Paare, was von ihrer transversalen Größe abhängt, um die Erzeugung des Vakuum-Zustands auf zweckmäßig reduzierte Zeiträume zu begrenzen, und sie ist innen mit einem oder mehreren Paaren thermoelektrischer Backen versehen, um den hermetischen Verschluss der gefüllten Paare von Behältern zu bewirken, in welchen, wie gewünscht, die Produkte unter dem Zustand eines sehr begrenzten Vorhandenseins von Luft geschützt bleiben. Sobald der Vakuum-Verschluss der oberen Öffnung der Behälter ausgeführt worden ist, wird der Deckel 34 entfernt und eine Zangen-Einheit zieht die verschlossenen Hüllen aus der Kammer und führt in diese andere gerade befüllte Hüllen ein. Die Paare bereits verschlossener Hüllen erreichen die End-Station 40, wo der Verbindungs-Streifen 20 wieder aufgefangen werden kann und die einzelnen oder paarweisen Hüllen in die entsprechenden Lager-Behältnisse zur Auslieferung fallen.
Wie bereits angegeben, können die Behälter zum Einsatz in dieser Vorrichtung von verschiedenen Typen sein, unter welchen sich diejenigen befinden, die mit Seiten-Faltenbälgen, wie in 2 gezeigt, versehen sind, oder diejenigen des vertikalen selbsttragenden Typs, wie in den 3 oder 4 gezeigt ist.
Um den Typ von Hülle, wie er in 3 gezeigt ist, zu erhalten, können die Seiten-Enden der Bahn durch beheizbare Backen zusammengedrückt werden, um an dem Boden von jedem Behälter die Verbindung von allen heißsiegelbaren Stirnflächen zu bewirken, wodurch zwei schräge Siegel- Verbindungen 23, 23' gebildet werden, die ausgehend von dem Siegel-Verschluss 22 des Bodens des fertigen Beutels mit den Seiten-Siegel-Verschlüssen 21, 21' desselben in Verbindung stehen, um einen Faltenbalg als Ersatz bekannter Faltenbälge einer gekrümmten Gestalt zu bilden.
Um einen Beutel, wie er in 4 gezeigt ist, zu erhalten, weisen die vier Seiten des Bodens einen Siegel-Verschluss 22 auf, der den gesamten Umfang des Bodens selbst und den unteren Rand der vier Siegel-Verschlüsse 21 der aufrechten Wände verbindet, sodass die Boden-Auflage-Fläche im Wesentlichen der gesamten Fläche des Bodens selbst entspricht.

Claims

Verfahren zum Befüllen und Verschließen von Behälter-Paaren (3, 3') in Form von Umschlägen oder Beuteln, die gegebenenfalls mit Seiten- und/oder Boden-Faltenbälgen versehen sind, aus flexiblem Material hergestellt, miteinander durch einen zentralen Verbindungs-Streifen (20) verbunden sind und an dem zentralen Verbindungs-Streifen ihre zugewandten und gegenüberliegenden Öffnungen zum Befüllen der Behälter mit den Produkten aufweisen, um eine kontinuierliche Bahn paarweiser Behälter zu bilden, umfassend die folgenden Schritte: a) Bestücken einer Befüllungs- und Verschluss-Vorrichtung mit Paaren derartiger Behälter, die miteinander in Form einer kontinuierlichen Bahn (2) verbunden sind, die genommen wird von einer Rolle, auf welche diese Bahn gewickelt ist, oder von einem Lager-Behältnis (5), in welchem die Bahn Ziehharmonika-artig gefaltet ist; b) Bewirken, dass sich die Bahn paarweiser Behälter, die an dem zentralen Verbindungs-Streifen von einem horizontalen stabförmigen Träger (6) mit ihren jeweiligen Öffnungen nach oben weisend hängen, vorwärts bewegt; c) Aufspreizen der oberen Öffnungen der Behälter-Paare der kontinuierlichen Bahn; d) Befüllen von jedem Behälter-Paar in einer Befüllungs-Station (25), während sich die Behälter unter entsprechenden Befüllungs-Einrichtungen bewegen, wobei die Produkte in einer flüssigen oder granularen Form oder in Stücken vorliegen; e) Heißsiegeln der Öffnungen der befüllten Behälter-Paare; f) Trennen der verschlossenen Behälter voneinander; und g) Sammeln der einzelnen Behälter in Verpackungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt e) das Verschließen der Behälter-Paare in einer Kammer (32) stattfindet, welche offen ist, um einige Paare der paarweisen Behälter zu empfangen, wonach die Kammer hermetisch geschlossen wird, wobei das Vakuum oder ein starker Unterdruck darin erzeugt wird und die Behälter-Öffnungen heißgesiegelt werden.
Vorrichtung zum Befüllen und Verschließen von Behälter-Paaren (3, 3') in Form von Umschlägen oder Beuteln, die gegebenenfalls mit Seiten- und/oder Boden-Faltenbälgen, aus flexiblem Material hergestellt, miteinander durch einen zentralen Verbindungs-Streifen (20) verbunden sind und an dem zentralen Verbindungs-Streifen ihre zugewandten und gegenüberliegenden Öffnungen zum Befüllen der Behälter mit den Produkten aufweisen, um eine kontinuierliche Bahn (2) paarweiser Behälter zu bilden, die zum Ausführen des Verfahrens nach Anspruch 1 geeignet ist, wobei diese Vorrichtung umfasst: – eine Zuführ-Quelle zum Zuführen von Behälter-Paaren, wie eine Rolle oder ein Lager (5) Ziehharmonika-artig gefalteter Behälter-Paare, von welcher/welchem die Bahn (2) paarweiser Behälter (3, 3') abgewickelt oder genommen wird; – einen Träger (6) zum Führen der Bahn (2) paarweiser Behälter, deren freies Ende auf die Mittellinie eines zentralen Streifens (20) zum Verbinden der Behälter-Paare (3, 3') ausgerichtet ist, um die paarweisen Behälter auf jeder Seite des Zuführ-Trägers anzuordnen, welche vertikal aufgehängt sind, wobei ihre entsprechenden Öffnungen nach oben gewandt sind; – eine Antriebs- oder Transport-Einheit (10), die geeignet ist, die Bahn (2) paarweiser Behälter in Richtung auf eine Station (24) zum Aufspreizen der Öffnungen der Behälter (3, 3') und zu einer nachfolgenden Befüllungs-Station (25) zu führen; – eine Station (40) zum Trennen der Behälter über den Verschluss-Linien und zum Entfernen der oberen Teile zusammen mit dem Verbindungs-Streifen (20), dadurch gekennzeichnet, dass stromabwärts der Befüllungs-Station (25) eine Station (30) angeordnet ist, welche eine Kammer (32) mit einem Deckel (34) zum hermetischen Verschließen aufweist, die ausgebildet ist, um einige Paare paarweiser Behälter zu empfangen, welcher bei Umgebungs-Atmosphäre geöffnet werden kann, und in welchem ein Vakuum oder ein starker Unterdruck erzeugt werden kann, wobei die Kammer (32) innen mit elektrisch beheizbaren Backen zum Verschließen der Behälter in Abwesenheit von Luft ausgestattet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Transport-Einheit (10) vorzugsweise aus einer oberen Rolle (11) besteht, die mit linearen hinausragenden Elementen versehen ist, welchen entsprechende Ausnehmungen einer Basis-Druckwalze gegenüberliegen, welche imstande sind, das Material des Verbindungs-Streifens (20) zu fassen, um eine positive und regelmäßige Vorwärts-Bewegung der Behälter (3, 3') zu erreichen.