NL1035371C2 - Thermovorm-vul-sluitinrichting. - Google Patents

Description

Thermovorm-vul-sluitinrichting

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een thermovorm-vul-sluitinrichting, alsmede op een 5 thermovorminrichting, vul-sluitinrichting en distributiesysteem welke hiervoor geschikt zijn. De uitvinding heeft eveneens betrekking op een werkwijze voor het thermovormen, vullen en sluiten van producten.

Thermovorm-vul-sluitinrichtingen zoals beschreven in 10 de aanhef van conclusie 1 zijn reeds bekend. Dit zijn inrichtingen in welke een thermovorminrichting in één productielijn is geplaatst met een vul-sluitinrichting. Een voorbeeld toepassing van een dergelijk systeem is het thermovormen van bekers, het aansluitend vullen van deze 15 bekers met een materiaal, bijvoorbeeld een drank, en het hierna sluiten, ook wel sealen genoemd, van de bekers.

Het voordeel van de bekende thermovorm-vul-sluitinrichting is dat een efficiënte inrichting wordt verkregen mede doordat de transporthandelingen welke nodig 20 zouden zijn indien gebruik zou worden gemaakt van separate inrichtingen achterwege gelaten kunnen worden. Eveneens wordt hierdoor een zeer hygiënische oplossing verkregen.

Echter, een nadeel van de bekende thermovorm-vul-sluitinrichtingen is gelegen in het feit dat de 25 uitvoersnelheid van de thermovorminrichting is aangepast aan de vul-sluitinrichting. Hierdoor is de verwerkingssnelheid van de thermovorminrichting lager dan die van een stand-alone of separate inrichting. De verwerkingssnelheid is mede gerelateerd aan de snelheid waarmee de producten worden 30 gevormd. Een belangrijk aspect hierbij is dat een scherp temperatuursprofiel, bijvoorbeeld een afkoelingsprofiel, moet worden gerealiseerd teneinde de vorming van het product te controleren. Omdat bij de bekende inrichtingen deze snelheid 1 03 5 3 7 1 2 lager ligt is de nauwkeurigheid van deze producten minder.

Een gevolg hiervan is bijvoorbeeld dat de bekers uit een dikkere laag folie moeten worden gemaakt omdat tijdens het vormen de variatie op de laagdikte groter is dan bij een 5 separate thermovorminrichting.

Een ander gevolg is dat randen waarop in een later stadium een afdekfolie wordt aangebracht minder vlak zijn waardoor er een grotere kans bestaat op besmetting of lekkage.

10 Een ander nadeel is gerelateerd aan de wijze waarop de producten van elkaar gescheiden worden. In de bekende inrichtingen worden de producten, bijvoorbeeld bekers, terwijl deze nog verbonden zijn aan folie, getransporteerd naar de vul-sluitinrichting. Pas nadat de bekers gevuld en 15 afgesloten zijn worden zij van elkaar gescheiden. Dit proces levert een grote hoeveelheid restmateriaal op. Dit restmateriaal bestaat in ieder geval uit het afdekmateriaal of afdekfolie, het uitgangsmateriaal voor het thermovormen, en mogelijk een lijmlaag welke is gebruikt om het 20 afdekmateriaal aan het gethermovormde product te verbinden. Doordat het restmateriaal uit verschillende materialen bestaat is een recycle-proces derhalve gecompliceerd en of economisch niet rendabel.

Een doel van de onderhavige uitvinding is een 25 verbeterde thermovorm-vul-sluitinrichting te verschaffen welke bovenstaande nadelen niet, of althans in mindere mate, vertoont.

Volgens de onderhavige uitvinding wordt dit doel bereikt door de thermovorm-vul-sluitinrichting volgens 30 conclusie 1. Deze inrichting wordt gekenmerkt doordat de inrichting een scheidingsorgaan omvat voor het scheiden van de kunststof folie, in welke de producten zijn gethermovormd, in ten minste twee afzonderlijke delen, waarbij het 3 scheidingsorgaan is opgenomen stroomopwaarts van de genoemde vul-sluitinrichting. Met stroomopwaarts wordt binnen de context van deze aanvrage bedoeld voor de vul-sluitinrichting .

5 Doordat de folie wordt gescheiden in ten minste twee delen vervalt een belangrijk nadeel van de bekende thermovorm-vul-sluitinrichtingen namelijk dat de matrijs van de thermovorminrichting moet zijn afgesteld op de vul-sluitinrichting. Dit is vanwege het feit dat de folie samen 10 met de hierin gevormde producten als één geheel vanaf de thermovorminrichting naar de vul-sluitinrichting wordt gevoerd. Deze laatste inrichting moet dus kunnen werken met de afmeting van de folie zoals afkomstig van de thermovorminrichting en vice versa.

15 Een bijzonder voordelige inrichting kan worden verkregen indien het scheidingsorgaan de producten scheidt van de resterende folie. Hierbij is het belangrijk om op te merken dat onder product wordt verstaan dat gedeelte van de gethermovormde folie dat uiteindelijk resulteert in een 20 afgewerkt product, zoals een beker of een bakje. Door het scheiden van de producten van de resterende folie, dat wil bijvoorbeeld zeggen de stukken folie tussen de producten, kan de resterende folie of foliedelen hergebruikt worden. Dit is met name mogelijk omdat in dit stadium van het fabricage 25 proces de folie nog niet is gemengd met andere materialen, iets wat wel het geval is bij de reeds bekende inrichtingen.

Het is voordelig indien het scheidingsorgaan is opgenomen in de thermovorminrichting. Een uitvoeringsvorm van een dergelijk scheidingsorgaan is bijvoorbeeld een snij- of 30 stansinrichting.

Het recyclen of hergebruiken van de resterende folie of foliedelen wordt vergemakkelijkt indien de inrichting is 4 voorzien van een opvanginrichting voor het opvangen van de folie of foliedelen.

Teneinde mogelijke storingen in de vul-sluitinrichting op te kunnen vangen kan de thermovorm-vul-5 sluitinrichting zijn voorzien van een buffer voor het bufferen van een aanvoer van producten van de thermovorminrichting naar de vul-sluitinrichting. Deze buffer kan bijvoorbeeld geplaatst zijn tussen de thermovorminrichting en de vul-sluitinriching. Indien de vul-10 sluitinrichting een onverwachte daling heeft in verwerkingscapaciteit, bijvoorbeeld omdat deze uitvalt, zorgt de buffer ervoor dat de thermovorminrichting normaal kan blijven functioneren.

In plaats van tussen de thermovorminrichting en de 15 vul-sluitinrichting kan de buffer ook parallel hieraan worden geplaatst. Een voorbeeld hiervan is dat de producten door middel van een transportband of een vergelijkbare transportinrichting van de thermovorminrichting naar de vul-sluitinrichting worden geleid. Door nu de buffer op te nemen 20 aan het einde van een dergelijke band en de vul- sluitinrichting zodanig uit te voeren dat deze producten dan wel foliedelen met daarin producten van de band afneemt, of onttrekt van de transportinrichting in zijn algemeenheid, is eveneens een bufferfunctie mogelijk. In dit geval worden bij 25 falen van de vul-sluitinrichting de producten opgeslagen in de buffer.

Voor de wisselwerking tussen de thermovorminrichting en het distributiesysteem kan de inrichting voorzien zijn van een plaatsingsinrichting voor het plaatsen van de gescheiden 30 producten vanuit de thermovorminrichting in het distributiesysteem.

Ook kan voor de wisselwerking tussen het distributiesysteem en de vul-sluitinrichting de inrichting 5 zijn voorzien van een plaatsingsinrichting voor het plaatsen van de gescheiden producten vanuit het distributiesysteem in de vul-sluitinrichting.

Een mogelijke uitvoeringsvorm van een dergelijke 5 plaatsingsinrichting is een robotarm. Een dergelijke robotarm kan bijvoorbeeld de gethermovormde producten uit de matrijs van de thermovorminrichting nemen en op een transportband plaatsen welke de producten naar de vul-sluitinrichting leidt. Een dergelijke band kan zijn voorzien van cassettes in 10 welke de producten worden geplaatst. Vervolgens kan bij de vul-sluitinrichting eveneens een robotarm zijn voorzien welke de producten van de transportband pakt en in de vul-sluitinrichting plaatst.

Voor het verkrijgen van een hogere 15 productiecapaciteit kan het voordelig zijn indien de thermovorm-vul-sluitinrichting is voorzien van een veelvoud aan vul-sluitinrichtingen, waarbij het distributiesysteem is ingericht om de producten te verdelen over meerdere vul-sluitinrichtingen. Met een dergelijk systeem kan gebruik 20 worden gemaakt van een thermovorminrichting welke op zeer hoge snelheid werkt. Zoals eerder vermeld biedt het werken op hoge snelheid voordelen wat betreft de vorming van de producten. Het combineren van de hoge snelheid met het gebruik van een veelvoud aan vul-sluitinrichting combineert 25 dus de voordelen van hoge productiecapaciteit en goede vormeigenschappen van de producten.

In een andere of verdere uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding is de thermovorm-vul-sluitinrichting ingericht voor het gelijktijdig thermovormen van 30 verschillende typen producten en is het distributiesysteem ingericht om deze verschillende producten naar type te scheiden over meerdere vul-sluitinrichtingen. Hierbij is het mogelijk dat één thermovorminrichting één type product maakt 6 of dat er meerdere thermovorminrichtingen worden gebruikt. Verschillende typen kunnen zowel betrekking hebben op de vorm als ook op verschillende typen eindproduct, eventueel met verschillend vul materiaal.

5 Het is ook mogelijk dat meerdere thermovorminrichtingen en meerdere vul-sluitinrichtingen worden gebruikt, ook indien slechts één type product wordt vervaardigd.

Bij het gebruik van meerdere thermovorminrichtingen 10 en of meerdere vul-sluitinrichtingen kan het distributiesysteem bestaan uit een stelsel van transportbanen welke elk naar een aparte inrichting leiden. Het is tevens mogelijk dat er één transportbaan is voorzien waarop elke inrichting aangrijpt bijvoorbeeld door het gebruik van 15 robotarmen.

De onderhavige uitvinding verschaft tevens een thermovorminrichting, distributiesysteem en vul-sluitinrichting. Deze verschillende elementen worden allemaal gekenmerkt door de aanwezigheid van de eerdergenoemde 20 plaatsingsinrichting.

De onderhavige uitvinding verschaft tevens een werkwijze voor het thermovormen, vullen en sluiten van producten. De werkwijze omvat de stappen van het thermovormen van producten in een kunststof folie, het vullen van de 25 producten met materiaal en het sluiten van de producten. De werkwijze wordt gekenmerkt door het scheiden van de producten voorafgaand aan het vullen van de producten.

Het is voordelig indien tijdens het scheiden de producten worden gescheiden van de resterende folie. Hierdoor 30 kan de resterende folie hergebruikt worden. Het scheiden kan geschieden door middel van een snij- of stansbewerking.

De productiecapaciteit kan worden geoptimaliseerd indien voor het vullen en sluiten gebruik wordt gemaakt van een vul- 7 sluitinrichting, waarbij de werkwijze verder de stap omvat van het verdelen van de producten over meerdere vul-sluitinrichtingen na het thermovormen van producten in een kunststof folie.

5 Om een grote mate van hygiëne te verkrijgen geniet het de voorkeur indien de eerdergenoemde stappen van het thermovormen, vullen en sluiten alsmede het transport tussen deze stappen machinaal wordt uitgevoerd. Hierdoor vervalt de noodzaak voor handmatig verwerken waardoor besmettingsgevaar 10 verder afneemt en waardoor de productiecapaciteit kan worden verhoogd.

1035371

Claims (20)

1. Thermovorm-vul-sluitinrichting omvattende: een thermovorm-inrichting voor het thermovormen van 5 producten in een kunststof folie; een vul-sluitinrichting voor het met een materiaal vullen van de aldus gethermovormde producten en het afsluiten van het gevulde product; een distributie-inrichting voor het geleiden van de 10 gethermovormde producten naar de vul-sluitinrichting; met het kenmerk, dat de inrichting een scheidingsorgaan omvat voor het scheiden van de kunststof folie, in welke de producten zijn gethermovormd, in ten minste twee afzonderlijke delen, waarbij het scheidingsorgaan 15 is opgenomen stroomopwaarts van de genoemde vul-sluitinrichting.

2. Inrichting volgens conclusie 1, waarbij het genoemde scheidingsorgaan de producten scheidt van de 20 resterende folie.

3. Inrichting volgens conclusie 2, waarbij het genoemde scheidingsorgaan opgenomen is in de thermovorminrichting. 25

4. Inrichting volgens conclusie 3, waarbij het genoemde scheidingsorgaan een snij- of stansinrichting omvat.

5. Inrichting volgens één van de conclusies 2-4, 30 verder omvattende een opvanginrichting voor het opvangen van de resterende folie. 1035371

6. Inrichting volgens één of meerdere conclusies 1-5, verder omvattende een buffer voor het bufferen van een aanvoer van producten van de thermovorminrichting naar de vul-sluitinrichting. 5

7. Inrichting volgens één of meerdere conclusies 1-6, omvattende een plaatsingsinrichting voor het plaatsen van de gescheiden producten vanuit de thermovorminrichting in het distributiesysteem. 10

8. Inrichting volgens één of meerdere conclusies 1-7, omvattende een plaatsingsinrichting voor het plaatsen van de gescheiden producten vanuit het distributiesysteem in de vul-sluitinrichting . 15

9. Inrichting volgens conclusie 7 of 8, waarbij het plaatsingsorgaan een robotarm omvat.

10. Inrichting volgens één of meerdere conclusies ΙΣΟ 9, omvattende een veelvoud aan vul-sluitinrichtingen, waarbij het distributiesysteem is ingericht om de producten te verdelen over meerdere vul-sluitinrichtingen.

11. Inrichting volgens conclusie 10, waarbij de 25 thermovorminrichting is ingericht voor het gelijktijdig thermovormen van verschillende typen producten en waarbij het distributiesysteem is ingericht om deze verschillende producten naar type te scheiden over meerdere vul-sluitinrichtingen . 30

12. Thermovorminrichting, met het kenmerk, dat de thermovorminrichting een plaatsingsinrichting zoals gedefinieerd in conclusie 7 of 9 omvat.

13. Distributiesysteem voor gebruik in een thermovorm-vul-sluitinrichting, met het kenmerk, dat het distributiesysteem een plaatsingsinrichting zoals gedefinieerd in conclusie 7, 8 of 9 omvat. 5

14. Vul-sluitinrichting, met het kenmerk, dat de vul-sluitinrichting een plaatsingsinrichting zoals gedefinieerd in conclusie 8 of 9 omvat.

15. Werkwijze voor het thermovormen, vullen en sluiten van producten omvattende de stappen van: het thermovormen van producten in een kunststof folie; het vullen van de producten met materiaal; 15 het sluiten van de producten; gekenmerkt door het scheiden van de producten voorafgaand aan het vullen van de producten.

16. Werkwijze volgens conclusie 15, waarbij tijdens 20 het scheiden de producten worden gescheiden van de resterende folie.

17. Werkwijze volgens conclusie 16, waarbij het scheiden een snij- of stansbewerking omvat. 25

18. Werkwijze volgens conclusie 16 of 17, waarbij de resterende folie wordt opgevangen teneinde hergebruikt te worden.

19. Werkwijze volgens één van de conclusies 15-18, waarbij voor het vullen en sluiten gebruik wordt gemaakt van een vul-sluitinrichting en waarbij de werkwijze verder de stap omvat van het verdelen van de producten over meerdere vul-sluitinrichtingen na het thermovormen van producten in een kunststof folie.

20. Werkwijze volgens één van de conclusies 15-19, 5 waarbij het thermovormen, vullen en sluiten alsmede het transport tussen deze stappen machinaal wordt uitgevoerd. 1035371