WO2007090678A1 - Verpackungsmaschine mit einer kettenlängenkompensation - Google Patents

Verpackungsmaschine mit einer kettenlängenkompensation Download PDF

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WO2007090678A1
WO2007090678A1 PCT/EP2007/001140 EP2007001140W WO2007090678A1 WO 2007090678 A1 WO2007090678 A1 WO 2007090678A1 EP 2007001140 W EP2007001140 W EP 2007001140W WO 2007090678 A1 WO2007090678 A1 WO 2007090678A1
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packaging machine
transport
elongation
chain
film web
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Hans Günther Donges
Bruno Baumeister
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Cfs Germany Gmbh
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    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B9/00—Enclosing successive articles, or quantities of material, e.g. liquids or semiliquids, in flat, folded, or tubular webs of flexible sheet material; Subdividing filled flexible tubes to form packages
    • B65B9/02—Enclosing successive articles, or quantities of material between opposed webs
    • B65B9/04—Enclosing successive articles, or quantities of material between opposed webs one or both webs being formed with pockets for the reception of the articles, or of the quantities of material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B41/00—Supplying or feeding container-forming sheets or wrapping material
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B57/00—Automatic control, checking, warning, or safety devices
    • B65B57/02—Automatic control, checking, warning, or safety devices responsive to absence, presence, abnormal feed, or misplacement of binding or wrapping material, containers, or packages

Definitions

  • the present invention relates to a packaging machine with transport means which transport a film web cyclically by a certain feed length in a transport direction and in which the feed length is variable in dependence on the elongation of the transport means.
  • Packaging machines in particular so-called form-fill-sealing machines, in which a film web along the packaging machine transported in cycles and thereby deformed, filled and sealed with a lid film, nowadays usually have a length> 10 m, often 20m or more. Therefore, the elongation of the means of transport, for example, the transport chains, which transport the film web along the packaging machine and which are usually operated under train, plays an increasing role. This chain elongation is possibly problematic in the exact positioning of the film web, especially in the field of Siegeins and the separation of the packaging, because it arrives there on a millimeter accurate positioning of the packaging trays, which are formed in the film web.
  • the object is achieved with a packaging machine with means of transport, which transport a film web cyclically by a certain feed length in a transport direction and in which the feed length is variable depending on the elongation of the transport.
  • the Packaging machine according to the invention is simple and inexpensive to manufacture and operate.
  • the packaging machine has two transport means, which are arranged to the right and left of a film web, and transport them cyclically along the packaging machine.
  • These means of transport are usually endless chains having brackets with which the film web is reversibly frictionally fastened to the chain.
  • the feed length by which the film web is transported by the means of transport at each cycle depends on the particular format which is produced on the packaging machine and which, depending on the type of packaging, can be selected.
  • this feed length per cycle in the packaging machine according to the invention is not always constant, but is changed as a function of the elongation of the means of transport.
  • the elongation is measured continuously or at regular intervals, and based on the result of this measurement, the amount of the feed is changed or not.
  • the packaging machine according to the invention has a sensor which determines the elongation of the transport directly. This is done for example by a strain gauge or the like. Preferably, the elongation of each chain is measured individually. Due to these measurements, the feed length for the next cycle is then particularly preferably determined. Most preferably, the feed length is recalculated at each clock.
  • the elongation is measured in the part of the endless chain with which the film web is transported. Particularly preferably, it is sufficient to measure the chain elongation at only one point and to close on the basis of this measurement on the total length of the chain.
  • the chain has a mark and a sensor determines the location of this mark and calculates therefrom the elongation of the respective chain
  • the packaging machine preferably has a control unit, for example a computer, which receives the signal from the sensor.
  • This control unit controls a drive means, such as a motor, which cooperates with the transport means and causes their feed.
  • the amount of this feed is measured according to the respective chain elongation, i. H. changed according to the received signal.
  • control is carried out so that the respective feed is reduced by the amount of chain elongation.
  • drive means for driving the transport means are arranged at the beginning and / or end.
  • the drive means are preferably electric motors, very particularly preferably so-called servomotors. These motors are controlled by the control unit.
  • each drive means drives both means of transport simultaneously, i. H.
  • the two transport means are preferably connected to each other by a rigid shaft, preferably at the beginning and at the end of the packaging machine. This shaft is preferably driven by the drive means.
  • FIGS. 1 and 2 These explanations are merely exemplary and do not limit the general inventive concept.
  • FIG. 1 shows schematically an embodiment of the packaging machine according to the invention.
  • FIG. 2 shows a further embodiment of the packaging machine according to the invention.
  • Figure 1 shows schematically a packaging machine in which a film web of a chain which is arranged on the right and left of the film web, is transported in the direction indicated by the arrow running direction.
  • This film web is first heated in a heating station 1 and then deep-drawn in the thermoforming station 2.
  • the packaging trays thus produced are filled with a packaged product, for example with food, and then sealed in a sealing station 3 with a top film. Subsequently, the produced packaging trays are separated in a cutting station.
  • the chains 8 are cyclically guided by the drive motor 6 counterclockwise in a circle.
  • the packaging machine has a sensor 5 which measures the chain elongation directly at regular intervals, preferably at each cycle.
  • the elongation of the chain was measured with a strain gauge whose signal was digitized and sent to a receiving unit. The signal from this sensor is fed to a control unit (not shown) which controls the motor 6. According to the measured chain elongation of the respective feed of the chains, which erfogt by the motor 6, changed.
  • the expert understands that with constant chain elongation auxh the feed rate is constant. By changing the feed to the amount of chain elongation their influence on the film transport can be eliminated and the packaging wells can be very accurately positioned, especially in the sealing station 3 and in the cutting station 4.
  • FIG. 2 essentially shows the packaging machine according to FIG. 1, wherein in each case two drive motors 6, 7 are provided in the present case. Both motors are, as explained in Figure 1, regulated. reference numeral

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine mit Transportmitteln (8), die eine Folienbahn taktweise um eine gewisse Vorschublänge in einer Transportrichtung transportieren und bei der die Vorschublänge in Abhängigkeit von der Längung des Transportmittels veränderbar ist.

Description

Verpackungsmaschine mit einer Kettenlängenkompensation
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine mit Transportmitteln, die eine Folienbahn taktweise um eine gewisse Vorschublänge in einer Transportrichtung transportieren und bei der die Vorschublänge in Abhängigkeit von der Längung des Transportmittels veränderbar ist.
Verpackungsmaschinen, insbesondere sogenannte Form- Füll- Siegelmaschinen, bei denen eine Folienbahn entlang der Verpackungsmaschine taktweise transportiert und dabei verformt, gefüllt und mit einer Deckelfolie versiegelt wird, weisen heutzutage in der Regel eine Länge > 10 m, oftmals auch 20m und mehr auf. Deshalb spielt die Längung der Transportmittel, beispielsweise der Transportketten, die die Folienbahn entlang der Verpackungsmaschine transportieren und die in der Regel unter Zug betrieben werden, eine zunehmende Rolle. Diese Kettenlängung ist bei der exakten Positionierung der Folienbahn, insbesondere im Bereich des Siegeins und der Vereinzelung der Verpackung ggf. problematisch, weil es dort auf eine millimetergenaue Positionierung der Verpackungsmulden, die in die Folienbahn eingeformt werden, ankommt.
Es war deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verpackungsmaschine zur Verfügung zu stellen, bei der die Nachteile der Kettenlängung eliminiert worden sind.
Gelöst wird die Aufgabe mit einer Verpackungsmaschine mit Transportmitteln, die eine Folienbahn taktweise um eine gewisse Vorschublänge in einer Transportrichtung transportieren und bei der die Vorschublänge in Abhängigkeit von der Längung des Transportmittels veränderbar ist.
Es war für den Fachmann überaus erstaunlich und nicht zu erwarten, dass es mit der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine gelingt, die Nachteile der Kettenlängung zu kompensieren. Dadurch ist eine sehr exakte Positionierung der Verpackungsmulden, die in die Folienbahn eingeformt werden, insbesondere im Bereich der Siegelung und der anschließenden Vereinzelung möglich. Die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine ist einfach und kostengünstig herzustellen und zu betreiben.
Erfindungsgemäß weist die Verpackungsmaschine zwei Transportmittel auf, die rechts und links von einer Folienbahn angeordnet sind, und diese taktweise entlang der Verpackungsmaschine transportieren. Diese Transportmittel sind in der Regel Endlosketten, die Klammern aufweisen, mit denen die Folienbahn reversibel kraftschlüssig an der Kette befestigbar ist.
Die Vorschublänge, um die die Folienbahn mit den Transportmittel bei jedem Takt weiter transportiert wird, richtet sich nach dem jeweiligen Format, das auf der Verpackungsmaschine hergestellt wird, und das, je nach Art der Verpackung, wählbar ist.
Erfindungsgemäß ist diese Vorschublänge pro Takt bei der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine nicht immer konstant, sondern wird in Abhängigkeit von der Längung des Transportmittels verändert. Vorzugsweise wird die Längung permanent oder in regelmäßigen Abständen gemessen und anhand des Ergebnisses dieser Messung der Betrag des Vorschubs verändert werden oder nicht.
Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Verpackungsmaschine einen Sensor auf, der die Längung des Transportmittels direkt ermittelt. Dies erfolgt beispielsweise durch einen Dehnmessstreifen oder dergleichen. Vorzugsweise wird die Längung jeder Kette einzeln gemessen. Besonders bevorzugt wird aufgrund dieser Messungen dann die Vorschublänge für den nächsten Takt festgelegt. Ganz besonders bevorzugt wird bei jedem Takt die Vorschublänge neu berechnet.
Vorzugsweise wird die Längung in dem Teil der Endloskette gemessen, mit dem die Folienbahn transportiert wird. Besonders bevorzugt reicht es die Kettenlängung an nur einer Stelle zu messen und aufgrund dieser Messung auf die Gesamtlängung der Kette zu schließen. In einer anderen bevorzugten Ausführungsform weist die Kette eine Markierung auf und ein Sensor ermittelt den Ort dieser Markierung und errechnet daraus die Längung der jeweiligen Kette
Ganz besonders bevorzugt wird noch ein weiter Parameter wie beispielsweise die Temperatur gemessen, um den Einfluß dieses Parameters auf die Kettenlängung gegebenenfalls berücksichtigen zu können.
Weiterhin bevorzugt weist die Verpackungsmaschine eine Regelungseinheit, beispielsweise einen Computer, auf, der das Signal des Sensors empfängt. Diese Regelungseinheit steuert ein Antriebsmittel, beispielsweise einen Motor, das mit den Transportmitteln zusammenwirkt und deren Vorschub bewirkt. Der Betrag dieses Vorschub wird entsprechend der jeweiligen gemessen Kettenlängung, d. h. entsprechend dem empfangenen Signal verändert.
Vorzugsweise erfolgt die Regelung so, dass der jeweilige Vorschub um den Betrag der Kettenlängung reduziert wird.
Vorzugsweise sind am Anfang und/oder am Ende Antriebsmittel zum Antrieb der Transportmittel angeordnet. Bei den Antriebsmitteln handelt es sich vorzugsweise um Elektromotoren, ganz besonders bevorzugt um sogenannte Servomotoren. Diese Motoren werden von der Regelungseinheit geregelt.
Vorzugsweise treibt jedes Antriebsmittel beide Transportmittel gleichzeitig an, d. h. die beiden Transportmittel sind vorzugsweise durch eine starre Welle, vorzugsweise am Anfang und am Ende der Verpackungsmaschine miteinander verbunden. Diese Welle wird vorzugsweise von den Antriebsmitteln angetrieben.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren 1 und 2 erläutert. Diese Erläuterungen sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein.
Figur 1 zeigt schematisch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine. Figur 2 zeigt eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine.
Figur 1 zeigt schematisch eine Verpackungsmaschine, bei der eine Folienbahn von einer Kette, die rechts und links der Folienbahn angeordnet ist, in der durch den Pfeil angedeuteten Laufrichtung transportiert wird. Diese Folienbahn wird zunächst in einer Heizstation 1 erwärmt und sodann in der Tiefziehstation 2 tiefgezogen. Die so hergestellten Verpackungsmulden werden mit einem Verpackungsgut, beispielsweise mit Lebensmitteln befüllt, und sodann in einer Siegelstation 3 mit einer Oberfolie versiegelt. Anschließend werden die hergestellten Verpackungsmulden in einer Schneidstation vereinzelt. Die Ketten 8 werden dabei taktweise von dem Antriebsmotor 6 gegen den Uhrzeigersinn im Kreis geführt. Erfindungsgemäß weist die Verpackungsmaschine einen Sensor 5 auf, der die Kettenlängung direkt in regelmäßigen Abständen, vorzugsweise bei jedem Takt misst. Die Längung der Kette wurde mit einem Dehnmessstreifen gemessen, dessen Signal digitalisiert und an eine Empfangseinheit gesendet wurde. Das Signal dieses Sensors wird in eine Regelungseinheit (nicht dargestellt) eingespeist, die den Motor 6 steuert. Entsprechend der gemessenen Kettenlängung wird der jeweilige Vorschub der Ketten, der durch den Motor 6 erfogt, verändert. Der Fachmann versteht, dass bei konstanter Kettenlängung auxh der Vorschub konstant ist. Durch die Veränderung des Vorschubes um den Betrag der Kettenlängung kann deren Einfluß auf den Folientransport eliminiert werden und die Verpackungsmulden können, insbesondere in der Siegelstation 3 und in der Schneidstation 4, sehr exakt positioniert werden.
Figur 2 zeigt im Wesentlichen die Verpackungsmaschine gemäß Figur 1 , wobei in dem vorliegenden Fall jeweils zwei Antriebsmotoren 6, 7 vorgesehen sind. Beide Motoren werden, wie bei Figur 1 erläutert, geregelt. Bezugszeichen
1 Heizstation
2 Tiefziehstation
3 Siegelstation
4 Schneidstation
5 Sensor
6,7 Antriebsmittel, Motoren
8 Kette

Claims

Patentansprüche:
1. Verpackungsmaschine mit Transportmitteln (8), die eine Folienbahn taktweise um eine gewisse Vorschublänge in einer Transportrichtung transportieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschublänge in Abhängigkeit von der Längung des Transportmittels (8) veränderbar ist.
2. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Sensor (5) aufweist, der die Längung des Transportmittels (7) ermittelt.
3. Verpackungsmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Regelungseinheit aufweist, die das Signal des Sensors empfängt und die mindestens ein Antriebsmittel (6, 7) aufweist, das den Vorschub bewirkt und von der Regelungseinheit regelbar ist.
4. Verpackungsmaschine das ein Antriebselement am Anfang und/oder ein Antriebelement am Ende der Verpackungsmaschine angeordnet ist.
5. Verpackungsmaschine nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Antriebselement jeweils beide Transportmittel (8) antreibt.
PCT/EP2007/001140 2006-02-09 2007-02-09 Verpackungsmaschine mit einer kettenlängenkompensation WO2007090678A1 (de)

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