Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Verpackungsmaschine mit einer Andrückrollenvorrichtung, insbesondere auf eine Schalenverschließmaschine oder eine Tiefziehmaschine.

Im Bereich der Verpackungsmaschinen sind Folienvorschubsysteme bekannt, die eine Folie sicher und definiert antreiben sollen und in denen für den Transport der Folie eine angetriebene Gummiwalze bzw. ein gummierter Trommelmotor verwendet wird, um die/den die Folie herum geschlungen wird. Die notwendige Reibkraft wird durch eine zusätzliche Andrückrolle erzeugt, die entweder über einen Klappmechanismus und zwei Spiralfedern oder über einen Pneumatikzylinder an die Antriebswalze gedrückt wird. Beispielsweise zeigt die US 3,555,768 eine Verpackungsmaschine, bei der eine Druckrolle zum Anpressen einer Oberfolie an eine Antriebsrolle mittels einer Schraubenfeder in Richtung der Antriebsrolle vorgespannt ist. Die US 3,013,740 beschreibt einen Teil einer Maschine zum Einhüllen von Zigarren in Cellophan, bei der eine Blattfeder aus Stahl eine Druckrolle gegen die Antriebsrolle drückt.

Diese aufwändigen und teuren Systeme sind aufgrund der Führungen bzw. der Federn hygienetechnisch problematisch und haben einen hohen Platzbedarf. Sie neigen außerdem zum Verklemmen bzw. zum Quietschen und bergen darüber hinaus ein gewisses Sicherheitsrisiko durch Quetschgefahr der Finger.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine sichere, kostengünstige und hygienegerechte Vorrichtung bereitzustellen, die zudem die oben genannten Nachteile der problematischen Verklemmung und des hohen Platzbedarfs des Systems löst.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine Verpackungsmaschine mit einer Andrückrollenvorrichtung gemäß Anspruch 1. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Andrückrollenvorrichtung ist durch ihre einfache, Platz sparende Konstruktion leicht zu reinigen, da keine schwer zugänglichen Spalte oder dergleichen vorhanden sind und darüber hinaus keine schwer zu reinigenden Teile, wie z.B. Spiralfedern, verwendet werden. Die erfindungsgemäße Spannfeder erfüllt gleichzeitig die Funktion der Führung der Druckrolle und der Federung bzw. Dämpfung derselben. Durch diese einfache und somit kostengünstige Konstruktion tritt kein Klemmen oder Quietschen auf.

Zudem können Folien mit unterschiedlichen Foliendicken verwendet werden, ohne etwas an der Konstruktion ändern zu müssen.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen.

Die Figuren zeigen:

Fig. 1

eine schematische perspektivische Ansicht einer Scha- lenverschließmaschine;

Fig. 2

eine schematische Seitenansicht der Schalenverschließ- maschine;

Fig. 3a

eine schematische Seitenansicht einer Andrückrollen- vorrichtung mit einer Spannfeder nach einer ersten Ausführungsform in einer geöffneten Position;

Fig. 3b

eine schematische Seitenansicht der Andrückrollenvor- richtung mit der Spannfeder nach einer ersten Ausfüh- rungsform in einer verriegelten Position;

Fig. 4

eine schematische Seitenansicht einer Spannfeder nach einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 5

eine schematische perspektivische Ansicht der Andrück- rollenvorrichtung mit zwei Spannfedern nach der zwei- ten Ausführungsform in verriegelter Position.

Im Folgenden wird mit Bezug auf Fig. 1 bis Fig. 3b eine erste Ausführungsform der Erfindung beispielhaft an einer Schalenverschließmaschine, auch Traysealer genannt, beschrieben.

Fig. 1 zeigt einen Traysealer 1 mit einem Zuführband 2, einer oder mehreren Arbeitsstationen 3, z.B. einer Evakuier-, Siegel- und Schneidstation, einem Abführband 4, einem Maschinengestell 5, einer Folienspannvorrichtung 600, einer Bedienvorrichtung 30, einer Folienzuführrolle 32 und einem Folienrestaufwickler 31.

Auf dem Zuführband 2 bzw. dem Abführband 4 werden im Betrieb beispielsweise schalenförmige Verpackungen in die Arbeitsstation 3 hinein bzw. aus ihr heraus transportiert. In der Arbeitsstation 3 werden die Verpackungen z.B. evakuiert, begast, versiegelt und geschnitten. Eine Folie 10 (siehe Fig. 3a, b) wird durch die Folienzuführrolle 32 zugeführt, durch die Folienspannvorrichtung 600 geführt und der Folienrest schließlich auf dem Folienrestaufwickler 31 aufgewickelt.

Fig. 2 zeigt den Traysealer 1 in einer schematischen Seitenansicht. Innerhalb der Arbeitsstation 3 ist eine Andrückrollenvorrichtung 60 vorgesehen, die im Folgenden detailliert beschrieben wird.

Fig. 3a zeigt die Andrückrollenvorrichtung 60 mit einer Antriebsrolle 8, einer Druckrolle 11 und dem Folienverlauf der Folie 10, sowie einer Spannfeder 6 in einer geöffneten Position in einer schematischen Seitenansicht. Die Spannfeder 6 weist die Form eines dünnen gebogenen, im Wesentlichen halbkreisförmigen bzw. U-förmigen Blechs auf. An einem Ende der Spannfeder 6 ist die Druckrolle 11 gelagert. An demselben Ende der Spannfeder 6 ist zusätzlich ein Griff 12 vorgesehen. Am anderen Ende der Spannfeder 6 ist ein Anschlag 7 und außerdem ein Bolzen 9 vorgesehen, über den die Spannfeder 6 mit einem Verbindungsblech 13 gelenkig verbunden ist. Das Verbindungsblech 13 ist wiederum über ein Befestigungselement 14 und eine Rollenbefestigung 16 mit einem Rollenträger 15 für die Antriebsrolle 8 fest verbunden. Im Wesentlichen verbindet die Spannfeder 6 also die Antriebsrolle 8 mit der Druckrolle 11, wobei die Antriebrolle 8 und die Druckrolle 11 jeweils an den freien Enden der halbkreisförmigen Spannfeder 6 angeordnet sind. Bei ortsfestem Rollenträger 15 ist die Spannfeder 6 um den Bolzen 9 schwenkbar. Die Antriebsrolle 8 ist über die Rollenbefestigung 16 drehbar mit dem Rollenträger 15 bzw. dem Verbindungsblech 13 verbunden. Die Folie 10 verläuft in dieser Position der Spannfeder 6 ungeführt bzw. ungeklemmt zwischen der Antriebsrolle 8 und der Druckrolle 11. Die Antriebsrolle 8, die Druckrolle 11, der Griff 12, sowie die Folie 10 erstrecken sich in die Zeichenebene hinein. Die in dieser Ansicht nicht gezeigte andere Seite der Andrückrollenvorrichtung 60 ist analog zu der oben beschriebenen Seite ausgeführt. Die Andrückrollenvorrichtung 60 weist insgesamt zwei Spannfedern 6 auf (vgl. Fig. 5). Um die Elastizität der Spannfeder 6 zu gewährleisten, ist sie aus einem elastischen Material wie z.B. Stahl oder Titan gefertigt.

Fig. 3b zeigt den gleichen Aufbau wie in Fig. 3a, wobei sich die Spannfeder 6 hier in einer verriegelten Position befindet. Die Folie 10 ist zwischen der Antriebsrolle 8 und der Druckrolle 11 geklemmt bzw. durch die Drehbarkeit der beiden Rollen 8, 11 definiert geführt.

Im Betrieb wird die Spannfeder 6 aus der in Fig. 3a gezeigten geöffneten Position über den Bolzen 9 in eine in Fig. 3b gezeigte verriegelte Position geschwenkt. Der Anschlag 7 schlägt in der verriegelten Position an das Verbindungsblech 13 an und bildet somit eine Endposition der Schwenkung. Der Anschlag 7 ist z.B. durch einen (nicht gezeigten) Exzenter-Bolzen in der Lage einstellbar. Die querschnittsbezogene kleinste Entfernung von dem Schwenkpunkt bzw. Bolzen 9 der Spannfeder 6 bis zu der Außenfläche der Druckrolle 11 ist geringer als die querschnittsbezogene größte Entfernung von dem Bolzen 9 der Spannfeder 6 bis zu der Außenfläche der Antriebsrolle 8. Das bedeutet, dass die Spannfeder 6, wäre sie ein starres Bauteil, nicht in die Endposition bzw. die verriegelte Position gebracht werden könnte, da die Außenseite der Druckrolle 11 vorher an die Außenfläche der Antriebsrolle 8 anschlägt. Durch die Elastizität der Spannfeder 6 wird die Druckrolle 11 durch manuelle oder automatische Krafteinwirkung über den beschriebenen Totpunkt hinausgedrückt und rastet danach quasi ein. Die Endposition der Spannfeder 6 ist also nicht der Punkt der maximalen elastische Ausdehnung bzw. ist die Auslenkung der Spannfeder 6 in der Endposition bzw. verriegelten Position geringer. Dadurch wird die Druckrolle 11 in dieser Position gehalten und ist somit verriegelt. Die Verriegelung kann durch manuelle oder automatische Krafteinwirkung in die entgegengesetzte Richtung unter erneuter elastischer Verformung der Spannfeder 6 gelöst werden.

Durch die beschriebene Vorgehensweise wird die Folie 10 zwischen der Druckrolle 11 und der Antriebsrolle 8, die beispielsweise eine angetriebene Gummiwalze ist, geklemmt. Durch die Drehbarkeit der Druckrolle 11 bzw. der angetriebenen Antriebsrolle 8 ist die Folie 10 bewegbar.

Fig. 4 zeigt die Spannfeder 6' nach einer zweiten Ausführungsform in einer schematischen Seitenansicht. Zusätzlich zu der in Fig. 3a, 3b beschriebenen Spannfeder 6, weist die Spannfeder 6' in dieser zweiten Ausführungsform eine angeformte Spannfederquerstrebe 21 auf, die mit einem im Wesentlichen kreisförmigen Abschnitt bzw. einem Passelement 22 endet. In dem Blech der Spannfeder 6' sind eine Bolzenbohrung 17, die für die Lagerung der Spannfeder 6' mit dem Bolzen 9 zusammenwirkt, eine Griffbohrung 18 für die Lagerung des Griffs 12 und eine Antriebsrollenbohrung 19 für die Lagerung der Antriebsrolle 9 (siehe Fig. 5) vorgesehen.

In der Spannfeder 6' ist eine im Wesentlichen kreisförmige Aussparung 20 vorgesehen, die mit dem Passelement 22 im Betrieb zusammenwirkt. Auf diese Weise wird verhindert, dass sich die Spannfeder 6' über ihre Streckgrenze hinaus plastisch ausdehnt. Eine solche plastische Deformation hätte zur Folge, dass die sichere Funktion der Klemmung der Druckrolle 11 (siehe Fig. 5) nicht mehr gewährleistet wäre. Durch eine entsprechende Dicke des Spannfederblechs ist gewährleistet, dass das Passelement 22 bei Belastung nicht seitlich aus der Aussparung 20 heraus springt.

Fig. 5 zeigt die Andrückrollenvorrichtung 60 mit zwei Spannfedern 6' nach der in Fig. 4 beschriebenen zweiten Ausführungsform. Die Antriebsrolle 8 ist durch eine beidseitige Antriebsrollenaufnahme 25, die wie eine Fahrradgabel ausgebildet ist, gelagert. Die Antriebsrollenaufnahme 25 ist Teil eines Antriebsrollenträgers 24. Die beiden Antriebsrollenträger 24 sind durch eine Querstrebe 23 verbunden, um die notwendige Stabilität des Systems zu gewährleisten und weisen außerdem Trägerbefestigungselemente 26 zum Befestigen der Andrückrollenvorrichtung 60 auf. Die Folie 10 verläuft zwischen den beiden Spannfedern 6'.

Im Betrieb wird die Andrückrollenvorrichtung 60 wie bereits unter Fig. 3b beschrieben, bedient. Ein Benutzer kann indem er eine Kraft auf den Griff 12 aufbringt die Folie 10 (siehe Fig. 3a, b) einspannen bzw. klemmen und wieder lösen.

Die Spannfeder ist nicht auf die beschriebene Ausführungsform beschränkt. Eine Vielzahl von Ausführungsformen und verwendeten Materialien ist denkbar. Beispielsweise können die verwendeten Bleche auch aus Kunststoff bestehen.

Die Erfindung ist ferner nicht auf die Anwendung in einem Traysealer beschränkt. Vielmehr ist sie auch auf eine Tiefziehmaschine oder eine Kammerbandmaschine anwendbar.