Vorrichtung zum gasdichten Verpacken von Gegenständen mit sich eng an die Gegenstände anlegender, tiefziehbarer Folie unter Einsatz eines Vakuums

Abstract

 Bei einer Vorrichtung zum gasdichten Verpacken von Gegenständen mit sich eng an die Gegenstände anlegendem Folienmaterial unter Einsatz eines Vakuums, umfassend eine Auflage für zumindest eine Schale und umfassend zumindest ein Siegelwerkzeug für die tiefziehbare Folie, wobei sie zumindest eine Schneideinrichtung für die tiefziehbare Folie aufweist, welche in eine nur die tiefziehbare Folie schneidende Höhenlage oberhalb eines umlaufenden Randes der Schale bringbar ist und wobei zwischen den Schalen und der tiefziehbaren Folie eine Distanzplatte angeordnet ist, welche auf die Auflageeinrichtung für den umlaufenden Rand auflegbar ist, wobei dabei der umlaufende Rand zumindest abschnittsweise frei bleibt, in der Distanzplatte zumindest ein mit einem Behälter in Deckungslage bringbarer Durchbruch angeordnet ist und das Siegelwerkzeug zum Durchbruch in der Distanzplatte korrespondierende Abmessungen hat, ist vorgesehen, dass das Siegelwerkzeug eine nach innen gewölbte Ausbildung hat und dass die Distanzplatte gegen das Oberwerkzeug führbar ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum gasdichten Verpacken von Gegenständen mit sich eng an die Gegenstände anlegendem Folienmaterial unter Einsatz eines Vakuums, vorzugsweise zum Durchführen des vorgenannten Verfahrens, umfassend eine Auflage für zumindest eine Schale und umfassend zumindest ein Siegelwerkzeug für die tiefziehbare Folie. Schließlich betrifft die Erfindung eine Verpackung.

[0002] Vorrichtungen der vorgenannten Gattungen werden dazu eingesetzt, Gegenstände zu verpacken. Bei diesen Gegenständen kann es sich um anorganische Produkte handeln, wie beispielsweise Werkzeuge oder Schreibwaren, welche in entsprechenden Verpackungen in Märkten zum Verkauf feilgehalten werden. Insbesondere dann, wenn ein Vakuum zum Tiefziehen der Folie, die mit der Schale verschweißt wird, eingesetzt wird, kann es sich bei den Gegenständen um organische Produkte, wie Lebensmittel handeln. Insbesondere Fleisch- und Wurstwaren werden mit dieser Art Verpackungen eingepackt, um im Innenraum der Verpackung ein möglichst geringes Gasvolumen zu belassen.

[0003] Mit den bekannten Vorrichtungen wird so vorgegangen, dass ein Gegenstand in eine Schale eingelegt wird und anschließend die tiefziehbare Folie mit der Schale verschweißt wird. Nach dem Tiefziehen wird die Folie auf das Maß der Schale zugeschnitten, dabei erfolgt häufig ein Schneiden von Folie und Schale in einem Schritt, z. B. wenn ein Verrutschen der Schale eintritt. Auf nachteilige Weise können dabei scharfe Schalenränder ausgebildet werden. Ein weiterer Nachteil ist, dass dieses nachfolgende Schneiden an der noch für das Schweißen erwärmten Folie vorgenommen wird. Die Folie weist in ihrem erwärmten Zustand eine weiche Konsistenz auf, so dass sie einem Zuschneidemesser wenig Widerstand entgegensetzen kann. In der Folge entstehen unscharfe Schnittkanten, welche zu einem unansehnlichen Knautschen und Verwerfen der Schnittränder der Folie führen.

[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde eine Vorrichtung aufzuzeigen, mit der es ermöglicht ist, Gegenstände in ansehnlich ausgestaltete gasdichte Verpackungen zu verpacken.

[0005] Zur Lösung der Aufgabe sieht die Erfindung vor, dass die Vorrichtung neben der Auflage für zumindest eine Schale und neben dem Siegelwerkzeug für die tiefziehbare Folie zumindest eine Schneideinrichtung für die tiefziehbare Folie aufweist, welche in eine nur die tiefziehbare Folie schneidenden Höhenlage oberhalb eines umlaufenden Randes der Schale bringbar ist, wobei die Vorrichtung zum gasdichten Verpacken von Gegenständen mit sich eng an die Gegenstände anlegendem Folienmaterial unter Einsatz eines Vakuums, umfassend eine Auflage für zumindest eine Schale und umfassend zumindest ein Siegelwerkzeug für die tiefziehbare Folie, wobei sie zumindest eine Schneideinrichtung für die tiefziehbare Folie aufweist, welche in eine nur die tiefziehbare Folie schneidende Höhenlage oberhalb eines umlaufenden Randes der Schale bringbar ist und wobei zwischen den Schalen und der tiefziehbaren Folie eine Distanzplatte angeordnet ist, welche auf die Auflageeinrichtung für den umlaufenden Rand auflegbar ist, wobei dabei der umlaufende Rand zumindest abschnittsweise frei bleibt, in der Distanzplatte zumindest ein mit einem Behälter in Deckungslage bringbarer Durchbruch angeordnet ist und das Siegelwerkzeug zum Durchbruch in der Distanzplatte korrespondierende Abmessungen hat.

[0006] Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, die Folie zunächst auf die Schale aufzubringen und anschließend zuzuschneiden. Aufgrund dessen ist nicht länger eine separate Schneidstation für die Folie erforderlich. Sie kann erfindungsgemäß der Vorrichtung zugeordnet sein, da das Schneiden der Folie unmittelbar nach dem Versiegeln bzw. Verschweißen der Folie erfolgt.

[0007] Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass zwischen den Schalen und der tiefziehbaren Folie eine Distanzplatte angeordnet ist, welche auf die Auflageeinrichtung für den umlaufenden Rand auflegbar ist, wobei dabei der umlaufende Rand zumindest abschnittsweise frei bleibt. Diese Distanzplatte unterstützt das Zuschneiden der tiefziehbaren Folie nach ihrem Aufschweißen bzw. Versiegeln auf den umlaufenden Rand der Schale. Dazu ist die Distanzplatte auf die in der Auflageeinrichtung aufgenommenen umlaufenden Ränder der Schale auflegbar. Die Distanzplatte bildet nun mit ihrer oben liegenden Oberfläche eine Ebene aus, die oberhalb des umlaufenden Randes angeordnet ist. Auf diese Ebene kann die tiefziehbare Folie aufgelegt werden, mit der Distanzplatte wird die tiefziehbare Folie gegen das Siegelwerkzeug geführt.

[0008] An die tiefziehbare Folie kann vor ihrem Aufschweißen ein Vakuum angelegt werden, um sie zu dehnen. Mit der Distanzplatte wird die Folie gegen das Siegelwerkzeug geführt und festgehalten, wenn mit dem Siegelwerkzeug ein Vakuum an die Folie angelegt wird.

[0009] Das Siegelwerkzeug hat erfindungsgemäß eine nach innen gewölbte Ausbildung, in welche hinein sich die tiefziehbare Folie bei Anlegen des Vakuums ausdehnen kann. Die umlaufenden Ränder der Schale werden von der Distanzplatte frei gehalten. Auch die anderen Bereiche der Schale können frei bleiben, um eine großflächige Anlage des Siegelwerkzeuges zu ermöglichen, damit neben dem Verschweißen der tiefziehbaren Folie zugleich ein Erwärmen dieser Folie für einen nachfolgenden Tiefziehvorgang erfolgt. In der Distanzplatte ist dafür vorzugsweise zumindest ein mit dem Behälter in deckungsgleiche Lage bringbarer Durchbruch angeordnet. Dieser Durchbruch hat dann zum Siegelwerkzeug korrespondierende Abmessungen.

[0010] Die Schneideinrichtung umfasst vorzugsweise Messerklingen, mit denen ein Schneiden der tiefziehbaren Folie erfolgreich durchführbar ist.

[0011] Nach einer nächsten Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist vorgesehen, dass die Schneideinrichtung dem Siegelwerkzeug räumlich zugeordnet ist. Durch diese räumliche Zuordnung kann ein zeitlich kurz aufeinander folgendes Versiegeln und Schneiden erfolgen. Die Zuordnung von Schneideinrichtung und Siegelwerkzeug zueinander ist räumlich gegeben, konstruktiv sind beide Baugruppen voneinander unabhängig, um ein separates Durchführen der Arbeitsgänge Versiegeln und Zuschneiden zu ermöglichen.

[0012] Die Schneideinrichtung kann das Siegelwerkzeug umlaufen. Ist das Siegelwerkzeug beispielsweise rechteckig ausgebildet, so können Messerklingen der Schneideinrichtung dieses Siegelwerkzeug wie einen Rahmen umlaufen. Nach dem Aufsetzen des Siegelwerkzeuges auf die Folie erfolgt mit den rahmenartig ausgebildeten Messerklingen ein Zuschneiden derselben.

[0013] Zur konstruktiven Ausbildung der Vorrichtung sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Auflage für die Schale und/oder das Siegelwerkzeug höhenveränderbar geführt sind. Auflage und Siegelwerkzeug können somit einander angenähert und voneinander entfernt werden. Die Annäherung wird dazu genutzt, das Siegelwerkzeug auf die tiefziehbare Folie aufzulegen, wenn das Schneidwerkzeug vom umlaufenden Rand der Schale noch einen Abstand einhält.

[0014] Eine nächste Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Auflage zumindest eine Auflageeinrichtung für den umlaufenden Rand der Schale aufweist. Die Schale ist mit Hilfe der Auflage in die Auflageeinrichtung für den umlaufenden Rand einbringbar. Der umlaufende Rand wird vorzugsweise auf diese Auflageeinrichtung aufgelegt, damit er für das Verschweißen bzw. Versiegeln mit der tiefziehbaren Folie bereitliegt. Die Auflageeinrichtung unterstützt den umlaufenden Rand und bildet ein Gegenlager für das auf den Rand aufzulegende Siegelwerkzeug aus.

[0015] Bei dem Einsatz der Distanzplatte mit den Durchbrüchen ist es vorteilhaft, dem Siegelwerkzeug die Schneideinrichtung räumlich zuzuordnen. Bei einem Heranführen des Siegelwerkzeuges an die tiefziehbare Folie kann zugleich ein Zuführen der Schneideinrichtung erfolgen. Die Schneideinrichtung ist dabei vorzugsweise wie das Siegelwerkzeug durch den Durchbruch der Distanzplatte hindurch führbar. Das Schneidwerkzeug ist dabei vorzugsweise vom Siegelwerkzeug abgekoppelt und federnd gelagert. Durch diese Abkopplung ist es ermöglicht, das Siegelwerkzeug zunächst näher an die Schale heranzuführen als das Schneidwerkzeug. Nach dieser Heranführung des Siegelwerkzeuges kann eine Versiegelung zwischen Folie und Schale erfolge Folie eingesetzt wird. Dazu wird das Schneidwerkzeug in einer entsprechenden Führung bis in die Ebene der Oberfläche des umlaufenden Randes geführt. Die auf dem umlaufenden Rand aufliegende tiefziehbare Folie wird geschnitten, das Messer wird dabei aber nicht bis in den umlaufenden Rand hinein bewegt. Der umlaufende Rand bleibt unversehrt.

[0016] Zur weiteren Ausbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist noch vorzugsweise vorgesehen, dass durch das Siegelwerkzeug hindurch zumindest eine Überdruckleitung und/oder eine Vakuumleitung verläuft. Das Siegelwerkzeug ist auf der Seite der tiefziehbaren Folie angeordnet, welche der Schale abgekehrt ist. Durch die durch das Siegelwerkzeug hindurch verlaufende Überdruckleitung kann ein Überdruckmedium, z. B. Luft, hinzugefügt werden, um auf dieser Seite der Folie den verfahrensgemäß vorzugsweise vorgesehenen Überdruck zu erzeugen. Über die Vakuumleitung wird der verfahrungsgemäß vorgesehene Unterdruck erzeugt.

[0017] Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, aus dem weitere erfinderische Merkmale hervorgehen, ist in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 bis 9:

Schnittansichten einer Vorrichtung zum gasdichten Verpacken von Gegenständen mit sich eng an die Gegenstände anlegen dem Folienmaterial in verschiedenen Bearbeitungssituationen während eines Verpackungsvorganges und

Fig. 7 a:

eine maßstäblich vergrößerte Darstellung einer Einzelheit in Fig. 7 und

Fig. 9 a:

eine maßstäblich vergrößerte Darstellung einer Einzelheit in Fig. 9.

[0018] Die Vorrichtung in den Figuren weist ein Unterwerkzeug 9 und ein Oberwerkzeug 1 auf. Das Unterwerkzeug 9 umfasst einen Auflagetisch 8 für zwei Schalen 6. Jede der Schalen 6 hat einen umlaufenden Rand 10. Die Auflagetische 8 sind auf ein Gestell 11 aufgestellt, das höhenveränderbar ist.

[0019] In dem Oberwerkzeug 1 sind zwei Siegelwerkzeuge 2 aufgenommen. Das Oberwerkzeug 1 ist dabei insgesamt höhenveränderbar geführt. Den Siegelwerkzeugen 2 räumlich zugeordnet sind Schneideinrichtungen 3, welche als die Siegelwerkzeuge 2 umlaufende Messer ausgebildet sind. Die Schneideinrichtungen 3 sind in Messerhaltern 12 aufgenommen.

[0020] Figur 1 zeigt des Weiteren eine tiefziehbare Folie 4. Diese Folie 4 liegt vor ihrem Aufsiegeln auf die umlaufenden Ränder 10 der Schalen 6 einstückig vor.

[0021] Die Vorrichtung weist noch zwischen der tiefziehbaren Folie 4 und den Schalen 6 eine Distanzplatte 5 auf. Diese Distanzplatte 5 hat Durchbrüche 13, welche mit den Schalen 6 korrespondieren.

[0022] Im Bereich des Unterwerkzeuges 9 ist den Auflagetischen 8 noch eine Auflageeinrichtung zugeordnet. Diese Auflageeinrichtung wird durch die obersten Abschnitte des Unterwerkzeuges 9 ausgebildet. Im Bereich dieser Auflageeinrichtung sind in die Oberfläche des Unterwerkzeuges 9 Vertiefungen 14 eingelassen, in welche die umlaufenden Ränder 10 der Schalen 6 vorstehen können.

[0023] Figur 2 zeigt den Zustand nach Heranführen der tiefziehbaren Folie 4 an das Oberwerkzeug 1. Dieses Heranführen erfolgt mit der Distanzplatte 5, welche nachfolgend die tiefziehbare Folie 4 gegen das Oberwerkzeug 1 drückt und festhält. Das Heranführen der tiefziehbaren Folie 4 ist mit Pfeilen 20 a dargestellt.

[0024] Figur 3 zeigt, dass durch die Siegelwerkzeuge 2 eine Vakuumleitung verläuft. Entlang der Pfeile 20 wird Luft aus den Siegelwerkzeugen 2 herausgeführt. Dadurch legt sich die tiefziehbare Folie 4 an die Innenkonturen der Siegelwerkzeuge 2 an. Diese sind nach innen gewölbt ausgebildet, so dass sich domartige Abschnitte ergeben.

[0025] Figur 4 zeigt den Zustand nach Anheben des Unterwerkzeuges 9. Die Schalen 6 sind auf die Auflageeinrichtung des Unterwerkzeuges 9 aufgelegt. Ihre umlaufenden Ränder 10 werden durch das Unterwerkzeug 9 unterstützt.

[0026] Die Distanzplatte 5 ist auf das Unterwerkzeug 9 aufgelegt. Auf der Distanzplatte 5 liegt die tiefziehbare Folie 4 auf, das Oberwerkzeug 1 mit den Siegelwerkzeugen 2 und den Schneideinrichtungen 3 ist der Folie 4 angenähert. Dabei ist die tiefziehbare Folie 4 in die Siegelwerkzeuge 2 hinein aufgeweitet und vorgewärmt. Die Schneideinrichtungen 3 halten von der Folie 4 einen Abstand ein.

[0027] Figur 5 zeigt, dass über Luftkanäle 15 Luft aus dem Umgebungsbereich der Schalen 6 herausgesaugt wird (Pfeile 16). Dadurch wird im Umgebungsbereich der Schalen 6 ein Vakuum hergestellt.

[0028] In Figur 6 sind die Schneideinrichtungen 3 nicht bis an die umlaufenden Ränder 10 der Schalen 6 herangeführt. Mit den Siegelwerkzeugen 2 wird jetzt die tiefziehbare Folie 4 auf die umlaufenden Ränder 10 aufgeschweißt. Dabei erfolgt zugleich ein Aufwärmen der Folie 4 zum Vorbereiten des Tiefziehens. Das Aufsetzen der Siegelwerkzeuge 2 auf den umlaufenden Rändern 10 der Schalen 6 ist durch Pfeile 17 verdeutlicht.

[0029] Fig. 7 und 7a zeigen dann das Schneiden der tiefziehbaren Folie 4 mit der Schneideinrichtung 3. Über die Messerhalter 12 wird die Schneideinrichtung 3 definiert an den umlaufenden Rand 10 der Schale 6 herangeführt. Dabei erfolgt ein Durchtrennen der tiefziehbaren Folie 4, während der umlaufende Rand 10 nicht beschädigt wird. Das Zuschneiden der Folie 4 erfolgt vor dem Tiefziehen dieser Folie 4.

[0030] In Fig. 8 erfolgt über durch das Oberwerkzeug 1 und die Siegelwerkzeuge 2 hindurchgeführte Überdruckleitungen 18 eine Zuführung von Luft, welche im Zusammenhang mit dem im Bereich der Schalen 6 herrschenden Unterdruck eine enge Anlage der aufgewärmten, tiefziehbaren Folie 4 an die in den Schalen 6 befindlichen Gegenständen 7 gewährleistet. Bei den Gegenständen 7 kann es sich beispielsweise um Fleischprodukte handeln. In den Bereich der Schalen 6 kann dabei noch ein Schutzgas geführt werden (Pfeil 19).

[0031] Figur 9 zeigt den Zustand der Vorrichtung nach dem Entformen der Schalen 6. Oberwerkzeug 1 und Unterwerkzeug 9 sind voneinander wieder entfernt, die Distanzplatte 5 ist von den Schalen 6 abgehoben. Von der tiefziehbaren Folie 4 verbleiben Schnittreste, welche entsorgt werden. Die Schalen 6 können nach diesem Siegelvorgang von dem Unterwerkzeug 9 entfernt werden, dieses kann anschließend neue Schalen 6 aufnehmen. Die Vorrichtung kann dabei taktweise arbeiten, beispielsweise mit 6 Takten pro Minute.

[0032] Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann es sich um eine Siegelvorrichtung handeln, mit der auch Schalen mit Folien verschlossen werden können, die nicht im "Skin"-Verfahren tiefgezogen werden. Ein und dieselbe Vorrichtung kann somit für voneinander verschiedene Verpackungsarten eingesetzt werden, bei denen gleiche genormte Grundverpackungen, wie die Schalen 6, eingesetzt werden.

[0033] Das Zuschneiden der tiefziehbaren Folie 4, das Verschweißen dieser Folie 4 auf den umlaufenden Rändern 10 sowie das Tiefziehen der Folie 4 erfolgt vorzugsweise in ein und demselben Takt, um die Bearbeitungszeit zu verkürzen.

[0034] Die Schneideinrichtungen 3 werden nicht durch die Ebene der umlaufenden Ränder 10 hindurchgeführt. Figur 9 a zeigt, dass die tiefziehbare Folie 4 sauber abgeschnitten ist und dass im Bereich des umlaufenden Randes 10 ein von der Folie 4 freibleibender Bereich dieses umlaufenden Randes 10 verbleibt. Die Schneideinrichtungen 3 schneiden den umlaufenden Rand 10 nicht ab.

[0035] Die Folie 4 legt sich eng an die Wandungen des Behälters 6 und an in der Vertiefung des Behälters vorhandene Gegenstände 7 an, wie in Figur 9 gezeigt.

Ansprüche

1. Vorrichtung zum gasdichten Verpacken von Gegenständen mit sich eng an die Gegenstände anlegendem Folienmaterial unter Einsatz eines Vakuums, umfassend eine Auflage für zumindest eine Schale und umfassend zumindest ein Siegelwerkzeug für die tiefziehbare Folie, wobei sie zumindest eine Schneideinrichtung (3) für die tiefziehbare Folie (4) aufweist, welche in eine nur die tiefziehbare Folie (4) schneidende Höhenlage oberhalb eines umlaufenden Randes (10) der Schale (6) bringbar ist und wobei zwischen den Schalen (6) und der tiefziehbaren Folie (4) eine Distanzplatte (5) angeordnet ist, welche auf die Auflageeinrichtung für den umlaufenden Rand (10) auflegbar ist, wobei dabei der umlaufende Rand (10) zumindest abschnittsweise frei bleibt, in der Distanzplatte (5) zumindest ein mit einem Behälter (6) in Deckungslage bringbarer Durchbruch (13) angeordnet ist und das Siegelwerkzeug (2) zum Durchbruch (13) in der Distanzplatte (5) korrespondierende Abmessungen hat,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Siegelwerkzeug (2) eine nach innen gewölbte Ausbildung hat und dass die Distanzplatte (5) gegen das Oberwerkzeug (1) führbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneideinrichtung (3) Messerklingen umfasst.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneideinrichtung (3) dem Siegelwerkzeug (2) räumlich zugeordnet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneideinrichtung (3) das Siegelwerkzeug (2) umläuft.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflage für die Schale (6) und/oder das Siegelwerkzeug (2) höhenveränderbar geführt sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflage zumindest eine Auflageeinrichtung für den umlaufenden Rand (10) der Schale (6) aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneideinrichtung (3) vom Siegelwerkzeug (2) abgekoppelt ist und federnd gelagert ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass durch das Siegelwerkzeug (2) hindurch zumindest eine Vakuumleitung und/oder eine Überdruckleitung (16) verläuft.

Zeichnung