VERPACKUNGSMASCHINE FÜR LEBENSMITTEL ODER MEDIZINPRODUKTE

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine, umfassend eine Kammer, Versiegelungsmittel und Absaugmittel, wobei die Kammer von einem geschlossenen in einen geöffneten Zustand und umgekehrt überführbar ist, wobei die Absaugmittel dazu ausgebildet sind, einen Unterdruck in der Kammer zu erzeugen, wobei die Versiegelungsmittel dazu ausgebildet sind, eine Öffnung einer in der Kammer angeordneten Verpackung zu versiegeln, wobei die Kammer eine Wandung aufweist, wobei die Wandung ein Wabenstrukturbauteil (2; 3) und ein Blech (1; 4) umfasst, wobei das Wabenstrukturbauteil am Blech (1; 4) angeordnet ist.

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine für gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Aus dem Stand der Technik sind Verpackungsmaschinen bekannt, die eine Kammer haben, in denen ein Unterdruck erzeugt werden kann. Häufig wird der Unterdruck auch als Vakuum bezeichnet und der Vorgang des Verpackens deshalb auch als vakuumieren oder vakuumverpacken. Um Produkte zu verpacken, werden die Produkte in eine offene Verpackung eingebracht. Die gefüllte, aber noch offene Verpackung wird in der Kammer positioniert, in der der Unterdruck erzeugt wird. Nachdem ein vorgewählter Unterdruck in der Kammer erreicht wird, wird in einem Folgeschritt die Verpackung versiegelt, sodass nach dem Öffnen der Kammer in der Verpackung weiterhin der Unterdruck besteht. Alternativ kann nach dem Erreichen des vorgewählten Unterdruckes, der späteren Verpackung ein geeignetes Gas oder geeignetes Gasgemisch zugeführt werden. Dies ist insbesondere bei druckempfindlichen Produkten erforderlich. Nach dem Erreichen des Grades der Rückbegasung wird die Verpackung versiegelt und die komplette Vakuumkammer bis auf den atmosphärischen Druck belüftet. Durch die zuvor beschriebenen Arbeitsschritte wird der Verpackung, bzw., dem Produkt, der in der Atmosphäre enthaltenden Sauerstoff entzogen und dadurch bedingt die Haltbarkeit der Produkte verlängert.

[0003] Die Kammer besteht aus Stabilitätsgründen aus dickwandigem Aluminium, einer geeigneten Blechkonstruktion aus Stahl- oder Edelstahlblechen oder dickwandigen Kunststoffen, die entsprechend verformt bzw. verarbeitet werden. Bei der Herstellung der Kammer aus gegossene Aluminiumblöcken wird ein dieser Block entsprechend ausgekoffert, um eine druckstabile Kammer zu erhalten.

[0004] Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Verpackungsmaschine ressourcenschonender herstellen zu können. Außerdem soll ein Verfahren zur Versiegelung einer Verpackung unter Verwendung einer solchen Verpackungsmaschine geschaffen werden.

[0005] Diese Aufgabe wird durch eine Verpackungsmaschine gemäß Anspruch 1 und durch ein Verfahren gemäß Anspruch 14 gelöst. Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

[0006] Die Verpackungsmaschine umfasst eine Kammer, Versiegelungsmittel und Absaugmittel. Die Kammer ist von einem geschlossenen in einen geöffneten Zustand und umgekehrt überführbar. Beispielsweise kann die Kammer ein Kammerunterteil und ein Kammeroberteil umfassen. Die Absaugmittel sind dazu ausgebildet, einen Unterdruck, insbesondere im geschlossenen Zustand der Kammer, in der Kammer zu erzeugen. Die Versiegelungsmittel sind dazu ausgebildet, eine Öffnung einer in der Kammer angeordneten Verpackung zu versiegeln. Hierunter wird im Rahmen dieser Beschreibung insbesondere verstanden, dass beispielsweise bei einer Kunststoffverpackung zwei Endbereiche miteinander verschmolzen werden oder dass auf eine Schale eine Kunststoffoberfolie aufgesetzt und mit der Schale verschmolzen wird. Alternativ kann/können bei einer Verwendung von vorgefertigten Vakuumbeuteln eine offene Seite oder mehrere offene Seiten versiegelt werden. Mit der Versiegelung wird die Verpackung luftdicht verschlossen. Die Versiegelung kann insbesondere unter Einwirkung von Wärme erfolgen.

[0007] Die Kammer weist eine Wandung auf, die ein Wabenstrukturbauteil und ein Blech umfasst. Dabei kann das Wabenstrukturbauteil mehrere nebeneinander angeordnete Waben aufweisen. Das Blech kann beispielsweise eine Dicke von weniger als 5 mm, insbesondere weniger als 3 Millimeter, vorzugsweise weniger als 2 Millimeter, aufweisen. Die Dicke des Blechs kann dabei insbesondere die Dimension sein, in der das Blech seine geringste Ausdehnung aufweist. Beispielsweise kann die Dicke die Richtung sein, die sich senkrecht zu der Fläche erstreckt, die in Kontakt mit dem Wabenstrukturbauteil ist. Das Wabenstrukturbauteil ist am Blech angeordnet. Beispielsweise können keine weiteren Bauteile zwischen dem Blech und dem Wabenstrukturbauteil angeordnet sein. Es ist jedoch möglich, dass das Wabenstrukturbauteil mit einem Klebstoff am Blech befestigt ist. In diesem Fall ist es selbstverständlich möglich, dass der Klebstoff zwischen dem Wabenstrukturbauteil und dem Blech angeordnet ist.

[0008] Es ist insbesondere möglich, dass mehrere oder alle Wandungen der Kammer ein Wabenstrukturbauteil und ein Blech umfassen. In diesem Fall können alle Wandungen, die ein Wabenstrukturbauteil und ein Belch umfassen, so aufgebaut sein, wie es in dieser Beschreibung mit Bezugnahme auf eine einzige Wandung beschrieben ist.

[0009] Die Verwendung des Blechs und des Wabenstrukturbauteils ist vorteilhaft, da bei relativ geringem Gewicht eine hohe Stabilität erreicht wird. Zur Stabilität trägt dabei im Wesentlichen das Wabenstrukturbauteil bei. Außerdem kann das Blech aus einem anderen Material bestehen als das Wabenstrukturbauteil, sodass das Material des Blechs beispielsweise in Hinblick auf hygienische Eigenschaften beim Kontakt mit Lebensmitteln und Korrosionsbeständigkeit ausgewählt werden kann. Aufgrund der relativ geringen Dicke des Blechs muss bei der Auswahl des Materials die Stabilität und das Gewicht nicht im Vordergrund stehen.

[0010] Die Verwendung des Blechs und des Wabenstrukturbauteils ist außerdem vorteilhaft, da die Kammer so ein besonders geringes Gewicht bei gleichzeitig ausreichender Stabilität aufweist. Eine Stützstruktur für die Kammer, beispielsweise ein Tisch, muss deshalb auch nur ein geringeres Gewicht tragen, sodass auch hier der Aufwand für die Herstellung verringert werden kann.

[0011] Mit der Erfindung muss die Kammer nicht mehr aus einem Aluminiumzuschnitt durch Auskoffern, aus einem dickwandigen Aluminiumguss oder aus einer schweren Stahl- oder Edelstahlblechkonstruktion hergestellt werden. Es werden somit Ressourcen eingespart.

[0012] Bei der Verpackungsmaschine kann es sich beispielsweise um eine Tiefzieh-, Tray- oder Kammermaschine handeln. Es kann sich beispielsweise um eine Verpackungsmaschine für Lebensmittel oder Medizinprodukte handeln.

[0013] Es ist möglich, dass die Verpackungsmaschine Mittel für eine Rückbegasung umfasst. Die Mittel für die Rückbegasung können dazu ausgebildet sein, ein Gas oder ein Gasgemisch in die Kammer einzubringen, in der der Unterdruck herrscht. Durch Erzeugung des Unterdrucks in der Kammer und anschließendem Einbringen des Gases oder des Gasgemisches kann also die Verpackung vor der Versiegelung mit dem Gas oder dem Gasgemisch gefüllt werden.

[0014] Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann die Wandung zwei Bleche umfassen. Das Wabenstrukturbauteil kann zwischen den Blechen angeordnet sein. Beide Bleche können einige oder alle der zuvor und nachfolgengend beschriebenen Merkmale des Blechs aufweisen.

[0015] Nach einer Ausführungsform der Erfindung können die Bleche das Wabenstrukturbauteil komplett umgeben. Dies kann insbesondere bedeuten, dass das Wabenstrukturbauteil nicht sichtbar ist.

[0016] Nach einer Ausführungsform der Erfindung können die Bleche oder das Blech als Edelstahlbleche ausgebildet sein. Dies ist besonders vorteilhaft, um Korrosion zu vermeiden und eine besonders hohe Hygiene erreichen zu können, da Edelstahl besonders gut gereinigt werden kann.

[0017] Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann das Wabenstrukturbauteil aus Aluminium sein. Dies ist besonders vorteilhaft für ein geringes Gewicht des Wabenstrukturbauteils bei ausreichend hoher mechanischer Stabilität.

[0018] Nach einer Ausführungsform der Erfindung können die Bleche oder das Blech jeweils mit dem Wabenstrukturbauteil mittels eines Klebstoffs verbunden sein. Dies ist eine besonders einfache Art, um die Wandung herzustellen. Außerdem kann dabei insbesondere der Klebstoff zwischen dem Wabenstrukturbauteil und den Blechen angeordnet sein, sodass das Wabenstrukturbauteil und die Bleche nicht in direktem Kontakt miteinander stehen. Auf diese Weise kann das Risiko für Kontaktkorrosion verringert werden.

[0019] Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann der Klebstoff ein Strukturklebstoff sein. Damit wird eine besonders gute Verbindung der Bleche mit dem Wabenstrukturbauteil erreicht. Außerdem kann erreicht werden, dass ein direkter Kontakt der Bleche mit dem Wabenstrukturbauteil vermieden wird. Unter einem Strukturklebstoff wird dabei im Rahmen dieser Beschreibung insbesondere ein Klebstoff mit sehr hoher Schäl- und Scherfestigkeit verstanden. Die Schälfestigkeit kann beispielsweise größer als 10 N/mm sein. Die Scherfestigkeit kann beispielsweise größer als 15 MPa sein. Es ist insbesondere möglich, dass der Klebstoff ein Zweikomponenten-Klebstoff ist.

[0020] Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann der Klebstoff zumindest einen der folgenden Stoffe enthalten oder daraus bestehen: Epoxidharz, Anaerober Klebstoff, Phenol, Acrylat, Cyanacrylat, Methylmethacrylat, Polyurethan, Vinylacetat, Epoxid und/oder Silikon.

[0021] Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann die Kammer eine Schale und einen Deckel umfassen. Die Schale kann eine Öffnung aufweisen, die durch den Deckel im geschlossenen Zustand luftdicht abgedeckt wird. Der Deckel kann im geöffneten Zustand die Öffnung freigeben. Unter dem Begriff "luftdicht" kann dabei im Rahmen dieser Beschreibung insbesondere verstanden werden, dass die Erzeugung eines Unterdrucks von weniger als 1 hPa für die Absaugmittel möglich ist.

[0022] Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann das Wabenstrukturbauteil mehrere direkt nebeneinander angeordnete Hohlräume aufweisen, die jeweils eine mehreckige, insbesondere sechseckige, Querschnittsfläche aufweisen. Es ist insbesondere möglich, dass die Hohlräume durch Wände voneinander abgegrenzt sind. Die Wände können sich dabei von einem Blech zum anderen Blech erstrecken.

[0023] Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann das Wabenstrukturbauteil einen Rahmen aufweisen, der die Hohlräume umgibt. Dieser Rahmen steigert die Stabilität des Wabenstrukturbauteils.

[0024] Nach einer Ausführungsform der Erfindung kann sich das Wabenstrukturbauteil über jeweils mehr als zwei Drittel, vorzugsweise mehr als drei Viertel, der Fläche der Bleche erstrecken.

[0025] Nach einer Ausführungsform der Erfindung können die Absaugmittel dazu ausgebildet sein, in der Kammer einen Druck von weniger als 1 hPa zu erzeugen.

[0026] Das Verfahren gemäß Anspruch 14 wird unter Verwendung einer Verpackungsmaschine nach einer Ausführungsform der Erfindung durchgeführt. Die Verpackung wird in die Kammer eingelegt. In der Verpackung kann sich dabei ein zu verpackendes Produkt, beispielsweise ein Lebensmittel oder ein Medizinprodukt, befinden. In der Kammer wird ein Unterdruck mit den Absaugmitteln erzeugt. Vorzugsweise beträgt dieser Unterdruck weniger als 1 hPa. Nachdem der Unterdruck hergestellt wurde, wird die Verpackung versiegelt. Dabei kann die Verpackung versiegelt werden, während der Unterdruck besteht. Alternativ dazu ist es möglich, nach der Erzeugung des Unterdrucks ein Gas oder Gasgemisch in die Kammer einzubringen und die Verpackung zu versiegeln, wenn das Gas oder das Gasgemisch eingebracht worden ist.

[0027] Weitere Merkmale und Vorteile von Ausführungsbeispielen der Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen nachfolgend beschrieben. Dabei werden für gleiche oder ähnliche Teile und für Teile mit gleichen oder ähnlichen Funktionen dieselben Bezugszeichen verwendet. Es zeigen:

Fig. 1

eine schematische perspektivische Ansicht einer Wandung einer Kammer einer Verpackungsmaschine nach einer Ausführungsform der Erfindung mit teilweise weggelassenen Abschnitten der einzelnen Bauteile;

Fig. 2

eine schematische Schnittansicht eines Teils einer Verpackungsmaschine nach einer Ausführungsform der Erfindung; und

Fig. 3

eine schematische perspektivische Ansicht eines Teils einer Kammer einer Verpackungsmaschine nach einer Ausführungsform der Erfindung mit teilweise weggelassenen Abschnitten der einzelnen Bauteile.

[0028] Es ist nicht notwendig, dass eine erfindungsgemäße Vorrichtung alle nachfolgend beschriebenen Merkmale aufweist. Es ist auch möglich, dass eine erfindungsgemäße Vorrichtung nur einzelne Merkmale der nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele aufweist.

[0029] Die in Fig. 1 dargestellte Wandung umfasst ein erstes Blech 1, ein zweites Blech 4 und ein dazwischen angeordnetes Wabenstrukturbauteil mit mehreren Hohlräumen 2 und einem Rahmen 3. Der Rahmen 3 umgibt dabei die Hohlräume 2. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist in den Figuren die Mehrzahl der Hohlräume mit dem Bezugszeichen 2 versehen.

[0030] Die Bleche 1 und 4 umgeben das Wabenstrukturbauteil komplett. Das Wabenstrukturbauteil ist mittels eines Strukturklebstoffs mit den Blechen 1 und 4 verklebt. Diese Konstruktion weist ein relativ geringes Gewicht bei ausreichender mechanischer Stabilität auf, sodass die Kammer besonders leicht ist und gleichzeitig stabil genug ist, damit ein Unterdruck von weniger als 1 hPa in ihr erzeugt werden kann.

[0031] Es ist vorteilhaft, wenn zumindest das Blech 1 ein Edelstahlblech ist, da dies besonders einfach zu reinigen ist, um die hohen Hygieneanforderungen an Verpackungsmaschinen für Lebensmittel zu erfüllen. Außerdem ist Edelstahl wenig korrosionsanfällig, insbesondere bei Kontakt mit Lebensmitteln.

[0032] Die in Figur 1 dargestellte Wandung kann beispielsweise Teil einer Kammer in einer als Traymaschine bezeichneten Verpackungsmaschine sein.

[0033] Bei der in Figur 2 dargestellten Verpackungsmaschine kann es sich um eine Kammer- oder Tiefziehmaschine handeln. Hierbei stellt die Wandung mit dem Wabenstrukturbauteil und den Blechen 1 und 4 den Boden der Kammer dar. Auch hier ist das Wabenstrukturbauteil mit den Hohlräumen 2 und dem Rahmen 3 zwischen den Blechen 1 und 4 angeordnet und mit ihnen verklebt. Hier ist das geringe Gewicht der Wandung bei gleichzeitig hoher mechanischer Stabilität vorteilhaft, da die Stützkonstruktion für die Kammer weniger aufwändig ausgestaltet werden muss.

[0034] Die in Figur 3 dargestellt Kammer weist mehrere Wandungen auf, die ein zwischen zwei Blechen angeordnetes Wabenstrukturbauteil umfassen. Dabei weisen die Wabenstrukturbauteile jedoch keinen Rahmen auf. Die Wabenstrukturbauteile bestehen somit alleine aus den Hohlräumen 2. Bei der Kammer in Figur 3 kann es sich beispielsweise um eine Kammer einer Tiefzieh- oder Traymaschine handeln.

[0035] Allen oben beschriebenen Wandungen ist gemein, dass das Wabenstrukturbauteil Hohlräume 2 mit sechseckigen Querschnittsflächen aufweist und zwischen den Blechen 1 und 4 angeordnet ist. Die Hohlräume grenzen dabei direkt aneinander an und sind durch Wände voneinander abgegrenzt. Die Wände erstrecken sich von einem Blech 1 zum anderen Blech 4.

Ansprüche

1. Verpackungsmaschine, umfassend eine Kammer, Versiegelungsmittel und Absaugmittel, wobei die Kammer von einem geschlossenen in einen geöffneten Zustand und umgekehrt überführbar ist, wobei die Absaugmittel dazu ausgebildet sind, einen Unterdruck in der Kammer zu erzeugen, wobei die Versiegelungsmittel dazu ausgebildet sind, eine Öffnung einer in der Kammer angeordneten Verpackung zu versiegeln, wobei die Kammer eine Wandung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung ein Wabenstrukturbauteil (2; 3) und ein Blech (1; 4) umfasst, wobei das Wabenstrukturbauteil (2; 3) am Blech (1; 4) angeordnet ist.

2. Verpackungsmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung zwei Bleche (1; 4) umfasst, wobei das Wabenstrukturbauteil (2; 3) zwischen den Blechen (1; 4) angeordnet ist.

3. Verpackungsmaschine nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Bleche (1; 4) das Wabenstrukturbauteil (2; 3) komplett umgeben.

4. Verpackungsmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Blech (1; 4) oder die Bleche (1; 4) als Edelstahlbleche ausgebildet sind.

5. Verpackungsmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wabenstrukturbauteil (2; 3) aus Aluminium ist.

6. Verpackungsmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Blech (1; 4) oder die Bleche (1; 4) jeweils mit dem Wabenstrukturbauteil (2; 3) mittels eines Klebstoffs verbunden sind.

7. Verpackungsmaschine nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff ein Strukturklebstoff ist.

8. Verpackungsmaschine nach einem der beiden vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff zumindest einen der folgenden Stoffe enthält oder daraus besteht: Epoxidharz, Anaerober Klebstoff, Phenol, Acrylat, Cyanacrylat, Methylmethacrylat, Polyurethan, Vinylacetat, Epoxid und/oder Silikon.

9. Verpackungsmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammer eine Schale und einen Deckel umfasst, wobei die Schale eine Öffnung aufweist, die durch den Deckel im geschlossenen Zustand luftdicht abgedeckt wird, wobei der Deckel im geöffneten Zustand die Öffnung freigibt.

10. Verpackungsmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wabenstrukturbauteil (2; 3) mehrere direkt nebeneinander angeordnete Hohlräume (2) mit einer mehreckigen Querschnittsfläche aufweist.

11. Verpackungsmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Wabenstrukturbauteil (2; 3) einen Rahmen (3) aufweist, der die Hohlräume (2) umgibt.

12. Verpackungsmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Wabenstrukturbauteil (2; 3) über jeweils mehr als zwei Drittel, vorzugsweise mehr als drei Viertel, der Fläche des Blechs (1; 4) oder der Bleche (1; 4) erstreckt.

13. Verpackungsmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaugmittel dazu ausgebildet sind, in der Kammer einen Druck von weniger als 1 hPa zu erzeugen.

14. Verfahren zur Versiegelung einer Verpackung unter Verwendung einer Verpackungsmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, umfassend die folgenden Schritte:

- Einlegen der Verpackung in die Kammer;

- Erzeugung eines Unterdrucks in der Kammer mit den Absaugmitteln; und danach

- Versiegelung der Verpackung.

Zeichnung