DE3903280A1 - Vakuumverpackungsmaschine zum verpacken von zu entsorgendem gut - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vakuumverpackungsmaschine zum Verpacken von zu entsorgendem Gut, mit einem einen offenen Beutel zum Einfüllen des Gutes aufnehmenden Behälterraum, einem den Behälterraum nach außen hermetisch abdichtenden aufklapp­ baren Deckel und einer Evakuiereinrichtung zum Evakuieren des Beutelinnenraumes sowie einer Siegeleinrichtung zum Verschlie­ ßen des Beutels mit einer Abdeckung.

Eine derartige Vakuumverpackungsmaschine ist aus der DE-A 32 31 221 bekannt. Bei dieser befindet sich über der Öffnung des Beutels ein aufklappbarer Deckel. Auf einer Seite des Beutels ist eine Folie angeordnet, die nach dem Befüllen zum Verschließen des Beutels über die Beutelöffnung ziehbar ist, so daß nach dem Abdecken des Beutelinneren mit der darübergezogenen Folie ein Verschließen erfolgen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine derartige Vakuumverpackungs­ maschine mit vereinfachtem Aufbau zu schaffen, mit der zu entsorgendes Gut ohne Verschmutzung der Umgebung verpackbar ist.

Diese Aufgabe wird durch die in Patentanspruch 1 beschriebene Vakuumverpackungsmaschine gelöst.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Gesamtansicht der Maschine mit teilweise geöffnetem Deckel;

Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung mit teilweise geöffnetem Deckel;

Fig. 3 eine Fig. 2 entsprechende Darstellung mit geschlos­ senem Deckel;

Fig. 4 eine vergrößerte Darstellung der Schweißeinrichtung im Schnitt;

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Maschine mit weggelassenem Deckel;

Fig. 6 einen vergrößerten Schnitt zur Darstellung des Mecha­ nismus zum Halten des Beutels bei geschlossenem Deckel;

Fig. 7 eine vergrößerte Darstellung des Mechanismus zum Halten des Beutels bei geschlossener Kammer mit betätigter Schweißeinrichtung; und

Fig. 8 einen mit der Maschine zu verwendenden Beutel.

Die Vakuumverpackungsmaschine ist als eine sogenannte Kammer­ maschine ausgebildet. Sie umfaßt ein Gehäuse 1 mit einem Behälterraum 2 zum Aufnehmen eines Beutels, einen Deckel 3 zum Verschließen des Behälterraumes, ein Bedienpult 4 und Fuß­ schalter 5, 6.

Der Behälterraum 2 ist durch einen sich von der Gehäuseobersei­ te im wesentlichen vertikal nach unten erstreckenden, mit einem Boden an seiner Unterseite verschlossenen zylindrischen Behäl­ ter 7 gebildet. Die Öffnung des Behälterraumes ist von einem Ring 8 umgeben. Der Deckel 3 ist an seiner Rückseite 9 um eine Schwenkachse 10 schwenkbar mit dem Gehäuse 1 verbunden. Sowohl auf der der Schwenkachse 10 zugewandten Seite des Ringes als auch auf der gegenüberliegenden, der Öffnung entsprechenden Seite des Ringes sind auf der dem Deckel zugewandten Oberfläche Festhaltebolzen 11, 12 zur Aufnahme des Beutelrandes vorge­ sehen. Im Deckel sind auf der der Schwenkachse 10 gegenüber­ liegenden Seite, also öffnungsseitig, ebenfalls Festhaltebolzen 13 angeordnet.

Der Deckel 3 weist auf seinen beiden sich quer zur Schwenkachse 10 erstreckenden Seiten sich parallel zu den Seitenrändern 14, 15 der oberen Seite des Gehäuses 1 erstreckende Seitenwände 16, 17 auf. Diese sind so geformt, daß sie in der am besten aus den Fig. 1 und 2 ersichtlichen Weise den bei geöffnetem Deckel zwischen der Oberseite des Behälterraumes und der Innenseite des Deckels befindlichen Raum seitlich begrenzen bzw. abdich­ ten. An dem der Schwenkachse gegenüberliegenden öffnungssei­ tigen Rand 18 weist der Deckel eine sich quer über die gesamte Öffnung erstreckende Absaugöfinung 19 auf. Diese ist über einen Schlauch 20 mit einer Vakuumpumpe 21 verbunden, die ihrerseits ausgangsseitig über einen Schlauch 22 mit einem Filter 23 ver­ bunden ist, dessen Ausgangsseite in das Gehäuseinnere zurück­ führt. Gehäuse und zugehöriger Deckel sind so abgedichtet, daß bei geschlossenem Deckel das Behälterinnere nach außen herme­ tisch abgedichtet ist.

Auf der Bodenseite des Behälterraumes 2 ist eine pneumatisch betriebene, als Kolbenzylindereinrichtung ausgebildete Stempel­ einrichtung 25 vorgesehen. Der Zylinder ist ortsfest im Gehäuse angeordnet. Sein in den Behälterraum 2 bodenseitig hineinrei­ chender Stempel weist frontseitig eine sich im wesentlichen senkrecht zur Richtung der Achse des zylinderförmigen Behälter­ raumes 2 erstreckende Platte 26 auf. Die Kolbenzylindereinrich­ tung ist so ausgebildet, daß die Platte aus der in Fig. 2 ge­ zeigten zurückgezogenen Stellung in die dort gestrichelt ange­ deutet vorgeschobene Stellung bewegbar ist.

Der Deckel wird durch den im Behälterrauminneren erzeugten Unterdruck in geschlossener Stellung gehalten. Es kann auch eine nicht gezeigte Verriegelungseinrichtung vorgesehen sein, die ihn in hermetisch verschlossener Stellung verriegelt. Durch Betätigen des zugehörigen Fußschalters 5 wird die Öffnung des Deckels durch Aufheben des Unterdruckes bzw. die Freigabe der Verriegelungseinrichtung durch eine nicht gezeigte Einrichtung in die in Fig. 2 gezeigte Einfüllstellung um einen Öffnungs­ winkel von etwa 30 Grad zum Unterteil nach oben geschwenkt. Über die dadurch freigegebene Öffnungsweite können auch noch große Teile in den Abfallbeutel eingelegt werden. Durch Betä­ tigen der anderen Fußtaste 6 wird der Deckel mit der nicht gezeigten Einrichtung bis zu einem Winkel β von etwa 65 Grad relativ zum Unterteil nach oben geschwenkt, so daß die das Abfallprodukt enthaltende Packung leicht entnehmbar ist.

Die bevorzugte Ausführung des zusammen mit der Maschine verwendeten Beutels 27 ist in Fig. 8 dargestellt. Der eigent­ liche Beutelteil 28 weist einen runden Rand und einen an diesen angeschweißten rechteckigen Kragen 29 auf. Dieser ist ein rechteckiger Folienzuschnitt mit kreisförmiger Öffnung 30. Der Kragen 29 ist über einen Falz 31 mit einem Abdeckteil 43 fest verbunden bzw. mit diesem einstückig ausgebildet. Das Abdeck­ teil 43 kann auf die Öffnung geklappt und mit dem Kragen ver­ schweißt werden. Der Kragen weist an der an den Falz 31 angren­ zenden Randseite zwei gegenüberliegend angeordnete Löcher 32, 33 sowie an der dem Falz gegenüberliegenden freien Seite ent­ sprechende Löcher 34, 35 auf. Das Abdeckteil 43 selbst weist an seiner dem Falzrand gegenüberliegenden freien Randseite ent­ sprechende Löcher 36, 37 auf. Die Löcher 32 bis 35 sind geome­ trisch entsprechend der Lage der Festhaltebolzen 11-13 ange­ ordnet.

Wie am besten aus Fig. 6 und 7 ersichtlich ist, sind die Fest­ haltebolzen 11-13 in zugehörigen Bolzenführungen 38-40 geführt. Die in dem Ring 8 geführten Bolzen 11, 12 sind an dem Gehäuse fest angebracht. Die in dem die Innenfläche des Deckels bildenden Teil 55 geführten Bolzen 13 sind mit Hilfe von je­ weils in einem Sackloch am Grund anliegenden Druckfedern 41 in die in Fig. 6 gezeigte über die Innenfläche des Deckels hervor­ stehende Stellung vorgespannt. Der Kopf der Bolzen ist in der am besten aus Fig. 7 ersichtlichen Weise nach außen kegelförmig angedreht und besitzt eine Hinterdrehung 42.

Im Betrieb wird der in Fig. 8 gezeigte Abfallbeutel mit seinem Beutelteil 28 in den Behälterraum 2 eingesetzt, und der Kragen und das Abdeckteil werden mit ihren Löchern 32-37 in die zugehörigen Bolzen eingehängt, wie dies am besten aus den Fig. 2, 3 und 6 ersichtlich ist. Dadurch wird erreicht, daß der Beutel sowohl in geschlossenem Zustand als auch in geöffentem Zustand in seiner Position festgehalen wird und insbesondere der Abdeckteil 43 des Beutels an der der Öffnung 30 des Beutel­ teils gegenüberliegenden Innenseite des Deckels stets anliegt und verhindert, daß diese Innenseite beschmutzt wird.

Die zum Verschweißen der nicht miteinander verbundenen Teile von Beutelteil 28 bzw. Kragen 29 und Abdeckteil 43 dienende Siegeleinrichtung ist insbesondere aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich. Im Ring 8 ist in der der Innenseite des Deckels zugewandten Oberfläche 44 eine Nut 45 vorgesehen, deren Kontur der gewünschten Siegelnaht entspricht, wie dies aus Fig. 5 ersichtlich ist. In dieser Nut ist eine als Rohrheizkörper ausgebildete Heizung 46 vorgesehen. Bei dieser ist das Wider­ standselement 47 isoliert in einem dünnen Metallrohr 48 mit einer gesamten Dicke von ca. 4 mm eingebracht. Der Rohrheiz­ körper ist in der Nut durch kegelförmige Scheiben gehalten und kann sich bei Erwärmung sowohl in radialer als auch in axialer Richtung ausdehnen. Es ist somit keine Spannvorrichtung not­ wendig, wie sie üblicherweise beim Schweißen mit Impulsbändern verwendet wird.

Wie aus Fig. 4 ersichtlich ist, befinden sich auf der Unter­ seite des Ringes 8 Schlauchmembranen 49-51, die über eine Druckluftquelle 52 derart betätigbar sind, daß der Ring 8 in Richtung des Pfeiles 53 aus der in den Fig. 3, 4 und 6 gezeig­ ten abgesenkten Stellung in die in Fig. 7 gezeigte Versiege­ lungsstellung angehoben wird. Gegenüber dem Rohrheizkörper 46 ist auf der Innenseite des Deckels ein Widerlager 54 aus einem Elastomer vorgesehen.

Wird der Ring 8 aus der in Fig. 6 gezeigten abgesenkten Stel­ lung in die in Fig. 7 gezeigte angehobene Stellung bewegt, wirken einerseits der Rohrheizkörper 46 und das Widerlager 54 zum Verschweißen von Kragen 29 und Abdeckteil 43 des Beutels zusammen. Andererseits werden die Köpfe der Festhaltebolzen 13 in der aus Fig. 7 ersichtlichen Weise in die Bolzenführungen zurückgedrückt. Der Ring 8 schiebt sich gleichzeitig über die Bolzen 11, 12 nach oben, so daß diese in den Bolzenführungen verschwinden. Dadurch wird der Kragen von den Bolzen abge­ schoben.

Die Steuerung 24 ist einerseits mit dem Bedienpult 4 und den Fußschaltern 5, 6 und andererseits mit der Vakuumpumpe 21, der die Öffnungsstellung des Deckels freigebenden Einrichtung, der Siegeleinrichtung, der Stempeleinrichtung und gegebenenfalls der Verriegelungseinrichtung verbunden.

Im Betrieb wird zunächst der in Fig. 1 gezeigten geöffneten Stellung der Beutel derart eingesetzt, daß sich der Verbin­ dungsrand von Kragen und Abdeckteil im wesentlichen parallel zur rückseitigen Schwenkachse 10 erstreckt, wie dies am besten aus Fig. 2 ersichtlich ist. Die Löcher 32-37 werden in die Festhaltebolzen eingehängt. Durch die Fixierung des Kragens am Unterteil wird beim Befüllen des Beutels weitgehend eine Faltenbildung verhindert. Gleichzeitig kann der Beutelkragen beim Befüllen nicht verrutschen, bis die Verschweißung des Abfallbeutels erfolgt ist. Nach dem Einsetzen des Beutels wird zu verpackendes Gut in diesen eingefüllt. Anschließend wird der Deckel geschlossen.

Die Steuerung ist so ausgebildet, daß bei geschlossenem Kammerdeckel der Innenraum in Gehäuse und Behälterraum und damit insbesondere im Beutelinneren auf einen vorbestimmten Wert von vorzugsweise etwa 700 mbar evakuiert wird. Durch das Evakuieren mittels der Vakuumpumpe 21 wird verhindert, daß Gase von dem zu verpackenden Gut nach außen treten können. Der vor­ gegebene Unterdruck wird bei verschlossenem Deckel durch ent­ sprechende Regelung aufrecht erhalten und nach jeder Zwischen­ befüllung wiederhergestellt.

Zum weiteren Einfüllen von Gut wird über Betätigung des Fuß­ schalters 5 die Verriegelung des Deckels 3 freigegeben.

Gleichzeitig wird das Absaugen an der Absaugöffnung 19 ein­ geschaltet, so daß die Luft oberhalb des geöffneten Beutels abgesaugt wird. Dadurch wird erreicht, daß die Bedienungsper­ son bei geöffnetem Deckel nicht mit kontaminierten Schwebe­ teilchen und Gasen in Berührung kommt und nichts in die Umgebung abgegeben wird.

Ist der Füllvorgang abgeschlossen, schließt der Deckel auto­ matisch, sobald der Fußschalter 5 losgelassen wird. Die At­ mosphäre im Kammer- und Beutelinnenraum wird dann wie oben beschrieben auf den vorgegebenen Wert evakuiert.

Soll der Beutel entnommen werden, wird dies über Betätigen des Fußschalters 6 eingeleitet. In einem ersten Schritt wird zunächst die Evakuierung bis zu einem vorgegebenen Soll-Wert fortgesetzt, damit im Beutelinneren das gewünschte Vakuum herrscht. Es wird der Ring 8 über die Schlauchmembranen 49-51 angehoben, und es erfolgt ein Versiegeln über die Siegelein­ richtung 46-48. Vor dem Öffnen des Deckels erfolgt zunächst eine Belüftung des Kammerinneren. Die Stempeleinrichtung 25 wird so angesteuert, daß über die Platte 26 der Beutel vor oder während des Belüftungsvorganges zur Verminderung seines Volu­ mens und zum Erreichen einer gewünschten kompakten Form zu­ sammengedrückt wird. Anschließend kann der Deckel geöffnet werden. Der Deckel wird - in diesem Fall bei ausgeschalteter Vakuumpumpe - geöffnet, und die fertige versiegelte Packung kann entnommen und durch einen neuen einzuhängenden Beutel ersetzt werden.

Claims (15)

1. Vakuumverpackungsmaschine zum Verpacken von zu entsorgendem Gut,
mit einem einen offenen Beutel zum Einfüllen des Gutes auf­ nehmenden Behälterraum,
einem den Behälterraum nach außen hermetisch abdichtenden auf­ klappbaren Deckel,
einer Evakuiereinrichtung zum Evakuieren des Beutelinnenraumes, einem auf der der Beutelseite zugewandten Innenseite des Deckels befestigbaren Abdeckteil für den Beutel und eine das Abdeckteil und den Beutel miteinander verschweißenden Siegel­ einrichtung.

2. Vakuumverpackungsmaschine zum Verpacken von zu entsorgendem Gut nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem den Behälterraum umgebenden Rand und/oder auf der Innenseite des Deckels Einrichtungen zum Arretieren von Beutelrand und/oder Abdeckteil vorgesehen sind.

3. Vakuumverpackungsmaschine zum Verpacken von zu entsorgendem Gut nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Beutelrand und/oder Abdeckteil Löcher zum Einhängen in die Einrichtungen aufweisen.

4. Vakuumverpackungsmaschine zum Verpacken von zu entsorgendem Gut nach Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen als in Bohrungen in dem Rand bzw. der Deckelinnenseite eingelassene Bolzen aus­ gebildet sind, die in geöffneter Stellung des Deckels über den Rand bzw. die Innenseite hervorstehen und nach dem Verschweißen in einer Beutelfreigabestellung sind.

5. Vakuumverpackungsmaschine zum Verpacken von zu entsorgendem Gut nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Beutelrand und das Abdeckteil entlang eines gemeinsamen Randes miteinander verbunden sind.

6. Vakuumverpackungsmaschine zum Verpacken von zu entsorgendem Gut nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel auf seiner Innenseite eine mit der Evakuiereinrichtung verbundene Absaugöffnung auf­ weist.

7. Vakuumverpackungsmaschine zum Verpacken von zu entsorgendem Gut nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel um eine Schwenkachse in die Einfüllöffnung schwenkbar ist und daß seitliche Abdeckungen zum Abdecken der Seiten zwischen Deckel und Behälterraum in geöffneter Stellung des Deckels vorgesehen sind.

8. Vakuumverpackungsmaschine zum Verpacken von zu entsorgendem Gut nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Steuerung zum Betätigen von Evakuiereinrichtung und Siegeleinrichtung vorgesehen ist.

9. Vakuumverpackungsmaschine zum Verpacken von zu entsorgendem Gut nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit der Steuerung verbundene Deckelverriegelungseinrichtung und mit der Steuerung verbundene Vorwahlschalter für die Betriebsweise vorgesehen sind.

10. Vakuumverpackungsmaschine zum Verpacken von zu entsorgendem Gut nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß bei vorgewählter Betriebsweise "Einfüllen" die Steuerung das Schwenken des Deckels um einen vorgewählten Winkel α in die geöffnete Stellung freigibt und gleichzeitig die Evakuiereinrichtung über die Absaugöffnung einschaltet.

11. Vakuumverpackungsmaschine zum Verpacken von zu entsorgendem Gut nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei vorgewählter Betriebsweise "Verpackung entnehmen" über die Steuerung der Beutelinnenraum evakuiert wird, bei Erreichen eines vorgewählten Unterdruckes die Siegeleinrichtung das Abdeckteil und den Beutel miteinander verschweißt und danach der Deckel um einen vorgewählten Winkel β bis in eine Entnahmestellung schwenkbar ist.

12. Vakuumverpackungsmaschine zum Verpacken von zu entsorgendem Gut nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß in geschlossener Stellung des Deckels der Behälterraum auf einem vorgegebenen Vakuum gehalten bleibt.

13. Vakuumverpackungsmaschine zum Verpacken von zu entsorgendem Gut nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Siegeleinrichtung einen in einer der gewünschten Siegelkontur entsprechenden Nut angeord­ neten Rohrheizkörper, bei dem das Widerstandselement isoliert in einem Metallrohr eingebracht ist, aufweist.

14. Vakuumverpackungsmaschine zum Verpacken von zu entsorgendem Gut nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß im Bodenbereich des Behälterraumes eine Stempeleinrichtung vorgesehen ist, die bei dem nach dem Verschweißen des Beutels erfolgenden Belüften in Richtung des noch verriegelten Deckels zum Zusammendrücken des Beutels drückt.

15. Beutel zur Verwendung in einer Vakuumverpackungsmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 14, mit einem einen Rand aufweisenden Beutelabschnitt, einem mit diesem verschweißten Kragen und einem mit dem Kragen über einen Falz verbundenen Abdeckteil.