Hubvorrichtung für eine Verpackungsmaschine

Die vorliegende Erfindung betrifft Verpackungsmaschine mit einer Arbeitsstation, die ein Ober- und ein Unterwerkzeug zum Bearbeiten einer Folienbahn, die sich zwischen den Werkzeugen befindet, aufweist, wobei die Werkzeuge mit einem Linearantrieb entlang einer Führung gegeneinander bewegbar sind, wobei die Führung ein Hohlkörper mit einer inneren und einer äußeren Führungsfläche ist.

Bei Verpackungsmaschinen, insbesondere bei sogenannten Form- Füll- Siegelmaschinen wird in eine plane Verpackungsfolie eine Verpackungsmulde eingeformt, die sodann befüllt, mit einer Deckelfolie verschweißt und dann vereinzelt wird. Zumindest beim Formen, Verschweißen, aber auch beim Vereinzeln der Verpackung muß zumindest ein Unterwerkzeug angehoben und abgesenkt werden, damit die Verpackungsfolie bzw. die darin geformten Verpackungsmulden weiter transportiert werden können. Oftmals ist es darüber hinaus erstrebenswert, wenn zusätzlich zu der vertikalen Bewegung des Unterwerkzeugs auch das Oberwerkzeug von einer angehobenen in eine abgesenkte Stellung und umgekehrt verschiebbar ist. Eine derartige Bewegung kann beispielsweise beim Siegeln oder beim Tiefziehen von Vorteil sein. Es hat deshalb nicht an Versuchen gefehlt, Verpackungsmaschinen mit Hubsystemen zur Verfügung zu stellen, mit denen die o. g. Absenkungen bzw. Anhebungen durchführbar sind. Derartige Verpackungsmaschinen bzw. Hubsysteme werden beispielsweise in der EP 0 895 934 B1 bzw. in der EP 0 847 920 B1 gelehrt. Diese Verpackungsmaschinen bzw. die dort verwendeten Hubeinrichtungen haben jedoch den Nachteil, dass sie vergleichsweise aufwändig herzustellen, zu betreiben und zu warten sind.

Es war deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verpackungsmaschine zur Verfügung zu stellen, die die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist.

Gelöst wird die Aufgabe mit einer Verpackungsmaschine mit einer Arbeitsstation, die ein Ober- und ein Unterwerkzeug zum Bearbeiten einer Folienbahn, die sich zwischen den Werkzeugen befindet, aufweist, wobei die Werkzeuge mit einem

Linearantrieb entlang einer Führung gegeneinander bewegbar sind, wobei die Führung ein Hohlkörper mit einer inneren und einer äußeren Führungsfläche ist.

Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine sind in den Unteransprüchen angegeben. Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Figuren 1 bis 5. Diese Beschreibungen sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein.

Figuren 1 bis 3 zeigen drei Ansichten der Hubeinrichtung der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine.

Figur 4 zeigt eine perspektivische Darstellung der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine gemäß den Figuren 1 - 3.

Figur 5 zeigt einen modularen Aufbau von zwei Hubsystemen.

Die Figuren 1- 3 zeigt eine Arbeitsstation der erfindungsgemäße Verpackungsmaschinen mit einem Oberwerkzeug 24 und einem Unterwerkzeug 25. Beide Werkzeuge sind, wie durch die Doppelpfeile dargestellt, anhebbar bzw. absenkbar. Die Arbeitsstation wird mittels der Rollen 7 in der Verpackungsmaschine gelagert und ist somit entlang der Verpackungsmaschine verschiebbar angeordnet. Das Oberwerkzeug 24 ist starr mittels der Zugstangen 6 mit einem Rahmen 5 verbunden. Die Zugstangen 6 und damit das Oberwerkzug 24 sowie der Rahmen 5 sind vertikal verschieblich gelagert, wobei deren Vertikalbewegung am inneren Umfang des Hohlkörpers 8, einem Rohr, geführt wird. Die Arbeitsstation der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine weist einen Linearantrieb mit einem Zylinder 1 und einem Kolben 2 auf. Der Zylinder 1 stützt sich an seiner Oberseite an einem Gestell 3 ab, auf dem das Unterwerkzeug 25 montiert ist, während sich der Kolben 2 an einer Querstange 4, die mittels der Verbindungselemente 15 und der Schraube 21 an einem über die Rollen 7 mit dem Maschinenrahmen verbundenem Joch 19 angeordnet ist, abstützt. Das Gestell 3 weist Führungsbuchsen 9 auf, die mit dem äußeren Umfang der Hohlkörper 8, führend zusammenwirkt. Die Führung des Gestells 3 wird bei dessen auf- und ab-Bewegung benötigt. An dem Zylinder 1 ist ein Ende des Hebels 14 drehbar angeordnet. Dessen anderes Ende ist drehbar mit einem weiteren Hebel 13 verbunden. Dieser Hebel 13 ist wiederum drehfest an einer

Welle 16 angeordnet, die drehbar in dem Joch 19 gelagert ist. Die Welle wird abwechselnd im und gegen den Uhrzeigersinn von dem Getriebe 13, 14 angetrieben. An dieser Welle 16 ist drehfest das Teil 11 eines Hebels angeordnet, der zwei Enden aufweist. An seinem einen Ende weist er ein weiteres Hebelelement 10 auf, das wiedrum drehbar mit dem Gestell 3 verbunden ist. Die Hebel 10, 11 bilden einen Kniehebel. An seinem anderen Ende ist drehbar ein Ende eines weiterer Hebel 12 gelagert, dessen anderes Ende wiederum an dem Rahmen 5 drehbar angeordnet ist. Durch die Drehung der Welle 16 wird der Kniehebel 10, 11 von einer abgeknickten in eine gestreckte Stellung und umgekehrt überführt. Dasselbe gilt für den Hebel 12, der durch eine Drehung der Welle 16 von einer im Wesentlichen vertikalen in eine mehr horizontale Stellung überführt wird. Dabei hebt bzw. senkt der Hebel 12 den Rahmen 5 und damit die Stangen 6, die am inneren Umfang des Hohlkörpers 8 geführt werden, rauf und runter. Diese Stangen 6 sind mit dem Oberwerkzeug 24 verbunden, das dadurch ebenfalls gesenkt bzw. angehoben wird. Der Hohlkörper 8 ist mittels der Spannmutter 20 zeischen dem Rahmen 18 und dem Joch 19 eingespannt. Mit dem Stellmittel 22 kann der Hub des Hubelementes eingestellt werden.

In den Figuren 1 und 3 ist das Hubsystem der erfindungsgemäßen Verpackung in einem Zustand gezeigt, in dem sich das Gestell 3 und damit das Unterwerkzeug 25 in seiner obersten und das Oberwerkzeug 24 in seiner untersten Stellung befindet. Durch eine Drehung der Welle 16 im Uhrzeigersinn wird das Kniehebelsystem 10, 11 geknickt und damit das Gestell 3 abgesenkt bzw. der Rahmen 5 angehoben, so dass sich die beiden Werkzeuge 24, 25 auseinander bewegen.

Figur 4 zeigt die Arbeitsstation gemäß den Figuren 1 bis 3 in einer perspektivischen Darstellung.

In Figur 5 ist eine Arbeitsstation dargestellt, die zwei Hubsysteme gemäß den Figuren 1 bis 4 aufweist. Die Folientransportrichtung ist durch den Pfeil angedeutet. Eine derartige Anordnung der Hubsysteme eignet sich insbesondere bei sehr großen Formaten, d. h. Formaten mit einem sehr großen Folienvorschub pro Takt. Bei der Anordnung von zwei Hubsystemen hintereinander ist sichergestellt, dass der Druck,

mit dem die Werkzeuge gegeneinander gepreßt werden, im Wesentlichen über das gesamte Werkzeug gleich ist.

Bezugszeichen

1 Zylinder

2 Kolben

3 Gestell

4 Querstange

5 Rahmen

6 Führungsstangen

7 Rollen

8 Hohlkörper, Führung

9 Führungsbuchsen

10 Teil einer Kniehebelanordnung

11 Teil einer Kniehebelanordnung

12 Hebel

13 Hebel eines Getriebes

14 Hebel eines Getriebes

15 Verbindungselemente

16 Welle

17 Mutter

18 Rahmen

19 Joch

20 Spannmutter

21 Schraube

22 Einstellung des Hubes

24 Oberwerkzeug

25 Unterwerkzeug