Die Erfindung bezieht sich auf eine Tiefziehverpackungsmaschine mit einer Folienvor- schubeinrichtung zum Erfassen und Transportieren einer Seite einer Folienbahn mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Aus EP 0 126 878 A1 und EP 1 816 075 A1 der Anmelderin sind Tiefziehverpa- ckungsmaschinen bekannt, bei denen eine Folienbahn mittels zweier Klammerketten, die beidseitig der Folienbahn angeordnet sind, erfasst und intermittierend durch die Tiefziehverpackungsmaschine transportiert wird. Dabei wird die Maschinenbreite durch die Breite der zu transportierenden Folienbahn bestimmt oder umgekehrt.

Nachteil von Tiefziehverpackungsmaschinen mit zwei beidseitig angeordneten Klammerketten ist, dass nur eine einzige Folienbahnbreite entsprechen dem Abstand der Klammerketten zueinander eingesetzt werden kann, da ein Umbau der Maschine zu einer anderen Folienbahnbreite einen enormen Aufwand bedeuten würde und technisch kaum zu realisieren ist.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Möglichkeit zu schaffen, auf einer Tiefziehverpackungsmaschine Folienbahnen mit unterschiedlichen Folienbahnbreiten transportieren und bearbeiten zu können.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Tiefziehverpackungsmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäße Tiefziehverpackungsmaschine weist einen in einer Transportrichtung für eine Folienbahn ausgerichteten Maschinenrahmen mit einer ersten und einer zweiten Seite auf, sowie eine Folienvorschubeinrichtung zum Erfassen einer Seite der Folienbahn und zum Transportieren der Folienbahn, wobei nur auf einer Seite des Maschinenrahmens die Folienvorschubeinrichtung vorgesehen ist. Ein derartiger einseitiger Folienvorschub ermöglicht den Einsatz von verschieden breiten Folienbahnen mit einer maximalen Breite, die von dem Abstand der zwei Seiten des Maschinenrahmens vorgegeben ist. Durch den Einsatz von frei wählbaren Folienbahnbreiten kann Folienmaterial eingespart werden, da zum Einen kein Folienrand für eine weitere Folienvorschubeinrichtung vorgesehen werden muss und zum Anderen die Folienbahnbreite exakt auf den benötigten Platz für die gewünschte Packungsabmessung abgestimmt werden kann. Besonders bei Hartfolien und Mehrschichtfolien sind die Kosten des Folienverbrauchs pro Packung ein wichtiger Kostenfaktor für die Herstellkosten.

Es war für den Fachmann überaus erstaunlich und nicht zu erwarten, dass bei der erfindungsgemäßen Tiefziehverpackungsmaschine eine einseitige Folienvorschubeinrichtung ausreichend ist, da der Fachmann bis dato immer von einer zweiseitig gespannten Folienbahn ausgegangen ist. Die Erfindung überwindet damit das Vorurteil, dass für einen sicheren, verzugfreien Transport einer Folienbahn in einer Tiefziehverpackungsmaschine zwingend ein symmetrisches, beidseitiges Erfassen der Folienbahn erforderlich ist.

In einer vorteilhaften Ausführung ist eine Einrichtung zur Bahnkantensteuerung für eine Positionsregelung der Folienbahn reloativ zur Folienvorschubeinrichtung vorgesehen, um eine Seite der Folienbahn der Folienvorschubeinrichtung zum Erfassen exakt zuzuführen, damit eine sicherer Transport gewährleistet werden kann.

Vorzugsweise weist die Einrichtung zur Bahnkantensteuerung eine relativ zur Folienvorschubeinrichtung schwenkbare Rolle auf, die beispielsweise mittels eines Servomotors angetrieben wird. Dabei läuft die von einer Zufuhrrolle abgewickelte Folienbahn über diese Rolle, bevor sie an die Folienvorschubeinrichtung herangeführt wird. Durch eine Veränderung der Lage der Rolle kann eine seitliche Bewegung der Folienbahn gegenüber der Folienvorschubeinrichtung bzw. dem Maschinenrahmen erzeugt werden und die Folienbahn entsprechend geführt bzw. eine Seite der Folienbahn positioniert werden. Denkbar ist auch eine Variante, bei der wenigstens zwei Rollen gemeinsam mit einem Gestell verbunden sind, das wiederum schwenkbar relativ zur Folienvorschubeinrichtung ausgeführt ist.

Bevorzugt weist eine erfindungsgemäße Tiefziehverpackungsmaschine ein oder mehrere Foliengegenlager für die Folienbahn auf, die vor und/oder nach einer Arbeitsstation, beispielsweise einer Form- oder Siegelstation, vorgesehen sind. Beim Öffnen einer Arbeitsstation kann es zu einer Adhäsion durch Unterdruck zwischen in die Folienbahn geformte Mulden und einem Werkzeugunterteil kommen und dabei kann die Folienbahn dazu neigen, vom Werkzeugunterteil wenigstens teilweise nach unten gezogen zu werden. Die Foliengegenlager halten die Folienbahn in ihrer Transportebene und unterstützen das Lösen der Mulden aus dem Werkzeugunterteil und verhindern ein Herunterziehen der Folienbahn durch das Werkzeugunterteil vor allem im Bereich, der nicht durch die Folienvorschubeinrichtung gehalten wird.

In einer vorteilhaften Weiterbildung ist eine Klemmeinrichtung vorgesehen, die die Folienbahn auf die Foliengegenlager, vor allem in Bereichen nahe der Arbeitsstation, klemmt, um ein Herunterziehen der Folienbahn durch das Werkzeugunterteil beim Öffnen der Arbeitsstation zu verhindern.

Vorzugsweise ist eine Zusatztransporteinrichtung zur Unterstützung des einseitigen Folientransports durch die Folienvorschubeinrichtung vorgesehen. Hintergrund ist, dass an der Siegelstation eine Deckelfolie auf die Folienbahn mit den geformten Mulden aufgesiegelt wird. Die Deckelfolie wird von einem Materialspeicher abgezogen, indem der Folientransport durch die Folienvorschubeinrichtung die an die Folienbahn angesiegelte Deckelfolie mit der Transportrichtung zieht. Damit erhöhen sich die Zugkräfte auf die Folienbahn und im gegenüber der Folienvorschubeinrichtung liegenden Bereich der Folienbahnen erhöht sich das Risiko einer Faltenbildung in der Folienbahn, das durch die Zusatztransporteinrichtung vermindert werden kann.

Vorzugsweise ist die Zusatztransporteinrichtung zum Transportieren einer Deckelfolie vor der Siegelstation vorgesehen, damit keine weiteren Zugkräfte auf die Folienbahn wirken und eine Faltenbildung der Folienbahn und der Deckelfolie verhindert werden kann.

Die Zusatztransporteinrichtung weist bevorzugt eine Klammerkette zum mit der Folienbahn synchronen Transportieren der Deckelfolie auf, um auch unterschiedliche Breiten von Deckelfolien transportieren zu können. Einem solchen einseitigen Klammerkettenvorschub der Deckelfolie kann auch eine Einrichtung zur Bahnkantensteuerung vorgeschaltet sein, um die Lage einer Seite der Deckelfolie exakt der Klammerkette der Zusatztransporteinrichtung zuführen zu können. In einer vorteilhaften Variante kann ein Muldenschieber nach der Siegelstation angeordnet sein, um eine Faltenbildung wegen auftretender Zugkräfte durch die Deckelfolie zu verhindern.

Vorzugsweise können die Packungsmulden von der Unterseite der Folienbahn mittels eines solchen Muldenschiebers synchron mit dem Folientransport durch die Folienvorschubeinrichtung vorschiebbar sein. Der Muldenschieber weist dabei Schiebeelemente auf, die sich quer zur Förderrichtung erstrecken, über alle nebeneinander liegenden Spuren von Packungen, und die an den Packungsmulden angreifen.

In einer bevorzugten Ausführung einer erfindungsgemäßen Tiefziehverpackungs- maschine ist die gegenüber der Folienvorschubeinrichtung liegende Seite des Maschinenrahmens im Bereich einer Arbeitsstation geöffnet, um Werkzeuge der Arbeitsstation horizontal quer zur Transportrichtung bewegen zu können. Dies ermöglicht ein Herausnehmen von Werkzeugen zu Wartungs- oder Reinigungszwecken, ohne die Folienbahn dabei aus- oder abschneiden zu müssen. Es sind keine Umbaumaßnahmen notwendig, da nur Seitenverkleidungen abgenommen oder aufgeklappt werden müssen. Bei den Arbeitsstationen kann es sich um eine Form-, Siegel- oder Schneidstation handeln. Als Werkzeuge sind Formwerkzeugoberteil, Formwerkzeugunterteil, Siegelwerkzeugoberteil, Siegelwerkzeugunterteil etc. anzusehen. Entsprechend dem Einsatz von unterschiedlichen Folienbahnbreiten sind bevorzugt auch die entsprechenden Werkzeuge einzusetzen und somit ein einfaches Wechseln dieser Werkzeuge ein besonderer Vorteil. Dabei kann die der Folienvorschubeinrichtung gegenüberliegende Seite des Maschinenrahmens unterbrochen oder nur für den benötigten Platzbedarf teilweise geöffnet sein.

Vorzugsweise ist die Folienbahn, die in einer oben beschriebenen Tiefziehverpa- ckungsmaschine zum Verarbeiten vorgesehen ist, wenigstens 200 pm stark, vorzugsweise wenigstens 250 im.

Bevorzugt ist die Folienvorschubeinrichtung als Klammerkette ausgeführt. Alternativ könnte die Folienvorschubeinrichtung die Folienbahn zum Beispiel durch Nadeln erfassen und seitlich fixieren. Denkbar ist auch der Einsatz von zwei oder mehr Folienvorschubeinrichtungen bzw. Klammerketten zum Transportieren einer Folienbahn, die nacheinander auf einer Seite des Maschinenrahmens vorgesehen sind.

Im Folgenden werden vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Im Einzelnen zeigen:

Figur 1 : eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Tiefziehverpa- ckungsmaschine,

Figur 2: eine schematische Draufsicht eines Teils der Tiefziehverpackungsmaschine von Figur 1 und

Figur 3: eine schematische Seitenansicht der in Figur 2 dargestellten Teilansicht.

Gleiche Komponenten sind in den Figuren durchgängig mit gleichen Bezugszeichen versehen worden.

Figur 1 zeigt in schematischer Ansicht eine erfindungsgemäße Tiefziehverpackungsmaschine 1. Diese Tiefziehverpackungsmaschine 1 weist eine Formstation 2, eine Siegelstation 3, eine Querschneideeinrichtung 4 und eine Längsschneideeinrichtung 5 auf, die in dieser Reihenfolge in einer Arbeitsrichtung R an einem Maschinenrahmen 6 angeordnet sind. Eingangsseitig befindet sich an dem Maschinenrahmen 6 eine Zufuhrrolle 7, von der eine Folienbahn 8 abgezogen wird. Im Bereich der Siegelstation 3 ist ein Materialspeicher 9 vorgesehen, von dem eine Deckelfolie 10 abgezogen wird. Dabei ist eine Zusatztransporteinrichtung 1 10 für die Deckelfolie 10 zwischen dem Materialspeicher 9 und der Siegelstation 3 vorgesehen. Ausgangsseitig ist an der Tiefziehverpackungsmaschine 1 eine Abfuhreinrichtung 13 in Form eines Transportbandes vorgesehen, mit der fertige, vereinzelte Verpackungen 17 abtransportiert werden. Ferner weist die Tiefziehverpackungsmaschine 1 eine Folienvorschubeinrichtung auf, die die Folienbahn 8 ergreift und diese pro Hauptarbeitstakt in der Arbeitsrichtung R weitertransportiert. Die Folienvorschubeinrichtung ist dabei durch eine nur einseitig an der Folienbahn 8 angeordnete Transportkette 1 1 (siehe Figur 2 und 3) ausgeführt. Eine Einrichtung 12 zur Bahnkantensteuerung für die Folienbahn 8 ist zwischen der Zufuhrrolle 7 und der Klammerkette 1 1 angeordnet. In der dargestellten Ausführungsform ist die Formstation 2 als eine Tiefziehstation ausgebildet, bei der in die Folienbahn 8, nachdem sie durch eine nicht dargestellte Heizvorrichtung erwärmt wurde, durch Tiefziehen Mulden 14 geformt werden. Dabei kann die Formstation 2 derart ausgebildet sein, dass in der Richtung quer zur Arbeitsrichtung R mehrere Mulden nebeneinander gebildet werden. In Arbeitsrichtung R hinter der Formstation 2 ist eine Einlegestrecke 15 vorgesehen, in der die in der Folienbahn 8 geformten Mulden 14 mit Produkt 16 befüllt werden.

Die Siegelstation 3 verfügt über eine verschließbare Kammer, in der die Atmosphäre in den Mulden 14 vor dem Versiegeln optional zum Beispiel durch Gasspülen mit einem Austauschgas oder mit einem Gasgemisch ersetzt werden kann.

Die Querschneideeinrichtung 4 ist als Stanze ausgebildet, die die Folienbahn 8 und die Deckelfolie 10 in einer Richtung quer zur Arbeitsrichtung R zwischen benachbarten Mulden 14 durchtrennt. Dabei arbeitet die Querschneideeinrichtung 4 derart, dass die Folienbahn 8 nicht über die gesamte Breite aufgetrennt wird, sondern zumindest in einem Randbereich nicht durchtrennt wird. Dies ermöglicht einen kontrollierten Weitertransport der Folienbahn 8 mit der Deckelfolie 10 mittels der Folienvorschubeinrich- tung.

Die Längsschneideeinrichtung 5 ist in der dargestellten Ausführungsform als eine Messeranordnung ausgebildet, mit der die Folienbahn 8 und die Deckelfolie 10 zwischen benachbarten Mulden 14 und am seitlichen Rand der Folie 8 durchtrennt werden, so dass hinter der Längsschneideeinrichtung 5 vereinzelte Verpackungen 7 vorliegen.

Die Tiefziehverpackungsmaschine 1 verfügt ferner über eine Steuerung 18. Sie hat die Aufgabe, die in der Tiefziehverpackungsmaschine 1 ablaufenden Prozesse zu steuern und zu überwachen. Eine Anzeigevorrichtung 19 mit Bedienelementen 20 dient zum Visualisieren bzw. Beeinflussen der Prozessabläufe in der Tiefziehverpackungsmaschine 1 für bzw. durch einen Bediener.

Die generelle Arbeitsweise der Tiefziehverpackungsmaschine 1 wird im Folgenden kurz beschrieben. Die Folienbahn 8 wird von der Zufuhrrolle 7 abgezogen und entlang einer Einrichtung 12 zur Bahnkantensteuerung der einseitig angeordneten Klammerkette 1 1 zugeführt. Dabei sorgt die Einrichtung 12 dafür, dass eine Seite der Folienbahn 8 der Klammerkette 11 so zugeführt wird, dass die Klammerkette 1 1 die Folienbahn 8 sicher erfasst und sicher in der Transportrichtung R durch die Tiefziehverpackungsmaschine 1 intermittierend transportiert. Dabei wird die Folienbahn 8 in die Formstation 2 transportiert und in dieser werden durch Tiefziehen Mulden 14 in der Folienbahn 8 gebildet. Die Mulden 14 werden zusammen mit dem umgebenden Bereich der Folienbahn 8 in einem Hauptarbeitstakt zu der Einlegestrecke 15 weitertransportiert, in der sie mit Produkt 16 befüllt werden.

Anschließend werden die befüllten Mulden 14 zusammen mit dem sie umgebenden Bereich der Folienbahn 8 in dem Hauptarbeitstakt durch die einseitige Folienvor- schubeinrichtung in die Siegelstation 3 weitertransportiert. Die Deckelfolie 10 wird nach einem Ansiegelvorgang an die Folienbahn 8 mit der Vorschubbewegung der Folienbahn 8 weitertransportiert. Dabei wird die Deckelfolie 10 von dem Materialspeicher 9 unterstützt durch eine Zusatztransporteinrichtung 110 abgezogen. Durch das Ansiegeln der Deckelfolie 10 auf die Mulden 14 entstehen verschlossene Verpackungen 17, die in den nachfolgenden Schneidungen 4 und 5 vereinzelt und mittels der Abfuhreinrichtung 13 aus der Tiefziehverpackungsmaschine 1 heraustransportiert werden. Anstatt der Quer- 4 und Längsschneidung 5 kann auch ein Komplettschnittwerkzeug, das Verpackungen 17 mit einem einzigen Schneidvorgang austrennt, vorgesehen sein.

In Figur 2 ist eine Teilansicht des vorderen Bereichs einer Tiefziehverpackungsmaschine 1 von der Zufuhrrolle 7 bis zur Einlegestrecke 15 als schematische Draufsicht dargestellt. Die Tiefziehverpackungsmaschine 1 weist als Folienvorschubeinrichtung nur eine einzige Klammerkette 11 auf, die mittels einer Kettenführung 21 an einer ersten Seite 22 des Maschinenrahmens 6 angebracht ist. Die gegenüberliegende, zweite Seite 22 ^' des Maschinenrahmens 6 ist mit einem Abstand D parallel zur ersten Seite 22 angeordnet und ist im Bereich der Formstation 2 bereichsweise ausgespart. Die Tiefziehverpackungsmaschine 1 lässt die Verarbeitung unterschiedlicher Folienbahn- breiten D1 oder D2 zu, da die Folienbahnen 8 oder 8 ^' immer nur an der ersten Seite 22 des Maschinenrahmens 6 von der Klammerkette 11 erfasst und transportiert werden. Die Einrichtung 12 in Form einer Rolle (später auch mit 12 bezeichnet) zur Bahnkantensteuerung ist schwenkbar am Maschinenrahmen 6 angebracht. Ein Sensor 23 erfasst die Lage einer Seite der Folienbahn 8 und leitet die Information hierüber an die Steuerung 8 weiter. Die Steuerung 18 steuert mittels eines Servomotor 24 (siehe Figur 3) die Position der Rolle 12 derart, dass über ein Schwenken bzw. eine Veränderung der Lage der Rolle 12 die Seite 25 der Folienbahn 8 zur Klammerkette 11 eingestellt werden kann, um ein sicheres Erfassen der Folienbahn 8 durch die Klammerkette 11 zu gewährleisten. Es können auch Folienbahnen 8 ^' mit einer anderen, zum Beispiel größeren Folienbahnbreite D2 eingesetzt werden, solange diese nicht breiter sind als der Abstand D der Seiten 22, 22 ^' des Maschinenrahmens 6.

Direkt vor und nach der Formstation 2 sind direkt unterhalb der Folienbahn 8 leisten- förmige Foliengegenlager 26 und 27 vorgesehen, die vertikal bewegbar ausgeführt sind. In ihrer oberen Position direkt unterhalb der Folienbahn 8 halten die Foliengegenlager 26, 27 die Folienbahn 8 nach dem Formvorgang in dieser oberen Position, damit während einer Bewegung eines Formwerkzeugunterteils 29 beim Öffnen der Formstation 2 die Folienbahn 8 nicht durch Adhäsion der Formmulden 14 am Formwerkzeugunterteil 29 mit nach unten gezogen werden und die Folienbahn 8 sich leichter bzw. schneller aus dem Formwerkzeugunterteil 29 lösen kann.

In Transportrichtung R ausgerichtete, leistenförmige Folienauflagen 28 sind als Unterstützung der Folienbahn 8 zwischen bzw. neben den Spuren S von Packungsmulden 14 direkt unterhalb der Folienbahn 8 angeordnet.

Figur 3 zeigt in einer schematischen Seitenansicht das Formwerkzeugunterteil 29 und ein Formwerkzeugoberteil 30 der Formstation 2. Die Foliengegenlager 26, 27 sind vertikal bewegbar und bleiben in ihrer oberen Position solange, bis das Formwerkzeugunterteil 28 wenigstens einen Teil seiner Hubbewegung nach unten ausgeführt hat. Die Foliengegenlager 26, 27 folgen dann dieser Hubbewegung, um eine Vorschubbewegung der geformten Mulden 14 bzw. der Folienbahn 8 möglichst schnell wieder freizugeben. Es sind Klemmeinrichtungen 34, 35 jeweils gegenüber den Fo- liengegenlagern 26, 27 auf der anderen Seite der Folienbahn 8 vorgesehen, die die Folienbahn 8 gegen die Foliengegenlager 26, 27 klemmen, wenn diese sich in ihrer oberen Position direkt unterhalb der Folienbahn 8 befinden. Dabei können die Klemmeinrichtungen 34, 35 mittels Membrane eine Klemmkraft gegen die Folienge- genlagern 26, 27 aufbringen oder die Foliengegenlager 26, 27 erzeugen eine Klemmkraft gegen statisch angebrachte Klemmeinrichtungen 34, 35, die sich direkt an der Oberseite der Folienbahn 8 befinden können.

In der Figur 3 ist dargestellt, dass die gegenüber der Klammerkette 11 befindliche zweite Seite 22 ^' des Maschinenrahmens 6 eine Aussparung 31 aufweist, um eine Bewegung der Formwerkzeuge 29, 30 in Richtung (aus der Zeichenebene hinaus) quer zur Transportrichtung R zu ermöglichen, um einen Werkzeugwechsel oder eine Wartung bzw. Reinigung der Werkzeuge 29, 30 zu erleichtern. Im Bereich eines Folieneinlaufs 32 ist eine erste Klammer 33 der Klammerkette 11 noch nicht soweit geschlossen, dass diese die Folienbahn 8 klemmt. Mit der Vorschubbewegung der Klammerkette 1 1 in Transportrichtung R schließt sich die Klammer 32 und erfasst die Folienbahn 8. Dabei sorgt die Bahnkantensteuerung mit dem Sensor 23 und dem Servomotor 24 dafür, dass die Lageveränderung der Rolle 12, vorzugsweise durch eine Schwenkbewegung um eine vertikale Achse, entsprechend die Lage der Seite 25 der Folienbahn 8 passend zum Erfassen durch die Klammer 33 steuert.