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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Verpackungsmaschine und ein
Verfahren zum Herstellen von Packungen aus mit Packgut gefüllten
Verpackungen entsprechend der Oberbegriffe der beiden Ansprüche
1 und 15.
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Stand der Technik
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Bei
der Verarbeitung von verderblichem Packgut, wie z. B. Lebensmitteln,
spielt die Haltbarkeitsdauer des Packgutes eine zunehmend wichtigere
Rolle. Um das Packgut möglichst lange haltbar zu machen,
sind beispielsweise für bestimmte Produkte bestimmte Temperaturen
in der nachfolgenden Kühlkette, z. B. beim Lagern und Transportieren
vorgeschrieben, die sich auf die Kerntemperatur des Produktes beziehen.
Die derart in großen Einheiten gelagerten Produkte werden
zur Bereitstellung von handelsüblichen Vertriebsmengen
in entsprechende Verpackungen abgepackt. Häufig ist hierzu
vorab ein Separieren der zu handelnden Menge von dem der Großeinheit
erforderlich, z. B. durch Abtrennen von Produktportionen oder Aufschneiden
einer bestimmten Anzahl von Produktscheiben von der Großeinheit,
welches häufig auch als Kaliber bezeichnet wird.
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Im
Anschluss an diesen Verpackungsvorgang werden die einzelnen so hergestellten,
aus mit Packgut gefüllten, insbesondere von einer Tiefziehmaschine
aus einer Folie hergestellten, mit Packgut gefüllten, vorzugsweise
mit einer Deckelfolie verschlossenen und meist zu einzelnen Packungseinheiten
separierten Packungen wieder in einen Kühlraum verbracht,
um die Temperatur dieser Packung und insbesondere des darin abgepackten,
während der Separierung und dem Abpackvorgangprozess bedingt
erwärmten Packgutes wieder auf den vorgeschriebenen Lagertemperaturwert
abzukühlen.
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In
der
DE 103 11 334
A1 wird zur Reduzierung des bezüglich dieses Verpackungsbehältnisses bis
zum seinem in befülltem Zustand erfolgten Verschluss erforderlichen
Zeitaufwandes ein Abkühlen der Oberfläche an der
Schaleninnenseite durch Beaufschlagung mit einem im geschlossenen
Zustand der Packung innerhalb der verschlossenen Verpackung gewünschten
Gas, z. B. ein Inertgas oder mit Sauerstoff angereicherter Luft,
vorgeschlagen.
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Aufgabe und Vorteile der Erfindung
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den eingangs
dargelegten Stand der Technik zu verbessern. Gelöst wird
dies durch eine Verpackungsmaschine und ein Verfahren zum Herstellen von
Packungen, ausgehend von den Oberbegriffen der Ansprüche
1 und 15 durch deren kennzeichnende Merkmale. In den Unteransprüchen
sind vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen
angegeben.
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Dementsprechend
betrifft die vorliegende Erfindung entsprechend des Anspruchs 1
eine Verpackungsmaschine zum Versiegeln von mit Packgut gefüllten,
insbesondere auf einer Tiefzieh- oder Schalenverschließmaschine
hergestellten, muldenförmigen Verpackungen mit einer Deckelfolie.
Diese Verpackungsmaschine zeichnet sich dadurch aus, dass Kühlmittel
zur Kühlung der Außenseite der Verpackung vorgesehen
sind. Eine Kühlung vor dem Versiegeln ist am effektivsten,
da nach dem Versiegeln das in der Verpackung befindliche Luftpolster
als Isolierung zum Produkt wirkt.
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Eine
außenseitige Kühlung hat den Vorteil, dass hierfür
vergleichsweise kostengünstige Kühlmittel verwendet
werden können, wie z. B. Flüssigkeiten, insbesondere
Wasser, das üblicherweise in bereits auf Trinkwasserqualität
aufbereiteter Form und häufig bereits ausreichend vorgekühlt
vorliegt. Ein weiterer Vorteil von Kühlwasser liegt in
dessen hohem Wärmeaufnahmevermögen, das insbesondere durch
ständigen Austausch und bei großflächigem Kontakt
mit der zu kühlenden Außenseite der Verpackung
eine sehr effektive und rasche Kühlung ermöglicht.
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Je
nach Ausführungsform kann eine solche Wasserkühlung
einen geschlossenen Wasserkreislauf aufweisen, in dem das Wasser
vorzugsweise umgewälzt und gegebenenfalls aufbereitet werden kann.
Die Aufbereitung kann sowohl hinsichtlich hygienischer Anforderungen
als auch insbesondere hinsichtlich einer zusätzlichen Abkühlung
zur weiteren Verbesserung des Kühleffekts der hierdurch
zu kühlenden Verpackung vorgesehen sein.
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Ein
weiterer Vorteil einer Außenkühlung solcher Verpackungen
liegt in den vergleichsweise zu einer Kühlung der Innenseite
solcher Verpackungen niedrigeren hygienischen Anforderungen, da
das durch das Kühlmittel zu kühlende Verpackungsmaterial
automatisch eine Trennung seines mit Packgut zu befüllenden
Innenraums und damit eine Vermeidung von z. B. Keimeintritten und
dergleichen sicherstellt.
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Neben
Flüssigkeiten sind aber durchaus auch noch alternativ oder
zusätzlich durch Strahlung und/oder Berührung
Kälte übertragende bzw. Wärme aus dem
Verpackungsmaterial entziehende, außenseitig wirkende Kühlmittel
möglich, wie z. B. Kühlplatten, Trockeneis oder
dergleichen. Auch an solche Kühlmittel können
aufgrund der Trennung des Innenraums der Verpackung durch das Verpackungsmaterial
vergleichsweise niedrigere Anforderungen hinsichtlich der Hygienebedingungen
gestellt werden, als an Kühlmittel, die direkt in Kontakt
mit dem Packungsraum im Inneren der Verpackung kommen.
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Insgesamt
kann somit eine kostengünstige und sehr effektive Kühlung
des Verpackungsmaterials zur Verfügung gestellt werden,
ohne dass hierfür vergleichsweise teuer bereitzustellende
Mittel erforderlich wären, wie z. B. speziell aufbereitete
Gase, die zur längeren Haltbarmachung des darin abzupackenden
Packgutes vor dem Verschluss der einzelnen Packungen in diese einzubringen
sind. Auch ein unweigerlicher Verlust solcher hochwertigen Verpackungsmittel
bei der Verwendung als Kühlmittel kann durch eine Außenkühlung
vermieden werden.
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Durch
diese Kühlmittel zur Außenkühlung kann
eine auf der Tiefziehmaschine aus einer Folie heiß geformte
Schale als ein erster Teil der Verpackung beispielsweise in einem
ersten Kühlschritt zur raschen Angleichung an die für
das darin abzupackende Packgut vorgesehene Lagertemperatur abgekühlt
werden. Dies hat den Vorteil, dass das in einem der Muldenherstellung
nachfolgenden Prozessschritt in einer Fülleinheit in die
Mulde einzubringende Packgut nur mehr geringfügig von der
durch den Tiefziehvorgang im Verpackungsmaterial befindlichen Restwärme
erwärmt wird. Im Idealfall erfolgt keine Erwärmung,
bzw. kann sogar durch eine tiefere Temperatur des Verpackungsmaterials
bereits eine Kühlung des durch den Vereinzelungsprozessschritt, wie
z. B. Abschneiden durch ein Messer von einem Kaliber, erwärmte
Packgut bereits wieder rückgekühlt werden.
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Insbesondere
bevorzugt kann eine Kühlung durch die Kühlmittel
bereits unmittelbar nach der Formgebung des Verpackungsmaterials
erfolgen. Beispielsweise kann hierzu die Tiefzieheinheit mit entsprechenden
Kühlmitteln ausgestattet sein, die unmittelbar nach Beendigung
des Formvorgangs zur raschen Abkühlung des vorzugsweise
durch Erwärmen und plastische Verformung verformten Folienmaterials
aktiviert werden.
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In
einer weiter bevorzugten Ausführungsform können
die Kühlmittel auch so ausgebildet sein, dass die den geformten
Verpackungsteil während und/oder nach dessen Befüllung
kühlen. Auch hierdurch ist eine Reduzierung der Erwärmung
der Kerntemperatur des zu verpackenden Packgutes und damit eine
raschere Rückkühlung auf die vorgeschriebene Lagertemperatur
möglich. Durch eine Kombination dieser Ausführungsform
mit der zuvor beschriebenen kann auch eine weitere Verbesserung
der Kühlung der Verpackung und insbesondere abzupackenden
Packgutes erzielt werden. Besonders vorteilhaft können
die Kühlmittel den geformten Verpackungsteil auch zwischen
den Bearbeitungsstationen in der Verpackungsmaschine kühlen,
so dass eine weitere Temperaturreduzierung auch während
der Förderschritte zwischen den einzelnen Bearbeitungsstationen
der Verpackungsmaschine möglich ist.
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In
einer weiter vorteilhaften Ausführungsform können
die Kühlmittel so ausgebildet sein, dass sie das zu verpackende
Packgut kühlen. Dies kann insbesondere vorteilhaft bereits
beim Vereinzelungsprozess beginnend und insbesondere vorteilhaft
bis zum Verschluss des Verpackungsmaterials, z. B. durch Heißsiegeln
mit einer Deckelfolie in einer Siegelstation so lange erfolgen,
so lange das Packgut zur Kühlung durch die Kühlmittel
zugänglich ist.
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In
einer weiter bevorzugten Ausführungsform können
zur weiteren Abkühlung des Verpackungsmaterials, insbesondere
des durch Tiefziehen heiß verformten Verpackungsmaterials,
Kühlmittel zur Beaufschlagung von dessen innenseitiger
Oberflächen vorgesehen sein. Diese Kühlmittel
können z. B. die gleichen sein, wie die zur Außenkühlung.
Es ist durchaus aber auch möglich, zusätzlich
oder alternativ weitere und/oder andere Kühlmittel hierfür
vorzusehen. Vorzugsweise können hierfür gasförmige Kühlmittel
vorgesehen werden, bevorzugt keimfreie. Insbesondere vorteilhaft
können diese nach der Abkühlung des Verpackungsmaterials
aufgefangen und wieder aufbereitet werden.
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In
einer weiter bevorzugten Ausführungsform können
die Kühlmittel zur Kühlung eines Deckelelementes
der Verpackung vorgesehen sein. Ein solches Deckelelement kann beispielsweise
eine Deckelfolie sein, die in einer Siegelstation durch Heißsiegeln
und/oder Kleben mit dem mit Packgut gefüllten, geformten
ersten Verpackungsteil zu dessen Verschluss verbunden wird. Eine
Kühlung der Verpackung in deren nicht verschlossenem Zustand
hat den Vorteil, dass der Kühleffekt neben der Kühlung des
Verpackungsmaterials direkt auch an das abzupackende Packgut weitergeleitet
und dieses damit vergleichsweise rasch abgekühlt werden
kann. Dies insbesondere dadurch, dass das Packgut von allen Seiten
her durch die Kühlmittel gekühlt werden kann. Eine
Vorkühlung in der Verpackungsmaschine ist daher sinnvoll,
da beim Kartonieren eine weitere Isolierung im Kühlraum
dazukommt. Im Weiteren gilt auch hierzu, dass die Kühlmittel
die gleichen wie bereits oben beschriebenen sein können
und/oder auch andere.
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Mittels
einer Kühlung der Verpackungen im geschlossenen Zustand
kann eine direkte Kühlung der Verpackung und eine indirekte
Kühlung des darin abgepackten Packgutes bewirkt werden.
Dies ist insbesondere zur Konstanthaltung der bereits im Fertigungsprozess
vorangehende Temperaturabsenkungen vorteilhaft. Insbesondere ist
aber auch eine Reduzierung der zu diesem Prozessschritt vorherrschenden
Packungstemperatur möglich, und zwar sowohl zur zusätzlichen
Abkühlung zu einem bereits zuvor erfolgten Kühlprozesses
und/oder als separat vorgesehene Kühlung einer bis dahin
gegebenenfalls noch nicht gekühlten Packung.
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Als
Kühlmittel kann in einer ersten bevorzugten Ausführungsform,
wie bereits oben angeführt, zur Außenkühlung
ein Fluid vorgesehen sein, wie z. B. eine Flüssigkeit,
insbesondere Wasser. Denkbar ist aber auch ein Gas, mit welchem
der betreffenden Teil der aus den oben beschriebenen Verpackungsteilen und
dem darin abzupackenden Packgut bestehenden Packung beaufschlagt
werden kann. Besonders vorteilhaft kann hierzu ein expandierendes
Gas verwendet werden. Aber auch flüssiger Stickstoff, Trockeneis
oder dergleichen sind hierfür geeignet. Insbesondere vorteilhaft
sind Gase jedoch für eine Kühlung des das Packgut
aufnehmenden bzw. umschließenden Verpackungsinnenbereichs,
da damit die Einhaltung höchsten hygienischer Anforderungen möglich
ist.
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Ebenso
kann über die Dosierung der Gaskonzentration als flüssiges
Gas die gewünschte Gaskonzentration eingestellt werden.
Dies ist insbesondere im Bereich der Siegelstation vor dem Verschließvorgang
vorteilhaft, um die gewünschte Atmosphäre in der
Verpackung zu erreichen.
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Durch
die Kühlung mittels eines gasförmigen Kühlmittels
können besonders vorteilhaft auch zusätzliche
Wärmeeinträge reduziert oder eliminiert werden,
die beispielsweise von einer zusätzlich in die Verpackung
einzubringenden, das in die Verpackungsschale eingelegte Produkt
eng anliegend, hautförmig umschließenden ersten
Deckfolie herrühren. Der durch eine solche „Skinfolie” erfolgte
Wärmeeintrag kann vor Verschließen einer solchen
Verpackung mit einer die Verpackungsmulde abdeckenden zweiten Deckelfolie
mittels gasförmiger Kühlmittel im Idealfall wieder
vollständig der Verpackung bzw. dem darin abgepackten Produkt
entzogen werden. Dabei in das Verpackungsmaterial der Verpackungsmulde
eingetragene Wärme kann zusätzlich durch eine
Außenkühlung der Verpackungsmulde dieser wieder
entzogen werden.
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Als
gasförmiges Kühlmittel kann beispielsweise entsprechend
gekühlte Luft und/oder ein einzelnes, separiertes Gas,
wie z. B. Stickstoff und/oder ein Gasgemisch verwendet werden.
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Wasser
hat gegenüber Gasen den Vorteil, dass es eine vergleichsweise
große Energiemenge aufnehmen und damit eine gute Kühlung
des betreffenden Packungsteiles bei gleichzeitig großflächiger und
insbesondere durch Umwälzen sich rasch erneuernder Kühlung
ermöglicht. Gasförmige und/oder verdampfende Kühlmittel
haben den Vorteil, dass sie rückstandsfrei während
des gesamten vorgesehnen Kühlvorgangs auf den betreffenden
Packungsteil beaufschlagt werden können, z. B. durch Beströmen mittels
entsprechend ausgerichteter Düsen. Die Beaufschlagung eines
fluidförmigen Kühlmittels auf die Verpackung kann
beispielsweise durch Düsen, Schwallelemente oder ein Wasserbad
erfolgen. Die Kühlwirkung eines Wasserbades kann durch
vorgesehene Umwälzelemente für das Kühlwasser
und den dadurch bewirkten Wärmeabtransport aus dem durch
die Berührung mit dem Verpackungsmaterial definierten Kühlbereich
verbessert werden.
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Gasförmige
Kühlmittel eignen sich insbesondere vorteilhaft auch für
die Kühlung des abzupackenden Packgutes aufgrund ihrer
rückstandsfreien und vergleichsweise gut zu führenden
Eigenschaft zur Kühlung des abzupackenden Packgutes.
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In
einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann eine Rückgewinnung
dieser als Fluide ausgebildeten Kühlmittel, insbesondere
der gasförmigen Kühlmittel vorgesehen sein.
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Hierdurch
können Kosten für die Neubeschaffung dieser Kühlmittel
zur weiteren Verbesserung einer solchen Verpackungsmaschine deutlich reduziert
werden. Eine solche Rückgewinnung kann beispielsweise durch
eine Abdeckung über der Verpackungsmaschine unter den betreffenden
Bearbeitungsstationen als Grundelemente bewirkt werden, an welche
eine entsprechend geeignete Absaug- und Wiederaufbereitungseinheit
angeschlossen werden kann. Denkbar sind auch einzelne z. B. durch
Trennwände getrennte Kühlabschnitte entlang der
Verpackungsmaschine, die gegebenenfalls auch mit unterschiedlichen
Kühlmitteln beaufschlagt werden können. So kann
beispielsweise in einem besonders gut verschließbaren Abschnitt
der Verpackungsmaschine eine Kühlung mittels einem Edelgas
vorgesehen sein und in einem gegebenenfalls schwieriger abzudichtenden
Bereich eine Kühlung mit Luft, die vergleichsweise günstiger
aufzubereiten ist, und dadurch auftretende Leckverluste, vergleichsweise
geringere Zusatzkosten verursachen als beim Austritt eines anderen,
teueren Kühlmittels.
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In
einer weiter bevorzugten Ausführungsform können
die Kühlmittel ein durch Strahlung und/oder Berührung
Kälte übertragendes Kühlelement umfassen.
Dieses kann beispielsweise ein flächig zum Verpackungsmaterial
ausrichtbares und/oder an dieses berührend anlegbares Kühlelement
sein, wie z. B. eine Kühlplatte. Die Kühlung eines
solchen Kühlelementes kann beispielsweise durch ein Fluid
erfolgen, insbesondere bevorzugt in Kühlkanälen
geführt, was eine Rückgewinnung und Wiederverwendung
in kostensparender Weise ermöglicht.
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In
einer weiter bevorzugten Ausführungsform kann auch ein
Temperatursensor vorgesehen sein. Hierdurch kann beispielsweise
eine Anpassung der Vorlauftemperatur des Kühlmittels realisiert
werden, um z. B. einerseits eine vergleichsweise stabile Temperatur über
einen längeren Verpackungszeitraum zu ermöglichen.
Andererseits wäre eine Anpassung der Vorlauftemperatur
für sich ändernde Kühlvorgaben möglich.
Dies könnte beispielsweise bei Wechsel des zu verpackenden
Produktes der Fall sein und/oder bei einer Änderung der
zu verpackenden Menge eines bestimmten Produktes. Insbesondere vorteilhaft
kann durch einen solchen Temperatursensor aber auch eine Vorkühlung
der verschiedenen Abschnitte der Verpackungsmaschine geprüft werden
und hiermit eine Freigabe bzw. eine Sperrung des durch die Verpackungsmaschinen
durchzuführenden Verpackungsprozesses realisiert werden.
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Um
für die Weiterverarbeitung der jeweiligen Packungen eine
saubere und besonders trockene Verpackungsoberfläche gewährleisten
zu können, kann in einer weiter bevorzugten Ausführungsform auch
eine Trocknungseinheit vorgesehen sein, die insbesondere Kondensfeuchtigkeit
und/oder Restfeuchte von einem stromaufwärts herrührenden Kühlmittel
von der Verpackung entfernen. Beispielsweise eignet sich hierfür
die Beaufschlagung von gekühlter Luft, so dass neben einem
Abblaseffekt für die Feuchtigkeit gleichzeitig ein weiterer
Kühleffekt für die Packung erreicht werden kann.
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In
einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren
zum Herstellen von Verpackungen mit Packgut befülltem insbesondere auf
einer Tiefziehmaschine hergestellten Verpackungen. Dieses Verfahren
zeichnet sich dadurch aus, dass Kühlmittel zur Kühlung
der Außenseite der Verpackung vorgesehen sind. Diese Kühlmittel
können die oben zur Verpackungsmaschine dargelegten Eigenschaften
von Kühlmitteln aufweisen. Gleiches gilt für eine
Schalenverschließmaschine.
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Eine
weitere Möglichkeit einer Kühlung des Verpackungsmaterials
und/oder des darin abzupackenden Packgutes kann durch das Vorsehen
eines Kühltunnels realisiert werden, der ebenfalls mit
einem der bereits oben beschriebenen Kühlmittel, wie zum
Beispiel flüssiger Stickstoff, Trockeneis, in seinem Gasdruck
reduziertes und damit abgekühltes Gas oder dergleichen
gekühlt sein kann. Die Positionierung eines solchen Kühltunnels
kann grundsätzlich an jeder geeigneten Stelle entlang der
ganzen Verpackungslinie erfolgen. Besonders vorteilhaft könnte
eine Anordnung beispielsweise in jenen Streckenabschnitten der Verpackungsmaschine
sein, in denen lediglich ein Weitertransport und/oder ein Verweilen
für eine bestimmte Zeit der Verpackung und/oder des darin
abzupackenden Packgutes erfolgt. Ein solcher Kühltunnel
kann flexibel in der Länge verändert werden. Denkbar
ist aber auch eine Übertunnelung der gesamten Verpackungsmaschine zum
Zweck der Kühlung, was insbesondere bei wärmeren
Umgebungstemperaturen von Vorteil sein kann.
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Ausführungsbeispiel
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Ein
Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung
dargestellt und wird anhand der Figuren nachfolgend näher
erläutert.
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Die
einzige Figur zeigt eine schematische perspektivische Darstellung
einer erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine.
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Die
Verpackungsmaschine 1 stellt eine sogenannte Schalenverschließ-
oder Tiefziehmaschine dar, die aus einer Folienrolle 2 die
sogenannte Unterbahn oder auch Muldenfolie 3 abzieht. Die
Muldenfolie 3 wird in einem Formwerkzeug 4 unter
Wärme und Beaufschlagung der Folie mit einem Über-
und/oder Unterdruck zu Packungsmulden 5 geformt. Die Packungsmulden 5 werden
in einer Füllstrecke 6 manuell oder automatisch
mit Packgut 7 gefüllt. Eine Deckelfolie 8 wird
von einer Vorratsrolle 9 abgezogen und als Deckel auf die Packungsmulden 5 aufgelegt. In
einem Siegelwerkzeug 10 wird die Deckfolie 8 mit der
Packungsmulde 5 verbunden und versiegelt. In einer Schneideinheit 11 können
einzelne, im bisherigen Herstellungsprozess zusammenhängend
gefertigten Packungen zu Einzelpackungen vereinzelt werden.
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Das
Packgut 7 ist in dieser Ausführungsform beispielhaft
als ein Satz von mittels einer Abtrenn- bzw. Aufschneideeinheit
von einem Lebensmittel-Kaliber abgeschnittener Scheiben dargestellt.
Das Lebensmittel-Kaliber kann beispielsweise ein Käse-Kaliber
sein, das einer Abtrenn- bzw. Aufschneideeinheit, z. B. einem rotierenden
Messer, zur Erzeugung handelsüblicher Scheiben zugeführt
wird.
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Erfindungsgemäß sind
an der Verpackungsmaschine Kühlmittel 15 bis 23 zur
Kühlung der Verpackung vorgesehen. Die Kühlmittel 15 und 16 befinden
sich innerhalb des Formwerkzeugs 4. Rein beispielhaft und
schematisch sind sowohl für ein im Oberteil 4.1 als
auch ein im Unterteil 4.2 angeordnetes Kühlmittel
Zuleitungen 26 und Rückleitungen 27 für
ein hierdurch zugeführtes Kühlmedium dargestellt.
Hierdurch kann ein im Tiefziehwerkzeug geformter Verpackungsteil
unmittelbar nach Vollendung seiner Formung zu seiner raschen Abkühlung
durch das Kühlmittel gekühlt werden. Das Kühlmittel
kann hierbei direkt als Fluid (Flüssigkeit und/oder Gas)
aufgetragen werden. Es kann aber auch als strahlendes und/oder die
Oberfläche des Verpackungsmaterials direkt berührend
kühlendes Kühlelement ausgebildet sein, welches
seinerseits beispielsweise durch ein Kühlmedium gekühlt
wird.
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Das
Kühlmittel 17 ist beispielhaft als eine Wanne
ausgebildet, in welcher z. B. ein flüssiges Kühlmittel
wie Wasser zur Kühlung der geformten Verpackungsbehältnisse
vorgesehen sein kann. Zur übersichtlicheren Darstellung
ist die Wanne 17 leicht beabstandet von den Verpackungsmulden 5 gezeigt. Im
Betriebsfall berühren diese das Wasser zumindest, vorzugsweise
tauchen sie sogar ein Stück weit darin ein. Um eine möglichst
gute Kühlung der Verpackung 5 zu erreichen, kann
das Kühlfluid über Zu- bzw. Abflussleitungen 26, 27 zirkuliert
und/oder erneuert werden.
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Eine
weitere Ausführungsform eines Kühlmittels ist
durch eine beispielhaft und schematisch stromabwärts angeordnete
Schwalleinheit 18 dargestellt, mittels der die Verpackung 5 mit
ständig frischen Kühlmitteln wie z. B. Wasser
zur verbesserten Wärmeabfuhr beschwallt werden kann.
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Um
neben der Außenseite der Verpackung 5 auch deren
Innenseite und das zu verpackende Produkt während des Verpackungsvorgangs
kühlen zu können, sind weiter beispielhaft und
schematisch Kühlmittelabgabelemente 19 und 20 in
der Form von Fluidauslässen, insbesondere für
gasförmige Fluide oberhalb der Verpackungslinie dargestellt.
Mit diesen im Wesentlichen rückstandsfreien sowohl die
Verpackung als auch das damit zu verpackende Produkt 7 kühlenden
Kühlmittel ist eine weitere Stabilisierung der Temperatur
der Verpackung und des darin abzupackenden Packgutes möglich
und insbesondere die Vermeidung einer andernfalls möglicherweise
auftretenden Temperaturerhöhung. Das Kühlmittel 22 ist beispielhaft
für eine Ausführungsform gezeigt, bei welcher
die zur Versiegelung der Packungsmulde 5 auf diese aufzubringende
Deckelfolie 8 vorgekühlt werden kann.
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Hierdurch
ist es insbesondere möglich, die durch die stromabwärts
nachfolgend angeordnete Versiegelungsstation in die Verpackung eingetragene
Wärmeenergie zu reduzieren und damit einerseits einen Anstieg
der Produktkerntemperatur zumindest zu minimieren, idealer Weise
sogar zu verhindern und insbesondere bevorzugt sogar noch weiter
zu kühlen.
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Weiter
beispielhaft ist mit gestrichelten Linien ein Kühlmittel 21 in
der Form eines Kühltunnels schematisch und beispielhaft
dargestellt. Ein solcher kann im Grunde an einer beliebigen Stelle
entlang der Verpackungsmaschine vorgesehen werden. Eine vorteilhafte
Anordnung entlang der Verpackungsmaschine bietet sich beispielsweise
in jenen Abschnitten, in welchen die Verpackung und/oder das darin
abzupackende Packgut lediglich weiter gefördert und/oder während
eines bestimmten Prozessschrittes in Wartestellung Zwischenpositioniert
werden. Durch das Vorsehen eines Kühltunnels kann während
der hierbei verstreichenden Zeit eine weitere Kühlwirkung während
des Abpackprozesses dem Packmaterial bzw. dem darin abzupackenden
Packgut aufgeprägt werden.
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Um
durch den Versiegelprozess eingetragene Wärmeenergie aus
der Packung zu entziehen und diese dadurch zu kühlen, ist
an die Siegelstation 10 anschließend noch ein
weiteres Kühlmittel 23 dargestellt, welches grundsätzlich
aus einer der oben bereits beschriebenen Ausführungsformen
eines Kühlmittel bestehen kann, bevorzugt aufgrund der
guten Wärmeabfuhr jedoch ein Wasser basiertes Kühlmittel sein
kann.
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Um
insbesondere gasförmige Kühlmittel wieder rückgewinnen
zu können, kann im Weiteren eine Abdeckung 28 für
die Verpackungsmaschine 1 vorgesehen sein, so dass das
sich darin sammelnde, gasförmige Kühlmittel über
einen Auslass 29 von der Verpackungsmaschine abgeführt
und einer Wiederaufbereitungseinheit 30 zugeführt
werden kann. Um gegebenenfalls unterschiedliche, gasförmige
Medien voneinander trennen zu können, können im
Weiteren auch Trennwände innerhalb der Abdeckung 28 vorgesehen
sein, die der Übersichtlichkeit halber hier jedoch nicht
dargestellt sind. Insbesondere bevorzugt kann bei solchen Ausführungsformen
jeweils eine eigene Aufbereitungseinheit für das jeweilige
Kühlmittel vorgesehen sein, um gleich an Ort und Stelle
eine möglichst reine Rückgewinnung des jeweiligen
Kühlmittels zu ermöglichen.
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- 1
- Verpackungsmaschine
- 2
- Folienrolle
- 3
- Muldenfolie
- 4
- Formwerkzeug
- 5
- Packungsmulden
- 6
- Füllstrecke
- 7
- Packgut
- 8
- Deckelfolie
- 9
- Folienrolle
- 10
- Siegelwerkzeug
- 11
- Schneideinheit
- 12
-
- 13
-
- 14
-
- 15
- Kühlmittel
- 16
- Kühlmittel
- 17
- Kühlmittel
- 18
- Kühlmittel
(Schwalleinheit)
- 19
- Kühlmittel
- 20
- Kühlmittel
- 21
- Kühlmittel
(Kühltunnel)
- 22
- Kühlmittel
- 23
- Kühlmittel
- 24
- Trocknungseinheit
- 25
- Etikettierer
- 26
- Zuleitung
- 27
- Ableitung
- 28
- Abdeckung
- 29
- Auslass
- 30
- Aufbereitungseinheit
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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