Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erzeugen und Verschliessen von Blisterpackungen gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches B; gleichermassen bezieht sie sich auf eine Vorrichtung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 zum Ausführen des erfindungsgemässen Verfahrens.
Blister-Verpackungen sind in der Verpackungstechnik bekannt und in verschiedenen Ausführungen und für besondere Zwecke auch durch mehrere Veröffentlichungen belegt, so z.B. durch DE A1 2 533 235, WO 83/00 133, CH A5 655 476.
Blister-Verpackungen bestehen in aller Regel aus einem glasklaren, durch eines der bekannten Verfahren tiefgezogenen, Kunststoff und einer Rückwand aus Karton, welche mit der Produktinformation - allenfalls beidseitig - bedruckt ist.
Während CH A5 655 476 ein Verfahren beschreibt, nach welchem der Blister mit der Karton-Rückwand verklebt wird, ist in WO 83/00133 vor allem der Blister selbst beschrieben. Während des Tiefziehvorganges wird gleichzeitig mit der Form des Blisters, welcher die zu verpackenden Waren aufnimmt, am Rand eine Anzahl von druckknopfartigen Ausstülpungen geformt, welche auf die Kartonseite weisen. Beim Verschliessen der Packung werden diese Ausstülpungen in dazu vorgesehene Löcher der Kartonrückwand eingesteckt. Werden diese Ausstülpungen nicht weiter verformt, so lässt sich die Packung wieder öffnen; werden sie mechanisch von der Kartonseite her zusammengestaucht, so entsteht ein dauerhafter Verschluss.
Während sich Blisterpackungen nach WO 83/00133 für Kleinverpacker wohl eignen, haften ihr einige Nachteile an. Einerseits halten die Ausstülpungen im unverformten Zustand nur kleinen Kräften stand. Das heisst, es besteht Gefahr, dass sich die Packung beim Transport oder beim Händler unbeabsichtigt öffnet. Anderseits wird der Verschluss der gefüllten Packung durch Kaltverformen der Ausstülpungen bewirkt. Auch in so verformtem Zustand bieten die Ausstülpungen einer Rückverformung oder einem beabsichtigten \ffnen keinen grossen Widerstand, wie es in der genannten Schrift selbst bestätigt wird; zudem ist ein befriedigendes Ergebnis des Schliessvorganges gebunden an strenge Anforderungen in bezug auf Formge bung der Ausstülpung in Verbindung mit der Stärke und den elastisch/plastischen Eigenschaften des Kunststoffes.
Die in DE A1 2 533 235 offenbarte Blisterpackung unterscheidet sich von der vorgenannten lediglich in der Form der Ausstülpungen. Auch hier ist zum Verschluss nur mechanische Verformung vorgesehen, so dass sich die vorerwähnte Kritik auch auf diese veröffentlichte Erfindung bezieht.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen und Verschliessen von Blisterpackungen zu schaffen, die die genannten Nachteile überwinden und gleichermassen für kleine und grosse Verpakkungsbetriebe geeignet sind.
Anhand der Zeichnungen werden Vorrichtung und Verfahren näher beschrieben. Es zeigen
Fig. 1 einen Schnitt durch einen Teil der erfindungsgemässen Vorrichtung in der ersten Phase des Verfahrens,
Fig. 2 einen Schnitt durch einen Teil der erfindungsgemässen Vorrichtung in der zweiten Phase des Verfahrens,
Fig. 3 einen Schnitt durch einen Teil der erfindungsgemässen Vorrichtung in der dritten Phase des Verfahrens,
Fig. 4 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Vorrichtungsteils,
Fig. 5 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Vorrichtungsteils,
Fig. 6 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Vorrichtungsteils.
Fig. 1 zeigt die zwei Teile der erfindungsgemässen Vorrichtung in einem Schnitt. Eine Tiefziehform 1 bildet eine Matrize 3 für den zu erzeugenden Blister. Die Tiefziehform 1 ist hier beispielsweise gekühlt, wozu schematisch dargestellte Bohrungen 2 für das Kühlmittel vorgesehen sind. Am Boden der Matrize 3 ist eine Anzahl kleiner Löcher 4 angebracht, welche in eine Bohrung 5 münden. Die Bohrung 5 ist nach aussen fortgesetzt durch ein Rohr 6, an welches ein Vakuum angelegt werden kann. Ein Blatt 7 des in einen Blister zu verformenden Kunststoffes wird in ebener Form über die Matrize 3 gelegt. Anschliessend wird eine Heizplatte 8 mit Kanälen 9 daraufgelegt und mit nicht gezeichneten Mitteln verriegelt. Die genannten Kanäle führen das Heizmittel oder enthalten elektrische Heizelemente.
Das Blatt 7 erwärmt sich, aufgrund seiner kleinen Masse, im mittleren Teil, der nicht in Kontakt steht mit der Tiefziehform, sehr rasch. An das Rohr 6 wird nun durch \ffnen eines Hahns 10 Vakuum angelegt, worauf sich das Blatt 7 verformt und an die Wände der Matrize 3 anlegt; der Blister, in Fig. 1 mit 11 bezeichnet, ist geformt und wegen des Kontaktes mit den gekühlten Wänden der Matrize 3 auch wieder erhärtet.
Alternativ oder kumulativ zum Absaugen der Luft unter dem Blatt 7 kann auch durch Bohrungen 12 in der Heizplatte 8, welche in eine Bohrung 15 münden, Druckluft angelegt werden, wozu die Bohrung durch ein Rohr 14 nach aussen fortgesetzt und dieses mit einem Hahn 13 versehen ist. Die Bohrungen 4 in der Tiefziehform 1 dienen im genannten alternativen Fall lediglich dazu, die in der Form enthaltene Luft entweichen zu lassen. Nach dem Formen des Blisters 11 bleibt dieser zunächst in der Matrize 3 liegen und wird - nach Entfernen der Heizplatte 8 manuell oder maschinell mit schematisch dargestellten Waren 16 beladen, wie in Fig. 2 gezeigt.
In Fig. 3 ist der Schliessvorgang gezeigt. Eine mit einer Vakuumleitung 17 versehene Schliessplatte 18 trägt einen Karton 19 als Rückenteil der Blisterpackung angesaugt. Der Karton 19 ist an mehreren, aber mindestens zwei Stellen im Bereich des ebenen Randes des Blisters 11 mit runden Löchern 20 versehen. Konzentrisch zu diesen Löchern trägt die Schliessplatte beispielsweise runde Einsenkungen 21 in Form von kurzen Zylindern. Andere Formen mehr dekorativen Charakters sind ebenfalls im Sinne der Erfindung. Von den Einsenkungen 21 führen dünne Bohrungen 22 in eine nach aussen gehende Leitung 23. Deren Funktion wird im Zusammenhang mit den Fig. 4, 5 und 6 näher erläutert.
Anhand von Fig. 1 blieben zwei mit der Ziffer 24 bezeichnete Vorrichtungsteile unerwähnt. Drei Ausführungsvarianten des Vorrichtungsteils 24 sind in den Fig. 4, 5, 6 dargestellt. In allen drei Varianten trägt die Tiefziehform 1 Bohrungen 25, dergestalt dass, konzentrisch zu jedem Loch 20 im Karton 19, eine Bohrung 25 vorhanden ist. Ebenfalls in allen drei Varianten trägt die Schliessplatte 18 - wie erwähnt - eine Einsenkung 21, deren Querdimensionen - falls sie rund ist, der Durchmesser - grösser sind als der Durchmesser des Loches 20 im Karton 19. Wird nun die Schliessplatte 18 mit dem Karton 19 über den beladenen Blister 11 gelegt, so wird in den Varianten gemäss Fig. 4 und 5 ein Strom eingeschaltet, der einen Heizwendel 26 einer Heizpatrone durchfliesst. Dadurch wird der unmittelbar darüber liegende Rand des Blisters 11 im Bereich der Bohrung 25 erwärmt und erweicht.
Anlegen eines Vakuums an die Leitung 23 zieht den erweichten Kunststoff durch das Loch 20 im Karton in die Einsenkung 21 und verschliesst damit die Blisterpackung nach Art einer Vernietung. Die Querdimension der Einsenkung 21 kann so gross gewählt werden, dass sich unter Berücksichtigung der Qualität des Kartons und des für den Blister verwendeten Thermoplasten ein sicherer Verschluss ergibt, der ohne Zerstörung des Kartons oder des Blisters nicht geöffnet werden kann.
Eine im Bereich der Heizpatrone 27 nach aussen führende Leitung 29 dient entweder zum Nachziehen der Luft oder zum Unterstützen der Verformung durch Druckluft.
In der Variante gemäss Fig. 5 ist der Vorrichtungsteil 24 ergänzt durch eine weitere Leitung 30, die Leitung 29 zusätzlich mit einem Hahn 31 versehen. Durch die Leitung 30 wird, bei geöffnetem Hahn 31 und eingeschaltetem Heizstrom, Luft eingeblasen, die die Konvektion im Bereich der Bohrung 28 verbessert. Die zugeführte Luft entweicht durch die Leitung 29. Kurz darauf wird der Hahn 31 geschlossen und durch den Druck, der durch die Leitung 30 einströmenden Luft, allenfalls unterstützt durch das an die Bohrungen 22 angelegte Vakuum, verformt sich der Rand des Blisters 11 in die Einsenkung 21.
In der Variante gemäss Fig. 6 ist in die Bohrung 25 eine Isolierhülse 32 eingesetzt, welche ein Rohr 33 enthält. Durch dieses Rohr 33 wird heisse Luft eingeblasen, die direkt auf den zu verformenden Rand des Blisters im Bereich der Bohrung 25 gerichtet ist. Diese Luft entweicht durch den geöffneten Hahn 31 der Leitung 29. Wenn der Kunststoff des Blisters genügend erweicht ist, was in wenigen Sekunden geschieht, wird der Hahn 31 geschlossen, und der Kunsstoff in die Einsenkung 21 hineinverformt durch den Druck der durch das Rohr 33 einströmenden Luft, beispielsweise unterstützt durch ein an die dünnen Bohrungen 22 angelegtes Vakuum. Anschliessend wird die Schliessplatte 18 geöffnet, die mit Hilfe des an der Leitung 17 anliegenden Vakuums die ganze nun verschlossene Blisterpackung trägt.
The present invention relates to a method for producing and closing blister packs according to the preamble of claim B; it also relates to a device according to the preamble of claim 1 for carrying out the method according to the invention.
Blister packs are known in packaging technology and are available in various versions and for special purposes through several publications, e.g. by DE A1 2 533 235, WO 83/00 133, CH A5 655 476.
Blister packs generally consist of a crystal-clear plastic, deep-drawn by one of the known methods, and a cardboard back wall, which is printed with the product information - if necessary on both sides.
While CH A5 655 476 describes a method by which the blister is glued to the back of the cardboard, WO 83/00133 describes above all the blister itself. During the deep-drawing process, at the same time as the shape of the blister, which receives the goods to be packaged, a number of push-button-like protrusions are formed on the edge, which point towards the cardboard side. When the package is closed, these protuberances are inserted into holes provided in the back of the cardboard box. If these protuberances are not deformed any further, the pack can be opened again; if they are mechanically compressed from the cardboard side, a permanent seal is created.
While blister packs according to WO 83/00133 are well suited for small packers, they have some disadvantages. On the one hand, the protuberances only withstand small forces in the undeformed state. This means that there is a risk that the package may accidentally open during transport or at the dealer. On the other hand, the filled package is closed by cold-shaping the protuberances. Even in such a deformed state, the protuberances of a reshaping or an intended opening do not offer much resistance, as is confirmed in the document itself; in addition, a satisfactory result of the closing process is tied to strict requirements with regard to the shape of the protuberance in connection with the strength and the elastic / plastic properties of the plastic.
The blister pack disclosed in DE A1 2 533 235 differs from the aforementioned only in the shape of the protuberances. Here too, only mechanical deformation is provided for closure, so that the aforementioned criticism also relates to this published invention.
The object of the present invention is to provide a method and a device for producing and closing blister packs which overcome the disadvantages mentioned and are equally suitable for small and large packaging companies.
The device and method are described in more detail with reference to the drawings. Show it
1 shows a section through part of the device according to the invention in the first phase of the method,
2 shows a section through part of the device according to the invention in the second phase of the method,
3 shows a section through part of the device according to the invention in the third phase of the method,
4 shows a first exemplary embodiment of a device part,
5 shows a second exemplary embodiment of a device part,
Fig. 6 shows a third embodiment of a device part.
Fig. 1 shows the two parts of the device according to the invention in a section. A deep-drawing mold 1 forms a die 3 for the blister to be produced. The deep-drawing mold 1 is cooled here, for example, for which purpose schematically illustrated bores 2 are provided for the coolant. At the bottom of the die 3 there are a number of small holes 4 which open into a bore 5. The bore 5 is continued outwards through a tube 6, to which a vacuum can be applied. A sheet 7 of the plastic to be shaped into a blister is placed in a flat form over the die 3. A heating plate 8 with channels 9 is then placed on top and locked with means not shown. The channels mentioned carry the heating medium or contain electrical heating elements.
The sheet 7 heats up very quickly due to its small mass in the central part, which is not in contact with the deep-drawing mold. Vacuum is now applied to the tube 6 by opening a tap 10, whereupon the sheet 7 deforms and rests against the walls of the die 3; the blister, designated by 11 in FIG. 1, is shaped and hardened again due to the contact with the cooled walls of the die 3.
Alternatively or cumulatively for extracting the air under the sheet 7, compressed air can also be applied through bores 12 in the heating plate 8, which open into a bore 15, for which purpose the bore is continued outwards through a tube 14 and this is provided with a valve 13 . In the alternative case mentioned, the bores 4 in the deep-drawing mold 1 only serve to let the air contained in the mold escape. After the blister 11 has been formed, it initially remains in the die 3 and, after removal of the heating plate 8, is loaded manually or mechanically with schematically represented goods 16, as shown in FIG. 2.
The closing process is shown in FIG. 3. A closing plate 18 provided with a vacuum line 17 carries a carton 19 as the back part of the blister pack. The carton 19 is provided with round holes 20 at several, but at least two points in the area of the flat edge of the blister 11. Concentric to these holes, the closing plate carries, for example, round depressions 21 in the form of short cylinders. Other forms of more decorative character are also within the scope of the invention. From the depressions 21, thin bores 22 lead into an outgoing line 23. Their function is explained in more detail in connection with FIGS. 4, 5 and 6.
With reference to FIG. 1, two parts of the device designated by the number 24 have not been mentioned. Three variants of the device part 24 are shown in FIGS. 4, 5, 6. In all three variants, the deep-drawing mold 1 has holes 25 such that a hole 25 is present concentrically with each hole 20 in the box 19. Also in all three variants, the closing plate 18 carries - as mentioned - a depression 21, the transverse dimensions of which - if it is round, the diameter - are larger than the diameter of the hole 20 in the box 19. Now the closing plate 18 with the box 19 is transferred placed the loaded blister 11, a current is switched on in the variants according to FIGS. 4 and 5, which flows through a heating coil 26 of a heating cartridge. As a result, the edge of the blister 11 directly above it is heated and softened in the region of the bore 25.
Applying a vacuum to the line 23 pulls the softened plastic through the hole 20 in the box into the depression 21 and thus closes the blister pack in the manner of a riveting. The transverse dimension of the depression 21 can be chosen to be so large that, taking into account the quality of the carton and the thermoplastic used for the blister, a secure closure results which cannot be opened without destroying the carton or the blister.
A line 29 leading to the outside in the area of the heating cartridge 27 either serves to draw in the air or to support the deformation by compressed air.
In the variant according to FIG. 5, the device part 24 is supplemented by a further line 30, the line 29 is additionally provided with a tap 31. Air is blown through the line 30 when the valve 31 is open and the heating current is switched on, which improves the convection in the region of the bore 28. The supplied air escapes through line 29. Shortly thereafter, the valve 31 is closed and the pressure of the air flowing in through line 30, possibly supported by the vacuum applied to the bores 22, deforms the edge of the blister 11 into the depression 21.
In the variant according to FIG. 6, an insulating sleeve 32 which contains a tube 33 is inserted into the bore 25. Hot air is blown through this tube 33 and is directed directly at the edge of the blister to be deformed in the region of the bore 25. This air escapes through the open tap 31 of the line 29. When the plastic of the blister has softened enough, which happens in a few seconds, the tap 31 is closed and the plastic is deformed into the depression 21 by the pressure of the inflowing through the pipe 33 Air, for example supported by a vacuum applied to the thin bores 22. The closing plate 18 is then opened, which, with the help of the vacuum applied to the line 17, carries the entire now closed blister pack.