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Quaderpackung und Vorrichtung zu deren Herstellung Die Erfindung richtet
sich auf mit fließfähigem Füllgut vollständig gefüllte, allseitig geschlossene Quaderpackungen
sowie auf zur Herstellung derselben geeignete Vorrichtungen.
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Es ist bekannt, Quaderpackungen in geometrisch exakt quaderförmigen
Formzellen herzustellen, wobei die Packung nach dem Verlassen der Formzelle ihre
Quaderform im wesentlichen durch die rechteckigen, durch vorzugsweise angeschweißte
Packungseckzipfel versteiften Stirnwände (Kopf und Boden) und die Steifigkeit des
Packungsmaterials der Seitenwände aufrechterhält.
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Nun hat es sich gezeigt, daß insbesondere bei Verwendung relativ
dünnen Packungsmaterials die in exakt quaderförmigen Formzellen hergestellten Pakkungen
die Neigung besitzen, sich im unteren Bereich aufzubeulen und im oberen Teil beizufallen.
Dies ergibt sich daraus, daß auf Grund der Schwerkraft des in der Packung befindlichen
Füllgutes dieses die Pakkung in eine einern Kreis angenäherte Querschnittsform zu
bringen sucht, welche den größten Flächeninhalt aufweist. Das Beifallen der Packungen
im oberen Bereich ergibt sich hierbei daraus, daß die Packungen dicht verschweißt
sind und bei einer Aufbauchung der Packungen im unteren Bereich infolge der Schwerkraft
des Füllgutes der obere Bereich der Packungen zwangläufig eingezogen wird.
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Hierdurch ergibt sich einmal ein den Absatz beeinträchtigendes unschönes
Aussehen der Packungen, und zum anderen sind diese nicht genügend griffest, da beim
Erfassen derselben Füllgut in die nicht erfaßten Zonen der betreffenden Packung
verdrängt werden kann, so daß diese nicht fest in der Hand liegt.
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Bekannt sind bereits Verpackungsbehälter aus Kunststoff für Füllgüter,
die auf Grund ihrer Eigenschaften im Inneren des Behälters veränderte Druckverhältnisse
hervorrufen, die im groben Umriß etwa Quaderform aufweisen, und bei denen man, um
das unschöne Aussehen solcher Behälter zu vermeiden, welches sich infolge eines
beispielsweise bei Warmabfüllung nachträglich einstellenden Unterdrucks im Behälter
ergibt, vorgeschlagen hat, daß mindestens ein Wandungsbereich des Behälters eine
sich verzugs weise über dessen ganze Höhe erstreckende Einbuchtung aufweist. Tritt
bei einem so ausgebildeten Verpackungsbehälter infolge der vorstehend erwähnten
Eigenart des Füllgutes ein Unterdruck auf, so zieht sich der Behälter, da ein Druckausgleich
mit der Außenatmosphäre nicht erfolgen kann, ein, jedoch in dem Bereich, in dem
die Einbuchtung bereits vorhanden ist, so daß infolge der relativ geringen Ver-
änderung
der Einbuchtung eine Formänderung optisch kaum feststellbar ist.
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Die vorstehende Erfindung geht gegenüber diesem bekannten Lösungsvorschlag
- einen entgegengesetzten Weg, indem sie bei einer Quaderpackung der eingangs bezeichneten
Art vorschlägt, daß unter Beibehaltung exakt rechteckiger Kopf- und Bodenwände die
Seitenwände der Packung zur Erzielung einer griffesten, von oben bis unten prallen
Form unter entsprechender Einziehung der Packungslängskanten leicht ausgewölbt sind,
derart, daß die Umfangslänge der Pakkung in allen Horizontalschnitten gleich ist.
Diese Ausbildung, d. h. die bewußt von Anfang an-gewählte leichte Auswölbung der
Seitenwände der Packung, erschöpft bereits die Verformungsmöglichkeit des Packungsmaterials
innerhalb der durch die Kopf- -und Bodenwandformbeständigkeit bestimmten Grenzen,
so daß nach dem Entfernen der die Quaderform bildenden Formteile ein weiteres Auswölben
im unteren Bereich und-damit auch ein Einziehen der Seitenwände der Packung im oberen
Bereich derselben nicht mehr möglich ist, da dem das über das exakte Quadervolumen
hinausgehende Füllgut im oberen Bereich der Packung entgegensteht.
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Es hat sich gezeigt, daß durch die erfindungsgemäße Ausbil.dung vollständig
pralle und griffeste Packungen erhalten werden, selbst wenn man relativ dünnes Packungsmaterial
verwendet, wobei gleichzeitig noch der Vorteil erzielt wird, daß bei gleichem Packungsmaterialverbrauch
höhere Füllmengen vorhanden sind. Auch wird der Charakter einer Quaderpackung durch
die erfindungsgemäße Ausbildung nicht beeinträchtigt, da die Auswölbung der Seitenwände
nur sehr gering zu sein braucht.
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Eine zur Herstellung der vorbeschriebenen Packungen geeignete Vorrichtung
kennzeichnet sich
durch eine Formzelle, die oben und unten im Querschnitt
exakte Rechteckform entsprechend den Kopf-und Bodenwänden der herzustellenden Packungen
aufweist und zur Mitte hin leicht nach außen gewölbte Seitenwandungen besitzt. Hierbei
kann man im ausgewölbten Mittenbereich der Formzellenseitenwände die Ecken leicht
einziehen, derart, daß die innere Umfangslänge der Formzelle in allen Horizontalschnitten
gleich ist.
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Es hat sich aber auch gezeigt, daß man insbesondere bei Packungsmaterial,
das im Bereich der Pakkungslängskanten vorgefalzt ist, irn ausgewölbten Mittenbereich
der Formzellenseitenwände in dem den Packungslängskanten gegenüberliegenden Bereich
der Formzelle diese offen bzw. ohne Formflächen ausbilden kann. Die letzterwähnte
Ausführungsform ist deshalb besonders güristig, weil sich hierbei die Formzellen
sehr einfach herstellen lassen, da man diese dann im ausgewölbten Mittenbereich
der Seitenwände mit gegenüber Kopf- und Bodenwänden leicht vergrößerter Rechteckform
herstellen kann.
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Ferner läßt die letzterwähnte Ausführungsform in einfacher Weise
eine verstellbare Aufweitung der Seitenwandungen der Formzelle zum Ausgleich von
Fertigungstoleranzen und verschiedenen Packungsmaterialstärken zu. Hierbei ist es
besonders vorteilhaft, die die Veränderung der Aufweitung bewirkenden Stellmittel,
vorzugsweise mindestens eine Formzellenseitenwand mit der Formzelle verbindende
Stellschrauben, zwecks Eichung des Packungsinhaltes plombierbar auszugestalten.
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Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise
näher erläutert. Diese zeigt in F i g. 1 eine erfindungsgemäße Packung von der Schmalseite
gesehen, wobei in strichpunktierten Linien eine geometrisch exakte Quaderpackung
und in gestrichelten Linien die Packungsform angedeutet ist, welche eine in einer
exakt quaderförmigen Formzelle hergestellte Packung nach der Entnahme bei mangelnder
Steifigkeit des Packungsmaterials einnehmen kann, wobei sowohl die Aufwölbungen
bei der erfindungsgemäßen Packung als auch die Aufbauchungen bzw. Einziehungen bei
der gestrichelt wiedergegebenen, während der Formung exakt quaderförmigen Packung
übertrieben wiedergegeben sind, F i g. 2 eine Packung gemäß F i g. 1 von der Breitseite
gesehen, Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Formzelle zur Herstellung
der erfindungsgemäßen Packung mit ringsum durchgehenden Seitenwandungen ohne Kopf-
und Bodenwände in schematischer Darstellung, F i g. 4 einen Querschnitt durch die
Formzelle gemäß F i g. 3 längs der Linie I-I, F i g. 5 eine in den den Packungslängskanten
gegenüberliegenden Bereichen offene erfindungsgemäße Formzelle von der Breitseite
gesehen, Fig. 6 die Formzelle gemäß Fig. 5 von der Schmalseite gesehen und in F
i g. 7 einen Querschnitt durch die Formzelle gemätFig. 5 und 6.
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Die in den F i g. 1 und 2 in durchgehenden Linien wiedergegebene
Packung P gemäß der Erfindung besitzt exakt rechteckige ebene obere und untere Stirnflächen
bzw. Kopf- und Bodenwände 1, während die Seitenwandungen 2 derselben leicht ausgewölbt
sind, wobei die Umfangslänge in allen Horizontalschnitten
gleich ist. Der Querschnitt
im Mittenbereich ergibt sich damit als Rechteck mit abgerundeten Ecken.
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Hierbei wird der Packungsinhalt vergrößert, da der Verlust in den
leicht eingezogenen abgerundeten Ecken geringer ist als der durch die Aufweitung
der Seitenwandungen erzielte Gewinn. Die Packung behält ihr quaderförmiges Aussehen
und ist in allen Lagen völlig griffest, auch bei Verwendung von relativ dünnem Packungsmaterial,
wobei durch den geringeren spezifischen Flächenverbrauch eine weitere Pakkungsmaterialersparnis
erzielt wird.
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Die in den Fig. 3 und 4 ohne Kopf- und Bodenwände wiedergegebene
Formzelle 3 besitzt oben und unten im Querschnitt exakte Rechteckform, und im. mittleren
Bereich sind die Seitenwandungen leicht nach außen gewölbt und die den Packungslängskanten
gegenüberliegenden Ecken 4 leicht eingezogen, derart, daß die innere Umfangslänge
der Formzelle in allen Horizontalschnitten gleich bleibt.
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Die in den F i g. 5 bis 7 dargestellte Formzelle besteht aus Schmalseitenwandungen
10, die durch Kopf-und Bodenplatten 11 miteinander verbunden sind.
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Die Breitseiten 12 der Formzelle sind aus federnden Blechen 12 gebildet,
die mittels Stellschrauben 13 an den Schmalseitenwandungen 10 befestigt sind. Wie
F i g. 5 und 6 zeigen, sind die Schmalseitenwandungen 10 und auch die die Breitseitenwandungen
bildenden Bleche 12 im mittleren Bereich gegenüber der Rechteckform am Kopf und
Boden leicht ausgewölbt. In den den Packungslängskanten gegenüberliegenden Bereichen
ist die Formzelle infolgedessen offen, was, wie die Praxis gezeigt hat, ohne weiteres
möglich ist, da sich hierbei dennoch fast die gesamten Packungsflächen an gegenüberliegenden
Formzellenwandungen abstützen. Allerdings ist es bei der Verwendung derartiger Formzellen
zweckmäßig, Packungsmaterial zu verwenden, das im Bereich der Packungslängskanten
Falzlinien aufweist, so daß hierdurch eine entsprechende Orientierung der Packung
beim Formgang erfolgt.
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Wie erkennbar ist, kann man mittels der Stellschrauben 13 die Auswölbung
der Packungen in einfacher Weise verändern, so daß kleine Fertigungstoleranzen der
Formzelle sowie verschieden starke Packungsmaterialien ausgeglichen werden können.
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Ferner kann man die Stellschrauben 13 plombierbar ausgestalten, so
daß die Vorrichtung mit einfachen Mitteln eichfähig gestaltet werden kann.
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Natürlich kann man die Formzelle unter Beibehaltung der vorerwähnten
Prinzipien in vielfacher Weise abwandeln, um diese in kontinuierlich arbeitende
Maschinen einzubauen, in denen die Packungen z. B. aus gefüllten Schläuchen abgeteilt
oder aus bereits abgeteilten kissenförmigen Packungen in Quaderform umgeformt werden.
Beispielsweise kann man die Formzellen aus an endlosen Ketten befestigten Formzellenhälften,
die zum Formvorgang zusammenlaufen, herstellen. Auch kann es durchaus genügen, nur
eine Formzellenseitenwand verstellbar auszugestalten, und nicht zwei, wie beim Ausführungsbeispiel
gemäß den Fig. 5 bis 7.