DE1611630C3 - Verfahren zur Herstellung von Zuschnitten für Lebensmittelpackungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von mit Folie abgedeckte Öffnungen aufweisenden Zuschnitten für Lebensmittelpackungen, wobei in einer fortlaufenden Bahn eines mit Kunststoff beschichteten Grundmaterials Fenster ausgestanzt und eine Fenstermaterialbahn der Grundmaterialbahn kontinuierlich zugeführt und mit dieser durch Wärme- und Druckanwendung verbunden wird, worauf die Zuschnitte von der gedoppelten Bahn abgetrennt werden.

Ein derartiges Verfahren ist durch die DT-AS 10 86 984 bekannt geworden. Dort werden schmale Schlitze in der Grundmaterialbahn angebracht, um die Verpackung im Bereich dieser Schlitze aufreißen zu können. Der nach diesem Verfahren hergestellten Verpackung fehlt somit das werbewirksame Mittel, daß der Verpackungsinhalt durch Fenster sichtbar ist.

Verpackungen mit Sichtfenstern sind zwar an sich bekannt, nämlich durch die deutsche Gebrauchsmusterschrift 18 81473 oder die US-PS 23 53 178, jedoch erfolgt bei der genannten Gebrauchsmusterschrift die Verbindung der inneren Fenstermaterialbahn mit dem Grundmaterial nur punktweise. Diese bekannte Verpakkung ist somit nicht dazu geeignet, Flüssigkeiten aufzubewahren, weil dafür die Verbindung zwischen Fenstermaterialbahn und Grundmaterialbahn nicht flüssigkeitsdicht ausgebildet ist. Bei der· genannten US-PS sollen nicht Lebensmittel, sondern Schmiermittel in der Verpackung aufbewahrt werden. Hierzu wird eine Grundmaterialbahn aus durchsichtigem Kautschuk verwendet, wobei zusätzliche Verstärkungen im Bereich der Fensterausschnitte vorgesehen sein müssen, um das verpackte Gut sicher trotz des über das verpackte Gut ausgeübten Drucks aufbewahren zu können.

Die FR-PS 14 50 445 zeigt ein Verfahren zur Herstellung von Lebensmittelpackungen, wobei Zuschnitte öffnungen haben, die in einem nachfolgenden Verfahrensschritt von Streifen aus einer Fenstermaterialbahn abgedeckt werden. Diese öffnungen befinden sich jedoch zur Gänze oder zu einem Teil in demjenigen Bereich des Zuschnitts, der beim Auffalten den oberen, mehrfach gefalteten Teil der Verpackung ergibt. Dieser obere Bereich der Verpackung wird somit nicht von einer Flüssigkeit umspült. Vielmehr wird das Fenstermaterial dort durch die erwähnten Faltungen zusätzlich gehalten und abgedichtet.

Ausgehend von einem Verfahren der eingangs genannten Art liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, Zuschnitte für die Herstellung von Flüssigkeitsbehältern herzustellen, bei denen eine allen Anforderungen genügende dichte Verbindung der beiden Folien im Bereich der Fenster gewährleistet ist und gleichzeitig nicht mehr Material als unbedingt notwendig zur Fensterherstellung aufgewendet wird.

Zur-Lösung dieser Aufgabe ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß als Grundmaterialbahn .eine polyäthylenbeschichtete Pappe und als Fenstermaterialbahn eine Polyäthylenfolie verwendet wird und daß die Fenstermaterialbahn der Grundmaterialbahn nach dem Ausstanzen von als Sichtöffnungen dienenden Fenster aus der Grundmaterialbahn auf der späteren Innenseite der Packung als im Verhältnis zur Breite der Grundmaterialbahn schmaler Streifen zugeführt wird.

Die angeführten Materialien für die Grundmaterialbahn und die Fenstermaterialbahn ergeben unter Anwendung von Wärme und Druck eine sehr gute flüssigkeitsdichte Verbindung, so daß die Fenster zur Gänze von einer in der aufgefalteten Verpackung befindlichen Flüssigkeit umspült werden können, ohne daß die Gefahr besteht, daß die Flüssigkeit aus der Verpackung austritt. Gleichzeitig wird nicht mehr an Fenstermaterialbahn benötigt als unbedingt notwendig, um diese flüssigkeitsdichte Verbindung zu erhalten.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 schematisch die einzelnen Stufen des bevorzugten Herstellungsverfahrens gemäß der Erfindung, wozu eine typische Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens dargestellt ist,

Fig.2 eine vergrößerte Draufsicht eines Teils des Bandes von kartonbildenden Werkstoff innerhalb des Bereiches A von F i g. 1,
Fig.3 eine ähnliche vergrößerte Draufsicht eines anderen Teils des Bandes mit der darauf angebrachten Fensterbedeckung innerhalb des Bereiches B von Fig. I₁

F i g. 4 eine andere vergrößerte Draufsicht eines der fertig gedruckten gekerbten und geschnittenen Kartonbogen, gesehen von der der F i g. 2 und 3 entgegengesetzten Seite,

F i g. 5 eine Perspektivansicht eines der Kartons, der aus dem Bogen von Fig. 4 hergestellt ist, in zusammengesetztem Zustand,

F i g. 6 eine andere schematisch dargestellte Vorrichtung zum Ausführen des Verfahrens,

F i g. 7 eine vergrößerte Draufsicht eines typischen vorgeschnittenen Fensterbogens, wie er in der Vorrichtung nach F i g. 6 verwendet wird,

F i g. 8 eine in gleicher Weise vergrößerte Draufsicht eines Paares von angrenzenden Bogen in dem Bereich C von F i g. 6,

F i g. 9 eine Perspektivansicht eines zusammengesetzten Kartons aus einem Bogen von F i g. 8,

F i g. 10 eine Draufsicht, die die FaIt- und Schweißstufen beim Herstellen der zerlegten oder zusammengefalteten, durch Naht verbundenen Kartonbogen veranschaulicht.

In der Zeichnung und besonders in F i g. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 15 im allgemeinen einen Materialvorrat für die beschichtete Pappe, aus welcher die Behälter hergestellt werden. Bei der Herstellung von Milchkartons besteht die Vorratsrolle 16 im allgemeinen

aus einem dichten und hochglän/enden Papp-Grundbogen von 0.75 bis 0.90 mm, und das Band 17 weist eine Breite auf. die von der Größe der gewünschten Behälter abhängt. Üblicherweise ist der Grundbogen auf beiden Seiten mit einem Kunststoff, wie Polyäthylen od. dgl., eines Dichtebereiches von 0,924 bis 0,930 beschichtet.

Im allgemeinen erhält die Seite des Bandes, welche die Innenseite des Kartons wird, eine Beschichtung von 0,0254 mm Dicke, und die Seite, welche die Außenseite wird, ist etwas dünner beschichtet, gewöhnlich in einer Dicke von etwa 0,019 mm.

Wie in F i g. 1 dargestellt, wird das beschichtete Band 17 von der Vorratsrolle 16 über Führungsrollen 18 zur Druckpresse 19 gezogen, welche den Gummidruck oder ein anderes geeignetes Druckverfahren verwendet sowie eine Reihe von Druckrollen 20 und Stützrollen 21 aufweist, die von einem geeigneten schematisch dargestellten Halter oder Rahmen 22 aufgenommen werden. An diesem Druckwert 19 wird die Fläche des Bandes, welche die äußere oder Außenfläche des Behälters werden soll, mit dem gewünschten Aufdruck versehen, der direkt auf die äußere Beschichtung aufgebracht wird.

Von der Presse 19 wird das Band 17 direkt durch einen Ofen oder Trockner 23 bewegt. Dieser Trockner ist ebenfalls schematisch dargestellt und ist von einer bekannten Konstruktion, die zum Trocknen der bedruckten Fläche des vorwärtsbewegten Bandes 17 geeignet ist, welches über eine Reihe von im Abstand zueinander angeordneten Rollen 24 in einer geheizten Hülle oder einem Gehäuse 25 mit der gedruckten Seite nach oben läuft, und wenn das Band den Trockner 23 verläßt, wird es in Flächenberührung um ein Paar von versetzten Kühlrollen 26 bewegt, um beide Seiten abzukühlen.

Die Fensteröffnungen werden in dem Band 17 in dem Bereich 27 hergestellt, wenn das Band über die Kühlrollen 26 bewegt worden ist. Diese Ausführungsform wird in F i g. 1 dargestellt, worin das rotierende Messer zum Schneiden der Fensteröffnungen schematisch veranschaulicht wird und eine messertragende Schneidrolle 28 sowie eine Stützrolle 29 enthält, die beide an die Druckpresse angepaßt und zeitlich damit abgestimmt sind. In dieser Vorrichtung werden die Fenster jeder gewünschten Konfiguration in das vorwärtsbewegte, gedruckte Band 17 geschnitten, um, wie gewünscht, in einer oder mehreren der Wände angebracht zu sein, einschließlich des Deckels, des Bodens oder der Zwischenräume als auch der Seitenwände des Behälters. Ein Teil des Bandes 17 mit einem Aufdruck 30, der an dessen Vorderseite aufgebracht ist, und mit Fensteröffnungen 31 in den durch die Kerblinien 33 und 34 definierten Seitenwände 32 wird in Fig.2 dargestellt, wobei diese Ansicht dem Bereich A der F i g. 1 entnommen ist und der Veranschaulichung halber wandbildende Kerblinien hinzugefügt sind.

Das wie beschrieben bedruckte und mit Fensteröffnungen darin versehene Band 17 wird dann um eine Führungsrolle 36 in einen Erhitzungs- und Bandzuführungsbereich 37 bewegt. In diesem Bereich wird zuerst die unbedruckte Seite des Bandes 17 direkt einer Gasflamme 38 von einem Brenner 39 od. dgl. ausgesetzt, um die Polyäthylenbeschichtung längs eines Streifens von gewünschter Breite zu aktivieren, der sich längs des Bandes und über die Fensteröffnungen 31 erstreckt. Unmittelbar danach wird die Fensterbedeckung in der Form eines Polyäthylenbandes 40 dem erhitzten Bereich zugeführt, wobei das Band kontinuierlich von einer Rolle 41 zwischen die Klemmrollen 42 geführt wird und durch ein Paar von Druckrollen 43 anschließend zusätzlicher Druck ausgeübt wird. Ein Teil des Bandes in diesem Stadium wird in F i g. 3 dargestellt, welcher dem Bereich B von Fig. 1 entnommen ist, nachdem das Band 40 dem Band 17 zugeführt worden ist, um die Fensteröffnungen 31 zu bedecken.

Schließlich wird beim Verlassen des Bandzuführungsbereiches 37 das Band 17 durch die Rollen 41' dem schließlichen Schneid- und Kerbbereich 47 zugeführt, worin das Band in Längsrichtung und quer bei 33 und 34 eingekerbt wird und die aufeinanderfolgenden Kartonbogen 43a werden mit Hilfe zusammenwirkender rotierender Kerb- und Schneidrollen 44 von dem Band geschnitten, wobei die geschnittenen Bogen durch eine geeignete Zuführung 45 auf einen Stapel 46 gebracht werden. Diese in Fig.4 dargestellten Bogen werden dann gefaltet und durch eine Naht verbunden, um im flachen, gefalteten Zustand an die Molkereien geliefert zu werden, wobei die auseinandergenommenen Kartons in der Molkerei zusammengesetzt werden, wie in F i g. 5 dargestellt wird. Aus den Fi g. 1 bis einschließlich 5 wird ersichtlich, daß die Fensteröffnungen in den Seitenwänden des beschichteten, den Behälter bildenden Materials hergestellt sind, wenn es in Bandform anschließend an den Druckvorgang vorwärtsbewegt wird. Auch die Fensteröffnungen werden durch das nachfolgende Aufbringen eines kontinuierlichen durchsichtigen Bandes bedeckt, das in Längsrichtung des vorwärtsbewegten Bandes 17 zugeführt wird, um sich quer über die Seitenwände des Behälters zu erstrecken, während es die Fensteröffnungen überspannt, wobei die durchsichtige Fensterbedeckung durch Wärme und Druck vor dem schließlichen Trennen der aufeinanderfolgenden Bogen an den inneren Wänden befestigt wird.

In der Ausführungsform von F i g. 6 bis einschließlich 9 ist die Arbeitsweise identisch der oben beschriebenen mit der Ausnahme des Weglassens von Bereich 37, weicherden Brenner 39 und die Bandzuführer41,42und 43 enthält. In dieser anderen Ausführungsform wird das Band des beschichteten Kartonmaterials von der Vorratsrolle an der Vorrichtung 15 gezogen und, wie beschrieben, in der Presse 19 bedruckt, von welcher es durch einen Trockner 23 und dann um Kühlrollen 26 und dann durch den fensterbildenden Bereich 27 bewegt wird. Jedoch unmittelbar nach dem Verlassen des Bereiches 27 wird das Band 17 durch die Rollen 41' zum Schneid- und Kerbbereich 47 gezogen, worin das Band bei 33' und 34' gekerbt wird und die aufeinanderfolgenden Kartonbogen durch die rotierenden Kerb- und Schneidrollen 44 von dem Band geschnitten und über die Zuführung 45 zu dem Stapel 46 gebracht werden. Die somit gedruckten und gekerbten Kartonbogen 43' weisen darin ausgebildete Fensteröffnungen 3Γ auf, jedoch diese Fenster sind nicht mit Bedeckungen versehen, wenn sie dem Stapel zugeführt werden. Ferner ist es in dieser Ausführungsform möglich, die fensterbildenden Schneider 2t und 29 in dem Bereich 27 wegzulassen, da diese Fensteröffnungen in dem Bereich 47 durch die Rollen 44 zur gleichen Zeit wie der Kerb- und Abschneidvorgang hergestellt werden können.

Um die Fensterbedeckungen auf den Kartonbogen 43' aufzubringen, wird ein Vorrat von Bogen in gestapelter Form auf eine geeignete Hebevorrichtung 50 gebracht, wie in F i g. 6 dargestellt wird, wobei die unbedruckten Seiten nach oben zeigen und entweder die oberen oder unteren Enden der Kartons in der

Richtung des Pfeiles weisen. Die Bogen 43' werden dann aufeinanderfolgend direkt unter den Brenner 41 mit dei Flamme 52 gegeben, um die Polyäthylenbcschiehtung von jedem Kartonbogen entlang eines Streifens, der sich über die gesamte Länge der Seitenwand 32' erstreckt, zu aktivieren, wobei der ■ Streifen die Fensteröffnung 31' und die benachbarten Stirnwände auf der unbedruckten Seite des Bogens enthält. Von dem Heizbereich werden die aufeinanderfolgenden Bogen unmittelbar zwischen die. bandauftragenden Druckrollen 53 und 54 gebracht, wo ein kontinuierliches Band 40' durch die Rolle 53 von einer Vorratsrolle 55 gezogen und auf die erhitzten Bereiche der aufeinanderfolgenden Bogen aufgetragen wird. Die durch das durchsichtige Polyäthylenband 40' verbundenen Bogen 43' werden dann zwischen Druckrollen 56 gebracht, um schließlich das Band mit den aufeinanderfolgenden Bogen zu vereinigen und das Band 40' wird dann schließlich zwischen den Kartonbogen 43' durch einen Rotationsschneider 57 getrennt, wobei die fertigen Bogen danach gefaltet und durch eine Seitennaht verbunden werden, um verschickt und anschließend zusammengesetzt zu werden, wie in Fig.9 dargestellt wird, aus der ersichtlich ist, daß das durchsichtige Band, welches die flüssigkeitsdichte Fensterbedeckung bildet, sich zum Unterschied von dem Karton von Fig.5 in Längsrichtung der Seitenwand erstreckt..
Fig. 10 veranschaulicht schematisch einen typischen FaIt- und Seitenvcrbindungsvorgang für einen Kartonbogen, welcher-im Fachgebiet wohlbekannt ist und keiner ausführlichen Erklärung bedarf. Beim Falten und Seilcnverbinden entweder der Bogen 43 oder der Bogen 43' werden diese Bogen aufeinanderfolgend mit ihren bedruckten Seilen nach unten einer Faltvorrichtung 60 zugeführt, wo sie längs zweier der sich in Längsrichtung erstreckenden die Wand bildenden Kerblinien in eine U-förmige. Gestalt gefaltet werden.

Die freien Seitenkante!! von jedem Karton, welche übereinander gelegt werden sollen, werden dann durch eine Heizvorrichtung 61 der Flammenhcizung ausgesetzt und danach werden die Kartons entlang der anderen längs verlaufenden Kerblinien gefaltet, um die erhitzten Kanten überlappt anzubringen. Schließlich werden die übereinander liegenden Kanten durch eine Reihe von Druckrollen 62 zusammengepreßt, um die Röhren fertigzustellen, welche dann zur Lieferung in auseinandergenommenem Zustand zusammengefaltet werden. Obwohl das Falten und seitliche Verbinden der aufeinanderfolgenden Kartonbogen als ein an sich getrennter Arbeitsvorgang dargestellt und beschrieben worden ist. sei vermerkt, daß das Aufbringen des Fensterbedeckungsbandes 40' (Fig.6) geeignet mit dem Arbeitsgang des rückwärtigen Verschweißens von Fig. 10 kombiniert werden kann, indem Schneidvorrichtung 57 (Fig.6) die Kartonbogen direkt in die Verbindungsvorrichtung 61 (Fig. 10) liefert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung von mit Folie abgedeckte Öffnungen aufweisenden Zuschnitten für Lebensmittelpackungen, wobei in einer fortlaufenden Bahn ejnes mit Kunststoff beschichteten Grundmaterials Fenster ausgestanzt und eine Fenstermaterialbahn der Grundmaterialbahn kontinuierlich zugeführt und mit dieser durch Wärme- und Druckanwendung verbunden wird, worauf die Zuschnitte von der gedoppelten Bahn abgetrennt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Grundmaterialbahn eine polyäthylenbeschichtete Pappe und als Fenstermaterialbahn eine Polyäthylenfolie verwendet wird und daß die Fenstermaterialbahn der Grundmaterialbahn nach dem Ausstanzen von als Sichtöffnungen dienenden Fenstern aus der Grundmaterialbahn auf der späteren Innenseite der Packung als im Verhältnis zur Breite der Grundmaterialbahn schmaler Streifen zugeführt wird.