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Die Vorrichtung ist für Sandwich-, Hot-Dog-, Döner-, Hamburger- und Teigtaschen-Packungen nutzbar.
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Der Stand der Technik ist unter anderem, siehe Erfindungsanmeldung 102009053310.9-27, durch Packungen mit dem Tubenentleerungsprinzip gekennzeichnet. Hierbei sind zwischen den beiden Brotscheiben ein oder mehrere Belagbeutel mit unterschiedlichen Lebensmittelkomponenten, wie Feinkostsalat, Ketchup, Gurkenscheiben, Frischgemüse, gefrorenes Dönerfleisch positioniert. Die Belagbeutel und die Packungshülle, die vierrandsiegelbeutelartig ausgebildet sind, enthalten eine Öffnungshilfe, die senkrecht zur Entnahmerichtung positioniert ist. Dadurch bestehen die Folien der Packungshülle und der Belagbeutel aus einem Öffnungsteil und der restlichen Packung, die die Lebensmittelkomponenten aufnimmt. Die Belagbeutel sind einteilig jeweils außerhalb der Gutablage in Entleerungsrichtung sowie entgegen gesetzt dazu mit einer Beutellasche verbunden. Die Enden dieser beiden Beutellaschen sind mit der Quersiegelnaht des Öffnungsteils und mit der Quersiegelnaht der restlichen Packungshülle verbunden. Nach dem Öffnen der Packung mit dem Ergebnis, dass das lebensmittelfreie Öffnungsteil der Packung und die restliche Packung mit den hiervon umfassten Lebensmittelkomponenten vorliegen, erfolgt die Entleerung der restlichen Packung durch eine Belastungseinwirkung außerhalb der Packungshülle vom Packungsrücken aus auf die in Entleerungsrichtung dahinter postierten Lebensmittelkomponenten in Richtung ihrer Entnahme. Dabei werden die Lebensmittelkomponenten wie bei der Entleerung einer geöffneten Tube aus den einzelnen Aufbewahrungsbehältern der restlichen Packung heraus gedrückt. Zu einer erhöhten Reibung führt die Anordnung der Belagbeutelquersiegelnaht im Bereich des Beutelkopfes. Die Faltenbildung im bereits entleerten Gutablagebereich führt ebenfalls zu einem erhöhten Kraftbedarf beim Entleeren der Packung. Allgemein erhöht sich zunehmender Faltenbildung in den Folienstreifen der Kraftbedarf zum Entleeren der Packungen. Dazu trägt vor allem die bisher übliche anfänglich Realisierung der Längssiegelnähte sowie die anschließende erfolgende Fertigung der beiden Quersiegelnähte in der Packungshülle bei. Diesem Problem der Faltenbildung in den noch nicht gefüllten Aufbewahrungsbehältern von Packungen mit dem Tubenentleerungsprinzip wurde bisher noch nicht die notwendige Bedeutung beigemessen. Im Vergleich zu anderen Prinzipien der Entleerung von Lebensmittelpackungen besteht jedoch der wesentlichste Vorteil der Packungen mit dem Tubenentleerungsprinzip in dem sehr einfachen Packungsprinzip, dass einen sehr geringen Bedarf an Verpackungswerkstoffen erfordert.
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In der Erfindungsanmeldung 102010048001.0 wird eine Klemmeinrichtung beschrieben, die dass ungewollte Herausgleiten der noch nicht belegten Brotscheiben aus der restlichen Packung verhindert. Dazu verlaufen im Bereich des Gutzwischenraumes der restlichen Packungshülle die zum Öffnungsrand der restlichen Packung hin verlaufenden Längssiegelnähte konisch zueinander, wodurch sich der Öffnungsquerschnitt der Packungshülle der restlichen Packung sich gegenüber dem Ablagebereich der Brotscheiben in der Packung in Entleerungsrichtung verringert. Nachteilig hierbei ist, dass zwei konisch verlaufende Längssiegelnahtabschnitte im Gutzwischenraum positioniert sind. Beim Entleeren der Packung reiben die mit der Anordnung der konischen Siegelnähte verbundenen Falten im Öffnungsbereich auf die Brotscheiben. Dadurch werden zu beiden Packungsseiten hin die Seitenwände beider Brotscheiben intensiv belastet, was zu einem erhöhten Krümeln führt.
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Ziel der Erfindung ist das Realisieren der, die getrennte Aufbewahrungsfunktion der einzelnen Aufbewahrungsbehälter gewährleistenden Aufbewahrungsbehälter der Packung gewährleistenden, Folienstreifen. Die Folge ist ein leichtes Herausziehen des sich belegenden Brotes aus der geöffneten Packungshülle. Gleichzeitig soll ein Konzept für ein neuartiges Befüllungsprinzip erarbeitet werden, womit ebenfalls die Faltenzahl in den Folienstreifen minimiert wird. Erfindungsgemäß kommt eine vierteilige Faltenreduzierungsvorrichtung zum Einsatz:
- 1. Die Folienstreifen, die die Aufbewahrungsfunktion der Packungshülle und die Belagbeutel gewährleisten, haben senkrecht zur Entleerungsrichtung die gleiche Streifenbreite.
- 2. Vor dem Befüllen der Packung sind alle Folienstreifen der Packung zur Gewährleistung ihrer Aufbewahrungsfunktion für die Lebensmittelkomponenten bis auf die Quersiegelnähte der Belagbeutel und der Packungshülle am Packungsrücken vorkonfektioniert.
- 3. Im Gutzwischenraum der Packung ist eine einteilige Klemmvorrichtung positioniert.
- 4. In einem aus drei Folienbestehenden Belagbeutel sind zwei Lebensmittelkomponenten positioniert (Schutzanspruch 1).
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Zwischen den gemeinsamen Längssiegelnähten und den Längssiegelnähten des Belagbeutels zur Gewährleistung seiner Gutablage entlang der Gutablage in Entleerungsrichtung befinden sich in den Folienstreifen der Belagbeutel
- a) materialfreie Bereiche oder
- b) Trennlinien (Schutzanspruch 2).
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Im Bereich des Gutzwischenraumes ist nur eine Längssiegelnaht der Packungshülle als Klemmvorrichtung ausgebildet (Schutzanspruch 3). Dadurch besteht kein enges Anliegen der Seiten der Brotscheiben an den Seitenwänden der Packungshülle (Schutzanspruch 4). Auf der gegenüberliegenden Packungsseite bezogen auf die damit verbundene einteilige Klemmvorrichtung liegen die Seiten der Brotscheiben direkt an den Seiten der Packungshülle an (Schutzanspruch 5).
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Bezogen auf die Breite des Öffnungsrandes der restlichen Packungshülle und der Breite der Brotscheiben rechtwinklig zur Entleerungsrichtung befindet sich die Gutablage der Belagbeutel auf der Mitte (Schutzanspruch 6). Die Quersiegelnaht des Belagbeutels im Bereich des Belagbeutelkopfes stimmt mit der Quersiegelnaht am Packungsrücken überein (Schutzanspruch 7).
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Die gleichzeitige Aufbewahrung von zwei Lebensmittelkomponenten gewährleistet ein aus drei Folienstreifen bestehender Belagbeutel, wobei nur der mittlere Folienstreifen eine ausgeprägte Öffnungshilfe hat (Schutzanspruch 8).
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Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen verdeutlicht. Es zeigen
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1 Querschnitt durch die Packung (Schnitt A-A zu 2)
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2 Schnitt B-B zu 1
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3 Seitenansicht (Schnitt C-C zu 2)
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4 Belagbeutel zur gleichzeitigen Aufbewahrung von zwei Lebensmittelkomponenten
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Die 1 bis 3 verdeutlichen eine quaderförmigen Lebensmittelpackung 1 mit den Packungsseiten a bis f und der aus den beiden, über die Siegelnähte 2 bis 5 vierrandsiegelbeutelartig zur Packungshülle 6 zusammen gesiegelten Folienstreifen 7, 8, in denen sich die deckungsgleich zueinander angeordneten und in der Kerbe Ke1 auf der Siegelnaht 5 endenden Öffnungshilfen 9 befinden, wodurch sich die Packungshülle 6 in die Teile Öffnungsteil 10 und restliche Packungshülle 11 untergliedert.
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Dabei wurde vereinfachend unterstellt, dass in 2 die Draufsicht mit derselben Draufsicht ohne Anwesenheit der Lebensmittelkomponenten übereinstimmt. Tatsächlich weisen die gutseitigen Ränder der Siegelnähte 2 bis 5 in unterschiedlichem Maße von den Seiten der Brotscheiben 12, 13 zu den Packungsseiten a bis d hin ab. In der 1 wurde diese Absperrung durch die Maße a* und a+ sowie in 3 zur Packungsseite e hin durch das Maß a1 der realistischen, gestrichelt gezeichneten Kontur repräsentiert. Zur Packungsseite f hin wurde wegen des engen Anliegens der Seiten der beiden Brotscheiben 12, 13 an die Innenseiten der Packungshülle 6 vereinfachend eine rechtwinklige Kontur unterstellt.
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Die Packungshülle 6 nimmt die beiden rechteckigen Brotscheiben 12, 13 mit den Eckpunkten E1 bis E4 (s. 2) und den dazwischen gelegten Belagbeutel 14 mit der Einbaudicke d+ zur Aufbewahrung der pastösen Lebensmittelkomponente LK1 auf. Der Belagbeutel 14 hat den Belagbeutelboden BB, der den Beginn der Gutablage, sowie den Belagbeutelkopf BK – im Schnitt (s. 1) durch einen Punkt und in der Draufsicht (s. 2) durch die Linie BKL gekennzeichnet, der das Ende der Gutablage im Belagbeutel 14 mit der Gutablagelänge L kennzeichnet, jeweils in Z-Richtung bewertet. Diese Aufbewahrung gewährleisten die beiden Folienstreifen 15, 16, die über die belagbeutelbodenseitige Quersiegelnaht 17, die Siegelnaht 3 der Packungshülle 6 und die beiden parallel zueinander angeordneten Längssiegelnähte 18, 19 zusammen gefügt sind. Dadurch, dass die Siegelnaht 3 zum Packungsrücken RÜ die gemeinsame Fügeverbindung der Packungshülle 6 und des Belagbeutels 14 bildet, ist ein Vorkonfektionieren der Folienstreifen 7, 8 und 15, 16 zur anschließenden gemeinsamen oder hintereinander erfolgenden Befüllung der Aufbewahrungsbehälter der Packung und ihr anschließendes Verschließen über die Siegelnaht 3 mit einem Ultraschallwerkzeug realisierbar. Damit wird eine faltenfreie Vorkonfektionierung der Folienstreifen 7, 8 sowie 15, 16 gewährleistet. Der Belagbeutelkopf BK des Belagbeutels 14 bildet zugleich den Rand der Siegelnaht 3 zur Gutablage hin. Die Ränder RÄ der Folienstreifen 15, 16 mit der Breite r sind über die Längssiegelnähte 4, 5 mit den Folienstreifen 7, 8 verbunden. Zwischen den Längssiegelnähten 5 und 19 befindet sich in den Folienstreifen 15, 16 der materialfreie Bereiche MB mit der Breite b. Zwischen den Längssiegelnähten 4 und 18 befindet sich in den Folienstreifen 15, 16 die Trennlinie TL. Bis zum materialfreien Bereich MB und der Trennlinie TR hin haben die Folienstreifen 15, 16 neben den Längssiegelnähten 18, 19 die Folienlaschen mit den Breiten b2, b3. Der materialfreie Bereich MB und die Trennlinie TL erstrecken sich in Richtung Z von der knapp neben der Öffnungshilfe 9 entgegen gesetzt zur Gutablage realisierten Schnittkante SK bis zu den deckungsgleichen und deckungsgleich mit dem Gutrücken GRÜ postierten Folienkanten FK der Folienstreifen 15, 16. Der von der Schnittkante SK weg zur Grifflasche Gl1 sowie der von der Folienkante FK weg in Richtung Grifflasche Gl2 positionierte Folienstreifen mit der mit der Breite der Folienstreifen 7, 8 der Packungshülle 6 übereinstimmenden Breite BS (s. 3) dient als Förderstreifen FS bei der Packungsfertigung. Die Siegelnähte 3, 4 gewährleisten die Gutablage der Brot 12, 13 in Z-Richtung. Die Siegelnaht 4 wirkt als Führung auf die Brotscheiben 12, 13 beim Entleeren der Packung 1.
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Im Bereich des Gutzwischenraum GZR mit der Länge a*, in Z-Richtung der Packung 1 gesehen, ist quer dazu zur Packungsseite f hin die extrem konisch zur entgegen gesetzten Seite e in Richtung Z verlaufende und in den Siegelnähten 2, 4 endende Siegelnaht 20 angeordnet. Diese konisch angeordnete Siegelnaht 20 wirkt dabei im Gegensatz zum Stand der Technik, bei dem der Einsatz einer zweiteiligen Klemmvorrichtung KV empfohlen wird, als einteilige Klemmvorrichtung KV. Der Abstand B+ auf der Höhe der Öffnungshilfe 9 im Vergleich zum Abstand der parallel zueinander angeordneten Längssiegelnähte 4, 5 der Verpackungsteile ohne Lebensmittel kennzeichnet den Grad der Klemmwirkung. Die Klemmwirkung der Klemmvorrichtung KV beginnt vom Packungsrücken RÜ aus bewertet im Abstand L am Schnittpunkt SP der zur Gutablage hin orientierten Begrenzungslinien BL1, BL2 der Siegelnähte 5, 20 und endet auf der Siegelnaht 2. Im Abstand L* durchläuft diese Begrenzungslinie die Öffnungshilfe 9 in den Folienstreifen 7, 8 der Packungshülle 6, wodurch der Querschnitt der Öffnungsseite ÖS der restlichen Packungshülle vorgegeben ist. Die optimale Anordnung der Siegelnaht 20 ist durch experimentelle Untersuchungen in Abhängigkeit von den mechanischen Eigenschaften der Brotscheiben zu ermitteln. Dadurch liegen die Brotscheiben zur Packungsseite e hin direkt an der Packungshülle 6 an, wodurch sich die Faltenbildung wesentlich verringert. Zur Packungsseite f hin besteht ein gutfreier Zwischenraum mit der theoretischen Breite B2 (s. 3).
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In den beiden Folienstreifen 15, 16 des Belagbeutels 14 sind deckungsgleich zueinander die Öffnungshilfen 21 angeordnet, die in der auf der Siegelnaht 18 liegenden Kerbe Ke2 enden, wodurch sich der Belagbeutel 14 in die Teile Öffnungsteil 22 und restlicher Belagbeutel 23 untergliedert. Das Ende der Beutellasche 24, die einteilig mit den Folienstreifen 15, 16 verbunden und außerhalb der Siegelnaht 17 mit dem Belagbeutel 14 verbunden ist, ist mit der Quersiegelnaht 2 der Packungshülle 6 zusammen gefügt. Die Grifflaschen Gl1, Gl2, die sich außerhalb der Siegelnähte 2, 3 er Packungshülle 6 befinden und nach Abtrennung des strichpunkiert gekennzeichneten Folienbereiches (s. 2) ergeben, sind Bestandteil der Folienstreifen 7, 8 der Packungshülle 6 sowie der Folienstreifen 15, 16 des Belagbeutels 14.
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Beim gleichzeitigen Durchtrennen der Öffnungshilfen 9 und 21 liegt die Packung 1 als lebensmittelfreies Öffnungsteil 25 und restliche Packungshülle 26 vor.
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4 verdeutlicht den kombinierten Belagbeutel 14*. Die daran anliegenden Brotscheiben 12, 13 wurden nicht verdeutlicht. Die Aufbewahrung der beiden Lebensmittelkomponenten LK1, LK2, wobei die Komponente LK2 Frischgemüsescheiben repräsentiert, gewährleisten die beiden in der Packung 1 an den Brotscheiben 12, 13 anliegenden Folienstreifen 27, 28 sowie der dazwischen positionierte Folienstreifen 29 mit der Öffnungshilfe 21 darin. Bei den Folienstreifen 27, 28 wirkt die intensive Reckung des Folienmateriales der Streifen 27, 28 in Verbindung mit der Öffnungshilfe 21 im Streifen 29 als Öffnungshilfe. Die Parameter der Folienstreifen dieses Beutels 14* decken sich sonst im Wesentlichen mit den Parameter des in den 1 bis 3 verdeutlichten Beutels 14. Im Vergleich zur Positionierung von zwei separaten Belagbeuteln 14 zwischen den Brotscheiben 12, 13 verringert sich hierdurch die Faltenbildung in den Folien der Aufbewahrungsbehältern.
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In der Draufsicht in Entleerungsrichtung Z gesehen (s. 2) sind die beiden Brotschreiben 12, 13 mit der Breite B symmetrisch zur Gutablage in dem Belagbeutel 14 mit der Breite b1 und zur Öffnungsseite ÖS der restlichen Packungshülle 11, die bei lebensmittelfreien Verpackungsteilen die Breite B+ hat, angeordnet. Das wird durch die Mittellinie SL verdeutlicht.
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Die Siegelnaht 4 ist mit der konisch zur Packungsseite f hin verlaufenden Siegelnaht 20 verbunden. Dadurch verringert sich im Bereich der restliche Packung 26, in Richtung Z der Entleerung gesehen, im Bereich des Gutzwischenraum GZR mit der Länge a* die Öffnungsbreite der auf einer ebenen Unterlage liegenden und vorkonfektionierten Folienstreifen 6, 7 und 15, 16 von der Breite B* auf die Breite B+. In entsprechendem Maße verringert sich theoretisch die Querschnittsfläche der restlichen Packungshülle mit rechteckförmigem Querschnitt von der Fläche A = B* mal D auf den Wert A = B+ mal D mit der Dicke D der Packung 1. Dadurch wird ein Entgleiten der noch nicht vollständig belegten Brotscheiben 12, 13 aus der restlichen Packung 25 bei ungünstiger Positionierung der Öffnungsseite ÖS zur Unterlage hin verhindert.
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Das Befüllen der Verpackungsteile erfolgt von dem noch nicht verschlossenen Packungsrücken aus in der Reihenfolge Brotscheiben 12, 13 und anschließend Lebensmittelkomponente LK1 bzw. LK1, LK2 oder umgekehrt. Ein zeitgleiches Befüllen ist ebenfalls möglich. Abschließend wird die Siegelnaht 3 gefertigt.
