-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verpackung für ein Lebensmittelprodukt, insbesondere ein Süßwarenprodukt, umfassend:
- - einen ersten Bogen eines Wickelmaterials, der einen ersten Abschnitt zum Aufnehmen des Produkts und einen den ersten Aufnahmeabschnitt umgebenden ersten Umfangsabschnitt aufweist,
- - einen zweiten Bogen eines Wickelmaterials, der einen zweiten Abschnitt zum Aufnehmen des Produkts und einen den zweiten Aufnahmeabschnitt umgebenden zweiten Umfangsabschnitt aufweist,
- - wobei der erste und zweite Bogen miteinander derart gekoppelt sind, dass der erste und zweite Abschnitt zum Aufnehmen des Produkts zusammen einen geschlossenen Hohlraum definieren, in dem das Produkt (P) aufgenommen ist, und der erste und zweite Umfangsabschnitt miteinander so in Kontakt sind, um einen den Hohlraum umgebenden Flansch auszubilden,
- - wobei der Flansch ein Abdichtungsgebiet aufweist, das den Hohlraum hermetisch schließt, und
- - wobei der Flansch an sich selbst entlang einer Faltlinie „s“ zurückgefaltet ist, die einen proximalen Flanschteil und einen mit dem proximalen Teil durch die Faltlinie verbundenen, distalen Flanschteil definiert, wobei der distale Teil durch die Faltlinie zum Hohlraum gegen den proximalen Teil zurück gefaltet ist.
-
Es ist im Stand der Technik bekannt eine Verpackung dieser Art gemäß einem Verfahren umfassend die folgenden Schritte herzustellen:
- - Bereitstellen eines ersten Bogens eines Wickelmaterials, das einen ersten Abschnitt zum Aufnehmen des Produkts und einen den ersten Aufnahmeabschnitt umgebenden, ersten Umfangsabschnitt aufweist,
- - Bereitstellen eines zweiten Bogens eines Wickelmaterials, das einen zweiten Abschnitt zum Aufnehmen des Produkts und einen den ersten Aufnahmeabschnitt umgebenden, zweiten Umfangsabschnitt aufweist,
- - Legen des Produkts auf den ersten Aufnahmeabschnitt oder den zweiten Aufnahmeabschnitt,
- - Koppeln des ersten Bogens mit dem zweiten Bogen, sodass der erste und zweite Aufnahmeabschnitt zusammen einen geschlossenen Hohlraum definieren, in dem das Produkt aufgenommen ist, und sodass der erste und zweite Umfangsabschnitt in Kontakt miteinander gelegt werden, um einen Flansch auszubilden, der den Hohlraum umgibt,
- - Ausbilden eines Abdichtungsgebiets am Flansch, welches den Hohlraum hermetisch schließt, und
- - Falten des Flansches entlang einer Faltlinie, um einen proximalen Flanschteil und einen mit dem proximalen Teil durch die Faltlinie verbundenen, distalen Flanschteil zu definieren, wobei der distale Teil durch die Faltlinie gegen den proximalen Teil zum Hohlraum zurück gefaltet ist.
-
Ein Verfahren der oben genannten Art ist aus dem europäischen Patent Nr.
EP2366631 B1 bekannt, das im Namen der vorliegenden Anmelderin eingereicht wurde.
-
Die obige Art von Verfahren wird normalerweise zum Verpacken von Süßwarenprodukten, typischerweise auf Schokoladenbasis, verwendet, deren äußere Oberfläche eine besondere Form aufweist, die zum Beispiel Charaktere oder Tiere, die Ergebnisse der Fantasie sind, oder sogar Gegenstände, die mit den Traditionen von Festlichkeiten, wie Ostereier oder Weihnachtsglocken, verbunden sind, darstellen, um Verpackungen, die äußerlich genau diese besondere Form nachstellen, herzustellen. Zu diesem Zweck werden die zwei Bögen des Wickelmaterials der Verpackung so hergestellt, dass sie an der gesamten Außenfläche des Produkts haften.
-
Bei dieser Art von Verpackung hat das ästhetische Aussehen offensichtlich die gleiche Bedeutung wie der Schutz, der für das Produkt gewährleistet wird.
-
Um das ästhetische Aussehen der Verpackung zu verbessern, wird in diesem Zusammenhang normalerweise der anfänglich erwähnte gefaltete Flansch vorgesehen, um als Ganzes ein Profil zu definieren, das im Wesentlichen der äußeren Kontur des verpackten Produkts entspricht, so dass das Produkt erscheint, wie wenn es gerahmt wäre.
-
Das oben erwähnte Patent beschreibt im Detail, wie der vorgenannte gefaltete Flansch im Hinblick auf die Möglichkeit erhalten wird, eine hermetische Abdichtung an dem Flansch vorzusehen.
-
Die vorliegende Anmelderin hat jedoch festgestellt, dass die Bereitstellung der hermetischen Abdichtung im Rahmen des in dem oben genannten Patent beschriebenen Verfahrens im Allgemeinen den Beginn verschiedener ästhetischer Defekte verursachen kann, die sowohl den gefalteten Flansch als auch den daran angrenzenden Teil des Produkts betreffen.
-
Die vorliegende Erfindung fügt sich in einen solchen Kontext ein, um eine Verpackung bereitzustellen, welche die oben genannten Nachteile löst.
-
Die oben genannte Aufgabe wird durch eine Verpackung gelöst, welche die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Die vorliegende Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zur Implementierung der Abdichtung der Verpackung von Anspruch 1.
-
Die Ansprüche bilden einen integralen Teil der technischen Lehre, die hierin in Bezug auf die Erfindung bereitgestellt wird.
-
Die Erfindung wird nun rein anhand eines nicht einschränkenden Beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben, in denen:
- - 1 eine perspektivische Ansicht einer Verpackung ist, die gemäß dem hier beschriebenen Verfahren erhalten wurde,
- - 1A ein Detail der Verpackung von 1 in einer Querschnittsansicht gemäß der Linie A-A von 1 zeigt,
- - 2 bis 22 schematische Darstellungen sind, die aufeinanderfolgende Schritte des hier beschriebenen Verfahrens in einer bevorzugten Ausführungsform darstellen,
- - 23 eine perspektivische Ansicht eines Crimpwerkzeugs ist, das im Zusammenhang mit dem Verfahren verwendet wird, und
- - 24 eine Draufsicht des Werkzeugs von 23 ist, dargestellt in einer Betriebsposition desselben zusammen mit dem Gegenstand, an dem das Werkzeug für den Crimpvorgang arbeitet.
-
In der folgenden Beschreibung werden verschiedene spezifische Details veranschaulicht, die darauf abzielen, ein detailliertes Verständnis der Ausführungsformen zu liefern. Die Ausführungsformen können ohne eines oder mehrere der spezifischen Details oder mit anderen Verfahren, Komponenten oder Materialien usw. bereitgestellt werden. In anderen Fällen werden bekannte Strukturen, Materialien oder Verfahren nicht im Detail gezeigt oder beschrieben, sodass die verschiedenen Aspekte der Ausführungsform nicht verdeckt werden.
-
Die hierin verwendeten Bezugszeichen werden nur der Zweckmäßigkeit halber bereitgestellt und definieren daher nicht den Schutzbereich oder den Umfang der Ausführungsformen.
-
1 zeigt ein Beispiel einer Verpackung für ein Produkt P, insbesondere ein Osterei, das gemäß dem hier beschriebenen Verfahren bereitgestellt wird.
-
Im Allgemeinen umfasst die in 1 mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet Art von Verpackung einen ersten Bogen eines Wickelmaterials 2 und einen zweiten Bogen eines Wickelmaterials 4, die miteinander verbunden bzw. gekoppelt sind.
-
Der Bogen 2 weist einen Abschnitt zum Aufnehmen des Produkts 2a und einen Umfangsabschnitt 2b, der den Aufnahmeabschnitt 2a umgibt, auf. In ähnlicher Weise weist der Bogen 4 einen Abschnitt zum Aufnehmen des Produkts 4a und einen Umfangsabschnitt 4b, der den Aufnahmeabschnitt 4a umgibt, auf.
-
Die Bögen 2 und 4 sind miteinander verbunden bzw. gekoppelt, sodass die Aufnahmeabschnitte 2a, 4a zusammen einen geschlossenen Hohlraum C definieren, in dem das Produkt P aufgenommen ist, und sodass die Umfangsabschnitte 2b, 4b miteinander in Kontakt gebracht werden, um einen Flansch 6 auszubilden, der den Hohlraum C umgibt (siehe 1A).
-
Mit Bezug auf 1A weist der Flansch 6 ein Abdichtungsgebiet 60 auf, das den Hohlraum C hermetisch schließt. Das Abdichtungsgebiet 60 weist eine vorherrschende Längsentwicklung auf und erstreckt sich entlang eines geschlossenen Pfades, der die Aufnahmeabschnitte 2a, 4a umgibt. Dieser Bereich ist im Wesentlichen als Dichtungsstreifen erkennbar.
-
Der Flansch 6 ist auf sich selbst zurückgefaltet und definiert einen proximalen Teil 6a und einen distalen Teil 6b, die entlang einer Faltlinie „s“ miteinander verbunden sind. Entlang der Linie „s“ ist der distale Teil 6b zum Hohlraum C hin gegen den proximalen Teil 6a zurückgefaltet. Es ist anzumerken, dass 1A eine Vergrößerung darstellt, die nicht die realen Proportionen der verschiedenen Elemente berücksichtigt, mit dem Zweck, ein sofortiges Verständnis der Struktur des Flansches 6 zu ermöglichen; in dieser Figur ist die Faltlinie „s“ als ein Umfangsband dargestellt. In der realen Packung sind jedoch die Dicken der Bögen 2 und 4 im Vergleich zu der Struktur der Packung so gering, dass das vorgenannte Band tatsächlich mit einer Linie, nämlich einer Faltlinie, gleichgesetzt werden kann.
-
In verschiedenen Ausführungsformen, wie in der dargestellten, reproduzieren die Abschnitte zum Aufnehmen des Produkts 2a und 4a, die zusammen den Hohlraum C definieren, jeweils die Konformation (engl.: „conformation“) der Außenfläche des entsprechenden Teils des Produkts P, sodass sie im Wesentlichen an dem Produkt anhaften. Diese Konfiguration ermöglicht es der Verpackung, dass diese die Form des darin enthaltenen Produkts im Wesentlichen identisch reproduziert. Die Aufnahmeabschnitte 2a und 4a können daher eine beliebige Form haben, die nur von der Form des verpackten Produkts abhängt, und können folglich sogar voneinander abweichen, beispielsweise in Fällen, in denen das Produkt unterschiedliche gegenüberliegende Flächen aufweist. In diesem Zusammenhang kann es im Allgemeinen auch Ausführungsformen geben, bei denen die beiden Aufnahmeabschnitte 2a und 4a keine gattungsgemäße Halbschalenform wie in dem dargestellten Beispiel aufweisen, sondern stattdessen eine von ihnen vollständig eben ist.
-
In verschiedenen Ausführungsformen, wie in der dargestellten, ist die Verbindungslinie der Bögen 1 und 2 innerhalb des Hohlraums C - über ihre gesamte Strecke bzw. Ausdehnung oder zumindest über einen Teil davon - direkt mit dem Produkt P in Kontakt und die Faltlinie "s des Flansches 6 erstreckt sich parallel zu dieser, sodass der Flansch als Ganzes nahezu genau das Profil reproduziert, welches das Produkt P in der Ebene des Flansches aufweist. Der ästhetische Effekt besteht in einer größeren Verbesserung der Gesamtform des Produkts.
-
Um eine Verpackung der oben beschriebenen Art herzustellen, sieht das in Frage stehende Verfahren im Allgemeinen die folgenden Schritte vor:
- - Bereitstellen eines ersten Bogens eines Wickelmaterials, das einen ersten Abschnitt zum Aufnehmen des Produkts und einen den ersten Aufnahmeabschnitt umgebenden, ersten Umfangsabschnitt aufweist,
- - Bereitstellen eines zweiten Bogens eines Wickelmaterials, das einen zweiten Abschnitt zum Aufnehmen des Produkts und einen den ersten Aufnahmeabschnitt umgebenden, zweiten Umfangsabschnitt aufweist,
- - Legen des Produkts P auf den ersten Aufnahmeabschnitt oder den zweiten Aufnahmeabschnitt,
- - Koppeln des ersten Bogens mit dem zweiten Bogen, sodass der erste und zweite Aufnahmeabschnitt zusammen einen geschlossenen Hohlraum definieren, in dem das Produkt aufgenommen ist, und sodass der erste und zweite Umfangsabschnitt in Kontakt miteinander gelegt werden, um einen Flansch auszubilden, der den Hohlraum umgibt,
- - Ausbilden eines Abdichtungsgebiets am Flansch, welches den Hohlraum hermetisch schließt, und
- - Falten des Flansches entlang einer Faltlinie, um einen proximalen Flanschteil und einen mit dem proximalen Teil durch die Faltlinie verbundenen, distalen Flanschteil zu definieren, wobei der distale Teil durch die Faltlinie gegen den proximalen Teil zum Hohlraum zurück gefaltet ist.
-
Das hierin beschriebene Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass es ein Abdichtungsgebiet an einem bestimmten minimalen Abstand vom ersten und/oder zweiten Aufnahmeabschnitt bereitstellt, der derart ist, dass, nach dem Faltschritt, das Abdichtungsgebiet in den distalen Teil des gefalteten Flansches kommt, und nicht durch die Faltlinie durchlaufen wird.
-
Die angegebene Eigenschaft, die der Bildung des Abdichtungsgebiets 60 innewohnt, hat zur Folge, dass der nächste Faltschritt direkt nur nicht abgedichtete Abschnitte des Flansches 6 umfasst, die einer Verformung unterworfen werden, und nicht stattdessen auch das Abdichtungsgebiet selbst. Dies ermöglicht es, einen perfekt auf sich selbst zurückgefalteten Flansch zu erhalten, der stabil in diesem Zustand verbleibt, ohne dass die Gefahr besteht, dass er elastisch in einen ausgebreiteten Zustand zurückkehrt. In diesem Zusammenhang hat die vorliegende Anmelderin herausgefunden, dass das obige Phänomen der elastischen Rückführung auftritt, wenn der Faltschritt statt dessen - auch oder nur - das Abdichtungsgebiet umfasst, d.h. in den Fällen, in denen letzteres von der Faltlinie „s“ durchlaufen wird; der Grund für dieses Verhalten ist darauf zurückzuführen, dass der Flansch 6 bei zusammengeschweißten Bögen 2 und 4 insgesamt steifer ist und somit ein wesentlich elastischeres mechanisches Verhalten als die übrigen Teile aufweist.
-
Die oben erwähnte Eigenschaft hilft außerdem, das technische Problem zu lösen, die notwendige Wärme zum Abdichten der zwei Bögen daran zu hindern, gleichzeitig ein Schmelzen oder in jedem Fall eine Variation der Konsistenz des Produktes P auch in den Fällen, in denen dieses aus einem Material besteht, das schmelzen kann, wie beispielsweise Schokolade, zu verursachen. Die Bereitstellung des Abdichtungsgebiets in einem Abstand von den Abschnitten zur Aufnahme des Produkts setzt nämlich voraus, dass die Abdichtungsmittel selbst in einem Abstand zu diesen Abschnitten angeordnet sind (was schon an sich in der Lage ist die von dem Abdichtungsmittel das Produkt erreichende Wärme zu reduzieren). In dem Raum, der zwischen dem Abdichtungsmittel und dem Produkt vorgesehen ist, ist es möglich, Mittel zum Schutz des Produkts vor der durch das Abdichtungsmittel erzeugten Wärme einzufügen, wodurch verhindert wird, dass die Wärme möglicherweise eine Erwärmung des Produkts verursacht.
-
Schließlich ist anzumerken, dass das Positionieren des Abdichtungsgebiets 60 auf dem distalen Abschnitt 6b sicherstellt, dass die äußeren Endkanten der (peripheren) Umfangsabschnitte 2b, 4b in einem gegenseitigen Zustand perfekter Ausrichtung miteinander verbunden sind, wodurch deren Innenseiten, die eine Farbe und ein Aussehen aufweisen können, die sich von den Außenseiten unterscheidet, daran gehindert werden können, sichtbar zu werden und/oder die vorher genannten Abschnitte daran zu hindern, zu Kräuseln und nicht perfekt aufeinander gelegt zu werden.
-
Im Hinblick auf das Vorhergehende ist es somit offensichtlich, dass die Eigenschaft, das Abdichtungsgebiet in dem vorgenannten minimalen Abstand von den Abschnitten zur Aufnahme des Produkts der Bögen 2 und 4 vorzusehen, wesentlich ist, um ein optimales ästhetisches Ergebnis der Verpackung zu erhalten.
-
Der Verpackungsprozess wird nun detailliert in seinen verschiedenen möglichen Ausführungsformen beschrieben. Siehe dazu die bis , die schematische Darstellungen zeigen und die einzig und allein dazu dienen, die Hauptaspekte des Verfahrens und die Mittel zu dessen Durchführung zu verstehen. Insbesondere wird im Folgenden auf die Herstellung einer einzelnen Verpackung Bezug genommen, aber es ist klar, dass die gleichen beschriebenen Mittel leicht konfiguriert werden können, um gleichzeitig eine Vielzahl von Verpackungen gleichzeitig herzustellen.
-
Das Verfahren sieht zunächst vor, die ersten und zweiten Bögen des Wickelmaterials 2 und 4 vorzusehen, die zur Bildung der Verpackung dienen. Die Bögen 2 und 4 bestehen vorzugsweise aus einem plastisch verformbaren Material, typischerweise Aluminium, mit einer Dicke von 10 um bis 40 um und sind mit einer Schicht aus wärmeschmelzbarem oder wärmeabdichtbarem Material, beispielsweise Polyethylen, oder irgendein anderes Kunststoffmaterial einer ähnlichen Art, beschichtet.
-
In verschiedenen Ausführungsformen, wie in der dargestellten, sieht das Verfahren das Formen des ersten und zweiten Bogens vor, um darauf die Abschnitte 2a und 4a zum Aufnehmen des in 1 gezeigten Produkts zu definieren.
-
In verschiedenen Ausführungsformen, wie in der dargestellten, sieht das Verfahren für diesen Zweck die Verwendung von Formen 8' und 8" vor, welche jeweils Formhohlräume 9 und 11 von einer Gestalt aufweisen, die komplementären Abschnitten der Außenfläche des zu verpackenden Produkts entsprechen. Die Bögen 2 und 4 sind auf den Formen 8' und 8" angeordnet und werden beispielsweise mit Hilfe eines zur Fläche des Formhohlraums komplementären Stopfens 10 einer Ziehoperation unterzogen, über die auf den Bögen 2 und 4 die Abschnitte 2a und 4a zur Aufnahme des Produkts gebildet werden, die jeweils von den Umfangsabschnitten 2b und 4b, in einer im Wesentlichen ebenen Konformation, umgeben sind.
-
In verschiedenen Ausführungsformen, wie in der dargestellten, werden die geformten Bögen 2 und 4 dann in die Hilfsstützen 12 und 14 überführt, die jeweilige Sitze 16 und 18 zur Aufnahme der geformten Abschnitte 2a und 4a und jeweilige ebene Flächen 20 und 22, welche die Sitze 16 und 18 umgeben und geeignet sind die Flanschabschnitte 2b und 4b zu stützen, aufweisen. In verschiedenen Ausführungsformen, wie in der dargestellt, weist eine dieser Stützen, die Stütze 12 in dem dargestellten Beispiel, einen ringförmigen Schlitz oder eine Nut 24 auf, die den Sitz 16 der Stütze umgibt, deren Funktion im Folgenden erläutert wird.
-
In verschiedenen Ausführungsformen, wie in der dargestellten, können die Stützen 12 und 14 in Bezug zueinander zwischen einem offenen Zustand, der zum Beispiel in 4 dargestellt ist, und einem geschlossenen Zustand, der zum Beispiel in 7 dargestellt ist, bewegt werden. Im letzteren Zustand können sie zusammen um eine Achse parallel zur Zeichenebene gedreht werden. Die Mittel zum Vorsehen der Bewegungen der Stützen 12 und 14 können von jeder Art sein, die dem Fachmann auf diesem Gebiet bereits bekannt ist, und werden daher hier nicht im Detail beschrieben.
-
In dem in 5 dargestellten Zustand ist das Produkt P durch Transporteinrichtungen, die an sich bekannt sind, beispielsweise vom Saugnapftyp, in dem Aufnahmeabschnitt 4a des Bogens 4 positioniert und dann wird durch Umdrehen der Stütze 14 um 180° auf die Stütze 12 (6 und 7) der Bogen 2 mit dem Bogen 4, der über dem Flächenabschnitt des Produkts P liegt, das aus dem Sitz 18 austritt, verbunden bzw. gekoppelt; auf diese Weise wird eine Konfiguration erhalten, bei der die beiden Bögen 2 und 4 mit ihren Umfangsabschnitten 2b und 4b in Kontakt miteinander angeordnet sind, um den Flansch 6 zu bilden, und mit ihren Aufnahmeabschnitten 2a und 4a, die zusammen den Hohlraum C definieren, das Produkt enthält. Dann werden die Stützen 12 und 14 in ihren offenen Zustand zurückgebracht, wie in 8 dargestellt.
-
Das hier beschriebene Verfahren sieht vor, das Abdichtungsgebiet vorzusehen, um den Hohlraum C hermetisch zu schließen und gleichzeitig die Bögen 2 und 4 miteinander zu verbinden.
-
Wie zuvor erwähnt, ist das hierin beschriebene Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass das Abdichtungsgebiet in einem bestimmten minimalen Abstand von den Aufnahmeabschnitten der zwei Bögen des Wickelmaterials vorgesehen ist. Der Wert dieses Abstandes ist so gewählt, dass nach dem Faltschritt das Abdichtungsgebiet sich am distalen Teil des gefalteten Flansches befindet und nicht von der darin definierten Faltlinie durchlaufen wird. Dieser Wert ist somit eine Funktion der Breite des proximalen Teils des gefalteten Flansches und kann im Allgemeinen gleich oder größer als diese Breite sein. Die Breite des gleichen Abdichtungsgebiets - gemessen in einer Richtung quer zur Längsrichtung des Gebiets - kann stattdessen nicht größer als die Breite des distalen Teils des gefalteten Flansches sein.
-
In verschiedenen Ausführungsformen, wie in der dargestellten Ausführungsform, sieht das hierin beschriebene Verfahren die Verwendung einer Abdichtungsvorrichtung 52 vor, um das Abdichtungsgebiet zu erhalten.
-
Die obige Vorrichtung umfasst im Allgemeinen Stützmittel, die zum Aufnehmen des ersten und zweiten Bogens 2, 4 vorgesehen sind, die zusammengekoppelt sind, und einen Sitz ausweisen, an den der erste Aufnahmeabschnitt 2a oder der zweite Aufnahmeabschnitt 4a zu legen ist, und eine bevorzugt ebene Gegenfläche, an welcher der erste und zweite Umfangsabschnitt 2b, 4b angelegt sind. Die Vorrichtung weist ferner ein Druckelement 54 auf, das eine Erwärmungskante 54a aufweist, und durch ein Motormittel 53 angetrieben wird, sodass das Druckelement 54 die Abschnitte 2b, 4b gegen die Gegenfläche drückt.
-
In verschiedenen Ausführungsformen, wie in der dargestellten, sind die obigen Stützmittel durch die Stützen 12 und 14 selbst gebildet, wobei in diesem Fall der zuvor genannte Sitz durch die Sitze 16 und 18 dieser Stützen gebildet wird, während die vorgenannte Gegenfläche durch ihre Flächen 20, 22 ausgebildet ist. In alternativen Ausführungsformen werden die in Frage stehenden Stützmittel stattdessen alle durch eine Stütze, ähnlich zu den Stützen 12 und 14, jedoch eindeutig für die Verwendung mit der Abdichtungsvorrichtung 52 vorgesehen, ausgebildet. In verschiedenen bevorzugten Ausführungsformen, ist auf die vorgenannte Gegenfläche ein elastisches Element 44, beispielsweise aus Silikon, gesetzt, das eine Konformation aufweist, um eine ebene Fläche zu definieren, welche die Erwärmungskante 54a im Wesentlichen in Form und Abmessungen wiedergibt und gegen welche letztere die Abschnitte 2b, 4b drückt. Das Element 44 weist aufgrund seiner elastischen Konsistenz die Kompensationsfunktion auf, eventuelle Unvollkommenheiten der Gegenfläche und/oder der Erwärmungskante auszugleichen. In verschiedenen Ausführungsformen, wie in der dargestellten, ist das elastische Element 44 in einer entsprechenden Nut aufgenommen, die in der Gegenfläche 22 ausgebildet ist.
-
In dem Bereich, in dem die Abschnitte 2b, 4b durch die Erwärmungskante 54a gedrückt werden, werden sie als Ergebnis der kombinierten Wirkung von Druck und Wärme, die durch diese Kante ausgeübt wird, miteinander verschweißt. Um das gewünschte Abdichtungsgebiet zu erhalten, weist die Erwärmungskante 54a eine Breite auf, die der des Abdichtungsgebiets entspricht, und erstreckt sich entlang eines geschlossenen Pfades mit einer Länge und/oder Gestalt entsprechend der Länge und/oder Gestalt des Pfades, entlang dem das Abdichtungsgebiet an den Abschnitten 2b, 4b angeordnet sein wird. Insbesondere erstreckt sich die Kante 54 entlang eines Pfades derart, dass sie im Betriebszustand des Elements 54 die Aufnahmeabschnitte 2a, 4a umgibt, wobei sie in einem Abstand gehalten wird, der mindestens gleich dem zuvor genannten minimalen Abstand des Abdichtungsgebiets ist, ist in 10A durch H gekennzeichnet.
-
Wie in den 10 und 10A zu sehen ist, ist in der vorgenannten Betriebsposition des Elements 54 ein Freiraum zwischen der Erwärmungskante 54a und dem Formabschnitt 4a vorgesehen. In verschiedenen Ausführungsformen, wie in der dargestellten, sieht das Verfahren vor, in den obigen Raum Mittel einzufügen, die das Produkt P vor der von der Erwärmungskante 54a übertragenen Wärme schützen sollen.
-
Zu diesem Zweck umfasst die Vorrichtung 52 in verschiedenen Ausführungsformen, wie in der dargestellten, einen Kühlkörper 56, der innerhalb der Erwärmungskante 54a angeordnet ist und zum Abdecken des geformten Abschnitts 4a und des darin enthaltenen Teils des Produkts ausgelegt ist, um eine direkte Einwirkung der Erwärmungskante 54a darauf zu verhindern und die von der Kante selbst übertragene Wärme zu absorbieren. Insbesondere weist der Körper 56 einen Hohlraum 56a, der dazu bestimmt ist, den geformten Abschnitt 4a aufzunehmen, und eine Kante 56b, die den Hohlraum 56a umgibt und eine solche Breite aufweist, dass sie in den Raum zwischen der Kante 54a und dem geformten Abschnitt 4a passt, auf.
-
Die Vorrichtung 52 weist Mittel (nicht dargestellt) zum Zirkulieren einer Kühlflüssigkeit innerhalb des Körpers 56 auf. Insbesondere weist der Körper 56 einen oder mehrere Kanäle, die um den Hohlraum 56a herum angeordnet sind, und Zufuhreinrichtungen auf, die mit diesen Kanälen verbunden sind, um eine Zirkulation der Kühlflüssigkeit durch diese zu erhalten. Während des Betriebs der Vorrichtung absorbiert die Kühlflüssigkeit die Wärme, die von der Erwärmungskante 54 ausgeht, wodurch verhindert wird, dass diese Wärme möglicherweise eine Erwärmung des Abschnitts 4a und des Produkts P bewirkt.
-
Der Körper 56 kann durch das Druckelement 54 selbst oder auch durch eine separate Bewegungsstruktur getragen werden, deren Antrieb auf das Element 54 abgestimmt ist.
-
In alternativen Ausführungsformen kann anstelle des Kühlkörpers 56 einfach ein Körper aus Isoliermaterial vorgesehen werden, der die Übertragung der von der Erwärmungskante 54a erzeugten Wärme auf das Produkt P verhindert.
-
Die oben beschriebene Abdichtungsvorrichtung 52 kann eine Station im Rahmen einer Verpackungsanlage bilden, die an der Linie einen oder mehrere der zuvor beschriebenen Vorgänge durchführt, oder kann auch eine eigenständige Vorrichtung darstellen, mit dem die Produkte P zusammen mit den Bögen 2 und 4, die damit assoziiert sind, durch die Linie der Fertigung zugeführt werden.
-
Am Ende des Abdichtungsvorgangs werden die Bögen 2 und 4 miteinander verbunden, um eine hermetisch abgedichtete Verpackung zu bilden.
-
Nach dem Abdichtungsvorgang sieht das hier beschriebene Verfahren schließlich vor, den gefalteten Flansch der Verpackung zu erzeugen.
-
Im Allgemeinen sieht dieser Schritt vor, den Flansch 6 entlang der Faltlinie „s“ auf sich selbst zu falten, um den proximalen Teil 6a und den distalen Teil 6b zu definieren. Durch die Faltlinie „s“ wird der distale Teil 6b in Richtung des Hohlraums C zurückgefaltet, bis er gegen den proximalen Teil 6a gebracht wird. Aus dem zuvor Gesagten ergibt sich, dass der Faltbereich des Flansches 6 das Abdichtungsgebiet 60 nicht verformt, und an seinem Ende wird dieser Bereich im distalen Teil 6b angeordnet (siehe 1A und 15 bis 23).
-
Gegebenenfalls wird vor dem vorstehend beschriebenen Faltvorgang ein Schneidvorgang vorgesehen, um den Flansch 6 auf die gewünschte Breite zu reduzieren.
-
In verschiedenen Ausführungsformen, wie in der dargestellten, werden die oben erwähnten Vorgänge des Schneidens und Faltens unter Verwendung der Verfahren und Vorrichtungen durchgeführt, die in dem eingangs diskutierten Patent Nr.
EP2366631 vorgestellt werden, welche ebenfalls im Folgenden zur Vollständigkeit beschrieben werden. Es ist jedoch klar, dass die in Frage stehenden Vorgänge auch über alternative Verfahren und/oder Vorrichtungen bereitgestellt werden können. In diesem Zusammenhang ist anzumerken, dass die oben diskutierten Vorteile, die mit der Positionierung des Abdichtungsgebiets in einem Abstand von dem Produkt P verbunden sind, klar auch in dem Fall erhalten werden, wo andere Verfahren und/oder Vorrichtungen als die im Folgenden beschriebenen verwendet werden.
-
In verschiedenen Ausführungsformen, wie in der dargestellten, wird ausgehend von dem in 11 dargestellten Zustand das durch den Abdichtungsvorgang erhaltene Wickelmaterial von der Stütze 14 auf die Stütze 12 übertragen. Zu diesem Zweck wird eine Bewegung der Stützen 12 und 14 durchgeführt, umfassend nacheinander: i) Umdrehen der Stütze 12 um 180° auf die Stütze 14 (12); ii) Umdrehen des Satzes an Stützen 12 und 14 um 180° (13), sodass das Produkt und das Wickelmaterial vom Stützen durch die Stütze 14 zum Stützen durch die Stütze 12 gelangen; und schließlich iii) Entfernen der Stütze 14 von der Stütze 12 (14).
-
In verschiedenen Ausführungsformen, wie in der dargestellten, sieht das Verfahren dann einen Vorgang des Schneidens des Flansches 6 vor, der darauf abzielt, die gewünschte Breite des Flansches zu erhalten.
-
Der obige Schneidvorgang wird vorzugsweise durchgeführt, um gleichzeitig mit dem Schneiden ein Falten eines distalen Teils des vorstehenden Flansches unter einem Winkel von vorzugsweise 90°, in Bezug auf den verbleibenden proximalen Teil zu erzielen, um so bereits in diesem Schritt die vorgenannten proximalen und distalen Teile 6a und 6b zu definieren, die im nächsten Verfahrensschritt den gefalteten Flansch bilden.
-
In verschiedenen Ausführungsformen, wie in der dargestellten, kann dieser Vorgang mittels einer Vorrichtung der in 15 dargestellten Art durchgeführt werden, die mit der Stütze 12, die mit der ringförmigen Nut 24 versehen ist, zusammenwirkt. Diese Schneidvorrichtung weist eine vertikal bewegliche Halterung 26 auf, mit der ein ringförmiges Schneid- oder Trimmelement 28 assoziiert ist, und Druckmittel 30, 32, die vorzugsweise elastisch an der Halterung 26 befestigt sind und das ringförmige Schneidelement 28 innen und außen umgeben. Die Schneidvorrichtung ist mit den Druckmitteln 30, 32 in Kontakt mit dem Flansch 6 und mit dem Schneidelement 28 positioniert, das in die Nut 24 eindringen kann. Das Schneidende 28a des Schneidelements 28 kann in die Nut 24 in einem geringen radialen Abstand von der radial inneren Wand 24a der Nut 24 eindringen, wobei dieser Abstand so bemessen ist, dass der gefaltete Flanschteil darin aufgenommen werden kann.
-
Auf diese Weise beschränken die Druckmittel 30, 32 im Verlauf des Schneidvorgangs den Flansch 6, und das Absenken des Schneidelements innerhalb der Nut 24 bewirkt gleichzeitig mit dem Schneiden der Umfangsabschnitte des Flansches ein gleichzeitiges Abwärtsfalten des distalen Teils 6b in Bezug auf das proximale Teil 6a. Die Reste, die als Ganzes mit 13 bezeichnet sind, können nach dem Schneiden, beispielsweise durch Absaugen, in einem nächsten Verfahrensschritt entfernt werden.
-
Dann führt das Verfahren vorzugsweise einen Vorgang des Umdrehens des Wickelmaterials um 180° durch, um die gefalteten Flanschteile nach oben zu positionieren. Dieser Vorgang kann beispielsweise gemäß den Arbeitsschritten der 16, 17, 18 und 19 durchgeführt werden, welche das Umdrehen der Stütze 14 auf die Stützte 12, um die Konfiguration von 17 zu erhalten, wo das Wickelmaterial zwischen den Stützen 12, 14 eingeschlossen ist, Umdrehen der beiden zugehörigen Stützen 12, 14 um 180° (18) und nachfolgendes Öffnen der oberen Stütze 14, um die Konfiguration von 19 zu erhalten, umfassen.
-
Das Verfahren sieht dann vor, den distalen Teil 6b des Flansches gegen den entsprechenden proximalen Teil 6a zu falten.
-
In verschiedenen Ausführungsformen, wie in der dargestellten, sieht das hier beschriebene Verfahren die Verwendung der Crimpvorrichtung vor, die in dem europäischen Patent Nr.
EP2366631 beschrieben ist, um diesen Vorgang durchzuführen. Der Ausdruck „Crimpen“, der in mechanischen Technologien verwendet wird, um den Vorgang des Clinchens der Kante von genieteten Metallblechen zu beschreiben, wird hier in einer Weise verwendet, um einen Vorgang des Verformens, Faltens und/oder Clinchens des Flansches
6 anzuzeigen/zu beschreiben.
-
Die vorgenannte Vorrichtung kann eine Station bilden, die in der Linie im Rahmen einer Verpackungsanlage arbeitet, oder sie kann auch eine eigenständige Vorrichtung sein, an welche die zu behandelnden Umhüllungen durch die Linie der Fertigung geliefert werden können.
-
Die in Frage stehende Vorrichtung kann vorgesehen sein, um direkt mit einer der zuvor beschriebenen Stützen 12 oder 14 zusammenzuwirken, oder sie kann alternativ auch eigene Mittel zum Stützen des Verpackungsmaterials aufweisen, die wie die Stützen 12 und 14 im Allgemeinen einen Sitz, der dazu bestimmt ist, einen der beiden geformten Abschnitte 4a oder 2a des Wickelmaterials zu stützen, und eine im Wesentlichen ebene Fläche, die den vorgenannten Sitz umgibt und dazu bestimmt ist, den Flansch 6 zu stützen, aufweist.
-
Die in Frage stehende Vorrichtung kann Crimpmittel aufweisen, die zum Falten und/oder Clinchen des distalen Teils 6b in Bezug auf das Produkt P vorgesehen sind, ausgehend von einer Konfiguration der in 20 dargestellten Art, wobei dieser Teil bereits in eine abgewinkelte Position gewickelt ist, im Allgemeinen praktisch orthogonal zu der Fläche 22 der Stütze 14.
-
Die vorgenannten Crimpmittel umfassen ein mit 36 bezeichnetes Crimpwerkzeug, das ein Körper sein kann, der wie eine mit einer Öffnung 38 (25) versehene Platte geformt ist und ein homologes Umfangsprofil 40 aufweist, das in Bezug auf das durch das Ende des Flansches 6 definierte Umfangsprofil vergrößert ist.
-
Das Crimpwerkzeug 36 kann somit in Kontakt mit der Fläche 22 der Stütze 14 positioniert sein, wobei die Öffnung 38 in einer Position ist, die den distalen Teil 6b in einem Abstand umgibt, d.h. in der Konfiguration von 24 sind der Aufnahmeabschnitt 2a, das Umfangsprofil, das durch den distalen Teil 6b definiert ist, und das Profil 40 der Öffnung 38, das in einem praktisch gleichmäßigen Abstand von den Teilen 6a, 6b positioniert ist, sichtbar.
-
Das Crimpwerkzeug ist vertikal in Bezug auf das Stützmittel zwischen einer angehobenen Position und einer abgesenkten Position bewegbar, wo es praktisch in Kontakt mit der Fläche 22 ist. Das Crimpwerkzeug 36 ist ebenfalls in einer horizontalen Ebene beweglich. Motormittel 42 sind vorgesehen, um das Crimpwerkzeug für die vertikale und horizontale Bewegung zu betätigen.
-
Insbesondere sind die Motormittel 42 vorgesehen, um aufeinanderfolgende oder nicht aufeinanderfolgende Strecken des Profils 40 der Öffnung 38 in Kontakt mit einer homologen Strecken des Profils zu bringen, das durch den zuvor gefalteten distalen Teil 6b definiert ist. Dieser Vorgang kann in der Position ausgeführt werden, in der das untere Ende des Crimpwerkzeugs in Kontakt mit der Fläche 22 steht, und ist auch nützlich, um bei Bedarf eine korrekte Positionierung des distalen Teils 6b im rechten Winkel zur Fläche 22 zu erzielen ( ). Dann wird das Crimpwerkzeug über eine Distanz d, die größer als die Dicke des Flansches 6 ist, einer vertikalen Bewegung unterzogen, sodass das untere Ende des Profils 40 und die Öffnung 38 weiterhin in der Lage sind, bei einer horizontalen Verschiebung mit dem oberen Ende des distalen Teils 6b zu stören (21).
-
Als nächstes wird das Crimpwerkzeug 36 einer horizontalen Bewegung der Annäherung an den Körper des Produkts P unterzogen, um ein weiteres Einfalten des distalen Teils 6b derart zu bewirken, dass es auf die Oberseite des proximalen Teils 6a gesetzt wird (22).
-
Wahlweise und in jedem Fall bevorzugt wird das Crimpwerkzeug 36 dann einer vertikalen Bewegung der Annäherung an die Fläche 22 der Stütze 14 unterzogen, um das Clinchen durchzuführen (23).
-
Die vorstehend genannten Vorgänge, d.h. die in den 20, 21 und 22 dargestellten und optional auch die Vorgänge von 23 (und Clinchen) werden für weitere aufeinanderfolgende oder nicht aufeinanderfolgende Strecken (eng.: „stretches“) des Profils des Flansches ausgeführt. Wenn das Produkt beispielsweise ein allgemein viereckiges Profil aufweist, werden die vorgenannten Vorgänge für jede Seite, die das Profil definiert, ausgeführt.
-
In verschiedenen Ausführungsformen, wie in der dargestellten, wird, um die aufeinanderfolgenden oder nicht aufeinanderfolgenden Strekcen des Flansches 6 zu erreichen, das Crimpwerkzeug gemäß einer Translationsbewegung in zwei zueinander orthogonalen Richtungen angetrieben. Im Fall des in den Figuren dargestellten ovalen Profils kann das Crimpwerkzeug alternativ für eine Dreh- und Exzenterbewegung in der horizontalen Ebene vorbereitet sein, um nacheinander aufeinanderfolgende oder nicht aufeinanderfolgende Strecken des Profils 40 der Öffnung 38 in Kontakt mit den entsprechenden Teilen des Flansches 6 zu bringen.
-
Es ist anzumerken, dass das Durchführen des Crimpvorgangs entlang des gesamten Flanschprofils keinen wesentlichen und unumgänglichen Aspekt des Verfahrens darstellt, insofern - in bestimmten Anwendungen - es wünschenswert sein kann, einen Teil des Flanschprofils nicht gecrimpt zu halten, d.h. eine Strecke/Ausdehnung des Flanschprofils beibehalten, die nicht auf sich selbst zurückgefaltet ist. Das erfindungsgemäße Verfahren bietet somit auch den Vorteil, die Ausführung des Crimpvorgangs nur an einem Teil des Umfangsprofils des Flansches oder an bestimmten Teilen davon, die auch nicht aneinander angrenzen können, zu ermöglichen.
-
Wie oben erwähnt, ist der abschließende Clinchvorgang optional. Zum Beispiel kann im Fall des in den Figuren dargestellten ovalen Körpers der Clinchvorgang (wann immer notwendig) in einer nachfolgenden Stufe mit einem Hilfswerkzeug 36b (23) durchgeführt werden, das unter der Wirkung der Motormittel 42a vertikal beweglich ist und mit einer Öffnung versehen ist, deren Innenprofil im Wesentlichen dem Profil entspricht, das durch den gefalteten distalen Teil 6b (d.h. durch die Faltlinie „s“) gebildet wird. Das vorgenannte Hilfswerkzeug 36b kann in einer vertikalen Bewegung angetrieben werden, bis es in Kontakt mit dem Flansch kommt, der auf sich selbst zurückgefaltet ist, um das Clinchen entlang seiner gesamten Kontur in einem einzigen Vorgang durchzuführen.
-
Die beschriebene Crimpvorrichtung ermöglicht es, Produkte mit verschiedenen Formen zu bearbeiten, indem einfach das Profil 40 der Öffnung oder der Öffnungen 38 modifiziert wird.
-
Natürlich können, ohne das Prinzip der Erfindung zu beeinträchtigen, die Details der Konstruktion und der Ausführungsformen sogar signifikant in Bezug auf das, was hierin rein als nicht einschränkendes Beispiel dargestellt ist, variieren, ohne dadurch vom Umfang der Erfindung wie in den beigefügten Ansprüchen definiert abzuweichen.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- EP 2366631 B1 [0003]
- EP 2366631 [0052, 0060]
