DE202017105398U1

DE202017105398U1 - Folienverpackung mit klappbarem Boden

Info

Publication number: DE202017105398U1
Application number: DE202017105398.9U
Authority: DE
Original assignee: VARIOVAC PS SYSTEMPACK GmbH
Current assignee: VARIOVAC PS SYSTEMPACK GmbH
Priority date: 2017-09-06
Filing date: 2017-09-06
Publication date: 2017-09-14
Anticipated expiration: 2027-09-07

Abstract

Eine Folienverpackung (1) zum Verpacken eines Verpackungsguts, umfassend eine Schale (2), wobei die Schale (2) an mindestens einer Stelle in der Bodenfläche (3) mindestens eine, entlang mindestens einer Klappkante (4) verlaufende, unterhalb der Klappkante (4) befindliche Auswölbung (5) aufweist, die durch Umklappen nach oben umstülpbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Folienverpackung in Form einer Schale, die zwischen Boden und den Boden umgebenden Wandungen einen Innenraum aufspannt und nach oben eine Öffnung aufweist, wobei der Boden zumindest eine den Innenraum der Schale vergrößernde Auswölbung nach unten aufweist, und die Auswölbung entlang mindestens einer Klappkante so nach oben umstülpbar ist, dass sich die Auswölbung nach dem Umklappen in den Innenraum der Schale erstreckt.
Stand der Technik
Folienverpackungen sind häufig aus zumindest zwei zusammengeführten Folien hergestellt. Hierzu werden die Folien auf Verpackungsmaschinen in der Regel in Form von Folienbahnen verarbeitet, wobei die Folienbahnen in Fördermitteln von Station zu Station geführt werden und in den Stationen schrittweise Bearbeitungsprozessen ausgesetzt werden, wie Ausformung der Unterfolie zu Mulden, Versehen der Mulden mit Verpackungsgut und Zusammenführen von Ober- und Unterfolie in einer Siegelstation zum Verschließen der Mulden, ggf. unter Evakuieren und Schutzgasaufgabe, und Trennen der verschlossenen Muldenmittels Schneidwerkzeugen zum Erhalt von Folienverpackungen.
Solche Folienverpackungen werden i.d.R. auf Tiefziehverpackungsmaschinen erstellt, wobei die Unterfolie zu Mulden geformt wird und in die schalenförmigen Mulden Verpackungsgut eingebracht wird und eine Oberfolie auf die Mulde gesiegelt wird, wobei die Oberfolie ggf. auch ausgeformt sein kann. Typische Verpackungsgüter in derartigen tiefgezogenen Folienverpackungen sind z.B. Lebensmittel. Das Tiefziehen besteht in der Regel aus einer Thermoumformung der Unterfolie und ggf. auch der Oberfolie.
Oftmals ist die Handhabung von Schalen enthaltend ein fließfähiges Verpackungsgut wie bspw. Saucen, Ketchup, Remoulade o.ä. problematisch, da das fließfähige Verpackungsgut in Schalen, welche z.B. im Folienverbund sequentiell von Station zu Station geführt werden, zum Überschwappen neigt. Dieses Problem kann dadurch vermieden werden, dass die Schale besonders tief ausgeformt wird oder anders ausgedrückt, lediglich bis zu einer bestimmten Füllhöhe mit dem Verpackungsgut befüllt wird. Dabei liegt das Füllvolumen der jeweiligen Folienverpackungen jedoch unnötig unter dem eigentlich von der Schale bereitgestelltem Gesamtvolumen.
Dies führt dazu, dass beim Transport der so hergestellten Verpackungsgüter Transportplatz ungenutzt bleibt, was in einer schlechten Umweltbilanz der Verpackung führt, da „Luft“ transportiert und gelagert wird. Ebenfalls wirkt eine Folienverpackung, welche zu weniger als 75% des Volumens gefüllt ist, optisch nicht sonderlich ansprechend für den Endverbraucher, z.B. weil dieser eine Fehlfüllung vermutet.
Aufgabe der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es demnach, eine Verpackung zur Verfügung zu stellen, die die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile nicht aufweist, insbesondere Probleme, die bei der Herstellung von Verpackungen mit fließfähigem Verpackungsgut in Tiefziehmaschinen bei hohem Füllgrad entstehen.
Zusammenfassung der Erfindung
Diese und weitere Aufgaben werden durch eine Folienverpackung gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen oder sind nachstehend beschrieben.
Überraschend wurde gefunden, dass durch Einsatz der erfindungsgemäßen Folienverpackungen die Füllhöhe des Verpackungsguts in der Schale erhöht und das Problem des Überschwappens von fließfähigen Verpackungsgütern vermieden werden kann, wenn die Schale nach Einfüllen des Verpackungsgutes und vor dem Verschließen der Folienverpackung noch bewegt werden muss, wie dies in taktweise arbeitenden Tiefziehmaschinen notwendig ist. Fließfähig meint, dass das Verpackungsgut unter dem Eigengewicht fließt.
Die erfindungsgemäße Folienverpackung umfasst zumindest eine Schale. Die Schale weist einen Boden und Wandungen auf. Die Wandungen stehen vom Boden ab und umlaufen den Boden, um ein nach oben offenes aber ansonsten geschlossenes Gefäß zu bilden, wobei der Boden zumindest eine Auswölbung aufweist, die entlang mindestens einer Klappkante von unten nach oben in den Innenraum der Schale umstülpbar ist, entweder mechanisch, indem die Auswölbung von unten nach oben gedrückt wird oder durch Unterdruck, z.B. wenn beim Verschließen der Schale Unterdruck angelegt wird, z.B. in einer Siegelstation, oder nach dem Verschließen der Schale, wenn sich ein gasförmiges Medium in der verschlossenen Schale zusammenzieht, z.B. wenn dieses erkaltet.
Das Klappen der Auswölbung von unten nach oben entlang der Klappkante wird vorzugsweise erst bewirkt, wenn die Schale mit dem Verpackungsgut befüllt ist und insbesondere wenn die Schale oben verschlossen ist bzw. wenn die Oberfolie bzw. der Deckel bereits aufgelegt ist während oder kurz bevor die Folie aufgeschweißt wird bzw. der Deckel aufgesetzt wird.
Vorzugsweise weist der Boden ein, zwei, drei oder vier Auswölbungen auf, die insbesondere entlang jeweils um die Auswölbung(en) umlaufende(n) Klappkante(n) von unten nach oben in den Innenraum der Schale umstülpbar ist/sind, und ggf. auch zurück von oben nach unten klappen kann/können.
Unten im Sinn des vorliegenden Schutzrechts ist in Richtung des Bodens der Schale bzw. der Standfläche auf der die Schale aufsteht und oben in Richtung der Öffnung bzw. des Deckels bzw. der Deckelfolie der Schale.
Nach einer Ausgestaltung ist die erfindungsgemäße Folienverpackung die weiter oben beschriebene Schale mit der Auswölbung nach unten und nach einer weiteren Ausgestaltung die Schale, befüllt mit einem Verpackungsgut und verschlossen mit einem Deckel, wobei der Deckel vorzugsweise aus einer Folie gebildet ist, insbesondere einer Oberfolie.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Die Schale kann z.B. aus einer Folie hergestellt werden. In einer Ausgestaltung wird die Schale mittels Tiefziehen oder Thermoumformen aus einer Folie hergestellt. Das Tiefziehen, vorliegend i.d.R. als Thermoumformen ausgestaltet, dient dazu, die Kunststofffolie in eine bestimmte dreidimensionale Struktur zu bringen.
Für das Thermoumformen wird die Folie vorzugsweise erwärmt. Dies kann durch Heizstrahler erfolgen oder einfach nur durch die Form selbst, deren Wandungen erwärmt sind. Die Folie kann durch entsprechende Stempel in die Form hinein tiefgezogen bzw. thermoumgeformt werden oder (insbesondere im Falle von dünneren Folien) einfach nur durch Unterdruck in die Form hereingezogen werden. Das Unterdrucktiefziehen erfolgt vorteilweise in einer Kammer (Formstation). Ein Unterdruck zieht dann die Folie an die Wandung der Form. Die Folie erstarrt (wenn vorher erhitzt) durch Erkalten und erhält damit ihre dreidimensionale Struktur.
Die Form stellt die Negativform der Schale dar. Die Form kann bspw. mittels CNC-Fräsen aus Metall hergestellt werden. Es ist ebenfalls möglich, die Form mittels 3D-Druck herzustellen. Die Schale bzw. die Folie/Folien aus der die Folienverpackung hergestellt wird, kann aus Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer (EVOH), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymeren (ABS), Polystyrol (PS), Polycarbonat (PC), Aluminiumfolie bestehen bzw. diese Materialien umfassen. Es ist z.B. möglich, dass die Folie mehrlagig ausgebildet ist und Schichten aus unterschiedlichem Material umfasst.
Die Folien bzw. die Schale können unterschiedliche Stärken aufweisen, z.B. von 100 µm bis 1500 µm, bevorzugt von 200 µm bis 1000 µm, besonders bevorzugt von 300 µm bis 700 µm. Nach einer Ausgestaltung ist die Schale aus einer mit Polyethylen (PE) laminiertem geschäumten Folie aus Polypropylen (PP) hergestellt. Weiterhin ist der Kunststoffgrundkörper vorzugsweise temperaturstabil in einem Temperaturbereich von –30 bis 120 °C und auch unabhängig hiervon mikrowellengeeignet.
Die erfindungsgemäßen Folienverpackungen werden vorzugsweise in Tiefziehmaschinen hergestellt. Hierbei wird die Unterfolie von einer Rolle abgezogen und taktweise mit einer Folientransportkette, auch als Kluppenkette oder Klammerkette bezeichnet, transportiert. In einer Formstation werden aus der flachen Unterfolie Mulden in Form der oben beschriebenen Schalen, mittels Thermoumformen bzw. Tiefziehen geformt. Vorzugsweise erfolgt das Umformen in Formstationen mittels Thermoumformen, wobei die Formstation eine Kammer aufweist und sich taktweise öffnet und schließt und die erwärmte Folie bei geschlossener Formstation durch Unterdruck in die Formen hineingezogen und/oder durch Überdruck in die Formen gepresst wird zur Ausbildung von z.B. zwei Reihen von jeweils 3 Mulden pro Takt. In einer sogenannten Kombi-Form wird Überdruck oben und Unterdruck unten angewandt. Wird lediglich Unterdruck angewandt, muss die Formstation nicht als Kammer ausgebildet sein.
In die so geformten Mulden, die die Form von Schalen haben, werden Verpackungsgüter, wie bspw. Lebensmittel wie Fleisch, Fisch oder Käse, und insbesondere zumindest zum Teil fließfähige Lebensmittel wie z.B. Saucen manuell oder automatisch eingelegt bzw. eingefüllt.
Nach der Bestückung der jeweiligen Mulden mit dem Verpackungsgut wird in einem darauffolgenden Arbeitsschritt die Oberfolie hinzugefügt, die in einer Siegelstation auf den umlaufenden Rand der Schalen aufgesiegelt wird, um so luftdicht abgeschlossene Folienverpackungen zu schaffen. Die Oberfolie zum Verschließen der Packungen wird von oben her an die Unterfolie herangeführt und liegt nachfolgend parallel auf der Unterfolie auf, um zum Siegelwerkzeug geführt zu werden.
Das Aufsiegeln erfolgt auf die im Wesentlichen ebenen Siegelkanten, die die ausgeformten Mulden der Unterfolie umgeben. Sind mehrere Produktlagen gewünscht, können auch mehrere Oberfolien zugeführt werden, jeweils vor einer Siegelstation. Das Siegeln kann in der Siegelkammer unter Schutzgas oder Vakuum oder beidem (Schutzgasspülen) erfolgen. Neben Schutzgas kann auch heißer Wasserdampf eingeblasen werden.
Das Trennen der verschlossenen Behältnisse erfolgt mittels Schneidwerkzeugen.
Die Oberfolie kann aus thermoplastischen Kunststoffen hergestellt sein und verschiedene Stärken aufweisen. Sie ist vorzugsweise temperaturstabil in einem Temperaturbereich zwischen –30 bis 120 °C und weist eine Stärke zwischen 50 und 250 µm auf. In einer bevorzugten Ausgestaltung besteht die Oberfolie aus Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP) und hat eine Stärke von 100 µm bis 1000 µm, bevorzugt von 100 µm bis 200 µm und ist unabhängig hiervon mikrowellengeeignet. Die Oberfolie ist i.d.R. dünner als die Unterfolie.
Problematisch ist das Abfüllen von fließfähigen Verpackungsgütern in Tiefziehfolienverpackungsmaschinen, da die Schale nach der Befüllung taktweise der Siegelstation zugeführt wird. Die taktweise Führung ist von einem wiederkehrenden Anfahren der zu Mulden ausgeformten Folien begleitet, so dass die Gefahr besteht, dass wenn die zu Schalen ausgeformten Mulden mit Flüssigkeiten befüllt sind, dass die Flüssigkeiten überschwappen.
In einer anderen Ausgestaltung ist die Schale ein sogenannter Tray. In dieser Ausgestaltung werden die Schalen vorgefertigt und in dafür vorgesehene Aufnahmen in der Verpackungsmaschine eingelegt, z.B. einem Traysealer, und mit einer Folie verschlossen, die vorliegend auch Oberfolie genannt wird. Der Prozess der Herstellung der Schale aus einer Unterfolie in ein und derselben Folienverpackungsmaschine entfällt damit. Aber auch hier besteht die Gefahr des Überschwappens, und sei es nur, wenn die befüllten Schalen von Hand in die Siegelstation eingelegt werden.
Um zu vermeiden, dass im Verpackungsprozess ein Überschwappen eines fließfähigen Verpackungsgutes innerhalb einer Verpackungsmaschine auftritt und um gleichzeitig eine größere Füllhöhe zu erreichen, wird eine Folienverpackung bereitgestellt, welche durch Einwirken einer Kraft, wie bspw. das Anlegen eines Unterdruckes ihr Gesamtvolumen nach der Befüllung, vorzugsweise auch nach dem Verschließen der Schale, verringern kann. Hierzu weist die Schale an mindestens einer Stelle ihres Bodens mindestens eine Auswölbung nach unten auf, die entlang mindestens einer Klappkante in den Innenraum der Schale nach oben umstülpbar ist.
Nach einer Ausgestaltung gehen Wand und Bodenfläche in Form einer Rinne ineinander über. Die Rinne läuft längs der Wandflächen um. Auf der der Wandung abgewandten Seite der Rinne befindet sich die Klappkante, entlang derer die Auswölbung bei Anlegen eines Unterdrucks nach oben klappt. Die Klappkanten sind Teil der Bodenfläche.
Die Klappkante kann als weitere Rinne ausgebildet sein, insbesondere als Rinne die sich nach unten auswölbt.
In einer bevorzugten Ausführungsform wird in die Schale nach dem Ausformen der Schale ein Verpackungsgut, z.B. eine Sauce o.ä. eingefüllt. Vor bzw. beim Versiegeln der Schale mit der Oberfolie wird ein Unterdruck angelegt, welcher dazu führt, dass die im Boden der Schale befindliche Auswölbung entlang der einen oder mehreren Klappkannten nach oben klappt, also in das Innere der Folienverpackung, wobei sich die Auswölbung nach dem Umklappen oberhalb der Klappkante befindet.
Dies hat zur Folge, dass sich das Gesamtvolumen der Folienverpackung reduziert und gleichzeitig eine Erhöhung der Füllhöhe eintritt. Gesamtvolumen meint die Summe aus Füllvolumen und Leervolumen.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform bleibt die Oberfolie auch nach dem Umklappen unbeeinflusst plan auf der Schale aufliegen, d.h. die Oberfolie bewegt sich nicht oder geringfügig in das Innere der Folienverpackung.
Um den Vorteil einer erfindungsgemäßen Folienverpackung gegenüber herkömmlichen, aus dem Stand der Technik bekannten Folienverpackungen weiter zu erläutern, sei folgende beispielhafte Berechnung durchgeführt. Ein herkömmliche Schale mit einem Gesamtvolumen von 680 mL wird mit 340 mL eines fließfähigen Verpackungsguts befüllt, d.h. bis zur Hälfte der Gesamtfüllhöhe. Die Schale ist damit zu 50% gefüllt. Wird die erfindungsgemäße Folienverpackung mit einem Gesamtvolumen von 800 mL (680 mL Grundvolumen + 120 mL Auswölbung) mit 460 mL (wiederum bis zur Hälfte der Gesamtfüllhöhe) eines fließfähigen Verpackungsguts befüllt (siehe 3), beträgt das Gesamtvolumen nach dem Umklappen der Auswölbung nach oben 560 mL (680 mL – 120 mL Auswölbung). Die Schale ist damit zu 82% gefüllt.
Das Anlegen eines Unterdruckes innerhalb einer erfindungsgemäßen Folienverpackung kann auf verschiedene Weisen erfolgen. So ist es z.B. möglich, den Kunststoffgrundkörper direkt mit dem nach der Herstellung noch heißen Verpackungsgut zu befüllen. Heiß meint dabei, dass das Verpackungsgut eine Temperatur von größer 60°C, insbesondere größer 75°C aufweist. Anschließendes Abkühlen des Verpackungsguts nach dem Versiegeln führt zu einem Unterdruck innerhalb der Folienverpackung.
Eine weitere, bekannte Möglichkeit ist, dass Verpackungsgut vor dem Versiegeln mit heißem Wasserdampf zu beaufschlagen und anschließend zu versiegeln. Der kondensierende Wasserdampf erzeugt einen Unterdruck innerhalb der Folienverpackung.
Ebenfalls ist es möglich, auf bekannte Weise beim Vorgang des Versiegelns einen Unterdruck innerhalb der Siegelkammer zu erzeugen. Hierbei ist jedoch bei erwärmten Verpackungsgütern darauf zu achten, dass nicht beim Anlegen eines zu hohen Unterdrucks ein Siedeverzug entsteht.
In einer weiter bevorzugten Ausgestaltung klappt nach einem Druckausgleich mit der Umgebung, z.B. wenn die Verpackung geöffnet wird, die Auswölbung wieder in die ursprüngliche Lage zurück. Hierdurch erhöht sich das Gesamtvolumen der Folienverpackung und erniedrigt sich die Füllhöhe.
In einer weiter bevorzugten Ausgestaltung hat die eine oder haben die mehreren Auswölbungen jeweils die Form einer umgekehrten Pyramide oder eines umgekehrten Pyramidenstumpfes mit oben liegender Grundfläche (im freien Raum) und unten liegender Deckfläche. In dieser Ausgestaltung hat die Grundfläche des umgekehrten Pyramidenstumpfes insbesondere zumindest 6 Kanten, vorzugsweise 8 Kanten, und weiterhin insbesondere zumindest 4 Kanten in der Deckfläche des Pyramidenstumpfes, vorzugsweise 6 Kanten. Bei einem Pyramidenstumpf ist die Grundfläche stets größer als die Deckfläche. Vorzugsweise sind Deckfläche und Grundfläche parallel zueinander. Vorzugsweise haben Deckfläche und unabhängig hiervon auch die Grundfläche eine langgestreckte Form, insbesondere weist die Deckfläche eine Länge auf die mehr als zweimal so groß ist wie die Breite. Der Pyramidenstumpf kann auch eine Deckfläche mit runder Form aufweisen. Auch ist ein Kegelstumpf bei einer runden Form möglich.
Nach einer Ausgestaltung ist die Deckfläche des Pyramidenstumpfes ein gestrecktes Sechseck und die Grundfläche ein gestrecktes Achteck. Die Ecken der Deckfläche und Grundfläche können jeweils auch abgerundet sein.
Verbindungskanten verlaufen von der Grundfläche zur Deckfläche und spannen Seitenflächen von Dreiecks- und/oder Trapezform zwischen sich auf. Zwei Kanten der Deckfläche stoßen vorzugsweise in einem Scheitelpunkt zusammen. Von diesem Scheitelpunkt weg erstreckt sich eine Verbindungskante zur Grundfläche hin und zwar zu einem Scheitelpunkt, der wiederum von zwei Kanten der Grundfläche gebildet wird. Weist die Deckfläche weniger Scheitelpunkte als die Grundfläche auf, so laufen jeweils zwei Verbindungskanten in einem Scheitelpunkt der Deckfläche zusammen.
Vorzugsweise haben die Verbindungskanten alle etwa gleiche Länge.
In einer anderen bevorzugten Ausgestaltung weist die den Boden bildende Bodenfläche zwei nebeneinander liegende, in etwa gleich große Auswölbungen auf, die jeweils die Form einer umgekehrten Pyramide (mit einer Grundfläche und ohne Deckfläche), vorzugsweise eines umgekehrten Pyramidenstumpfes mit oben liegender Grundfläche und unten liegender Deckfläche haben. In dieser Ausgestaltung hat jede der beiden Grundfläche des umgekehrten Pyramidenstumpfes zumindest 6 Kanten, vorzugsweise jeweils 8 Kanten und weiterhin insbesondere zumindest jeweils 4 Kanten in der Deckfläche des jeweiligen Pyramidenstumpfes, vorzugsweise jeweils 6 Kanten.
Die zwei Auswölbungen sind über die Grundfläche miteinander verbunden, wobei aus der Grundfläche vorzugsweise mittig, zwischen den Auswölbungen, das heißt entlang der Längsseiten der Auswölbungen, ein Steg nach oben herausgeformt ist. Dieser Steg hat vorzugsweise ebenfalls die Form eines rechteckigen Pyramidenstumpfes wobei die jeweilige Klappkante parallel zum Fuß des Steges verläuft. Der Steg stabilisiert die fertige Folienverpackung dahingehend, dass sich die versiegelte Folienverpackung nicht in sich zusammenzieht. Der Steg bildet somit quasi eine Wand zwischen den beiden Auswölbungen.
Vorzugsweise sind Deckfläche und Grundfläche parallel zueinander. Vorzugsweise haben auch hier Deckfläche und unabhängig hiervon auch die Grundfläche eine langgestreckte Form, insbesondere weist die Deckfläche eine Länge auf die mehr als zweimal so groß ist wie die Breite.
Nach einer Ausgestaltung ist die Deckfläche ein gestrecktes Sechseck und die Grundfläche ein gestrecktes Achteck. Die Ecken der Deckfläche und Grundfläche können jeweils auch abgerundet sein.
Die Folienverpackung wird anhand nachfolgender Figuren weiter erläutert, ohne auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt zu sein. Es zeigen:
1 schematisch einen Schnitt durch eine Schale mit einer Auswölbung nach unten;
2 schematisch die Darstellung der Schale aus 1 nach dem Versiegeln, wobei die Auswölbung entlang einer umlaufenden Klappkante im Boden nach oben umgestülpt ist;
3 die Draufsicht auf eine Schale, die das Innere der Schale zeigt;
4 einen Schnitt durch die Schale nach 3 entlang Linie A-A;
5 einen Schnitt durch die Schale nach 3 entlang Linie B-B;
6 die Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Schale wie in 3 gezeigt;
7 die Draufsicht auf eine Schale mit zwei nebeneinander befindlichen Auswölbungen, welche durch einen Steg voneinander beabstandet sind;
8 einen Schnitt durch die Schale nach 7 entlang Linie A-A;
9 einen Schnitt durch die Schale nach 7 entlang Linie B-B;
10 die Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Schale wie in 7 gezeigt.
1 zeigt schematisch einen Schnitt durch eine mit einem fließfähigen Verpackungsgut befüllte Schale 2, welcher Teil der erfindungsgemäßen Folienverpackung 1 ist. Am Boden 3 der Schale 2 ist eine unterhalb einer Klappkante 4 befindliche Auswölbung 5 erkennbar. Die Schale 2 ist nach oben offen. Auf den Rand 8 ist noch keine Folie aufgesiegelt. Zum Aufsiegeln ist der Rand 8 umgeknickt und planparallel zur Bodenfläche ausgebildet (nicht gezeigt). Der Füllstand ist durch eine gestrichelte Linie angedeutet.
2 zeigt eine erfindungsgemäße Folienverpackung 1, umfassend die in 1 beschriebene Schale 2 und eine Deckelfolie 7, welche z.B. durch Aufsiegeln einer Oberfolie herstellbar ist, nach dem Anlegen eines Unterdrucks und dem durch Umklappen erfolgten Druckausgleich. Dabei ist deutlich erkennbar, dass sich die Auswölbung 5 oberhalb der Klappkante 4 befindet, wobei sich die Auswölbung 5 entlang der Klappkante 4 umstülpt und damit oberhalb ins Innere der Folienverpackung 1 geklappt ist. Damit ist das Leervolumen reduziert und die Füllhöhe gegenüber der ursprünglichen Füllhöhe aus 1 erhöht worden. Die Schale 2 kann jetzt planparallel zum umlaufenden Rand 8 auf einer Auflagefläche 20 aufstehen. Die Schale 2 steht mit dem Boden 3 auf der Auflagefläche 20 auf. Insofern sind die von Boden 3 und Rand 8 gebildeten Flächen planparallel mit der Auflagefläche 20.
3 zeigt die Draufsicht auf eine Schale und 4 und 5 einen Schnitt durch die Schale mit im Wesentlichen rechteckigem Rand 8. Der Rand 8 ist als Siegelrand ausgebildet zur Aufnahme einer Deckelfolie 7 (nicht gezeigt). Die Auswölbung 5 hat die Form eines Pyramidenstumpfes (5) mit achteckiger Grundfläche (mit abgerundeten Ecken im Bereich der Flächen 10, 10‘, 10‘‘, 10‘‘‘). Der gestreckte Pyramidenstumpf weist insgesamt 9 Flächen, wobei sich die Trapez-Flächen 9 und 9‘ entlang der jeweiligen Längsseiten des Pyramidenstumpfes, die zwei Dreiecks-Flächen 11 und 11‘ entlang der Schmalseiten des Pyramidenstumpfes und die vier Dreiecks-Flächen 10, 10‘, 10‘‘ und 10‘‘‘ an den Ecken befinden. Die Flächen 10, 10‘, 10‘‘ und 10‘‘‘ befinden sich jeweils zwischen den Flächen der Längsseiten 9 und 9‘ und der Schmalseiten 11, 11‘. Die Flächen 9 und 9‘ sowie 11 und 11‘ verlaufen im Wesentlichen plan, während die Flächen 10, 10‘, 10‘‘ und 10‘‘‘ eine runde Krümmung aufweisen und zur Wandung 6 rund auslaufen. Die Flächen 9, 9‘, 10, 10‘, 10‘‘, 10‘‘‘, 11 und 11‘ münden an dem spitz zulaufenden Ende an die Fläche 12, welche den Stumpf der Pyramide darstellt, und an dem breit auslaufenden Ende an der Klappkante 4, welche sich zwischen den Flächen 9, 9‘, 10, 10‘, 10‘‘, 10‘‘‘, 11 und 11‘ und dem Boden 3 erstreckt.
Die Klappkante 4 ist, wie in 5 dargestellt, in Form einer Rinne ausgebildet, entlang welcher sich die Flächen 9, 9‘, 10, 10‘, 10‘‘, 10‘‘‘, 11 und 11‘ bei Anlegen eines Unterdrucks nach oben klappen können. Die Klappkante 4 ist Teil des Bodens 3, auf der die Schale aufsteht, wenn sich die Auswölbung 5 nach oben umgestülpt hat. Der Boden 3 geht in die Wand 6 über, die sich nach oben bis zum Rand 8 erstreckt. Die Wandung 6 stellt sich treppenstufenartig in Form von drei Stufen nach außen auf, wobei die Höhe jeder Stufe etwa 7,5 mm beträgt.
Die Grundfläche und jede der einzelnen Flächen 9, 9‘, 10, 10‘, 10‘‘, 10‘‘‘, 11 und 11‘ spannen jeweils einen Winkel von 20° zwischen sich auf.
Stülpt sich die Auswölbung 5 nach oben, ergibt sich eine zweite Klappkante entlang der Fläche 12, wobei die Winkel jeweils invertieren. Dies gilt auch für die Winkel die sich jeweils zwischen den Flächen 9, 9‘, 10, 10‘, 10‘‘, 10‘‘‘, 11 und 11‘ ergeben.
5 zeigt einen Schnitt durch die Schale entlang der Linie BB aus 3.
6 zeigt ein 3D-Darstellung der in den 3, 4 und 5 beschriebenen zweidimensionalen Ansichten.
7 zeigt die Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Schale mit zwei Auswölbungen in der Bodenfläche. 8 und 9 zeigen einen Schnitt durch die Schale mit im Wesentlichen rechteckigem Rand 8. Der Rand 8 ist ebenfalls als Siegelrand ausgebildet zur Aufnahme einer Deckelfolie 7 (nicht gezeigt). Die Auswölbungen 5 haben jeweils die Form eines Pyramidenstumpfes mit jeweils achteckiger Grundfläche (mit abgerundeten Ecken im Bereich der Flächen 10, 10‘, 10‘‘, 10‘‘‘). Der Boden 3 der Schale umfasst beide Grundflächen der Auswölbungen. Die gestreckten Pyramidenstümpfe weisen jeweils 9 Flächen, wobei sich die Trapez-Flächen 9 und 9‘ entlang der jeweiligen Längsseiten der Pyramidenstümpfe, die Dreiecks-Flächen 11 und 11‘ entlang der jeweiligen Schmalseiten der Pyramidenstümpfe und die jeweiligen Dreiecks-Flächen 10, 10‘, 10‘‘ und 10‘‘‘ an den Ecken befinden (aus Übersichtlichkeitsgründen ist nur eine Seite der symmetrischen Schale mit Bezugsziffern versehen).
Die Flächen 10, 10‘, 10‘‘ und 10‘‘‘ befinden sich jeweils zwischen den Flächen der Längsseiten 9 und 9‘ und der Schmalseiten 11, 11‘. Die Flächen 9 und 9‘ sowie 11 und 11‘ verlaufen im Wesentlichen plan, während die Flächen 10, 10‘, 10‘‘ und 10‘‘‘ eine Krümmung aufweisen und zur Wandung 6 rund auslaufen.
Die Flächen 9, 9‘, 10, 10‘, 10‘‘, 10‘‘‘, 11 und 11‘ münden an dem spitz zulaufenden Ende an die Fläche 12, welche den Stumpf der Pyramide darstellt, und an dem breit auslaufenden Ende an der Klappkante 4, welche sich zwischen den Flächen 9, 9‘, 10, 10‘, 10‘‘, 10‘‘‘, 11 und 11‘ und dem Boden 3 erstreckt. Die Klappkante 4 ist, wie in 5 dargestellt, in Form einer Rinne ausgebildet, entlang welcher sich die Flächen 9, 9‘, 10, 10‘, 10‘‘, 10‘‘‘, 11 und 11‘ bei Anlegen eines Unterdrucks nach oben klappen können. Die Klappkante 4 ist Teil des Bodens 3, auf der die Schale aufsteht, wenn sich die Auswölbung 5 nach oben umgestülpt hat. Der Boden 3 geht in die Wand 6 über, die sich nach oben bis zum Rand 8 erstreckt. Die Wand 6 stellt sich treppenstufenartig in Form von drei Stufen nach außen auf, wobei die Höhe jeder Stufe etwa 7,5 mm beträgt.
Die Grundfläche und jede der einzelnen Flächen 9, 9‘, 10, 10‘, 10‘‘, 10‘‘‘, 11 und 11‘ spannen jeweils einen Winkel von etwa 20° zwischen sich auf.
Stülpt sich die Auswölbung 5 nach oben ergibt sich eine zweite Klappkante entlang der Fläche 12, wobei die Winkel jeweils invertieren. Dies gilt auch für die Winkel die such jeweils zwischen den Flächen 9, 9‘, 10, 10‘, 10‘‘, 10‘‘‘, 11 und 11‘ ergeben.
Die zwei Auswölbungen sind über die Grundfläche miteinander verbunden, wobei aus der Grundfläche mittig zwischen den Auswölbungen 5 entlang der Längsseiten der Auswölbungen 5 ein Steg 13 herausgeformt ist. Dieser Steg 13 hat die Form eines rechteckigen Pyramidenstumpfes wobei die jeweilige Klappkante der beiden Ausnehmungen parallel zum Fuß des Steges verläuft.
Die erfindungsgemäße Folienverpackung ist jedoch nicht auf die in den Figuren gezeigten Kunststoffgrundkörper beschränkt. So sind auch andere Formen für den Kunststoffgrundkörper realisierbar.
Bezugszeichenliste

1: Folienverpackung
2: Schale
3: Boden der Schale
4: Klappkante
5: Auswölbung
6: Wandung
7: Deckelfolie
8: Rand
9, 9‘: Flächen entlang der Längsseite (als Teil Seitenflächen des Pyramidenstumpfes)
10, 10‘, 10‘‘, 10‘‘‘: Flächen an den Ecken (als Teil der Seitenflächen des Pyramidenstumpfes)
11, 11‘: Flächen entlang der Schmalseiten
12: Deckfläche (des Pyramidenstumpfes)
13: Steg
14: Scheitelpunkte der Deckfläche (des Pyramidenstumpfes)
15: Scheitelpunkte der Grundfläche (des Pyramidenstumpfes)
17: Verbindungskanten zwischen Grundfläche und Deckfläche
18: Kanten der Deckfläche (des Pyramidenstumpfes)
19: Kanten der Grundfläche (des Pyramidenstumpfes)
19‘: Runde Kanten der Grundfläche (des Pyramidenstumpfes)
20: Auflagefläche

Claims

Eine Folienverpackung (1) zum Verpacken eines Verpackungsguts, umfassend eine Schale (2), wobei die Schale (2) an mindestens einer Stelle in der Bodenfläche (3) mindestens eine, entlang mindestens einer Klappkante (4) verlaufende, unterhalb der Klappkante (4) befindliche Auswölbung (5) aufweist, die durch Umklappen nach oben umstülpbar ist.
Die Folienverpackung gemäß Anspruch 1, wobei die Schale (2) weiterhin ein Verpackungsgut und eine Deckelfolie (7) aufweist und die Schale (2) mit der Deckelfolie (7) verschlossen ist, insbesondere einer aufgesiegelten, im Wesentlichen planaren Deckelfolie (7).
Die Folienverpackung gemäß Anspruch 1, wobei das Umstülpen durch eine Kraft bewirkbar ist, insbesondere ein Drücken von unten auf die Auswölbung (5) oder ein Umstülpen durch Unterdruck.
Die Folienverpackung nach Anspruch 3, wobei der Unterdruck mittels Beaufschlagen des Verpackungsguts mit heißem Wasserdampf und anschließendes Abkühlen erzeugt wird.
Die Folienverpackung nach Anspruch 3 oder 4, wobei das Erzeugen des Unterdrucks durch heißes Befüllen (größer 70 °C) mit einem Verpackungsgut, Versiegeln und anschließendes Erkalten unter Bereitstellung eines Unterdruckes erfolgt.
Die Folienverpackung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche 2 bis 5, wobei das Verpackungsgut fließfähig ist.
Die Folienverpackung gemäß einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei sich die Auswölbung (5) nach einem erfolgten Druckausgleich von allein nach unten umstülpt und sich erneut unterhalb der Klappkante (4) befindet.
Die Folienverpackung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Schale (2) mittels Tiefziehen und Vereinzeln aus einer Unterfolie in einer Tiefziehverpackungsmaschine geformt wird.
Die Folienverpackung nach zumindest einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Schale (2) als vorgefertigter Tray in eine Verpackungsmaschine eingesetzt wird.
Die Folienverpackung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Deckelfolie (7) plan auf der Schale (2) aufliegt und vorzugsweise als Oberfolie in einer Tiefziehverpackungsmaschine aufgebracht wird.
Die Folienverpackung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Auswölbung (5) die Form einer umgekehrten Pyramide oder Kegelstumpfes hat, insbesondere eines umgekehrten Pyramidenstumpfes, hat.
Die Folienverpackung nach Anspruch 11, wobei der Pyramidenstumpf eine Deckfläche in Form eines gestreckten Sechsecks und eine Grundfläche in Form eines gestreckten Achtecks hat und die Fläche der Deckfläche kleiner ist als die Fläche der Grundfläche, wobei alle oder einzelne Ecken des Sechsecks und des Achtecks auch abgerundet sein können.
Die Folienverpackung nach Anspruch 11 oder 12, wobei in Bezug auf jede Auswölbung von der Grundfläche zur Deckfläche sich Seitenflächen erstrecken die sich durch Verbindungskanten voneinander abgrenzen und die Seitenflächen Dreiecks- und/oder Trapezform haben und die Verbindungskanten vorzugsweise alle etwa gleiche Länge haben.
Die Folienverpackung nach zumindest einem der Ansprüche 11 bis 13 aufweisend in Bezug auf eine Auswölbung zumindest 6 Kanten (19) in der Grundfläche, insbesondere 8 Kanten (19) in der Grundfläche, und zumindest 4 Kanten (18) in der Deckfläche (12), insbesondere 6 Kanten (18) in der Deckfläche (12), wobei die Kanten (19) in der Grundfläche die umlaufende Klappkante (4) bilden und wobei Verbindungskanten (17) ausgehend von den zumindest 6 Scheitelpunkten (15) der Kanten (19) in der Grundfläche, vorzugsweise 8 Scheitelpunkten (15) der Kanten (19) in der Grundfläche, in 4 Scheitelpunkten (14), vorzugsweise 6 Scheitelpunkten (14), der Kanten (18) in der Deckfläche (12) enden.
Die Folienverpackung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Boden (3) jeweils eine, zwei, drei oder vier Auswölbung (5) aufweist, vorzugsweise jeweils in Form eines umgekehrten Pyramidenstumpfes.
Die Folienverpackung nach zumindest einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Boden (3) zwei, drei oder vier Auswölbungen (5) aufweist, insbesondere zwei Auswölbung (5), mit jeweils einem nach oben gerichteten Steg (13) zwischen zwei Auswölbung (5).