DE2130682C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Verschließen eines Verpackungsbehälters - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Verschließen eines Verpackungsbehälters

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verschließen eines Verpackungsbehälters gemäß Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Oberbegriff des Anspruchs 5.
Es gibt eine große Vielzahl für Getränke benutzter Behälter, beispielsweise aus Kunststoffolie tiefgezogen oder durch Spritzgießen hergestellt Zur Erzielung eines dichten Abschlusses besitzen diese Behälter einen nach außen vorspringenden, oberen Randflansch, auf den eine Verschlußfolie aufgesiegelt ist Dieser Randflansch ist jedoch selbst dann, wenn es gelingt, die Verschlußfolie von ohm vollständig abzuziehen, bei der Benutzung des Behälters ais Trinkgefäß nicht angenehm, da die
in Flächen des Randflanschs häufig scharfkantig und nicht frei von einem Grat ist
Bei einem aus der GB-PS 12 28 718 vorbekannten Verfahren der eingangs bezeichneten Gattung wird eine Verstärkung des oben liegenden Behälterrandes unter der Einwirkung eines Drucks und von Wärme beim Aufsiegeln einer Deckfolie verformt. In ursprünglicher Gestaltung des Behälterrandes, also vor dem Aufsiegeln der Deckfolie steht der Rand als einfache Materialansammlung seitlich eiwas nach außen vor, während eine im Behälterinneren vorgesehene Auskleidung in Höhenrichtung des Behälters etwas zurückliegend endet. Beim Aufsiegeln der Deckfolie wird diese so fest gegen den Behälter gedruckt, bis sie unter Verformung des Behälterrandes am Außenrand der Auskleidung zur
2S Anlage kommt. Hierbei umgreift die Deckfolie den gleichzeitig verformten Behälterrand, wobei es zu einer verhältnismäßig guten gegenseitigen Verbindung unter vollständiger Anlage kommt. Nach Abreißen der Deckfolie liegt jedoch wieder ein scharfkantiger Rand
so vor, in dessen Folge der Behälter kaum als Trinkgefäß geeignet ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das eingangs hinsichtlich seiner Gattung bezeichnete Verfahren so auszubilden, daß ein als Trinkgefäß verwendbarer Verpackungsbehälter herstellbar ist, der also an seiner Oberseite einmal wie ein Porzellangefäß abgerundet ist und trotzdem in einfacher Weise mit einer Deckelfolie verschlossen werden kann. Gleichtzeitig liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die
4f) eingangs ebenfalls hinsichtlich ihrer Gattung bezeichnete Vorrichtung so auszubilden, daß das zu schaffende Verfahren mit ihr durchführbar ist.
Diese Aufgabenstellung wird in verfahienstechni scher Hinsicht durch die Merkmale des Kennzeichen teils des Anspruches 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind aus den Anspru chen 2 bis 4 zu ersehen.
D irch die erfindungsgemäße Ausbildung der Verstai kiinp als Rollr.ind ist ein Behälterrand erreichi. in dessen Kolgc der Behälter durchaus direkt als Trinkgefäß verwendet werden kann ohne daß die Gefahr einer Verletzung besteht. Ein solcher Rollrand ist an sich noch nicht zut Aufsiegelung einer Deckelfolie geeignet. Die erfindungsgemäß vorgesehene weitere Ausbildung des Verfahrens, nämlich die besondere Zusammendruckung des Rollrandes führt zu einer solchen Gestaltung derselben, daß sich eine Ringfläche ausbildet, auf der die Deckelfolie in der notwendigen Weise dauerfest aufgeschw.1 "t werden kann.
M) In vorrichiungsteclinisiher Hinsicht wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe durch die Merk male des Kennzeichenteils des Anspruches 5 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind aus den Unteransprüchen 6 und 7 Z.U ersehen.
fit Sowohl in verfahrenstechnischer Hinsicht als auch in Hinblick auf die besondere Gestaltung der Vorrichtung ist zu beachten, daß das Maß des Zusammendrücken und die Breite der bei dem Zusammendrücken zu
bildenden Ringfläche von dem Durchmesser des Behälters und der Größe des Rollrandes abhängig sind. So kann bei verhältnismäßig großem Rollrand ein Zusammendrücken auf 90% der Rollrandröhe schon zu einer ausreichend breiten Fläche führen. Zu empfehlen ist bei Behältern mit großem Durchmesser die Wahl einer breiten Ringfläche, insbesondere dann, wenn der Behälter für flüssiges Füllgut bestimmt ist.
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels weiter ins einzelne gehend be- ίο schrieben unter gleichzeitiger Bezugnahme auf die Zeichnung; in dieser zeigt
F i g. 1 im Vertikalsnhnitt einen Ausschnitt aus Ober- und Unterwerkzeug vor Auflegen der Deckelfolie,
Fig.2 ebenfalls im Vertikalschnitt einen Ausschnitt der zusammengefahrenen Ober- und Unterwerkzeuge und
F i g. 3 wiederum im Vertikalschnitt einen Ausschnitt bei auseinandergezogenen Ober- und Ur.'.erwerkzeugen nach dem Siegelvorgang.
Ein Verpackungsbehälter 1 mit einem Rollrand 2 wird in die Aufnahmeöffnung eines Unterwerkzeugs 8 so eingesetzt, daß der Rollrand 2 in einer abgerundeten Nut 9 des Unterwerkzeugs 8 liegt. Eine Deckelfolie 5 wird oberhalb des Behälters 1 angeordnet. Mittels eines Oberwerkzeugs 7 wird sie gegen die Oberseite des Rollrandes 2 gedruckt. Die Bewegung des Oberwerkzeugs 7 gegen das Unterwerkzeug 8 wird jedoch nicht angehalten in dem Augenblick, in dem die den Verschluß dienende Deckelfolie 5 den Rollrand 2 berührt, vielmehr wird das Oberwerkzeug 7 bis in die in F i g. 2 dargestellte Position weilerbewegt. Dabei wird der Rollrand auf mindestens 90% der Höhe seiner ursprünglichen Querschnitts zusammengedrückt. Es entsteht an seiner Oberseite eine etwa ebene Ringfläche 3. Die Deckelfolie 5 wird nun im Bereich der RingfMche 3 mittels des beheizten Oberwerkzeugs 7 aufgesngelt Ein in Richtung s.uf das Unterwerkzeug vorspn· gendi" Rand 10 des Oberwerkzeugs 7 sorgt dafür, daß auch die Ränder der Deckefolie 5 gut an dem Rollrand 2 anliegen. Eine Seitenkante U des Oberwerkzeugs 7 dient der Zentrierung desselben im Unterwerkzeug 8.
Die waagrechte Fläche 12 des Unterwerkzeugs 8 und die waagrechte Fläche 13 des Oberwerkzeugs 7 dienen der Begrenzung des Hubs des Oberwerkzeugs 7. Einrichtungen zur Bereithaltung der Deckelfolie 5 und zur Erzeugung der für die Siegelung notwendige Wärme im Oberwerkzeug 7 sind nicht dargestellt.
Beim Siegeln wird der obere Teil des Rollrandes 2 erwärmt, er wird dabei weich und kann zu einer im wesentlichen ebenen schmalen Ringfläche 3 verformt werden. Der untere Teil des Rollrandes 2 bleibt dagegen kalt und elastisch und kann daher die Ringfläche 3 so abstützen, daß ein ausreichender Gegendruck entsteht. Die Seitenwand des Verpackungsbehälters 1 kann durch den Boden in der Ausnehmung des Unterwerkzeugs 8 oder bei geeigneter Becherform durch einen Vorsprung unterstützt werden.
In überraschender Weise kann durch die Deformierung des Rollrandes 2 ein ausreichender Gegendruck bei der Siegelung erreicht werden und die Siegelung trotz Erwärmung des Materials nicht zu einer störenden Verformung des Rollrandes in einen erheblich flach gedrückten Zustand führen. Durch die vorgesehene Verfahrensweise wird weiterhin vermieden, daß die Innenkante 4 des Rollrandes 2 zur Anlage an der unteren Seite der Ringfläche 3 kommt und während des Siegeins diese mehr oder weniger durchstößt oder schwächt. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß in üblicher Weise hergestellte Behälter mit einem Rollrand 2, dessen Querschnitt etwa kreisrund ist, mit einer aufgesiegelten Deckelfolie 5 versehen werden können, d. h. es sind bei der Herstellung des Behälters keine besonderen Verfahrensschritte notwendig, für die der Rollrand zur Erzeugung einer ebenen Siegelfläche ganz oder teilweise bleibend deformiert werden müßte. Für die Herstellung der Behälter ergibt sich auch der Vorteil dar dieselben Werkzeuge sowohl für Behälter mit aufgewiegelter Deckelfolie als auch für Behälter mit einem über den Rollstand schnappenden Deckel benutzt werden können. Auch besteht die Möglichkeit, die Behälter zusätzlich zur aufgesiegeiten Deckelfolie mn einem den Rollrand übergreifenden Schnappdeckel zu versehen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Verschließen eines Verpakkungsbehälters, insbesondere für Getränke, der eine zur Versiegelung mit einer heizsiegelfähigen Schicht geeignete Oberfläche besitzt und an seinem Öffnungsrand eine Verstärkung aufweist, auf die eine Deckelfolie unter Anwendung von Druck und Wärme aufgesiegelt wird, wobei während des Siegelvorgangs die Verstärkung des, Öffnungsrandes im Querschnitt verformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung als Rollrand mit einem etwa kreisförmigem Querschnitt ausgebildet ist, der während des Siegelvorgangs unter Erhaltung eines Hohlraums so weit zusammengedrückt wird, daß eine ebene obere Ringfläche entsteht und der verformte Ronrand einen tür die Siegelung ausreichenden Gegendruck auf die Dekkelfolie ausübt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollrand während des Siegeins auf 90 bis 60% seiner ursprünglichen Höhe zusammengedrückt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der ringförmig ebenen Flächen des Rollrandes 1 bis 2,5 mm, vorzugsweise mindestens 1,5 mm beträgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Deckelfolie aus einer Aluminiumfolie mit einer Dicke von 30 bis 60 μ besteht, die mit einer heißsiegelfähigen Schicht versehen ist.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4, bestehend aus einem beheizten Oberwerkzeug und einem mit einer Aufnahmeöffnung fur die Verpackungsbehälter versehenen unbeheizten Unterwcrkzeug, dadurch gekennzeichnet, daß die Gcgendruckfläche des Unterwerkzeuges (8) mit einer ringförmig parallel zur Aufnahmeöffnung umlaufenden Nut (9) zur teilweisen Aufnahme des Rollrandes (2) versehen ist. wobei die Nut (9) entsprechend der unteren Hälfte des aufzunehmenden Rollrandes (2) abgerundet ist und der Abstand zwischen der tiefsten Stelle der Nut (9) und der auf die Deckelfläche (5) drückenden Oberfläche des Oberwerkzeugs (7) hei zusammenjrc fahrenen Werkzeugen (7, 8) geringer als die ursprüngliche Höhe des Rollrandes (2) ist.
b. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand des Oberwerkzeuges (7) in Richtung auf das Unterwcrkzeug (8) einen Vorsprung (10) besitzt, der gegenüber der Siegelebene abgerundet oder unter einem Winkel von 10 bis IV abgeschrägt ist.
7 Vorrichtung ruich Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hub des Oberwerkzeuges (7) durch Aneinanderlegen der Begrenzungsflächen (12, Π) auf einen Abstand in der Größe von 90 bis 60% der Höhe des Querschnitts des Rollrandes (2) begrenz! ist.
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