DE2518088C2

DE2518088C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Verpacken von flüssigen, pastösen und granulierten Stoffen, sowie durch das Verfahren hergestellte Verpackung

Info

Publication number: DE2518088C2
Application number: DE2518088A
Authority: DE
Inventors: Raymond C. Saint Cloud Philippon
Original assignee: Etude Et Realisation De Chaines Automatiques Erca Sa Orsay Essonne Fr
Current assignee: Etude Et Realisation De Chaines Automatiques Erca Sa Orsay Essonne Fr
Priority date: 1974-04-25
Filing date: 1975-04-23
Publication date: 1984-01-12
Also published as: DE2518088A1; FR2268689B1; NL7504987A; FR2268689A1; BR7502494A; GB1487113A; BE828250A; US4040561A

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verpacken von flüssigen, pastösen oder granulierten Stoffen, bei dem

a) in einer ersten Reihe von Bearbeitungsstationen durch Warmverformung einer ersten thermoplastischen Folie, der sogenannten Behälterfoüe, Behälter geformt werden, die nebeneinander liegen und mit ihrem oberen Rand mit der Folie fest verbunden bleiben, worauf die derart geformten so Behälter mit dem Stoff gefüllt werden, bei dem

b) in einer zweiten Reihe von Bearbeitungsstationen, die der ersten Reihe zugeordnet ist, durch Warmverformung einer zweiten thermoplastischen Folie, der sogenannten Deckelfolie, profilierte Deckel geformt werden, die den gefüllten Behältern in Höhe der Behälteröffnungen in Folgeschritten synchron mit dem Vorschub der Behälter in der Weise zugeführt werden, daß sie jede der zugehörigen Behälteröffnungen bedecken, bei dem so

c) anschließend die Deckel mit einer Garantiefolie abgedeckt werden, worauf die Garantiefolie mit dem Rand des Deckels und gleichzeitig der Rand des Deckels mit dem entsprechenden Rand des Behälters versiegelt werden und bei dem

d) die geschlossenen Behälter durch gleichzeitiges Durchtrennen von Behälter-, Deckel- und Garantiefolie vereinzelt werden.

Bei einem bekannten Verfahren dieser Art werden die profilierten Deckel von der Ebene ihier Herstellung auf einer Bahn in Form eines Polygons der Ebene zugeführt, in der die Behalterfolie liftgt Die Seiten des Polygons werden von den Ebenen gebildet, in denen die Ränder der einzelnen Deckel liegen, wobei sämtliche Ebenen von einem Halbzylinder mit zylindrischem Querschnitt berührt werden, dessen Erzeugende parallel zu denjenigen Ebenen verlaufen, in denen die Herstellung der Deckel und der Behälter erfolgt, wobei die Erzeugenden senkrecht zur Bewegungsrichtung der Deckel- und Behälterfolien verlaufen. Die Knickstellen in der Deckelfolie befinden sich dabei zwischen der Hinterkante einer ersten Querreihe von Deckeln und der Vorderkante der zweiten Querreihe, d. h. der folgenden Reihe von Deckeln, etc. Diese Anordnung hat zur Folge, daß die sich auf der polygonalen Bahn bewegenden Deckel schräg verlaufenden Schub- und Zugkräften ausgesetzt sind, die häufig zu einer örtlichen Verschiebung der Deckel gegenüber den zu verschließenden Behälteröffnungen führen. Dadurch werden die Behälter unzureichend verschlossen, und es werden zahlreiche Einjustierungen von Deckeln in den Behältern erforderlich. Dieser Nachteil des bekannten Verfahrens kann auch nicht durch eine Leiteinrichtung von polygonaler Form vermieden werden, weil die querliegenden Tragstangen der Leiteinrichtung ein zusätzliches Hindernis auf dem Wege der Deckel bilden.

Zum Zwecke einer Vermeidung dieser Nachteile ist es beispielsweise durch die US-PS 35 61 668 bekannt, die Deckel zunächst von der Deckelfolie einzeln abzuschneiden, bevor sie der Ebene zugeführt werden, in der die Behälterfolie liegt, und sie auf die entsprechenden Behälter aufzulegen. Hierbei vermindert jedoch diese relativ wichtige Transportbewegung den Ausstoß- sowohl von Behältern als auch von Deckeln erheblich. Da die einmal abgetrennten Deckel darüber hinaus nicht mehr durch die Deckelfolie gehalten werden, treten Probleme bezüglich der genauen Positionierung der Deckel auf den Behältern und bezüglich der Einhaltung der Position während des schrittweisen Vorschubs der aus Behälter und Deckel bestehenden Einheit vor dem Versiegeln der Behälter aut.

Durch die FR-PS 21 79 801 ist ein Verfahren für den Transport von profilierten Deckelteilen zur Ebene der Behälter bekannt, bei dem die Deckelfolie auf dem Umfang eines jeden profilierten Deckels teilweise durchtrennt wird, wobei mehrere Verbindungslaschen zwischen dem profilierten Teil und der Deckelfolie bestehen bleiben. Die Trennlinie fällt mit dem Umfang des endgültigen Behälterrandes zusammen, und wenn sich die Deckel in der Ebene der Behälter befinden, werden die Verbindungslaschen durchtrennt und die Deckel auf die Behälter aufgelegt. Die profilierten Teile der Deckel werden hierbei während ihres Auflegens auf die Behälter und während ihres Vorschubs mit den Behältern nicht durch die Deckelfolie gehalten, so daß eine genaue Positionierung der Deckel und die Einhaltung der Lage auf den Behältern nicht zuverlässig gewährleistet werden kann. Andererseits ist bei diesem bekannten Verfahren auch kein Versiegeln der Deckel mit den Behältern und kein Aufbringen einer Garantiefolie vorgesehen. Schließlich werden die Deckel auf einer geradlinigen Bahn herbeigeführt, welche senkrecht zur Bahn der Behälter verläuft, so daß die Reihen der Stationen für die Herstellung der Behälter und der Deckel nicht übereinander angeordnet sind, so daß die

Anlage platzraubend ausgeführt ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Verfahren und Vorrichtungen zu vermeiden und das eingangs beschriebene Verfahren sowie die hierfür benötigte Vorrichtung so zu verbessern, daß bei störungsfreiem Betrieb ein größtmöglicher Ausstoß von Verpackungsbehältern möglich ist, die ein großes Maß an Präzision hinsichtlich der gegenseitigen Zuordnung ihrer Einzelteile aufweisen.

Die gestellte Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß bei dem eingangs beschriebenen Verfahren

e) nach der Formung des profilierten Deckelbereichs in den ebenen Bereichen der Deckelfolie und innerhalb der letzten mit dem Umfang des Behälterrandes übereinstimmenden, geschlossenen Trennlinie auf einem Teil des Umfangs ein unterbrochener Einschnitt in der Weise ausgeführt wird, daß zwischen dem dadurch teilweise herausgestanzten Teil und dem ebenen Bereich der Deckelfolie eine geradlinige Verbindung bestehen bleibt, die einer in der Ebene der Deckelfolie und rechtwinklig zu deren Kanten verlaufenden Geraden folgt, daß

f) nachfolgend die profilierten Teile der Deckelfolie auf die entsprechenden Behälter aufgelegt werden, wobei die profilierten Teile mit der Deckelfolie verbunden bleiben, daß

g) nach dem Aufbringen der Garantiefolie auf die Deckelfolie eine Versiegelung der Garantiefolie mit der Deckelfolie und der Deckelfolie mit dem ebenen Bereich der Behälterfolie außerhalb des Einschnitts auf dem Umfang des profilierten Teils entlang einer geschlossenen Siegelzone durchgeführt wird, die parallel zum Einschnitt verläuft, und daß

h) die einzelnen, mit Deckel und Garantiefolie versehenen Behälter durch einen außerhalb der geschlossenen Siegelzone ausgeführten Trennschnitt durch sämtliche drei Folien abgetrennt werden.

Mit der erfindungsgemäßen Lösung sind folgende Vorteile verbunden: Die profilierten Teile der Deckel bleiben mit der Deckelfolie während ihres Transports von der oberen Ebene zur unteren Ebene, d. h. zur Ebene der Behälterherstellung, mit der Deckelfolie verbunden: Trotzdem haben die profilierten und daher steifen Teile der Deckel ein ausreichendes Maß an Freiheit, so daß sie ohne Verformung einer gekrümmten Bahn folgen können, weil jeder der Deckel nur entlang einer einzigen, senkrecht zu den Rändern der Deckelfolie verlaufenden Geraden mit der Deckelfolie verbunden bleibt

Darüber hinaus gewährleistet das erfindungsgemäße Verfahren eine Führung der Deckel bis unmittelbar zu ihrer Versiegelung mit den Behältern. Ferner geschieht d<e Positionierung der Deckel auf den Behältern automatisch und setzt keine Einhaltung enger Toleranzen voraus, weil der Umfang des profilierten Deckelteils bereits mit großer Präzision im Verhältnis zum ebenen Bereich der Deckelfolie eingestanzt worden ist Schließlich bildet dieser ebene Bereich nach dem Versiegeln mit dem Behälterrand und dem Abtrennen der Behältereinheit einen Zentrierrand für den profilierten Teil des Deckels.

Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bestehend

a) aus einer auf einer unteren Ebene liegenden ersten Reihe von Bearbeitungsstationen für die Herstellung einer Vielzahl von Behältern durch Warmverformung einer Behälterfolie, wobei die Behälter an ihren oberen, ebenen Rändern untereinander· verbunden sind, aus

b) einer auf einer oberen Ebene liegenden zweiten Reihe von Bearbeitungsstationen für die Herstellung von profilierten Deckeln aus einer Deckelfolie, aus

c) einer Station für die Zufuhr einer Garantiefolie, wobei diese Station auf der unteren Ebene vor dem Ort der Vereinigung von Behälter- und Deckelfolie angeordnet ist, aus

d) einer Versiegelungsstation für die Verschweißung der Ränder der Behälter, der Deckel und der Garantiefolie, aus

e) einer Stanzstation für die Unterteilung in einzelne, versiegelte Behälter, aus

f) einer Abzugsstation für die abgetrennten, einzelnen Behälter und aus

g) Schrittschaltwerken für die Behälterfolie und für die Deckelfolie.

Eine derartige Vorrichtung ist gemäß der weiteren Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß

h) die zweite Reihe von Bearbeitungsstationen im Anschluß an die Warmverformungsstation eine Stanzstation aufweist, deren Stanzwerkzeuge in der Weise angeordnet sind, daß sie für jeden Deckel im ebenen Teil der Deckelfolie und innerhalb eines Bereichs, der durch eine den Umfang des Behälterrandes bildende, geschlossene Trennlinie begrenzt ist, auf dem Umfang des Randes des profilierten Deckelbereichs einen teilweisen Einschnitt erzeugen und dabei eine gradlinige Verbindung zwischen dem Rand des profilierten Deckels und dem ebenen Teil der Deckelfolie bestehen lassen, wobei die gradlinige Verbindung von einer in der Ebene der Deckelfolie liegenden, zu deren Kanten senkrecht verlaufenden Geraden gebildet ist, daß

i) in der Versiegelungsstation der innere Abstand der Versiegelungswerkzeuge größer ist als derjenige der Stanzwerkzeuge in der Stanzstation, und daß k) eine Einrichtung zur Synchronisation der Schrittschaltwerke für die Behälterfoiie einerseits und für die Deckelfolie andererseits vorhanden ist

Die Erfindung bezieht sich ferner auf einen Verpackungsbehälter mit einem profilierten Deckel und mit einer Garantiefolie, bei dem der Deckel mit dem Rand des Behälters und die Garantiefolie mit dem Rand des Deckels versiegelt sind.

Ein derartiger Behälter ist gemäß der weiteren Erfindung dadurch gekennzeichnet daß der Rand des Deckels einerseits gegenüber dem äußeren Randbereich des Flanschrandes einen ebenen Ring besitzt der mit dem Flanschrand unlösbar versiegelt ist und dessen äußerer Umfang mit demjenigen des Behälterrandes kongruent ist, und andererseits im Inneren des ebenen Ringes einen Flanschrand der frei auf dem inneren Randbereich des Flanschrandes des Behälters

und einen Umfang besitzt, der sich genau in den inneren Umfang des ebenen Ringes einfügt und der teilweise und mindestens vorläufig mit dem Ring mittels mindestens einer Verbindungslasche verbunden ist, die aus dem gleichen Werkstoff wie der Rand des Deckels besteht, und daß die Garantiefolie nur mit dem ebenen Ring versiegelt ist.

Aufgrund einer solchen Gestaltung ist es nicht erforderlich, einen Behälterrand mit einer Abstufung für die Zentrierung des profilierten Deckels herzustellen. Wenn der profilierte Deckel erfindungsgemäß wenigstens vorübergehend, d. h. bis zu seinem ersten Abheben fest mit dem ebenen Ring verbunden ist, und wenn sich sein Umfang genau in den inneren Umfang des ebenen Ringes einfügt, ist er stets vollkommen in bezug auf den ebenen Ring zentriert, und zwar auch dann, wenn der profilierte Teil des Deckels nicht genau in bezug auf die Behälteröffnung zentriert ist

Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes seien nachfolgend anhand der schematischen Darstellungen in den F i g. 1 bis 11 näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein Prinzipschema einer erfindungsgemäßen Verpackungsanlage,

F i g. 2 eine Draufsicht von unten auf einen Abschnitt der Deckelfolie mit den profilierten Teilen der Deckel,

F i g. 3 einen senkrechten Schnitt durch den Gegenstand nach F i g. 2 entlang der Linie Ill-III,

F i g. 4 eine Draufsicht von unten auf einen Abschnitt der Deckelfolie, bei dem die Deckel teilweise ausgestanzt sind,

F i g. 5 einen senkrechten Schnitt durch den Gegenstand nach F ι g. 4 entlang der Linie V-V,

F i g. 6 eine Draufsicht auf die Behälter von oben einerseits mit Deckel und Garantiefolie und andererseits nur mit Deckel,

F i g. 7 einen senkrechten Schnitt durch einen Behälter mit profiliertem Deckel und Garantiefolie durch den Gegenstand nach F i g. 6 entlang der Linie VII-VII,

F i g. 8 eine Draufsicht von unten auf einen Abschnitt der Behälterfolie mit einer Art von Ausstanzung des profilierten Deckelteils,

F i g. 9 eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels mit einer Deckelfolie gemäß F i g. 8 während ihrer Bewegung zwischen der oberen und der unteren Ebene mit den jeweils unterschiedlichen Bearbeitungsstationen,

Fig. 10 einen Axialschnitt durch einen versiegelten Behälterund

F i g. 11 einen Axialschnitt durch einen Behälter gemäß F i g. 10, bei dem die Garantiefoiie bzw. die Foiie mit der Herkunftsangabe entfernt und der profilierte Deckel auf einer Seite angehoben ist.

Wie aus Fig. 1 hervorgeht,besteht die Verpackungsvorrichtung für flüssige, pastöse oder granulierte Stoffe aus einer Reihe von Bearbeitungsstationen 1,2 und 3 für die Herstellung von Behältern 6 aus einer thermoplastischen Behälterfolie 5 und für die Füllung der Behälter mit einem Produkt 7. Die Arbeitsstationen 1, 2 und 3 sind auf einer ersten Ebene, der sogenannten unteren Ebene angeordnet Diese Arbeitsstationen sind insbesondere eine Heizstation 1 für die Erwärmung der thermoplastischen Behälterfolie 5, die auf einer Trägerwalze 8 aufgewickelt ist und über eine Umlenkwalze 9 geführt wire}, auf eine für die Warmverformung geeignete Temperatur, eine Warmverformungsstation 2, in der die Behälter 6 in bekannter Weise so gebildet werden, daß ihre innerhalb der Folienebene liegenden öffnungen nach oben weisen, und eine Füllstation 3 mit einem Vorratsbehälter 4 zur Einfiillung des Produktes 7 in die verschiedenen Behälter 6.
Die Vorrichtung besitzt in einer zweiten Ebene, der sogenannten oberen Ebene, eine zweite Reihe von Bearbeitungsstationen für die analoge Herstellung von Deckeln (Gebrauchsdeckeln) 12 durch Warmverformung einer thermoplastischen Deckelfolie 10, die auf einer Trägerwalze 11 aufgewickelt ist. Diese Arbeitsstationen bestehen aus einer Heizstation 13 für die Deckelfolie 10, aus einer Warmverformungsstation 14 für die Bildung der Vertiefungen 12a der Deckel 12 in der Folie 10 und aus einer Stanzstation 15, deren Schneidwerkzeuge in der Weise angeordnet sind, daß

t5 sie Deckeifolie 10 auf dem Umfang der Vertiefungen 12a der Deckel 12 teilweise durchtrennen und hierbei mindestens eine Verbindungslasche 12; bestehen lassen (sogenannter »offener Schnitt«). Die Verbindungslasche(n) 12/zwischen der Vertiefung 12a und dem ebenen Teil der Deckelfolie 10 liegt (liegen) auf einer Geraden, die senkrecht zu den Kanten der Deckelfolie 10 verläuft.

Auf ihrem horizontalen Weg in der oberen Ebene

wird die Deckelfolie 10 durch ein Schrittschaltwerk 20 angetrieben, welches in F i g. 1 schematisch durch zwei Getrieberäder 21 und 22 dargestellt ist, über die eine endlose Rahmenkette 23 geführt ist, die nicht dargestellte Klemmen bzw. Klammern besitzt. Diese Klemmen erfassen bzw. halten die Ränder der Deckelfolie 10 solange, wie diese sich in der Ebene des oberen Trumms der Endlosketten 23 befindet

Für die Überführung der Deckelfolien 10 von der oberen Ebene auf die untere Ebene hinter der Füllstation 3 ist ein Leitblech 30 vorgesehen, welches beispielsweise als Halb-Zylinder ausgebildet ist und sich von der oberen bis zur unteren Ebene erstreckt und die Deckelfolie 10 ausgehend vom hinteren Ende des oberen horizontalen Weges bis in die Nähe des vorderen Endes des unteren horizontalen Weges führt. Auf dem unteren Weg befindet sich die Deckeifolie 10 oberhalb der Behälterfolie 5, und zwar ausgehend von einer Vereinigungsstation 31. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel verläuft die Bewegungsrichtung der Deckelfolie 10 auf ihrem oberen Wege entgegengesetzt zu derjenigen der Behälterfolie 5 und der Deckeifolie 10 auf dem unteren Wege, und zwar in Fig. 1 von rechts nach links. Die Bewegungsrichtung der Folie 5 und 10 auf dem oberen bzw. unteren Wege könnte jedoch auch die gleiche sein. In diesem Fall ist eine Umlenkung der Deckelfolie 10 um 180 Grad

so überflüssig.

Hinter der Vereinigungsstation 31 isi in der linieren Reihe der Bearbeitungsstationen eine Verschlußstation 40 mit einer Vorratswalze 41 für eine Garantiefolie 42 und mit einer Umlenkwalze 43 angeordnet, die unmittelbar oberhalb der Ebene angebracht ist, in der der gemeinsame Weg der Behälterfolie 5 und der Deckelfolie 10 liegt Die Garantiefolie 42, die beispielsweise eine Aluminium-Thermoplast-Verbundfolie sein kann, wird unterhalb der Umlenkwalze 43 unj diese herumgeführt Zu den Bearbeitungsstationen gehört auch eine gemeinsame Versiegelungsstation 44 für das Versiegeln der profilierten Deckel 12 mit dem Rand der Behälter 6 und der Garantiefolie 42 mit den Deckeln 12. Ferner gehört zu den Bearbeitungsstationen eine Stanzstation 45 für das gleichzeitige Abtrennen der Behälterfolie 5, der Deckelfolie 10 und der Garantiefolie 42, die zusammen die Verpackung bilden. Schließlich gehört zu den Bearbeitungsstationen auch eine Abzugs-

station 46, die beispielsweise aus einem endlosen Transportband bestehen kann, für die versiegelten und abgetrennten Behälter.

Die Behälterfolie 5 wird auf ihrem unteren horizontalen Weg zwischen der Umlenkrolle 9 und der Stanzstation 45 durch ein Schrittschaltwerk 50 angetrieben. Das Schrittschaltwerk 50 besteht aus einem nicht dargestellten Schrittmotor, zwei Paar Umlenk- und Kettenräder 51 bzw. 52 und aus endlosen Antriebsketten 53, von denen jede über die Kettenräder 51 und 52 geführt ist. Die Antriebsketten sind mit nicht dargestellten Transportklemmen versehen, welche die beiden Kanten der Behälterfolie 5 erfassen, solange sich diese in der Ebene bzw. in der Nähe des oberen Trums der Ketten 53 befindet

Die Deckelfolie 10 und die Garantiefolie 42 sind in bezug auf die Behälterfolie 5 in der Weise ausgerichtet, daß die Längsachsen dieser Folien sich in der gleichen vertikalen Ebene befinden, die gleichzeitig die senkrechte Mittenebene der gesamten Anlage ist. Vorzugsweise sind die Breite der Deckelfolie und die Breite der Garantiefolie untereinander gleich und geringfügig schmäler als die Breite der Behälterfolie 5, damit die zum Antrieb dienenden Klemmen, die im Eingriff mit den Kanten der Behälterfolie stehen, nicht das Aufeinanderlegen der drei Folien 5,10 und 12 hinter der Vereinigungsstation 31 behindern.

Die Schrittschaltwerke 20 und 50 für die Deckelfolie 10 auf ihrem oberen Weg und für die Behälterfolie 5 sind mittels eines Übertragungselements 60 synchronisiert, welches beispielsweise eine Antriebskette 61, zwei Kettenräder 62 und 63 enthält, die mit der Kette 61 zusammenwirken. Die Achse des Kettenrades 62 ist fest mit dem Kettenrad 52 verbunden, während das andere Kettenrad lose auf einer festen Achse angeordnet ist und ein Zahnrad 64 antreibt, welches mit einem Zahnrad 65 in Eingriff steht, das mit dem Getrieberad 22 fest verbunden ist. Zwischen den Rädern 63 und 64 kann ein nicht dargestellter Drehzahlwandler angeordnet sein, der eine Veränderung des Übersetzungsverhältnisses zwischen den beiden Schrittschaltwerken 20 und 50 ermöglicht. Hierdurch wird gewährleistet, daß trotz einer geringen Längsschrumpfung der Deckelfolie 5 auf ihrem gekrümmten Wege zwischen der oberen und der unteren Ebene im Bereich des Leitblechs 30 die Schrittlänge der Behälterfolie 10 mit derjenigen der Deckelfolie 5 hinter dem Leitblech 30 identisch ist. Anders ausgedrückt, schafft der Drehzahlwandler die Möglichkeil, der Deckelfolie 10, während sie von den Transportklemmen des Schrittschaltwerks 20 gehalten wird, eine geringfügig größere Schrittlänge mitzuteilen, als diejenige der Beh,älterfolie 5. Dies geschieht, um die Längsschrumpfung der Deckelfolie 10 auf ihrem freien Wege auszugleichen.

Die Deckelfolie 10 verliert jede Möglichkeit des Schrumpfens, sobald sie mit der Behälterfolie 5 in der Versiegelungsstation 44 versiegelt worden ist Auf ihrem unteren Wege wird die Deckelfolie 10 mit der Behälterfolie 5 vereinigt und daher durch letztere in gleicher Weise angetrieben, wie die Garantiefolie 42, die mit der Deckelfolie 10 verschweißt ist

Ein Ausführungsbeispiel bezüglich der Deckel 12 ist anhand der F i g. 2 bis 6 näher erläutert Nachdem die Deckelfolie 10 in der Heizstation 13 auf eine für die Warmverformung geeignete Temperatur gebracht worden ist werden in der Warmverformungsstation 14 und zwischen zwei Bewegungsschritten vorzugsweise mehrere Vertiefungen 12a in der genannten Folie erzeugt, die in einer senkrecht zu den Kanten der Folie 10 verlaufenden Reihe angeordnet sind (Fig.2 und 3). Jede Vertiefung 12a des Deckels 12 besitzt die Form eines Napfes von geringer Tiefe und beispielsweise von rechteckigem Querschnitt und enthält in der Mitte einen hohlen Griffknopf 12c, der vom Boden YId des Napfes ausgeht und an Höhe nicht die Tiefe des Napfes übersteigt. Die Seitenwand 12e des Napfes hat im vorliegenden Fall die Form eines Pyramiden- oder Kegelstumpfes und ist im Verhältnis zur Senkrechten in der Weise schwach geneigt, daß der Boden YId des Napfes einen geringfügig geringeren Querschnitt besitzt, als die Öffnung 12/des Napfes.

Es versteht sich, daß die Neigung der Seitenwand \2e stärker sein kann und im allgemeinen an die Neigung der Seitenwand der Behälter 6 angepaßt ist.

Weiterhin werden die Vertiefungen 12a und der diese Vertiefungen enthaltende Folienabschnitt in die Stanzstation 15 bewegt, in der im ebenen Teil der Deckelfolie 10 ein Einschnitt oder eine Stanzung 12^ angebracht wird, deren Umfang in einem bestimmten Abstand von der Seitenwand 12e und parallel zu dieser verläuft, so daß ein Flanschrand 12Λ gebildet wird. Der Einschnitt \2g befindet sich innerhalb der endgültigen Trennlinie 80, die mit dem Umfang der Außenkante des Behälters bzw. Deckels zusammenfällt.

An einer vorherbestimmten Stelle, beispielsweise, in Transportrichtung der Deckelfolie 10 gesehen, auf der Vorderseite (F i g. 4) oder in der Mitte der Seitenflächen (Fig.8) ist der Flanschrand 12Λ mit der Deckelfolie 10 durch eine oder mehrere Verbindungslaschen 12/ verbunden, die innerhalb der Folie 10 und auf einer Geraden liegen, die sich senkrecht zu den Rändern der Folie 10 erstreckt.

Im oberen Teil der F i g. 4 sind auf einer geraden Linie auf der Vorderseite des Flanschrandes 12Λ mehrere Verbindungslaschen 12/ von geringer Länge dargestellt, während im unteren Teil von Fig.4 eine Verbindungslasche 12e von großer Länge gezeigt ist, die im wesentlichen der Breite der Vertiefung 12a entspricht Die Verbindungslasche 12/ besteht natürlich aus dem gleichen Werkstoff wie die Deckelfolie 10, aus der gleichfalls auch die Vertiefungen 12a und der Flanschrand 12Λ bestehen. Die Verbindungslasche 12/ kann die gleiche Dicke wie der Flanschrand 12Λ oder eine geringere Dicke besitzen und ebenfalls eine Schwächungslinie aufweisen, die ein evtl. endgültiges Abtrennen der Vertiefung 12a ermöglicht

Hieraus ergibt sich, daß aufgrund der Ausrichtung der Verbindungslaschen 12/in einer Reihe entweder entlang des querliegenden Flanschrandes der Vertiefung 12a (Fi g. 4) oder beiderseits und vorzugsweise in der Mitte der Längskanten der Vertiefung 12a die verschiedenen profilierten Teile des Deckels 12a ohne Einschnürung bzw. Verformung aus der gekrümmten Fläche der Deckelfolie 10 herausragen können, während diese sich entlang der gekrümmten Bahn parallel zum Leitblech 30 bewegt Dabei bleibt jeder profilierte Teil des Deckels nur entlang einer einzigen geraden Linie, die parallel zur Erzeugenden des Leitbleches 30 verläuft mit der Deckelfolie 10 verbunden.

Die annähernd eingenommenen Stellungen der Vertiefungen 12a während des gekrümmten Weges der Deckelfolie sind in Fig. 1 für den Fall dargestellt daß die Verbindungslasche(n) sich auf der Vorderseite der Vertiefung befinden, und in F i g. 9 für den Fall, daß sich eine Verbindungslasche 12/ in der Mitte jeder Längskante der Vertiefung 12a befindet (Fig. 8).

Nachdem die Vertiefungen 12.7 die gekrümmte Bahn im Bereich des Leitbleches 30 durchlaufen haben, werden sie in die Öffnungen 6a der entsprechenden Behälter 6 eingefügt, die sich schrittweise und geradlinig auf der unteren Bahn bewegen. Dieses Einbringen der Vertiefungen bzw. profilierten Teile der Deckel 12 erfolgt am Ort der Vereinigungsstation 31, hinter welcher die Deckelfolie 10 mit den nunmehr in die Behälter 6 eingeführten Vertiefungen 12a mit der Garantiefolie 42 bedeckt wird. Die Einheit »Behälterfolie 5 — Dcckelfolie 10 — und Garantiefolie 42« wird Abschnitt für Abschnitt und mit der Schrittfolge der Behälterfolie 5 in die Versiegelungsstation 44 transportiert. In dieser Versiegelungsstation werden die Ränder der verschiedenen Folien, welche die öffnungen 6a des Behälters 6 umgeben, erhitzt und gemeinsam auf eine an sich bekannte Weise versiegelt.

Hierbei sind die Versiegelungs- und Verschweißwerkzeuge in der Weise angeordnet, daß die Siegelzone 70 sich außerhalb des Flanschrandes 12Λ der Vertiefung befindet und die Form eines dünnen, in sich geschlossenen Streifens besitzt, der parallel zu den Kanten des Flanschrandes 12Λ verläuft.

Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist im oberen Teil der F i g. 6 nur diejenige Siegelzone 70 dargestellt, die die Garantiefolie 42 mit der Deckelfolie 10 verbindet, ohne die Garantiefolie 42 darzustellen. Auf der anderen Seite der Siegelzone 70 ist die Deckeifolie 10 mit dem ebenen Teil der Behälterfolie 5 mittels einer weiteren Siegelzone vereint, die mit der Siegelzone 70 kongruent ist. Anders ausgedrückt bedeutet dies, daß die beiden SiegelzoriL-n 70 sich beiderseits der Deckelfolie 10 und außerhalb des Umfangs des Einschnitts 12^· befinden, der sich in der Deckelfolie befindet.

Die verschiedenen, auf die angegebenen Weisen versiegelten Folien 5, 10 und 42 werden nachfolgend schrittweise durch ein Schrittschaltwerk 50 in die gemeinsame Stanzstation 45 transportiert. In dieser Stanzsiation werden die einzelnen Behälter voneinander getrennt, indem um jede Siegelzone 70 herum und parallel zu dieser und zu den Flanschrändern 12/j eine in sich geschlossene Trennlinie ausgeführt wird. Aus Gründen der Anschaulichkeit ist in Fig. 6 nur dargestellt, daß die geschlossene Trennlinie 80 in der Deckelfolie 10 erzeugt worden ist.

Es versteht sich, daß die Trennlinie der Behälterfolie 5 und der Garantiefolie 42 in vertikaler Richtung kongruent sind. Aus F i g. 6 geht außerdem deutlich hervor, daß die Trennlinie 80 sehr nahe neben der Siegelzone 70 angeordnet ist.

Der ebene Tsi! des Deckels der die Vertiefung 12« umgibt, wird infolgedessen aus einem ebenen Flanschrand 12Λ und einem unteren, ebenen Ring 12/c gebildet, welche durch den Einschnitt 12^ getrennt und untereinander durch die Verbindungslasche(n) 12/ miteinander verbunden sind. Der ebene Ring 12k ist allein mit dem ebenen Flanschrand 6b des Deckels verbunden, wobei sich die Siegelzone 70 auf den Bereich zwischen dem Einschnitt 12 und der Trennlinie 80 beschränkt.

Durch die gleichzeitige Ausführung der Trennung von Deckelfolie und Behälterfolie werden außerdem die Probleme einer genauen Positionierung des Deckels auf dem Behälter vermieden. Diese Probleme entstehen, wenn der Deckel vor seinem Einlegen entlang einer Trennlinie ausgestantzt wurde, die dazu bestimmt ist, mit dem Umfang des Behälterrandes übereinzustimmen. Die Gestaltung des ebenen Teils des Deckels in Form zweier ringförmiger Teile i2h\ind 12k ermöglicht es bei dem Gebrauch des Behälters und nach dem Trennen der Verbindungslaschen 21, die aus der Vertiefung 12a und dem Flanschrand 12/? bestehende Einheit als Gebrauchsdeckel zu benutzen, der auf den Flanschrand 6b des Behälters wieder aufgelegt werden kann und hierbei durch den mit diesem Rand versiegelten, ebenen Ring 12/f genau zentriert wird.

Die einmal abgetrennten, versiegelten Behälter werden schließlich in Richtung auf eine nicht dargestellte Verpackungsstation abtransportiert.

Die vereinzelten Behälter besitzen auf die angegebene Weise eine Garantiefolie 42a, die mit dem ebenen Ring \2k am Außenumfang versiegelt ist. Der profilierte Teil bzw. die Vertiefung 12a des Deckels 12 wird in der Öffnung 6a des Behälters mit einem mehr oder weniger großen seitlichen Spiegel gehalten. Der Griffknopf 12c befindet sich innerhalb der Vertiefung 12a und ist gleichfalls von der Garantiefolie 12a überzogen. Die öffnung 6a des Behälters 6 ist von einem ringförmigen Flanschrand 6Z> umgeben, auf dessen äußerer Randzone der ebene Ring \2k des Deckels 12 dauerhaft aufgesiegelt ist. Der Umfang des ebenen Ringes ist mit demjenigen des Flanschrandes 6b kongruent, wobei die Innenränder parallel zum Einschnitt 12^ verlaufen, d. h. zu den Rändern der Vertiefung 12a. Der ebene Ring 12A-ist in den Fig. 6, 10 und 11 erkennbar und wird — wie oben angegeben — aus der Deckelfolie 10 gebildet, so daß er aus dem gleichen Werkstoff wie die Vertiefung 12a besteht. Der Flanschrand 12/j ist über eine Verbindungslasche 12/mit diesem Ring t2k verbunden. Anders ausgedrückt heißt dies, daß der ebene Ring 12k einerseits mit der Garantiefolie 42a durch die Siegelzone 70 und andererseits mit der Randzone des Flanschrandes 6b des Behälters 6 dauerhaft verschweißt ist. Wenn die Garaniiefolie 42a entfernt worden ist. besteht Zugang zum Deckel 12, der mittels des Griffknopfes 12c erfaßt werden kann. Wenn die Vertiefung 12a mit dem ebenen Ring 12Ar über zwei Verbindungslaschen 12e verbunden ist, die auf gegenüberliegenden Seiten der Vertiefung 12a gemäß F i g. 8 angeordnet sind, müssen diese "Verbindungslaschen 12a zerstört werden, um den Deckel abnehmen zu können. Die Zerstörung der Verbindungslaschen ist !eicht möglich und kann durch eine Schwächungslinie in den Verbindungslaschen weiter erleichtert werden. Der profilierte Teil des Deckels kann wieder verwendet und auf den Behälter 6 aufgelegt werden, wo er mittels des Flanschrandes 12Λ auf dem inneren Randbereich des Flanschrandes 6b ruht Der ebene Ring \2k dient hierbei zur Zentrierung des Deckels bei dessen Zurücklegen auf den Behälter 6.

Wenn die Verbindungslaschen 12/ nicht für eine Zerstörung vorgesehen sind, dienen sie als Gelenk zwischen der Vertiefung 12a und dem ebenen Ring 12Jt Auf diese Weise geht der profilierte Teil des Deckels 12 nicht verloren.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Verpacken von flüssigen, pastösen oder granulierten Stoffen, bei dem

a) in einer ersten Reihe von Bearbeitungsstationen durch Warmverformung einer ersten thermoplastischen Folie, der sogenannten Behälterfolie, Behälter geformt werden, die nebeneinander liegen und mit ihrem oberen Rand mit der Folie fest verbunden bleiben, worauf die derart geformten Behälter mit dem Stoff gefüllt werden, bei dem

b) in einer zweiten Reihe von Bearbeitungsstationen, die der ersten Reihe zugeordnet ist, durch Warmverformung einer zweiten thermoplastischen Folie, der sogenannten Deckelfolie, profilierte Deckel geformt werden, die den gefüllten Behältern in Höhe der Behälteröffnungen in Folgeschritten synchron mit dem Vorschub der Behälter in der Weise zugeführt werden, daß sie jede der zugehörigen Behälteröffnungen bedecken, bei dem

d) die geschlossenen Behälter durch gleichzeitiges JO Durchtrennen von Behälter-, Deckel- und Garantiefolie vereinzelt werden,

dadurch gekennzeichnet, daß

e) nach der Formung des profilierten Deckelbereichs in den ebenen Bereichen der Deckelfolie (10) und innerhalb der letzten, mit dem Umfang des Behälterrandes (6b) übereinstimmenden geschlossenen Trennlinie (80) auf einem Teil des ή> Umfangs ein unterbrochener Einschnitt (12g) in der Weise ausgeführt wird, daß zwischen dem dadurch teilweise herausgestanzten Teil und dem ebenen Bereich der Deckelfolie eine geradlinige Verbindung (12/^ bestehen bleibt, die einer in der Ebene der Deckelfolie und rechtwinklig zu deren Kanten verlaufenden Geraden folgt, daß

f) nachfolgend die profilierten Teile der Deckelfolie auf die entsprechenden Behälter (4) aufgelegt werden, wobei die profilierten Teile mit der Deckelfolie verbunden bleiben, daß

g) nach dem Aufbringen der Garantiefolie (42) auf die Deckelfolie (10) eine Versiegelung der Garantiefolie mit der Deckelfolie und der Deckelfolie mit dem ebenen Bereich der Behälterfolie außerhalb des Einschnitts (\2g) auf dem Umfang des profilierten Teils entlang einer geschlossenen Siegelzone (70) durchgeführt wird, die parallel zum Einschnitt verläuft, «> und daß

h) die einzelnen mit Deckel (12) und Garantiefolie versehenen Behälter (4) durch einen außerhalb der geschlossenen Siegelzone (70) ausgeführten Trennschnitt durch sämtliche drei Folien abge- ^b5 trennt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

zeichnet, daß die Deckelfolie (10) bei ihrem Transport durch die zweite Reihe von Bearbeitungsstationen (13,14,15) mit größeren Transportschritten bewegt wird als die Behälterfoiie (5).

3. Vorrichtung zur Durchführung des .Verfahrens nach Anspruch !,bestehend

a) aus einer auf einer unteren Ebene liegenden ersten Reihe von Bearbeitungsstationen für die Herstellung einer Vielzahl von Behältern (4) durch Warmverformung einer Behälterfolie (5), wobei die Behälter an ihren oberen, ebenen Rändern untereinander verbunden sind, aus

b) einer auf einer oberen Ebene liegenden zweiten Reihe von Bearbeitungsstationen (13,14 und 15) für die Herstellung von profilierten Deckeln aus einer Deckelfolie (10), aus

c) einer Station für die Zufuhr einer Garantiefolie (42), wobei diese Station auf der unteren Ebene vor dem Ort der Vereinigung von Behälter- und Deckelfolie angeordnet ist, aus

d) einer Versiegelungsstation (44) für die Verschweißung der Ränder der Behälter, der Deckel und der Garantiefolie, aus

e) einer Stanzstation (45) für die Unterteilung in einzelne, versiegelte Behälter, aus

f) einer Abzugsstation (46) für die abgetrennten, einzelnen Behälter und aus

g) Schrittschaltwerken (50) für die Behälterfolie und für die Deckelfolie,

dadurch gekennzeichnet, daß

h) die zweite Reihe von Bearbeitungsstationen (13, 14 und 15) im Anschluß an die Warmverformungsstation (14) eine Stanzstation (15) aufweist, deren Stanzwerkzeuge in der Weise angeordnet sind, daß sie für jeden Deckel (12) im ebenen Teil der Deckelfolie (10) und innerhalb eines Bereichs, der durch eine den Umfang des Behälterrandes bildende, geschlossene Trennlinie (80) begrenzt ist, auf dem Umfang des Randes (12h) des profilierten Deckelbereichs einen teilweisen Einschnitt (12g) erzeugen und dabei eine gradlinige Verbindung (\2i) zwischen dem Rand des profilierten Deckels und dem ebenen Teil der Deckelfolie bestehen lassen, wobei die gradlinige Verbindung von einer in der Ebene der Deckelfolie liegenden, zu deren Kanten senkrecht verlaufenden Geraden gebildet ist, daß

i) in der Versiegelungsstation (44) der innere Abstand der Versiegelungswerkzeuge größer ist als derjenige der Stanzwerkzeuge in der Stanzstation (15) und daß

k) eine Einrichtung zur Synchronisation der Schrittschaltwerke (20,50) für die Behälterfolie (5) einerseits und für die Deckelfolie (10) andererseits vorhanden ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Synchronisationseinrichtung der Schrittschaltwerke (20, 50) einen Drehzahlwandler besitzt.

5. Verpackungsbehälter mit einem profilierten Deckel und mit einer Garantiefolie, bei dem der Deckel mit dem Rand des Behälters und die Garantiefolie mit dem Rand des Deckels versiegelt

sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Rand des Deckels (12) einerseits gegenüber dem äußeren Randbereich des Flanschrandes (6b) einen ebenen Ring (12jy besitzt, der mit dem Flanschrand unlösbar versiegelt ist und dessen äußerer Umfang mit demjenigen des Behälterrandes kongruent ist, und andererseits im Innern des ebenen Ringes (12k) einen Flanschrand (i2h) der frei auf dem inneren Randbereich des Flanschrandes (6b) des Behälters (6) aufliegt und einen Umfang besitzt, der sich genau ι <> in den inneren Umfang des ebenen Ringes {12k) einfügt und der teilweise und mindestens vorläufig mit dem Ring (12k) mittels mindestens einer Verbindungslasche (120 verbunden ist, die aus dem gleichen Werkstoff wie der Rand des Deckels besteht, und daß die Garantiefolie (42) nur mit dem ebenen Ring (i2k) versiegelt ist

6. Veipackungsbehälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungslaschen (120 entlang einer Geraden angeordnet sind, die mit einer der Kanten des Flanschrandes (12/0 des Deckels (12) zusammenfällt.

7. Verpackungsbehälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Flanschrand (i2h) des Deckels (12) mit dem ebenen Ring (i2k) über zwei Verbindungslaschen (120 verbunden ist, die auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Flanschrandes und auf einer Geraden liegen, die senkrecht zu diesen Seiten verläuft.

8. Verpackungsbehälter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gerade sowohl durch die beiden Verbindungslaschen (120 als auch durch den Griffknopf (12cjdes profilierten Deckelteils verläuft.

9. Verpackungsbehälter nach den Ansprüchen 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungslaschen (12^ mit Schwächungslinien versehen sind.