DE3226879C2 - - Google Patents
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- DE3226879C2 DE3226879C2 DE3226879A DE3226879A DE3226879C2 DE 3226879 C2 DE3226879 C2 DE 3226879C2 DE 3226879 A DE3226879 A DE 3226879A DE 3226879 A DE3226879 A DE 3226879A DE 3226879 C2 DE3226879 C2 DE 3226879C2
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Description
Die Erfindung betrifft Öffnungsmittel an einer parallelepipedi
schen Packung für fließfähiges Füllgut mit vier Seitenwänden,
einem Boden und einer oberen Endwand aus zweiseitig mit Kunst
stoff beschichtetem Trägermaterial, z. B. Karton, mit mindestens
einer in eine Ausgußtülle verlaufenden Längssiegelnaht in
mindestens einer Seitenwand und mindestens einer Quersiegelnaht
im Boden oder der oberen Endwand, die an zwei Seiten je einen
doppelt gelegten, zwei Schrägprägelinien aufweisenden Dreiecklap
pen aufweist, dessen Basis durch eine Endprägelinie gebildet ist
und dessen Innenseite entlang der Basis zur Bildung der Ausguß
tülle mit dem Innenraum der Packung in Verbindung steht, wobei
die Ausgußtülle durch Aufreißen entlang einer durch beide Lagen
des Dreiecklappens hindurchgehenden Perforationslinie bildbar
ist, welche an einem Anfangspunkt unterhalb der Vorderspitze der
Ausgußtülle beginnt, wobei im Anfangspunkt die Perforationslinie
als durchgehende Schnittlinie ausgebildet ist.
Bekannt sind derartige parallelepipedische Packungen für
Milch oder Säfte, welche dadurch geöffnet werden, daß einer
der beiden auf eine Seitenwand heruntergefalteten und dort
befestigten Dreiecklappen gelöst, in die Ebene der oberen
Endwand aufgestellt und flachgedrückt wird, wonach bei
spielsweise mit einer Schere ein gerader Schnitt quer durch
die Spitze des Dreiecklappens zur Bildung der Ausgußtülle
eingebracht wird. Es war auch schon das Bestreben, Öffnungs
mittel für derartige Flüssigkeitspackungen vorzusehen, ohne
daß ein separates Werkzeug benötigt wird, welches dem End
verbraucher häufig im Bedarfsfall nicht zur Hand ist.
Es ist als Öffnungsmittel für eine solche Packung auch
schon das Einbringen einer Perforationslinie bekannt, die
allerdings so im Verpackungsmaterial (mit Kunststoff be
schichtetem Karton) einzubringen ist, daß der Karton dennoch
flüssigkeitsdicht bleibt. Hauptsächlich erreicht man dies
durch Auflegen eines Abdeckstreifens in Gestalt einer Kunst
stoffolie innen auf den perforierten Bereich. Diese Ab
dichtungsmaßnahme ist verständlicherweise durch das sepa
rate Material bzw. den zusätzlichen Arbeitsschritt aufwen
dig und unerwünscht.
Ein Öffnungsmittel der eingangs genannten Art ist aus der DE-OS
29 28 105 bekannt, bei welcher eine Perforationslinie als
spätere Reißlinie verhältnismäßig steil angeordnet ist. Den
Einschnitt der bekannten Perforationslinie am vorderen unteren
Anfangspunkt etwa in der Mitte der unteren Dreiecklage, d. h. der
unteren Lage des doppelt gelegten Dreiecklappens ist unter einer
solchen Neigung angeordnet, daß der Anfangspunkt für den
Anschnitt möglichst hoch liegt, d. h. möglichst nahe an der
oberen Quersiegelnaht, sofern diese oben angeordnet ist (oder an
der oberen Endwand). Der Grund hierfür besteht darin, daß man
einen möglichst großen Kopfraum oder Luftraum über dem Flüssig
keitspegel unmittelbar nach dem Öffnen erhält. Anderenfalls
würde die Flüssigkeit unmittelbar nach dem Anschnitt aus der
Öffnung herauslaufen.
Wenn nun die Längssiegelnaht in derjenigen Seitenwand ver
läuft, in deren Nachbarschaft der zu öffnende Dreiecklappen
angeordnet ist, d. h. wenn die Längssiegelnaht in die späte
re Ausgußtülle verläuft, ergibt sich eine diese Längssiegel
naht mehr oder weniger schräg durchkreuzende Schnitt- oder
Reißlinie, die verhältnismäßig flach verläuft. Die Folge
davon ist, daß der äußere untere Anfangspunkt, von welchem
aus der Anschnitt oder das Abreißen beginnt, verhältnismäßig
hoch neben der Vorderspitze der Ausgußtülle zu liegen kommt.
Das hat den Nachteil, daß der Ausgießstrahl der Schneid-
oder Reißkante längs der die Längssiegelnaht kreuzenden
Linie folgt, so daß der Ausgießstrahl nicht nur allein durch
die Vorderspitze der Ausgußtülle gebildet und geführt wird.
Die Folge ist ein nachteiliges Kleckern, weil ein Teil des
Ausgießstrahles von der Kante am unteren Anfangspunkt ab
läuft, und dies ist unerwünscht. Man hat bislang keine
Möglichkeit gesehen, diesen Nachteil zu umgehen, denn ein
steileres Anstellen würde sogleich dazu führen, daß der
Gesamtverlauf der Perforations- oder Schneidlinie zu stark
nach unten geneigt wäre und beim Ausgießen der nötige Kopf
raum über dem Flüssigkeitsspiegel nicht vorhanden wäre.
Außerdem würde dann das hintere Ende dieser Linie zum Ab
reißen oder Abschneiden des Dreieckzipfels zur Bildung der
Ausgußtülle so weit vorn zur Spitze der Ausgußtülle hin zu
liegen kommen, daß beim Ausgießen nicht hinreichend Luft
zur Volumenkompensation in die Packung einströmen könnte.
Auch hierdurch ergibt sich dann wieder ein nachteiliger
Ausgießeffekt, weil der Flüssigkeitsstrahl zu pulsieren
beginnt. Der Endverbraucher nennt diesen Vorgang "Ausgießen
unter Schwappen".
Aufgabe der Erfindung ist es daher, Öffnungsmittel an einer
parallelepipedischen Packung der eingangs bezeichneten Art
vorzusehen, durch welche die Schaffung eines ausreichend
großen Kopfraumes einerseits, eines Lufteintrittsraumes
am hinteren Ende des Schnittes oder der Linie andererseits
und schließlich und hauptsächlich eine Vermeidung des zu
hoch gelegenen Anfangspunktes ermöglicht wird, so daß der
Ausgießstrahl tatsächlich über die Vorderspitze der Ausguß
tülle und deren benachbarte Kanten präzise geführt ablaufen
kann. Aufgabe der Erfindung ist es weiterhin, ein Verfahren zur
Herstellung der oben erläuterten Öffnungsmittel sowie eine
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.
Aus der DE-AS 12 98 929 ist zwar in der unteren Fläche des
Dreiecklappens ein Knickpunkt angeordnet, welcher aber sofort
verschwinden bzw. als gerade Linie erscheinen würde, wenn längs
einer vertikalen, mittigen Faltlinie durch das vordere Seiten
wandfeld der Packung eine Faltung des gesamten Packungskörpers
vorgenommen würde. Dann gelangt nämlich der bei der bekannten
Packung gezeigte Knickpunkt in die erwähnte Faltlinie mit dem
Ergebnis, daß im vorderen und in dem deckungsgleich darauflie
genden hinteren Wandfeld lediglich noch eine gerade Perforati
onslinie verläuft.
Aus der DE-PS 9 46 425 ist ein Aufreißverschluß eines Papierbe
hälters gezeigt, bei welchem vom Packungsinneren her ein Schnitt
so tief in die Aufreißklappe eingefügt ist, daß einerseits die
Behälterwand ganz durchschnitten wird und andererseits die durch
das Hochreißen entstehende Aufreißklappe nur über eine gewisse
Schichttiefe eingeschnitten wird. Diese Schicht besteht aus
Bindemittel und Teilen der Aufreißklappe und muß beim Öffnen
delaminieren. Dieser bekannte Papierbehälter ist also offen
sichtlich nicht für die Verpackung von Flüssigkeiten geeignet.
Es ist nämlich unerwünscht, wenn Flüssigkeit in kunststofffreie
Flächen eindringen kann, weil die dahinter befindlichen Wandun
gen aufweichen und zerstört werden können.
Schließlich ist aus der DE-OS 20 16 599 ein Werkzeug zur
Herstellung von Kartonbogen gezeigt, mit welcher eine Papierbahn
durch Stanzen mit einem bestimmten Muster von Schnitten versehen
wird. An einer drehbaren Rolle sind Messer befestigt, welche
durch das zu stanzende oder zu schneidende Werkstück bis auf die
gegenüberliegend angeordnete zylindrische Hauptform gedrückt
werden. Damit erfolgt der Schnitt durch das gesamte Werkstück
hindurch. Ein Schnitt auf eine bestimmte oder gar genau ein
stellbare Eindringtiefe kann mit dieser bekannten Vorrichtung
nicht durchgeführt werden, auch nicht dann, wenn das Werkzeug in
flacher Form ausgebildet ist und in einer Hin- und Herbewegung
mit der Schneidfläche nach oben oder unten verwendet wird.
Hinsichtlich des Öffnungsmittels wird die vorstehend genannte
Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Perforati
onslinie die Endprägelinie kreuzt, etwa in der Mitte der oberen
Endwand endet und im unteren Dreiecksfeld des Dreiecklappens
einen Knickpunkt aufweist, von welchem ab ihr Verlauf zum
äußeren, unteren Anfangspunkt deutlich steiler zum Boden hin
gerichtet ist. Zwar wird anhand der nachste
hend beschriebenen Ausführungsformen und überwiegend auch
in der allgemeinen Beschreibung davon ausgegangen, daß die
Perforationslinie gerade ist, es gibt aber auch andere For
men, die vergleichsweise gute Öffnungsmittel bilden, und
auch bei diesen läßt sich der erfindungsgemäß vorgesehene
Knickpunkt anbringen, bei dem es genügt, wenn als Bedingung
von diesem Knickpunkt ab nach vorn zur Längssiegelnaht hin
der Verlauf zum unteren Anfangspunkt steiler zum Boden
hin gerichtet ist. Hierdurch wird nämlich der kritische
Anfangspunkt nach unten von der Vorderspitze der Ausguß
tülle weg verlegt. Damit aber ist die die Längssiegelnaht
kreuzende Kante derart tief gezogen, daß die über die Vor
derspitze der Ausgußtülle herausströmende Flüssigkeit in
Form des Gießstrahles nicht mehr dieser Linie folgt und
erst recht nicht über den Anfangspunkt am Anschnitt abzu
laufen versucht. Die beim Stand der Technik gefundenen Nach
teile sind hierdurch ausgeschaltet. Zum leichteren Abreißen
und zur Sicherstellung der genauen Lage des unteren Anfangs
punktes ist es dann ferner auch zweckmäßig, wenn sich im
Bereich des Anfangspunktes tatsächlich eine Schnittlinie
und nicht etwa nur ein Teil oder Restbereich der Perfora
tionslinie liegt. Diese Gefahr ist nicht ohne weiteres von
der Hand zu weisen, denn das Verpackungsmaterial ist bekannt
lich gewissen Toleranzen unterworfen, und Packungen der
vorstehend bezeichneten Art werden als Massengüter in außer
ordentlich großen Stückzahlen in kurzen Zeiteinheiten er
zeugt, gefüllt und von Maschinen abgegeben, in denen gewis
se Toleranzen zugelassen werden müssen. Deshalb sollte
tatsächlich darauf geachtet werden, daß an dem äußeren un
teren Anfangspunkt neben dem Anschnitt tatsächlich die be
ginnende Linie ein Schnitt ist.
Eingangs ist bereits die Lage der Schrägprägelinie beschrie
ben, welche die Außenkante des doppelt gelegten Dreieck
lappens bildet. Blickt man von vorn auf die Packung und
auf die Ausgußtülle, dann laufen selbstverständlich zwei
Schrägprägelinien von unten außen zur Mitte oben hin auf
einander zu. Betrachtet man die Packung von der Seite und
möglichst auch in flachgelegtem Zustand, dann wird die Be
schreibung erleichtert, denn es genügt, von der einzigen
vornliegenden Schrägprägelinie zu sprechen, zumal die an
dere Schrägprägelinie in der zweiten Lage direkt deckungs
gleich dahinterliegt. Schon bei dem vorstehend erläuterten
Verlauf der Perforationslinie über den Knickpunkt hinweg
betrachtet man die Packung am besten von der Seite im
flachgelegten Zustand. Von den Packungsmitte zur Vorder
kante unter der Ausgußtülle hin gesehen liegt die Längs
siegelnaht an der vorderen äußeren Kante. Die Längssiegel
naht ist ein doppelt gelegter Kartonstreifen, in welchem
eine Versiegelungslinie angeordnet ist. Hierdurch wird die
Längssiegelnaht flüssigkeitsdicht. Der doppelt gelegte,
die Längssiegelnaht bildende Kartonsstreifen ist dabei etwas
breiter als die Versiegelungslinie selbst. Die Längsgren
zen der Längssiegelnaht sind einerseits außen die Endkante
und andererseits innen eine Grenzprägelinie, die parallel
zur Längssiegelnaht an deren innerem Ende verläuft. Die
oben erwähnte die Längssiegelnaht kreuzende Perforationslinie
beim Schneiden oder Abreißen zur Erstellung der Ausgußtülle
kreuzt die Längssiegelnaht an der Grenzprägelinie, welche sie
unter einem Winkel schneidet. Hierdurch wird ein Punkt defi
niert, ein Grenzpunkt, auf welchem gerade noch der genannte
Knickpunkt liegen könnte. Der andere Grenzpunkt wird durch den
Schnitt der Perforationslinie mit der Schrägprägelinie gebildet.
Deshalb ist es zweckmäßig, wenn der Knickpunkt
auf dem Teil der Perforationslinie liegt, welcher von der
Schrägprägelinie bis zum Grenzpunkt verläuft. Die eingangs
erwähnten Bedingungen und Vorteile sind erfüllt bzw. ergeben
sich, wenn der Knickpunkt an irgendeiner Stelle auf der soeben
beschriebenen Linie liegt, beginnend an dem einen Grenzpunkt auf
der Schrägprägelinie bis nach vorn zu dem anderen Grenzpunkt,
nämlich an der Grenzprägelinie. Es ist nicht zweckmäßig, den
Knickpunkt außerhalb dieses auf diese Weise definierten Linien
abschnittes der Perforationslinie anzuordnen.
Die oben erwähnte Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Bidlung der Schnittlinie
im Anfangspunkt die Schnittlinie vor dem Trennschneiden der noch
zusammenhängenden Zuschnittbahn durch den späteren Trennschnitt
zwischen zwei hintereinanderlaufenden Packungszuschnitten
hindurchgehend, den späteren Trennschnitt überbrückend, einge
bracht wird.
Es wurde oben bereits dargelegt, daß bei allen Toleranzen
bei der Herstellung der Flüssigkeitspackungen aus Karton
dorch darauf geachtet werden sollte, daß am unteren, äußeren
Anfangspunkt ein klarer Schnitt vorliegt. Um dies zu gewähr
leisten, sollte das Muster der Perforationslinie bzw. deren
Verlauf mit dem Schnittende schon bei den Packtungszuschnit
ten sorgfältig vorbereitet und richtig gelegt werden. Zwi
schen zwei hintereinanderlaufenden Packungszuschnitten
gibt es selbstverständlich einen späteren Trennschnitt.
Wenn nun die Schnittlinie so angeordnet
ist, daß sie zwar nicht die Schweißlinien in den Längssie
gelnähten stören kann, dennoch so an der Grenze zwischen
zwei Längssiegelnähten im Bereich der Zuschnitte angeordnet
ist, daß sie über diesen späteren Trennschnitt hinwegläuft,
dann ist mit Sicherheit auch bei der Erstellung von mit
Toleranzen behafteten Packungen gewährleistet, daß am Anfangs
punkt der Perforationslinie ein klarer Schnitt vorliegt.
Günstig ist in Ausgestaltung der Erfindung ferner, wenn die gesamte
Perforationslinie, einschließlich der Schnittlinie, von außen
durch die äußere Kunststoffbeschichtung und durch das Trägerma
terial auf eine Schnittiefe bis zur Grenzfläche an der inneren
Kunststoffbeschichtung eingebracht wird. Es wurde eingangs das
Aufbringen von Abdeckstreifen aus Kunststoff in
nen auf die Verpackung nach Einbringen der bekannten Perfo
rationslinie besprochen. Es wurde auch auf den Nachteil die
ses separaten Aufklebens eines getrennten Streifenstückes
hingewiesen. Durch die vorstehenden Maßnahmen ist die not
wendige Dichtigkeit gewährleistet, und dennoch braucht
nicht separat ein Kunststoffstreifen auf den Perforations
bereich aufgelegt zu werden. Die Perforationslinie besteht
aus einer der Linie folgenden Kette von Schnitten, die sich
mit dazwischen stehen gebliebenen Stegen des Packungsmate
rials abwechseln. Die Schnitte sind so vor
gesehen, daß sie durch die äußere Kunststoffbeschichtung
und durch das Trägermaterial hindurchgehen, nicht aber durch
die innere, zumeist im Vergleich zur äußeren Kunststoffbe
schichtung stärker ausgebildete Schicht. Die Praxis hat ge
zeigt, daß derart ausgebildete Perforationslinien beim Rei
ßen eine ausreichende Schwächung und Linienführung bilden,
beim Transport aber eine ausreichende Dichtigkeit gewähr
leisten.
Zur Herstellung eines solchen Öffnungsmittels an einer
parallelepipedischen Packung der eingangs beschriebenen Art
ist unter weiterer Lösung der oben angegebenen Aufgabe erfin
dungsgemäß eine Vorrichtung vorgesehen, bei welcher ein dem
Verlauf der Perforationslinie entsprechendes Messer stationär
über einer in bestimmtem Abstand von der Schnittkante des
Messers hinwegbewegbaren Rolle angebracht und wobei das be
schichtete Trägermaterial durch den durch diesen Abstand
gebildeten Raum hindurchbewegbar ist. Die Herstellungsvorrich
tung für eine parallelepipedische Packung mit der richtigen
Perforationslinie war bislang in Fachkreisen deshalb nicht
denkbar, weil die Anordnung eines einen Knickpunkt aufweisenden
Schnittes bzw. einer Perforationslinie zu umständlich war. Man
wußte, daß man Perforationslinien verschiedenster Gestal
tungen zwar in Packungsmaterial einbringen konnte, bei der
Beachtung der erwähnten Toleranzen jedoch eine Perforations
linie mit bestimmtem Knickpunkt in vorbestimmten Bereichen
ohne übermäßigen Aufwand nicht möglich war. Wenn jedoch
das Messer in der vorstehend beschriebenen
Weise angeordnet und ohne Berührung im Abstand von einer
darunter hinwegbewegbaren Rolle angeordnet wird, kann man
jede gewünschte Schnittlinie bilden, eine exakte Schnitt
tiefe und genaue Lage des Knickpunktes erreichen. Ersicht
lich kann man auf diese Weise die Lage des Knickpunktes
bezüglich der Anfangs- und Endpunkte der Perforationslinie
sehr genau einhalten, wobei dann nur noch die Lage des zu
bearbeitenden Trägermaterials zum Messer, gegebenenfalls
elektronisch gesteuert, einzustellen ist.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Messer zwei benachbarte,
unter einem Winkel zueinander angeordnete ebene Teile auf
weist und durch eine Ausnehmung in einem beweglichen, auf
die Oberfläche des Trägermaterials federnd vorgespannt
drückenden Abstreifer hindurchragend vorgesehen ist. Sehr
zweckmäßig ist die Ausbildung der Perforationslinie als
Gerade bzw. als zwei, durch einen Knickpunkt getrennte Ge
rade. Solche Messer lassen sich einfach herstellen und prä
zise haltern, z. B. durch Einklemmen. Damit der zu bearbei
tende Packstoff nach dem Schnitt vom Messer gut gelöst wer
den kann, ist der Abstreifer angebracht, dessen Ausnehmung
die Messerumrisse in verhältnismäßig engem Umfang umfaßt,
so daß eine präzise Einbringung des Schnittes und Lösen des
Papiers vom Messer möglich sind.
Bei vorteilhafter weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist
die Rolle in der Ausnehmung einer stationären Rollenführung
beweglich geführt, und die Rollenführung weist im Bereich
des Messers einen horizontalen Abschnitt und an dessen bei
den Enden je einen schräg nach unten vom Messer fortgerich
teten Aushebeabschnitt auf. Die Rollenführung kann durch
die stationäre Anordnung exakt im Abstand von dem Messer
bzw. dessen Messerträger angeordnet werden, so daß im ho
rizontalen Abschnitt die Rolle einen exakten Abstand von
der unteren Messerkante hat und hält. Die Aushebeabschnitte
führen die Rolle außer Eingriff mit dem Packstoff, so daß
letzterer bei in den Aushebeabschnitten befindlicher Rolle
durch den Raum unter dem Messer weiter transportierbar ist.
Günstig ist es in Ausgestaltung der Erfindung auch, wenn die Rolle
mittels Kugellagern auf einer Welle gehaltert ist, welche
ihrerseits in separaten Kugellagern in der Rolenführung
gehaltert ist, und wenn der Durchmesser der Rolle größer
als der Durchmesser des Kugellagers in der Rollenführung
ist. Der Rollendurchmesser muß größer als der Durchmesser
des Kugellagers in der Rollenführung sein, damit die Rolle
mit Druck in Eingriff mit dem Papier gelangen und das Pa
pier berühren kann. Dadurch ergeben sich aber andererseits
auch verschiedene Umfangsgeschwindigkeiten für die Rolle
einerseits und deren Kugellager andererseits. Das wiederum
bedingt eine eigene Lagerung der Rolle und separat davon
der Welle. Durch die Maßnahmen ist an
alle diese Aufbaueinzelheiten gedacht, bzw. etwaige Schwie
rigkeiten beim Anbringen des Schnittes entlang der Perfora
tionslinie sind in vorteilhafter Weise gelöst.
Zweckmäßig ist es bei einer bevorzugten weiteren Ausfüh
rungsform, wenn im Abstand zwei miteinander
über eine Verbindungslasche verbundene Schneideinrichtungen
mit Messer und Rolle intermittierend angetrieben vorgesehen
sind. Ordnet man bei entsprechendem Zuschnitt die beschrie
bene Perforationslinie in der Mitte dort an, wo nicht eine
Längssiegelnaht laschenförmig vorsteht, dann genügt eine
einzige Schneideinrichtung mit Messer und Rolle. Dann aber
kann der Benutzer zumindest in der Mitte der Seitenwand der
Packung unter dem Dreiecklappen mit der Ausgußtülle nicht
größere Flächen zum Ergreifen und Abreißen des Dreieckzip
fels in Anspruch nehmen, weil der abzureißende Dreieckzip
fel klein ist. Ordnet man hingegen die Längssiegelnaht vorn
unter der Ausgußtülle an, dann vergrößert sich die Fläche
des abzureißenden Dreieckzipfels, weil die Längssiegelnaht
zusätzlich als Greiffläche in Frage kommt. Dann aber muß
die doppelte Perforationslinie so ausgestaltet werden, daß
die eine Hälfte auf der einen Seite und die andere auf der
anderen Seite des Zuschnittes angeordnet sind. Der Abstand
dazwischen wird bei der Vorrichtung zur Herstellung der
Öffnungsmittel durch die Verbindungslasche überbrückt. Im
Bereich beider Schneideinrichtungen, d. h. Messer mit darun
ter hinwegbewegbarer Rolle, können dann wiederum die Ab
streifer angeordnet sein, deren Aussparung nahe am Messer
und möglichst klein ist, damit das Papier definiert gehal
ten wird und die Schnittiefe exakt eingestellt werden kann.
Die Erfindung wird anhand
bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung
mit den Zeichnungen erläutert. Es zeigen
Fig. 1 schematisiert und teilweise abgebrochen eine An
sicht der Vorrichtung zur Herstellung der Öffnungs
mittel an der beschriebenen parallelepipedischen
Packung mit Blick in Richtung des Pfeiles 1 in
Fig. 3,
Fig. 2 eine Vergrößerung des Eingriffsbereichs der Rolle
und des Messers mit dem Packstoff, wobei außer dem
Messer, der Rolle und dem Packstoff alle wesentli
chen Teile abgebrochen bzw. weggelassen sind,
Fig. 3 eine Draufsicht auf die Herstellungsvorrichtung mit
dem Messer und der Rolle, wobei auch der durchlau
fende Packstoff und der Abstreifer gezeigt sind,
Fig. 4 eine Ansicht der Schneideinrichtung in paarweisem
Aufbau mit kleinerem Maßstab unter schematischer
Darstellung der örtlichen Zuordnung zu der Perfo
rationslinie im Zuschnitt,
Fig. 5 die Packstoffbahn mit zwei hintereinanderliegenden
Zuschnitten zur Bildung der parallelepipedischen
Packung zur Darstellung der Anordnung der Perfora
tionslinienteile,
Fig. 6 abgebrochen den Ausgießbereich der Packung
in flachgedrücktem Zustand, wobei
gestrichelt darüber der zur Bildung der Ausgußtülle
abgerissene Dreieckzipfel dargestellt ist
und
Fig. 7 in perspektivischer Darstellung die Draufsicht auf
die Ausgußtülle und die diese umgebenden Teile der
Packung.
Zum besseren Verständnis der Packung wird zunächst Fig. 7
erläutert. Dort sieht man von der parallelepipedischen Pac
kung die zwei vorderen Seitenwandteile 2 und 2′, die von
der in die Ausgußtülle 3 verlaufenden Längssiegelnaht 4 mit
der Schweißlinie 5 zur Bildung der vorderen Seitenwand ver
bunden sind. Man erkennt auch die beiden oberen Endwandtei
le 6 und 6′, die von der Quersiegelnaht 7 zur Bildung der
oberen Endwand verbunden sind. Wesentlich sind die unteren,
die Ausgußtülle 3 bildenden Kanten, welche von der Perfora
tionslinie 8 gebildet sind. Hierbei verläuft gemäß den Fig. 6
und 7 diese Perforationslinie 8 zwischen dem ab
reißbaren Dreieckzipfel 9 und den Packstoffseiten von der
Quersiegelnaht 7 nach unten vorn derart, daß zunächst der
hintere gerade Teil 8a entsteht, der bis zum Knickpunkt 10
verläuft, zuvor also die Endprägelinie 11 (Fig. 6) und
danach die Schrägprägelinie 12 kreuzt. Der Knickpunkt 10
liegt also jeweils im unteren Dreieckfeld 13 bzw. 13′ des
nur andeutungsweise in Fig. 7 gezeigten doppelten Dreieck
lappens. Vom Knickpunkt 10 ab ist der Verlauf zum äußeren,
unteren Anfangspunkt 14 deutlich schärfer zum Boden der
Packung hin gerichtet. Aus Fig. 6 erkennt man die unter
schiedliche Neigung des hierdurch zwischen den Punkten 10
und 14 gebildteten Teils 8b der Perforationslinie 8 im Ver
gleich zu dem anderen Teil 8a.
Die Längssiegelnaht 4 wird nach innen zur Packung hin durch
die Grenzlinie 15 begrenzt. Der Schnitt zwischen dieser
Grenzlinie 15 und dem abgeknickten Schrägteil 8b der Perfo
rationslinie 8 wird als Grenzpunkt 16 definiert.
Der Knick
punkt 10 liegt auf dem Teil 8b der Perforationslinie 8, welcher von
der Schrägprägelinie 12
bis zum Grenzpunkt 16 verläuft.
Den Sinn dieses Perforationslinienverlaufes erkennt man
deutlich aus Fig. 7. Der Anfangspunkt 14 in der Längs
siegelnaht 4 ist nämlich dadurch im Verhältnis zur Vorder
spitze 17 der Ausgußtülle 3 tieferliegend angeordnet, so
daß der Gießstrahl des Füllgutes beim Ausgießen tatsächlich
durch die Kanten der unteren Dreieckfelder 13, 13′, welche
entlang des Abschnittes 8b der Perforationslinie 8 verlau
fen, gebildet und geführt wird. Eine Störung durch den
Anfangspunkt 14 ist nicht mehr gegeben. Dennoch kann beim
Ausgießen Luft über den Gießstrahl in die Packung durch
das obere Ende der Ausgießöffnung eindringen, nämlich in
dem Bereich, wo die Endprägelinie 11 an die Perforations
linie 8 stößt, vorzugsweise gemäß Fig. 6 rechts davon,
d. h. oben zur Quersiegelnaht 7 hin.
Beim Zuschnitt zur Bildung dieses in den Fig. 6 und 7
gezeigten Verlaufes der Perforationslinie 8 sieht die An
ordnung gemäß der Darstellung der Fig. 5 aus. Der allge
mein mit 18 bezeichnete Packstoff wird in Richtung des
Pfeiles 19 bahnförmig gefördert, nachdem er aus der noch
zu beschreibenden Schneideinrichtung herausgeführt ist.
Deshalb ist die Perforationslinie 8 bereits vorgesehen.
Zwischen dem unteren ersten und dem oberen zweiten Zuschnitt
ist der spätere Trennschnitt 20 gezeigt, der quer zur För
derrichtung 19 der Papierbahn verläuft. Oberhalb und unter
halb desselben liegt daher die den beiden benachbarten Zu
schnitten zugeordnete Längssiegelnaht 4, wobei hauptsächlich der
obere Zuschnitt mit Bezugszahlen versehen und entsprechend
beschrieben ist. Die durch die in Fig. 5 gezeigten Zu
schnitte erstellte parallelepipedische Packung hat nicht
nur die eine Längssiegelnaht 4 sondern auch an der gegen
überliegenden Seite eine Längssiegelnaht 4a, jeweils mit
Schweißlinie 5 bzw. 5a. Parallel zu diesen erkennt man
auch die Grenzprägelinie 15, welche die Schrägprägelinie
12 und die Quersiegelnaht 7 schneidet. Während die Mittel
linie parallel zur Pfeilrichtung 19 beim Aufstellen der
Packung später die Linie im Boden bildet, erkennt man ne
ben der oberen Quersiegelnaht 7 die beiden Wandteile 6 und
6′ und davor die beiden Seitenwandteile 2 und 2′.
Die Perforationslinie 8 beginnt mit einem Schnitt 21 bzw.
Anschnitt, welcher den späteren Trennschnitt 20 überbrückt,
so daß beim Auseinanderschneiden der Bahn zur Separierung
des oberen Zuschnittes vom unteren am Anfangspunkt 14 tat
sächlich mit Sicherheit ein Schnitt auch dann vorgesehen
ist, wenn der spätere Trennschnitt in der Bahn wegen Tole
ranzen geringfügig oberhalb oder unterhalb der betreffen
den Meserkante zu liegen kommt. Vom Anfangspunkt 14, der
in Fig. 5 als Schnittpunkt zwischen dem Perforationslinien
abschnitt 8b und dem späteren Trennschnitt 20 gezeigt ist,
verläuft dieser Perforationsabschnitt 8b bis zum Knickpunkt
10. Danach verändert sich die Steigung bzw. der Winkel der
Perforationslinie 8 bezüglich der Richtung des Pfeiles 19
und der dazu parallel liegenden Bahnkanten, z. B. auch der
jenigen Kanten, die später die Quersiegelnaht 7 bilden. Die
ser zweite Perforationslinienabschnitt 8a kreuzt dann die
Schrägprägelinie 12, schließlich die Endprägelinie 11 und
verläuft dann schräg in den Rand, der später die Quersie
gelnaht 7 bildet.
Weil bei der nach diesen Zuschnitten gebildeten Packung
die Längssiegelnaht 4, 5 in die Ausgußtülle 3 hinein ver
läuft, kann der Benutzer einen größeren Dreieckzipfel 9
abreißen, dessen Fläche (Fig. 6) ersichtlich durch die
Längssiegelnaht vergrößert ist.
Die Vorrichtung zur Herstellung der genau geformten und
angeordneten Perforationslinie 8 ist in den Fig. 1 bis
4 gezeigt, von denen Fig. 2 die Anordnung zur Erreichung
der gewünschten Schnittiefe darstellt. Man erkennt den all
gemein mit 18 bezeichneten Packstoff, dessen Trägermaterial
22 auf der Außenseite der Packung oben mit der Kunststoff
schicht 23 aus Polyäthylen und auf der späteren Innensei
te mit der im Verhältnis dazu dickeren Kunststoffschicht
24, ebenfalls aus Polyäthylen, versehen ist. Das allgemein
mit 25 bezeichnete Messer besteht aus zwei durch die Kante
26 getrennte, ebene Messerteile 27 und 28, die beide unten
kammartige Zähne 29 bzw. das durchgehende Messer 30 tragen,
um die kurzen Schnitte der Perforationslinie (hauptsächlich
im Messerteil 28) und den durchgehenden Schnitt mit dem
Messerteil 27 ausführen zu können. Die Rolle 31 liegt in
bestimmtem Abstand von der Unterkante 32 des Messers 25,
wobei dieser Abstand recht genau der Dicke der unteren
Kunststoffbeschichtung 24 entspricht. Auf diese Weise ist
es möglich, daß die Schnittiefe gleich die Summe der Dicke
der äußeren Kunststoffschicht 23 plus der Dicke der Träger
materialschicht 22 ist.
Der genauere Aufbau der Schneideinrichtung mit Messer 25
und Rolle 31 geht in der Seitenansicht aus Fig. 1 und in
der Draufsicht aus Fig. 3 hervor. An einem Rollenführungs
träger 33 ist unterhalb der Ebene mit der Trägermaterial
bahn 18, hier kurz Papierebene genannt, eine Rollenführung
34 mit einer darin befindlichen Ausnehmung 35 befestigt. Man
erkennt in der stationären Rollenführung 34 die drei Ab
schnitte der Ausnehmung 35, nämlich den horizontalen mittle
ren Abschnitt 35a und die außen angesetzten schräg nach
unten vom Messer 25 fortgerichteten Aushebeabschnitte 35b.
In dieser Ausnehmung 35 ist das Kugellager 36 der Welle 37
der Rolle 31 geführt. Auf der stationären Rollenführung 34
ist die untere Papierführung 37′′ in Form eines außen umge
legten Bleches aufgelegt, in welcher eine Ausnehmung 38
vorgesehen ist, durch welche die Rolle 31 beim Durchlauf
entlang der Bewegung nach dem Doppelpfeil 38′ hindurchgrei
fen kann.
Bei der unterhalb der Papierebene in Fig. 1 gezeigten Dar
stellung hat man eine Blickrichtung in Transportrichtung
des Papiers, d. h. der Packstoff 18 bewegt sich vom Betrach
ter der Fig. 1 in Richtung quer zur Papierebene fort.
Betrachtet man im Vergleich hierzu die Fig. 3, welche eine
schematisierte und teilweise abgebrochene Darstellung der
Draufsicht auf Fig. 1 entlang der Schnittlinie III-III ist,
so bedeutet die Blickrichtung für den unteren Teil der Fig. 1
die Ansicht der Fig. 3 von unten in Richtung des Pa
pierlaufes, der auch in Fig. 3 mit dem Pfeil 19 bezeichnet
ist.
Oberhalb der Papierebene ist Fig. 1 jedoch eine Darstellung
mit Blick in Richtung des Pfeiles 1 in Fig. 3. Diese geän
derte Blickrichtung für die Hälfte über bzw. unter der Pa
pierebene in Fig. 1 hat den Grund darin, daß die wesentli
chen Teile der Erfindung auf diese Weise schnell und klar
aus Fig. 1 deutlich werden.
Durch den Raum zwischen der unteren Papierführung 37′′ und
einem Abstreifer 39 kann die Papierbahn 18 in Richtung des
Pfeiles 19 hindurchgeführt werden. Dies geschieht intermit
tierend derart, daß die Trägermaterialbahn 18 soweit unter
das Messer 25 vorgeschoben wird, daß die Perforationslinie
nach dem Eindrücken der Papierbahn von unten über die Mes
serkante 32 an der richtigen Stelle zu liegen kommt. Wäh
rend der Bewegung der Papierbahn befindet sich die Rolle
31 in den Aushebebereichen 35b der Rollenführung 34. Im
Ruhezustand der Papierbahn erfolgt dann eine Steuerung der
Achse oder Welle 37 der Rolle 31 in der Weise, daß bei der
Betrachtung der Fig. 3 die Rolle 31 beispielsweise aus der
gezeigten Position in Richtung des Pfeiles 40 nach rechts
unter dem Messer hindurchfährt, bis jeder Punkt der Messer
kante 32 beim Hinwegrollen der Rolle 31 den gewünschten
Einschnitt in der Papierbahn vorgenommen hat. Danach befin
det sich die Rolle 31 wieder außerhalb des Eingriffsberei
ches des Messers 25, um dann in den Aushebebereich 35b, z. B.
in Fig. 1 rechts, hineinzulaufen.
Der Abstreifer 39 ist über Federn 41 elastisch vorgespannt
locker unter dem Messerträger 42 angeordnet. Um der Messer
kante 32 den richtigen Abstand von der Rolle 31 zu geben,
ist eine Justierplatte 43 kreisrunder ebener Form, wie aus
den Fig. 1 und 3 ersichtlich ist, unter dem Messerhalter
44 angebracht und über vier Schrauben 45 befestigt. Der
in Richtung senkrecht zur Ebene der Papierbahn 18 beweglich
angeordnete Abstreifer 39 drückt also von oben gegen die
Papierbahn 18 bzw. deren beschichtete Oberfläche 23 und
drückt die Bahn 18 gegen die Rolle 31 mit gewissem Druck,
damit nach dem Eingriff der Papierbahn 18 mit dem Messer 25
dieses einwandfrei und exakt wieder aus der Papierbahn
herausgezogen werden kann. Die Druckfedern 41 sind schwach,
damit der Abstreifer 39 während der Bewegungsphase der Pa
pierbahn 18 nur wenig Reibung erzeugt.
Aus Fig. 3 ist ferner die Ausnehmung 46 in dem beweglich
auf die Oberfläche des Trägermaterials 18 (federnd vorge
spannt) drückenden Abstreifer 39 zu sehen. Diese Ausnehmung
46 liegt verhältnismäßig dicht an der unter den Messertei
len 27 und 28 liegenden Schnittkante 32, d. h. nahe am Messer
25 mit kleiner Fläche, damit die Papierbahn 18 definiert
gehalten wird und die Schnittiefe exakt ausgerichtet wer
den kann.
Die auch in Fig. 3 erkennbare Knicklinie 26 zwischen den
beiden ebenen Messerteilen 27 und 28 stellt deutlich die
Voraussetzung für den späteren Knickpunkt 10 der Perfora
tionslinie 8 dar. Das Messer 25 ist über Schrauben 47 mit
einem Klemmteil 48 an einem Befestigungsblock 49 angeklemmt,
der seinerseits über Schrauben 50 oben auf dem Messerträ
ger 42 angebracht ist. Dieser ist über Schrauben 51 am
Rollenführungsträger 33 befestigt. Unter dem Abstreifer
39, der in Fig. 3 über die rechte Kante der Papierbahn 18
hinwegragt, ist die Rolle 31 gezeigt, die vor ihrer Tätig
keit in der gezeigten Position liegt und zum Einbringen
der Perforationslinie 8 in Richtung des Pfeiles 40 bewegt
wird. Man erkennt auch in dieser Darstellung die Welle 37
der Rolle 31 und einerseits das Kugellager 52, mit welcher
die Rolle 31 gegenüber der Welle 37 gelagert ist, und an
dererseits das Kugellager 53, mit welchem die Welle 37 in
der Ausnehmung 35 der Rollenführung 34 geführt ist. Außen
ist dann jeweils noch eine Verbindungslasche 54 gezeigt,
deren Funktion aus Fig. 4 deutlich wird.
In Fig. 4 sieht man die beiden nebeneinander über den Hub
H in Richtung des Doppelpfeiles 40′ bewegbaren Anordnungen
mit Rolle 31 bzw. 31′. Beide Rolleneinrichtungen sind über
die Verbindungslaschen 54 miteinander und mit dem Antrieb
55 verbunden. Man erkennt wieder die Papierbahn 18 mit der
Perforationslinie 8 bzw. ihrem Spiegelbild 8′ auf der lin
ken Seite; mit dem Knickpunkt 10 bzw. 10′ und dem durch
den Messerabschnitt 27 mit dem Messer 30 einzubringenden
Schnitt oder Anschnitt 21.
Nach Vorschub der Papierbahn 18 unter die Schneid- und Rol
leneinrichtung wird die Bahn angehalten, wenn das Messer
25 in der richtigen Position über den Zuschnitten steht,
und dann bewegt der Antrieb 55 beide Rollen 31 und 31′ aus
der in Fig. 4 gezeigten Position nach links, d. h. also in
entgegengesetzter Richtung zum Pfeil 40. Der Schnitt für
die Perforationslinie 8 erfolgt durch das Überfahren des
Messerbereiches.
Claims (9)
1. Öffnungsmittel an einer parallelepipedischen Packung für
fließfähiges Füllgut mit vier Seitenwänden, einem Boden und
einer oberen Endwand (6, 6′) aus zweiseitig mit Kunststoff
(23, 24) beschichtetem Trägermaterial (22), z. B. Karton, mit
mindestens einer in eine Ausgußtülle (3) verlaufenden
Längssiegelnaht (4, 5) in mindestens einer Seitenwand (2,
2′) und mindestens einer Quersiegelnaht (7) im Boden oder
der oberen Endwand (6, 6′), die an zwei Seiten je einen
doppelt gelegten, zwei Schrägprägelinien (12) aufweisenden
Dreiecklappen aufweist, dessen Basis durch eine Endprägeli
nie (11) gebildet ist und dessen Inneres entlang der Basis
zur Bildung der Ausgußtülle (3) mit dem Innenraum der
Packung in Verbindung steht, wobei die Ausgußtülle (3) durch
Aufreißen entlang einer durch beide Lagen des Dreiecklappens
hindurchgehenden Perforationslinie (8) bildbar ist, welche
an einem Anfangspunkt (14) unterhalb der Vorderspitze (17)
der Ausgußtülle (3) beginnt, wobei im Anfangspunkt (14) die
Perforationslinie (8) als durchgehende Schnittlinie (21)
ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Perforati
onslinie (8, 8a, 8b) die Endprägelinie (11) kreuzt, etwa in
der Mitte der oberen Endwand (6, 6′) endet und im unteren
Dreieckfeld (13, 13′) des Dreiecklappens einen Knickpunkt
(10) aufweist, von welchem ab ihr Verlauf zum äußeren,
unteren Anfangspunkt (14) deutlich steiler zum Boden hin
gerichtet ist.
2. Öffnungsmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Knickpunkt (10) auf dem Teil (8b) der Perforationslinie
(8) liegt, welcher von der Schrägprägelinie (12) bis zum
Grenzpunkt (16) verläuft.
3. Verfahren zur Herstellung der Öffnungsmittel nach Anspruch
1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der
Schnittlinie (21) im Anfangspunkt (14) die Schnittlinie (21)
vor dem Trennschneiden der noch zusammenhängenden Zuschnitt
bahn durch den späteren Trennschnitt (20) zwischen zwei
hintereinanderlaufenden Packungszuschnitten hindurchgehend,
den späteren Trennschnitt (20) überbrückend, eingebracht
wird (Fig. 5).
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
gesamte Perforationslinie (8), einschließlich der Schnittli
nie (21), von außen durch die äußere Kunststoffbeschichtung
(23) und durch das Trägermaterial (22) auf eine Schnittiefe
bis zur Grenzfläche an der inneren Kunststoffbeschichtung
(24) eingebracht wird (Fig. 2).
5. Vorrichtung zur Herstellung der Öffnungsmittel an der
parallelepipedischen Packung nach Anspruch 1 oder 2, wobei
ein dem Verlauf der Perforationslinie (8) entsprechendes
Messer (25) stationär über einer in bestimmtem Abstand von
der Schnittkante (32) des Messer (25) hinwegbewegbaren
Rolle (31) angebracht und wobei das beschichtete Trägermate
rial (18) durch den durch diesen Abstand gebildeten Raum
hindurchbewegbar ist (Fig. 1, 2).
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das
Messer (25) zwei benachbarte, unter einem Winkel zueinander
angeordneten ebene Teile (27, 28) aufweist und durch eine
Ausnehmung (46) in einem beweglichen, auf die Oberfläche des
Trägermaterials (18) federnd (41) vorgespannt drückenden
Abstreifer (39) hindurchragend vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
daß die Rolle (31) in der Ausnehmung (35) einer stationären
Rollenführung (34) beweglich geführt ist und daß die
Rollenführung (34) im Bereich des Messers (25) einen
horizontalen Abschnitt (35a) und an dessen Enden je
einen schräg nach unten vom Messer (25) fortgerichteten
Aushebeabschnitt (35b) aufweist (Fig. 1).
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Rolle (31) mittels Kugellagern (52)
auf einer Welle (37) gehaltert ist, welche ihrerseits in
separaten Kugellagern (53) in der Rollenführung (34)
gehaltert ist, und daß der Durchmesser der Rolle (31) größer
als der Durchmesser des Kugellagers (53) der Welle (37) in
der Rollenführung (34) ist (Fig. 3).
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß im Abstand zwei miteinander über eine
Verbindungslasche (54) verbundene Schneideinrichtungen mit
Messer (25) und Rolle (31) intermittierend angetrieben
vorgesehen sind (Fig. 4).
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