DE4225241A1 - Verpackung sowie herstellungsverfahren fuer eine solche - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf aus bogenförmigen, vorzugsweise laminiertem Werkstoff hergestellte Verpackungen und in Gestalt von Schachteln oder Kapseln mit parallellepipedischem Profil. Genauer gesagt bezieht sich die Erfindung auf eine solche Verpackung, die vorgesehen ist ein Erzeugnis, vorzugsweise Flüs­ sigkeit, luftdicht zu verschließen, wobei die Verpackung Tief­ kühlung des Inhaltes vertragen soll und unter normalen Umständen weder eine Leckage der Flüssigkeit noch das Eindringen von Frem­ dkörpern in diese nach Versiegelung der Verpackung zulassen soll.

Verpackungen dieser Art liegen als Verpackung für u. a. Fruchtsäf­ ten vor, die in gefrorenem Zustand verteilt und verkauft werden. Eine solche Verpackung geht unter anderem aus dem amerikanischen Patent 34 81 527 und dem schwedischen Patent 85 01 992-5 hervor.

Bei dieser Art von Verpackungen soll zunächst eine röhrenähnliche Hülse mit rechteckigem oder quadratischem Querschnitt aus einem bogenförmigen Rohling gefaltet werden, wobei die längslaufenden, sich überlappenden Kantenbereiche mittels z. B. Leimen, Warmver­ siegelung oder einem anderen Verfahren aneinander befestigt wer­ den. Die Hülse ist an den Enden mit Laschen versehen, die für die offenen Enden auf gewöhnliche Weise zu falten sind, nachdem die offenen Enden, nach Einfüllen des Erzeugnisses in die Verpackung, mit einer Folie abgedeckt sind, die sowohl luft- wie flüssig­ keitsdicht an den Endkanten der Hülse in den Ecken wie auf der Innenseite der Laschen angebracht worden ist, die nach dem Falten die Folien abdecken und die Verpackung erstellen.

Die Erfindung gemäß obengenanntem schwedischem Patent 85 01 992-5 bezieht sich auf eine zuverlässige Abdichtung zwischen den Folien und den Ecken der Hülse, wo die Befestigungsfläche für die Folie verhältnismäßig klein ist und wo früher eine Gefahr für Leckage vorlag. Es gibt jedoch eine weitere Stelle, an der Leckgefahr vorlag, und diese liegt an der Überlappungsfuge, die beim Gestal­ ten der eigentlichen Hülse entsteht, wenn der Rohling gefaltet und befestigt wird, und dies besonders, wo diese Überlappungsfuge über diejenigen Faltlaschen verläuft, an denen die abdeckende Folie in einem luft- und flüssigkeitsdichten Zustand zu befesti­ gen ist.

Damit eine Verpackung der infragekommenden Art schnell und leicht aus einem bogenförmigen Rohling faltbar und zu verleimen oder auf andere Weise zusammenheftbar sei, muß dies in einem Zug ohne allzu große Genauigkeit vollziehbar sein. Beim Verformen der eigentlichen Hülse, d. h. während des ersten Faltungs- und Be­ festigungsschrittes, hat man früher die Überlappungsfuge nahe einer Ecke gelegt, wobei die längslaufende Kante eines Wandbe­ reiches so nahe wie möglich einer inneren Ecke der Verpackungs­ schachtel verlegt wurde, wogegen eine längslaufende Lasche im Anschluß an den zunächstliegenden Wandbereich ihre Kante abschließt in irgendeiner Lage außerhalb des erstgenannten Wand­ bereiches. Die Verpackung befindet sich bei Einführung in die Maschine zur Füllung mit dem Erzeugnis und zum Versiegeln in die­ sem Zustand.

Die Innenseite der Faltlasche, an der die Deckfolie zu befestigen ist, ist während des ersten Faltungs- und Zusammenheftungsschrit­ tes einigermaßen glatt geworden, sofern nicht die Genauigkeit beim Falten und Leimen in allzu großem Umfang markiert hat. Es hat sich jedoch erwiesen, daß es unter ungünstigen Umständen schwierig war die Deckfolie an der Eckenkante dicht zu bekommen, wo auf Grund der mangelnden Genauigkeit die bezügliche Kante nicht in der richtigen Eckenlage zu liegen kam.

Wenn die Überlappungsfuge zum Zusammenheften der Hülse nicht, wie erwähnt, im Anschluß an eine Kante verlegt wird, entsteht ein Kanal mit im wesentlichen dreieckigem Querschnitt in dem Winkel, der zwischen der abschließenden Kante, der eigentlichen Lasche und der aufgelegten Folie entsteht, da die Folie nicht auf ein­ fache und zuverlässige Weise sich in eine solche Ecke drücken läßt, sondern sich über dieser dehnt. Dies ist auch was ge­ schieht, wenn die vorgenannte Kante nicht in die richtige Lage in der Ecke gelangt und ein ähnlicher Kanal entsteht bisweilen an der Stelle der Faltlasche, wo sich der Übergang zwischen einfac­ hem und doppeltem Werkstoff befindet, da der Druck dort ungleich geworden ist.

Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe obenwähntes Problem zu beseitigen. Diese Aufgabe wird mit einer Verpackung und einem Her­ stellungsverfahren für eine solche Verpackung gemäß den beige­ fügten Patentansprüchen gelöst, von welchen der eine die Erfin­ dung besonders kennzeichnend auszeigt.

Die Erfindung wird nachstehend näher im Anschluß an die beige­ fügten Zeichnungen beschrieben, wobei

Fig. 1 zeigt einen schematischen, abgebrochenen Schnitt durch eine frühere Ausführung einer Überlappungsfuge;

Fig. 2 zeigt das Zusammenfalten eines Rohlings zu einer Hülse in der Perspektive;

Fig. 3 und 4 zeigen in schematischen, abgebrochenen Schnitten die Erstellungsweise für ein erfindungsgemäßes Zusammenfügen, sowie

Fig. 5 zeigt eine erfindungsgemäße Verpackung in der Perspekti­ ve, wobei ein Teil der Fuge im Detail vorgewiesen ist.

In Fig. 1 wird eine gewöhnliche Überlappungsfuge einer bereits seit langem bekannten Art gezeigt, die in Verpackungen aus einem zusammengefalteten und verleimten, bogenförmigen Rohling vor­ kommt. Ein Laschenteil 2 ist hierbei an einem anderem Laschenteil 3 verleimt, wobei eine Ecke 4 sich an der Endkante des Laschen­ teiles 2 bildet. Eine u. a. mit den Laschenteilen 2 und 3 verleim­ te oder warmversiegelte Deckfolie 5 streckt sich über die Ecke 4, wobei in der Ecke 4 ein Kanal entsteht, durch welchen Flüssigkeit und auch anderes Material aus der eigentlichen Verpackung lecken kann. Eine derartige Ausführung entspricht nicht den Erfordernis­ sen, die heutzutage an eine luft- und flüssigkeitsdichte Verpack­ ung gestellt werden. Wie bereits eingangs erwähnt, können solche Kanäle auch bei anderen Arten von Überlappungsfugen vorkommen.

Das Problem ist also eine solche Überlappungsfuge zu erstellen, daß die Deckfolie auch gegenüber den Laschen dichtend schließbar ist, wo Überlappungsfugen vorliegen, wobei die Überlappungs­ fuge sowohl im Anschluß an eine Ecke wie auch im Prinzip irgend­ wo auf der Lasche liegen kann.

Beim Ausstanzen des bogenförmigen Rohlings, aus dem die Verpackung herzustellen ist, werden auch verschiedene Biegekanten geformt, entlang denen der Rohling zu falten ist. Beim Zusammenfalten ent­ lang diesen wird dabei eine Überlappungsfuge 7 jeweils am Ende der Verpackung quer über eine Falzlasche 8 verlaufen wie auch entlang einer ganzen Seite der Verpackung. Entlang der Seite der Verpackung liegt kein Problem mit Undichtigkeit vor, sondern dieses Problem besteht nur, wo die Deckfolien zum dichtenden Verschluß der Verpackungsenden anzubringen sind. Die Falzlasche 8 besteht jeweils aus zwei Teilen 9, 10 die einander also überlap­ pen.

Der Laschenteil 9 ist, wie hervorgeht, mit einer Umfaltung 11 ausgeführt, damit die flüssigkeitsdichte Schicht, mit der der Bogenwerkstoff auf der der Verpackungsinnenfläche zugewandten Seite versehen ist, über die Endkante des Laschenteiles 9 verlau­ fen kann, so daß auch diese flüssigkeitsdicht wird. Damit diese Umfaltung nicht die Dicke des Laschenteiles 9 dort verdoppeln soll ist der Werkstoff an dieser Stelle auf ungefähr die halbe Dicke heruntergeschabt. Dies ist ein gebräuchliches Vorgehen.

Der andere Laschenteil 10 ist mit einer Biegekante 6 versehen, die in der gezeigten Ausführung quer über den Laschenteil 10 ver­ läuft und die den Grundzug vorliegender Erfindung ausmacht. Diese Biegekante 6 kann natürlich auch entlang dem gesamten Wandbereich verlaufen, dies ist jedoch nicht erforderlich. Die Biegekante 6 ist so gepreßt, daß sie aus der Gesamtfläche des Laschenteiles 10 hervorsteht, wo sich die flüssigkeitsdichte Schicht befindet und auf der der zuerst erwähnte Taschenteil 9 zu befestigen ist. Beim Zusammenfalten wird, wie aus Fig. 2 hervorgeht, z. B. Wachs oder Leim in der Überlappungsfuge 7 angebracht, bevor diese zusammengepreßt wird, wobei die die Endkante der Umfaltung 11 neben die Biegekante 6 verlegt wird. Alternativ kann die Überlap­ pungsfuge beim Zusammenpressen erwärmt werden, so daß das Kunst­ stoffmaterial auf dem bogenförmigen Rohling schmilzt und die er­ wünschte Verleimung erstellt. In dieser Lage hat die zukünftige Verpackung die Gestalt einer röhrenförmigen Hülse und wird in dieser Form in die Füll- und Versiegelungsmaschine eingegeben.

Die Versiegelung einer Verpackung geht gewöhnlicherweise so vor sich, daß zuerst der Boden und nach dem Auffüllen der Deckel verschlossen wird, jedoch ist eine umgekehrte Reihenfolge auch möglich. Um eine flüssigkeits- und luftdichte Versiegelung der Verpackung zu bewerkstelligen, wird dieselbe zumindest am einen Ende der Verpackung nach einem erfindungsgemäßen Verfahren ausgeführt.

Nachdem die Hülse hergestellt ist, werden deren sämtliche Endla­ schen nach außen gefaltet an dem Ende der Verpackung, das zu versiegeln ist, hauptsächlich winkelgerecht zu den Hülsenseiten in Anlehnung an Gegenhalter, von welchen einer, 12, in den Fig. 3 und 4 gezeigt ist. Die Gegenhalter sind eben, mit Ausnahme an der Stelle, wo die Überlappungsfuge liegt, wo der Gegenhalter 12 mit einer Versenkung 13 mit einer dem Abstand zwischen der Biegekante 6 und der Endkante 14 des Laschenteiles 10 entsprechenden Breite versehen ist. Die Überlappungsfuge 7 wird an einer Stelle ober­ halb dieser Versenkung 13 angeordnet. Danach wird eine Folie 5 angebracht, z. B., wie aus Fig. 5 ersichtlich, nachdem die Ver­ packung mit ihrem Erzeugnis aufgefüllt ist, über das offene Ende und teilweise über die Endlaschen. Eine Wärmeplatte 15 drückt danach die Folie 5 gegen die Faltlaschen und die Ecken. Die Über­ lappungsfuge 7 wird dabei in die Versenkung 13 eingedrückt, wie schematisch aus Fig. 4 ersichtlich. Die Folge ist, daß die bei­ den Laschenteile 9, 10 in derselben Ebene zu liegen kommen auf der Seite, gegen die die Folie 5 angeordnet wird, und die Wärme­ platte schmelzt dabei die Kunststoffschichten, gewöhnlicherweise aus Polyethylen, die sowohl auf der Folie 5 wie auf dem Bogen­ werkstoff der Verpackung vorliegen, so daß diese aneinander heften und eine vollständig dichte Verpackung erzielen. Die konkave Seite der Biegekante 6 kommt in diesem Moment über der entspre­ chenden darunterliegenden Kante 16 der Versenkung 13 zu liegen und mittels des Anpreßdruckes der Wärmeplatte 15 wird die Biegekante 6 gegen die Endkante des umgefalteten Bereiches 11 abgekantet zur Anlage gegen dieselbe. Der kleine Hohlraum oder der kleine Kanal, der dort entstehen könnte, wird vom geschmolzenen Kunststoff aus­ gefüllt, der sowohl auf der Folie 5 wie den Laschenteilen 9, 10 vorliegt und irgendeine Leckage in der Überlappungsfuge 7 kann daher nicht vorkommen. Mit der Ansteuerung mittels des Einpres­ sens des Laschenteiles 10 zwischen der Kante 14 und der Biegekan­ te 6 kann eine erhebliche Sicherheit mit der Ausformung der Fuge 7 erzielt werden und gleichzeitig wird nicht erforderlich, daß die Kante des umgefalteten Bereiches 11 entlang der gesamten Strecke an der Biegekante 6 anliegt, sondern lediglich an einer Stelle unter der Folie 5, um eine dichtende Brücke zu schaffen.

Zur Erzielung einer Anpreßregulierung über die Überlappungsfuge 7 beim Anpressen kann die Versenkung 13 verschiedene Tiefen haben und/oder gemustert sein.

Mit vorliegender Erfindung wurde somit der eingangs erwähnte Zweck erreicht. Einem Fachmann ist verständlich, daß die Erfindung auf viele verschiedene Weisen durchführbar ist. So kann z. B. die Bie­ gekante für die Überlappungsfuge mit anderem Profil als das gezeigte ausgeführt werden und Überlappungsfugen können an mehr als einer der Faltlaschen vorliegen. Die Erfindung ist auch nicht auf Verpackungen mit quadratischem oder rechteckigem Querschnitt begrenzt. Solche verschiedenen Ausführungen sind vorgesehen in­ nerhalb des Rahmens der beiliegenden Patentansprüche zu liegen.

Claims (2)

1. Verpackung in Gestalt einer Schachtel für luft- und flüssig­ keitsdichte Versiegelung eines Inhalts wie Flüssigkeit, welche Schachtel aus einem bogenförmigen Rohling zu einer röhrenförmigen Hülse gefaltet und entlang einer Überlappungsfuge (7) zusammenge­ fügt ist, wobei die nach innen gewandte Seite der Schachtel mit einer flüssigkeitsdichten Schicht, vorzugsweise aus Kunststoff, belegt ist, und welche Schachtel sowohl einen Deckel wie einen Boden bildende Faltlaschen enthält, die jeweils aus einer Wand an dem entsprechenden Ende der Schachtel hervorstehen und eine dich­ tende, über der Öffnung an zumindest dem einen Ende der Schachtel angeordnete Folie angebracht ist, welche Folie (5) sowohl an den genannten Faltlaschen wie auch den Eckenbereichen der Schachtel versiegelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die über die Überlappungsfuge verlaufende Faltlasche oder Faltlaschen aus zwei Laschenteilen (9, 10) besteht, die einander teilweise überlappen sowie daß der eine Laschenteil (10) eine Biegekante hat, an den die Endkante des anderen Laschenteiles (9) an­ schließt.

2. Herstellungsverfahren für eine Verpackung in Gestalt einer Schachtel für luft- und flüssigkeitsdichte Versiegelung eines In­ halts wie Flüssigkeit, welche Schachtel aus einem gestanzten und gefalzten, bogenförmigen Rohling zu einer röhrenförmigen Hülse gefaltet und entlang einer Überlappungsfuge (7) zusammengefügt ist, wobei die entsprechenden Enden der Hülse jeweils aus einer Wand als Deckel und Boden bildende Faltlaschen hervorstehen, von welchen zumindest die eine aus zwei einander überlappenden Laschenteilen besteht, dadurch gekennzeichnet, daß eine Biege­ kantung des einen der genannten Laschenteile ausgeführt wird, daß der andere der genannten Laschenteile beim Falten und Zusam­ menfügen des bogenförmigen Rohlings entlang der Überlappungsfuge mit seiner Endkante im Anschluß an der Biegekante im zuerst er­ wähnten Laschenteil angeordnet ist, daß sich sämtliche Laschen­ teile an Gegenhalte legen, die hauptsächlich mit 90° aus den Wän­ den der röhrenförmigen Hülse hervorstehen, daß die Überlappungs­ fuge in der oder den Lasche(n) über eine Aussparung im darunter liegenden Gegenhalt angeordnet werden, daß eine Deckfolie über die Öffnung der Hülse und zumindest teilweise über die Faltla­ schen verläuft, daß eine Wärmeplatte gegen die Deckfolie gepreßt wird und ihrerseits diese unter Wärme gegen die Faltlaschen und gegen die Eckenbereiche der Hülse drückt, wobei ein Fest­ schmelzen der Deckfolie an diesen Teilen geschieht, daß beim Pressen zumindest ein Teil der Überlappungsfuge in die Aus­ sparung in dem darunter liegenden Gegenhalt gedrückt wird, wobei die Biegekante gegen die Endkante des anderen Laschenteiles gerichtet wird und die dem Gegenhalt gegenüberliegende Seite der Laschenteile eine ebene Fläche bildet, sowie daß das geschmolze­ ne Material beim Festschmelzen der Deckfolie in die Überlappungs­ fuge gepreßt wird und den Bereich zwischen der Biegekante und dem anderen Laschenteil versiegelt.