DE4308684A1 - Lebensmittelverpackung, Verfahren zur Herstellung einer sauerstoffdichten Verpackung, Vorrichtung zur Durchführung eines derartigen Verfahrens und dabei verwendete Schalenreihe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Lebensmittelverpackung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Verpackung, eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 9 und ein hierfür geeignetes Halbzeug in Form einer Schalenreihe.

Lebensmittelverpackungen sind in großer Vielfalt auf dem Markt, wobei in jüngerer Zeit besondere Anstrengungen unter­ nommen werden, den Anteil von nicht recycelbaren Kunststoff bei derartigen Verpackungen auf ein Minimum zu begrenzen. Durchgesetzt haben sich bislang Lebensmittelverpackungen in Form von tiefgezogenen Kunststoffschalen, die in der Regel ein Trägermaterial besitzen, das beispielsweise aus Polyvi­ nylchlorid, Polyester oder Polystyrol besteht. Diese Schalen werden regelmäßig in der Verpackungsmaschine tiefgezogen und durchlaufen anschließend eine Befüllungsstation, bevor sie die Vakuumierungs- und Versiegelungsstation erreichen. Der Vorteil dieser Verpackung besteht darin, daß die Verpac­ kungsvorrichtung übersichtlich aufgebaut werden kann, wobei auch eine modulare Zusammenstellung der Vorrichtung möglich ist.

Man hat auch bereits versucht, den Kunststoffanteil bei der­ artigen Verpackungen dadurch zu reduzieren, daß beschichte­ ter Karton Anwendung findet. Hierbei hat sich allerdings herausgestellt, daß es schwierig ist, diese Materialien in Vorrichtungen zu verarbeiten, in denen weitgehend bekannte bzw. bereits existierende Module verwendet werden. Darüber­ hinaus reicht vielfach die mit derartigen, beschichteten Kartons erzielbaren Sauerstoffdichtigkeiten nicht aus, wobei sich insbesondere im Bereich der Vakuumierungs- und Versie­ gelungsstation die Schwierigkeit ergeben hat, daß ein zu großes Volumen der Vakuumierung unterzogen werden mußte.

Beim Stand der Technik hat es sich als notwendig erwiesen, daß das Kunststoff-Trägermaterial der Schalen, das für die Formstabilität verantwortlich ist, mit einem weiteren Kunst­ stoffmaterial für die Gewährleistung einer ausreichenden Sauerstoffdichte zu beschichten. Diese Kunststoffschicht be­ steht regelmäßig aus einem Ethylen-Vinyl-Alkoholsystem. Darüber hinaus war eine dritte Schicht erforderlich, um die Versiegelung mit der Deckfolie zu ermöglichen. Dies führte zu einem Aufbau, der einem ordentlichen Recycling nicht mehr zugänglich ist. Die einzelnen Komponenten sind nicht sorten­ rein, so daß das Bedürfnis besteht, eine Lebensmittelverpackung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 zu schaf­ fen, die mit geringem Umrüstaufwand in herkömmlichen Verpackungs­ anlagen herstellbar ist, wobei der Anteil an nicht recycelbarem Kunststoff auf ein Minimum reduziert, gleich­ zeitig jedoch die Stabilität der Verpackung und die Sauer­ stoffdichte auf einem unverändert hohen Niveau gehalten wer­ den soll.

Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein Verfahren zur sauer­ stoffdichten Verpackung von Lebensmitteln unter Zuhilfenahme einer Lebensmittelverpackung der vorstehenden Art derart weiterzubilden, daß sich herkömmliche, modular aufgebaute Verpackungsanlagen mit höherer Taktzahl und damit wirt­ schaftlicher betrieben werden können.

Schließlich besteht eine Aufgabe der Erfindung noch darin, die Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend erwähnten Sachverhalts derart an die erfindungsgemäßen Verpackungen anzupassen, daß die Störanfälligkeit der Verpackungsanlage selbst bei höchsten Taktzahlen minimiert ist.

Diese Aufgabe ist hinsichtlich der Lebensmittelverpackung durch die Merkmale des Patentanspruchs 1, hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des Patentanspruchs 7 und hin­ sichtlich der Vorrichtung durch die Merkmale des Pa­ tentanspruchs 9 gelöst.

Die erfindungsgemäße Lebensmittelverpackung hat als tragende Basis eine mit einer äußerst dünnen Kunststoff-Verbundfolie ausgekleidete Holzschliff- oder Celluloseschale, die im Tiefziehverfahren hergestellt ist. Durch die Herstellung im Tiefziehverfahren kann mit einfachen Mitteln ausgeschlossen werden, daß in der Schale scharfe bzw. spitze Kanten vorlie­ gen. Die Beschichtung schmiegt sich dementsprechend in allen Bereichen an die Innenwand der Schale an. Hierdurch kann die Innenbeschichtung sehr dünn ausgeführt werden, was darüber­ hinaus dadurch gefördert wird, daß die Schalenwand die Kunststoff-Auskleidung zuverlässig vor mechanischen Einwir­ kungen abschirmt, die erfahrungsgemäß ausschließlich von außen auf die Lebensmittelverpackung einwirken.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Verpackung sind Gegenstand der Unteransprüche 2 bis 6.

Durch die erfindungsgemäße Wahl der Kunststoff-ausgekleide­ ten Cellulose- oder Holzschliffschale liegt ein Behältnis vor, das beim Einlaufen in die Vakuumierungs- und Versiege­ lungsstation bis auf eine Seite, nämlich die Oberseite sau­ erstoffdicht ist. Weil darüber hinaus die Kunststoff-ausge­ kleidete Schale auch im Bereich des umlaufenden Randflanschs eine sehr hohe Formstabilität hat, kann der Randflansch zwi­ schen Dichtungen des geschlossenen Vakuumierungs- und Ver­ siegelungswerkzeugs sicher aufgenommen werden, so daß erfin­ dungsgemäß lediglich noch der Innenhohlraum der tiefgezoge­ nen Schale evakuiert werden muß. Die Leistungsaufnahme der Verpackungsanlage wird geringer und es wird zusätzlich Zeit im Arbeitstakt gespart.

Die Taktzahl der Maschine kann erheblich dadurch angehoben werden, wenn gemäß Patentanspruch 8 die tiefgezogenen, form­ stabilen Cellulose- oder Holzschliffschalen nicht einzeln, sondern in zusammenhängenden Reihen aus einem Spender zuge­ führt werden. Es hat sich gezeigt, daß die zwischen den ne­ beneinander liegenden Schalen ausgebildeten Sattelstege eine ausreichend hohe Stabilität haben, um trotz eines seitlichen Angreifens einer Transport- bzw. Fördereinrichtung zuverläs­ sig auszuschließen, daß selbst beim Befüllen der Schalen mit mehreren Lebensmitteln ein unkontrollierter Bruch bzw. ein unkontrolliertes Einreißen der Stege erfolgt.

Die Betriebszuverlässigkeit der Vorrichtung kann darüber­ hinaus zusätzlich dadurch angehoben werden, daß die zwischen den Schalen liegenden Sattelstege von unten mittels parallel zur Transportrichtung ausgerichteten Gleit- oder Führungs­ schienen unterstützt werden. Vorteilhaft ist auch die Wei­ terbildung, gemäß der die Behälter in der Befüllungsstrecke von unten mittels eines synchron mit der Transporteinrich­ tung laufenden Stützbandes abgestützt werden.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der übrigen Unteransprüche.

Mit diesen Weiterbildungen ergeben sich insbesondere die Vorteile einer weitergehenden Vereinfachung der Verpackungs­ anlage, da nunmehr keine Formstation bzw. separate Tiefzieh- Stempeleinrichtungen mehr erforderlich ist. Auch kann die bislang erforderliche Vorheizstrecke ersatzlos entfallen. Gleichwohl kann die hierfür erforderliche Durchlaufstrecke erfindungsgemäß für die Unterbringung der Befüllstation genutzt werden, wodurch zusätzlich Platz gespart wird. Entweder wird die Maschine insgesamt erheblich kürzer oder aber die Befüllstation kann länger als bislang ausgeführt werden, was den Verpackungsvorgang erleichtert.

Mit der erfindungsgemäßen Lebensmittelverpackung läßt sich der Anteil an nicht recycelbarem Kunststoff auf ein Minimum reduzieren, wobei sich bei der erfindungsgemäßen Werkstoff­ wahl der zusätzliche Vorteil einer problemlosen Eigenverrot­ tung ergibt.

Schließlich wird auch die Leistungsaufnahme der Maschine im Bereich der Vakuumierungs- und Versiegelungsstation verrin­ gert, da zum einen durch die reihenweise Versiegelung die Taktfrequenz herabgesetzt werden kann und zum anderen die Herstellung des Vakuums in der Schale schneller als bislang erfolgen kann, weil die erfindungsgemäße Gestaltung der Schalen zu einer sehr hohen Eigenstabilität führt.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der üb­ rigen Unteransprüche.

Nachstehend wird anhand schematischer Zeichnungen ein Aus­ führungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausfüh­ rungsform der erfindungsgemäßen Verpackungsanlage;

Fig. 2 schematisiert die Draufsicht der Verpackungsma­ schine;

Fig. 3 in vergrößertem Maßstab den Schnitt entlang der Li­ nie III-III in Fig. 2;

Fig. 4 die Einzelheit IV in Fig. 3;

Fig. 5 die Ansicht V in Fig. 3;

Fig. 6 in etwas vergrößertem Maßstab den Bereich der Ver­ packungsanlage am Einlauf der Behälterstreifen; und

Fig. 7 den Schnitt gemäß VI-VI in Fig. 1.

Fig. 1 zeigt die Seitenansicht einer Verpackungsanlage, die im wesentlichen aus drei Stationen besteht, nämlich einer Befüllungsstrecke BS, einer Vakuumierungs- und Versiege­ lungsstation VV und einer Vereinzelungsstation VS.

In der Befüllungsstation werden die von einem Spender 10 zu­ geführten Schalen 12 mit den zu verpackenden Lebensmitteln befüllt, wobei der Transport der Schalen durch die gesamte Anlage taktweise erfolgt. Von der Befüllungsstrecke laufen die befüllten Schalen in die Vakuumierungs- und Versiege­ lungsstation VV ein, in der sie im Bereich des Versiege­ lungs- und Vakuumierungswerkzeugs 14 exakt ausgerichtet po­ sitioniert werden. Das Werkzeug 14 besteht aus einer Unter­ form 16 und einer Oberform 18, die getaktet auseinander und zusammen gefahren werden, wobei die Unterform 16 vorzugs­ weise ein Profil zur formschlüssigen Aufnahme der Schalen 12 hat derart, daß Randflansche der Schalen 12 abgedichtet ab­ gestützt werden. Die Oberform 18 ist entlang eines Linienmu­ sters, das die Flächenbereiche definiert, an denen eine Ver­ siegelung der Schalen 12 mit einer Siegelfolie 20 erfolgen soll, mit einer Heizeinrichtung ausgestattet, was nachfol­ gend anhand der Fig. 7 näher erläutert werden soll.

Die Siegelfolie 20 läuft - wie in Fig. 1 gezeigt - von einer Vorratswalze 22 ab in den Werkzeugspalt ein, wobei der Transport der Siegelfolie 20 dadurch erfolgt, daß über die Haftung an den versiegelten Schalen 12 und deren Transport­ einrichtung eine Mitnahme der Siegelfolie durchgeführt wird.

Die Besonderheit der Verpackungsanlage besteht darin, daß zum einen eine besonders aufgebaute Schale Verwendung findet und zum anderen die Schalen in einer besonderen Art und Weise, nämlich als besonders gestaltetes Halbzeug der Ver­ packungsanlage zugeführt werden.

Entgegen herkömmlichen Ausführungen solcher Verpackungsanla­ gen wird durch den Spender 10 eine bereits vorgeformte, formstabile Schale mit oberseitigem Randflansch 24 zuge­ führt, wobei die Schale als Trägermaterial 26 Cellulose oder Holzschliff aufweist. Die Schale 20 wird beispielsweise in die in Fig. 3 gezeigte Form gepreßt, wodurch sich schon bei relativ geringen Wandstärken eine sehr große Eigenstabilität ergibt, die durch den Randflansch 24 zusätzlich verbessert wird. Vorzugsweise geht der Randflansch 24 über eine Rundung 30 in die Seitenwände 28 der Schale 12 über. Gleichermaßen ist im Übergang von den Seitenwänden 28 zur Bodenwand 32 eine Rundung vorgesehen.

Die Schale wird der Verpackungsanlage bereits in einem voll­ ständig beschichteten Zustand zugeführt, der am besten aus der Fig. 4 ersichtlich ist.

Der Cellulose- oder Holzschliff-Träger 26 ist mit einer sau­ erstoffsperrenden Kunststoff-Verbundfolie 34 überzogen, die dem Träger 26 benachbart eine Sauerstoff-Sperrschicht 36 und daran anschließend eine Siegelschicht 38 aufweist. Die Sau­ erstoff-Sperrschicht besteht vorzugsweise aus einem Ethylen- Vinyl-Alkoholsystem (EVOH), während die Siegelschicht vor­ zugsweise aus Polyethylen besteht, über das die Ver­ schweißung mit der Siegelfolie 20 erfolgt.

Die Siegelfolie 20 ist vorzugsweise ebenfalls aus einer Kunststoff-Verbundfolie hergestellt, die eine Sauerstoff- Sperrschicht hat, welche auf der der Schale 12 zugewandten Seite von einer vorzugsweise "peelbaren" Kunststoffschicht, vorzugsweise aus Polyethylen, abgedeckt ist. Diese Schicht wird dann mit der Siegelschicht 38 zur Versiegelung der Le­ bensmittelverpackungen verschweißt. Bei der dem Heiz- bzw. Siegelelement zugewandten Seite wird die sauerstoffsperrende Schicht vorzugsweise von einer Hitzesperrschicht abgedeckt, die beispielsweise aus Polyester oder Polyamid besteht, um in der Vakuumierungs- und Versiegelungsstation VV für eine ausreichende Formstabilität der Siegelfolie zu sorgen.

Die Schalen 12 werden der Verpackungsmaschine nicht einzeln, sondern in Halbzeug-Streifen 40 zugeführt, die mindestens zwei nebeneinander liegende Schalenvertiefungen 12a bis 12c aufweist. Zu diesem Zweck ist der Spender 10 mit einer ent­ sprechenden Breite ausgestattet. Die benachbarten Schalen 12a, 12b und 12c hängen dementsprechend bei der Aufgabe in die Verpackungsmaschine über einstückig angeformte Sattel­ stege 42 aneinander, die nach dem Vereinzeln der Behälter 12a bis 12c dann die Randflansche der Schalen bilden. Die Sattelstege 42 haben eine Breite B42, die ausreichend groß ist, um eine durchgehende und von der Versiegelungsfläche her ausreichende Verschweißungsfläche mit der Siegelfolie 20 bewerkstelligen zu können. Vorzugsweise liegt diese Breite B42 im Bereich zwischen 8 und 12 mm. Entsprechendes trifft für die Breite BV des Randflansches 24 in Transportrichtung T des Schalen-Halbzeugs bzw. der Schalenreihe 40 zu. Die Breite BQ des Randflansches 24 der äußeren Schalen 12a und 12c quer zur Transportrichtung T ist etwas größer gehalten und sie liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 10 und 14 mm. Dies erfolgt deshalb, weil dieser Randflansch 24 ^* für den Transport der Schalenreihe durch die Verpackungsanlage ge­ nutzt wird.

Der äußere Randbereich 44, der in Fig. 5 mit strichpunktier­ ter Linie angedeutet ist, ist reserviert für den Eingriff von in vorbestimmten Längsabständen zueinander stehenden Greifgliedern 46, die von einem Transportband oder einer Transportkette 48 zu beiden Seiten der Schalenreihe 40 ge­ tragen sind. Die Transportbänder 48 laufen synchron mitein­ ander, wie dies am bestem der Fig. 2 entnehmbar ist. Die sich durch den umlaufenden Randflansch und den Aufbau der Schalen 12A bis 12C ergebende hohe Formstabilität der Scha­ lenreihe 40 hat sich als besonders zuverlässig erwiesen, um selbst bei größeren Taktzahlen Risse in den Behältnissen bzw. in den Randflanschen zuverlässig auszuschließen. Auf diese Weise eignet sich die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Lebensmittelbehälters bzw. der Verpackungsanlage auch zur Herstellung von Verpackungen mit verhältnismäßig großem Gewicht. Um Durchbiegungen der Schalenreihe insbesondere im befüllten Zustand noch kleiner zu halten, kann es vorteil­ haft sein, die Sattelstege 42 von unten durch Führungs- oder Stützschienen zu unterstützen. Alternativ oder zusätzlich dazu kann im Bereich der Befüllungsstrecke BS unter den Schalenreihen 40 ein Stützband 50 vorgesehen sein, das im gleichen Takt wie die Transportkette 48 angetrieben ist.

Mit 52 und 54 sind Umlenkrollen für die Transportkette 48 bezeichnet und man erkennt, daß die Umlenkrolle 54 hinter der Vakuumierungs- und Versiegelungsstation VV angeordnet ist, so daß die Transportkette für den Vorschub der Schalen­ reihen 40 bis unmittelbar vor die Vereinzelungsstation VS genutzt werden kann. Erst an der Vereinzelungsstation VS werden die Sattelstege 42 zusammen mit der darüberliegenden, verschweißten Siegelfolie 20 durchtrennt, so daß vereinzelte Lebensmittelverpackungen mit einer erwünschten Endform, d. h. mit abgerundeten Konturen der Randflansche entstehen.

Es hat sich gezeigt, daß die Innenbeschichtung des die Scha­ len 12 ausbildenden Trägermaterials 26 extrem dünn ausge­ führt werden kann. Die Stärke liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 10 und 15 µm. Die Kunststoff-Verbundfolie kann dar­ über hinaus so aufgebaut und in ihrem Verhalten gesteuert werden, daß sie nach dem Gebrauch der Verpackung vom Cellu­ lose- oder Holzschliff-Träger abgezogen werden kann, so daß für die Entsorgung bzw. für das Recycling formreine Bestand­ teile vorliegen.

Die Siegelfolie und auch die der Siegelfolie zugewandte Kunststoffolie der Schalenauskleidung sind vorzugsweise "peelbar" ausgeführt, d. h., bei der Verschweißung dieser Folienschichten entsteht eine Verbindung, die weitestgehend ohne Zerstörungen der Folienoberflächen von Hand aufgerissen werden kann.

In Fig. 6 ist in vergrößertem Maßstab der Bereich gezeigt, an dem die über den Spender 10 zugeführten Schalenstreifen 40 der Transportkette bzw. dem Transportband 48 übergeben werden. Man erkennt, daß unterhalb des Spenders 10 ein Transportschuh 56 angeordnet ist, der hinsichtlich seiner Höhenlage zur Achse 58 der Umlenkrolle 52 ausrichtbar ist. Auf dem Transportschuh 56 liegen die Schalenreihen 40 auf. Der Transportschuh 56 trägt beispielsweise über einen nach oben abgewinkelten Rand 60 eine Ausstoß-Hilfe 62 in Form ei­ ner beispielsweise pneumatisch angetriebenen Kolben­ /Zylinderanordnung. Der Antrieb des Transportschuhs und der Ausstoßhilfe 62 erfolgt derart, daß jedes dieser beiden Ag­ gregate lediglich den halben Taktweg des schrittweisen Transports zurücklegen. Das heißt, der Transportschuh wird um den halben Taktweg gemäß Fig. 6 nach links taktweise be­ wegt. Die mitbewegte Ausstoß-Hilfe 62 vollführt dann durch Ansteuerung der Kolben-/Zylinderanordnung die zweite Hälfte des Taktweges.

Man erkennt aus der Darstellung gemäß Fig. 6 ferner, daß die an der Transportkette 48 sitzenden Greifer 46 kurz bevor sie die Umlenkrolle 42 verlassen, geöffnet werden. Diese Greifer bzw. Kettenglieder sind mit 46^* bezeichnet. Die vom Trans­ portschuh 56 und der Ausstoß-Hilfe 62 gemäß Fig. 6 nach links bewegten Schalenreihen 40 können somit problemlos in die geöffneten Kettenglieder 46 hineinbewegt werden. Durch geeignete Synchronisierung dieser Bewegungen werden dann zum richtigen Zeitpunkt die Randbereiche 44 der Schalenreihe 40 beim erneuten Schließen der Kettenglieder 46 ^* erfaßt, wo­ raufhin der Transport der Schalenreihe 40 durch die Trans­ portkette 48 erfolgt.

Die erfindungsgemäße Anordnung der Umlenkrolle 52 ermöglicht es, die Bewegung dieser Umlenkrolle 52 zur Bewegungssteue­ rung der Kettenglieder heranzuziehen. Hier findet beispiels­ weise bzw. vorzugsweise eine Nockensteuerung Anwendung, d. h. die drei Kettenglieder 46 werden beim Auflaufen auf einen Nocken kurz vor dem Verlassen der Umlenkrolle 52 aufgesteu­ ert und bei Weiterbewegung beim Ablaufen vom Nocken wieder geschlossen, wodurch die Schalenreihe fest ergriffen wird.

Im Schnitt gemäß Fig. 7 ist erkennbar, auf welche Weise in der Vakuumierungs- und Versiegelungsstation die Werkzeug­ hälften 16 und 18 mit der Schalenreihe 40 zusammenwirken.

Fig. 7 zeigt, daß die Unterform 16 stegartige Einsätze 66, 68 hat, deren Form an den Querschnitt des Schalenstreifens 40 angepaßt ist, so daß im zusammengefahrenen Zustand der Werkzeughälften 16 und 18 die Schale bzw. die Einzelschalen formschlüssig abgestützt sind. Mit 70 sind Dichtungen be­ zeichnet, gegen die sich die Randflansche bzw. die Sattel­ stege der Schalenreihe 40 im zusammengefahrenen Zustand des Werkzeugs 16, 18 legen, so daß eine Vakuumierung der Einzel­ schalen 12A bis 12C, die in diesem Zustand bereits das Le­ bensmittel enthalten, durchgeführt werden kann. Durch die Formstabilität der vorgeformten Schalenreihe 40 genügt es, lediglich im Hohlraum der Schalen 12A bis 12C ein Vakuum zu erzeugen, ohne Gefahr zu laufen, daß sich die Schale über Gebühr verformt. Mit 72 sind Heizeinrichtungen bezeichnet, die entsprechend einem mit den Randstegen fluchtenden Muster in der oberen Werkzeughälfte 18 untergebracht sind, so daß im zusammengefahrenen Zustand der Werkzeughälften 16, 18 eine Verschweißung der Siegelfolie 20 mit den betreffenden Randflanschen der Einzelbehälter 12A bis 12C derart erfolgt, daß eine umlaufende, durchgehende Versiegelungsfläche zu­ stande kommt.

Selbstverständlich sind Abweichungen von den zuvor beschrie­ benen Ausführungsbeispielen möglich, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. So ist es selbstverständlich möglich, die Anzahl der Schalen pro Schalenreihe zu variie­ ren. Es ist auch denkbar, durch den Spender 10, über Sattel­ stege zusammenhängende Schalen zuzuführen, die in mehreren Reihen, d. h. in einem Flächenmuster angeordnet sind. In diesem Fall ist es selbstverständlich erforderlich, das Schnittwerkzeug hinter der Versiegelungs- und Vakuumierungs­ station entsprechend zu gestalten.

In Fig. 1 wird mit strichpunktierten Linien eine Einrichtung 76 angedeutet, mit der die als Halbzeug zugeführten Schalenstreifen 40 keimfrei gemacht bzw. sterilisiert werden können. Hierbei handelt es sich in vorteilhafter Weise um eine sogenannte Wasserstoffperoxiddusche.

Die Funktionsweise der Versiegelungs- und Vakuumierungsstation wurde vorstehend nicht in allen Einzelheiten beschrieben. Es ist hervorzuheben, daß es sich hierbei um eine handelsübliche Station handeln kann, bei der nach einer Evakuierung eine Begasung beispielsweise mit Stützgas erfolgt. Die im Oberteil des Werkzeugs befindliche Siegelplatte ist vorzugsweise mit reliefförmig ausgeprägten Siegelstegen ausgebildet, wobei durch Wärme und Druckeinwirkung die Siegelfolie mit der Siegelbeschichtung des umlaufenden Flansches der Schalenmulden versiegelt wird.

Mit der vorstehenden Anordnung gelingt es, pro Packung etwa 25 g an nicht mehr verwertbarem Kunststoff einzusparen, d. h. ca. 75% dessen, was bei herkömmlichen Verpackungen anfällt. Aus der vorstehenden Beschreibung wird darüber hinaus klar, daß es durch die vorgegebene Form der in die Vakuumkammer eingeführten Mulde auch nicht mehr erforderlich ist, die gesamte Kammer - was bislang erforderlich war - welche zur Aufnahme der gefüllten Mulde dient, zu evakuieren. Es genügt eine Evakuierung lediglich des Volumens des eigentlichen Produktaufnahmeraumes, nämlich der vorgeformten Schale. Die Arbeitsbreite der Vorrichtung ist selbstverständlich nicht beschränkt. Es hat sich allerdings gezeigt, daß die Breite zumindest 320 mm betragen sollte, um die Wirtschaftlichkeit der Arbeitsweise der Vorrichtung auf einem besonders hohen Niveau zu halten.

Vorstehend wurde ein Ausführungsbeispiel beschrieben, bei dem die Auskleidung der Schalen mit der selben Kunststoff- Verbundfolie erfolgte, die auch die Randflansche abdeckt. Es ist hervorzuheben, daß dies nicht unbedingt erforderlich ist. Es wäre auch denkbar, die Beschichtung der Randflansche mit einer anderen Kunststoff-Verbundfolie zu gestalten.

Claims (22)

1. Lebensmittelverpackung in der Gestalt einer formstabi­ len, vorgeformten Schale mit oberseitigem, umlaufenden Randflansch, über den mittels einer vorzugsweise sauer­ stoffsperrenden Siegelfolie ein hermetischer Abschluß des Behälter-Innenraums erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schale (12) aus Cellulose oder Holzschliff besteht und innenseitig sowie im Bereich des Rand­ flanschs (24) eine sauerstoffsperrende Kunststoff-Ver­ bundfolie (34) trägt, die zur Versiegelung mit der Sie­ gelfolie (20) verschweißt ist.

2. Lebensmittelverpackung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kunststoff-Verbundfolie (34) eine Sauerstoff-Sperrschicht (36) vorzugsweise aus einem Ethylen-Vinyl-Alkoholsystem (EVOH) und eine Siegel­ schicht (38) vorzugsweise aus peelbarem Polyethylen aufweist.

3. Lebensmittelverpackung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Siegelfolie (20) von einer Kunststoff-Verbundfolie gebildet ist, die auf der der Schale zugewandten Seite eine vorzugsweise peelbare Kunststoffschicht, vorzugsweise aus Polyethylen und darüberliegend zumindest eine sauerstoffsperrende Schicht, vorzugsweise aus einem Ethylen-Vinyl-Alkohol­ system (EVOH) aufweist, die vorzugsweise von einer Hitzesperrschicht beispielsweise aus Polyester oder Polyamid gebildet ist.

4. Lebensmittelverpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff-Verbund­ folie (34) eine Stärke im Bereich zwischen 10 und 15 µm hat.

5. Lebensmittelverpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff-Verbund­ folie (34), die die Schale auskleidet mit der Kunst­ stoff-Verbundfolie identisch ist, die den Randflansch (24) abdeckt.

6. Lebensmittelverpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schale aus einem recycelbaren, vorzugsweise kompostierbaren, reinen Celluloseträger (26) besteht.

7. Verfahren zur sauerstoffdichten Verpackung von Lebens­ mitteln in einer Lebensmittelverpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem Verpackungsschalen taktweise eine Befüllungsstrecke durchlaufen, der eine Vakuumie­ rungs- und Versiegelungsstation (VV) nachgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalen (12A, 12B, 12C) mit einer innenseitigen und flanschseitigen Beschichtung mit einer sauerstoffsperrenden Kunststoff- Verbundfolie der Befüllungsstrecke (BS) zugeführt wer­ den, und daß in der Vakuumierungs- und Versiegelungs­ station (VV) ausschließlich der Innenraum der Schale (12A, 12B, 12C) vakuumiert wird.

8. Verfahren insbesondere nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schalen (12A, 12B, 12C) in einer quer zur Transportrichtung (T) angeordneten, und über die Randflansche (24) ausbildenden Sattelstege (42) zusam­ menhängenden Reihe (40) zugeführt werden, und daß die Vakuumierung und Versiegelung reihenweise und mittels einer die gesamte Reihe (40) abdeckenden Siegelfolie (20) erfolgt, wobei im Anschluß an die Versiegelung eine Durchtrennung der über die Siegelfolie (20) und die Sattelstege (42) zusammenhängenden Schalen (12A, B, C) vorgenommen wird.

9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 7 oder 8, mit einer Einrichtung zum getakteten Transport der Schalen durch eine Befüllungsstrecke, einer nachgeschalteten Vakuumierungs- und Versiege­ lungsstation und einer Vereinzelungsstation, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei seitlich nebeneinan­ der liegende und über Sattelstege (42) zusammenhängende Schalen (12A, B, C) in der Befüllungsstrecke (BS) mittels einer getaktet bewegten Greif- und Transporteinrichtung (48, 46) synchron bewegbar und der Vakuumierungs- und Versiegelungsstation (VV) zuführbar sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Greif- und Transporteinrichtung ein Paar von seitlich neben der Schalenreihe (40) und synchron miteinander laufenden Transportketten bzw. Transport­ bändern (48) aufweist, die in vorbestimmten Abständen Greifglieder (46) tragen, mit denen die Seitenränder (44) des Schalenstreifens (40) beim Durchlaufen der Vorrichtung fixierbar sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Greifer (46) über einen Exzenter taktgesteuert sind.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalenstreifen (40) über einen Spender (10) zuführbar sind, unter dem ein Transport­ schuh (56) positioniert ist, dessen Höhenlage auf die Lage der Greifeinrichtung (46) an der Greif- und Trans­ porteinrichtung (46, 48) abgestimmt ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß für die Sattelstege (42) zur Verhinderung einer unkontrollierten Durchbiegung zusätzliche Stütz- und/oder Führungseinrichtungen, vor­ zugsweise in Form von vertikal ausgerichteten Stegen vorgesehen sind, die vorzugsweise höhenmäßig ausricht­ bar sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Transportschuh (56) die Strecke (ST) zwischen Spender (10) und dem Einlaufpunkt der Schalenreihe (40) in die Greifer (46) nur zu 50% über­ brückt, und daß für die Zurücklegung des restlichen Weges der Schalenreihe (40) eine weitere Ausstoßein­ richtung (62), vorzugsweise in Form einer pneumatisch angetriebenen Kolben-/Zylinderanordnung vorgesehen ist, die im Takt mit der Transporteinrichtung (46, 48) betrieben ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umlenkrolle (52) für die Transportkette bzw. für das Transportband (48) in Durchlaufrichtung (T) der Vorrichtung kurz hinter dem Spender (10) angeordnet ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung der Umlenkrolle (52) zur Steuerung des Exzenters für das getaktete Öffnen und Schließen der Greifer (46) herangezogen wird.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß synchron mit dem Transportband bzw. mit der Transportkette (48) ein Stützband (50) umläuft, mit dem die Schalenstreifen (40) insbesondere in der Befüllungsstrecke (BS) von unten gestützt werden.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Befüllungsstrecke (BS) eine Vorrichtung (76) vorgeschaltet ist, mit der die Schalenreihe (40) vorzugsweise in einem Arbeitstakt keimfrei gemacht bzw. sterilisiert werden kann.

19. Vorrichtung, nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung von einer Wasserstoffperoxiddusche gebildet ist.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumierungs- und Versiege­ lungsstation (VV) ein Werkzeug-Unterteil (16) zur form­ genauen Aufnahme der Schalenreihe (40) und ein beheiz­ bares Werkzeug-Oberteil (18) aufweist, mit dem die in das geöffnete Werkzeug einlaufende Siegelfolie (20) gegen den Sattelsteg (42) bzw. die umlaufenden Rand­ flansche (24) drückbar und unter Wärmeeinwirkung mit der Beschichtung (38) verschweißbar ist, wobei in der unteren Werkzeughälfte (16) ein dem Verlauf der Sattel­ stege entsprechendes Muster von Werkzeugstegen (66, 68) eingesetzt ist, die oberseitig eine Dichtungseinrich­ tung (70), vorzugsweise in Form von Silikondichtungen tragen.

21. Zusammenhängende Reihe (40) von tiefgezogenen, formsta­ bilen und vorgeformten Schalen (12A, B, C), die jeweils einen umlaufenden Randflansch (24) aufweisen und über Sattelstege (42) miteinander einstückig verbunden sind, wobei die seitlichen Randflansche (24 ^*) eine für das Angreifen einer Transport- und Greifeinrichtung ausrei­ chende Breite (B44) zuzüglich einer Mindestbreite (B24) für eine ausreichende Versiegelungsfläche aufweisen, und die Breite (B42) der Sattelstege (42) dem zweifa­ chen Maß einer minimalen Versiegelungsfläche ent­ spricht.

22. Schalenreihe nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der seitliche Randflansch (24 ^*) der äußeren Schalen (12A, B, C) eine Breite (BQ) im Bereich zwischen 10 und 14 mm und die Sattelstege (42) eine Breite im Bereich zwischen 8 und 12 mm haben.