DE60015124T2 - Verfahren zum Verbinden von Mehrschichtmaterial zum Verpacken fliessfähiger Nahrungsmittel - Google Patents

Verfahren zum Verbinden von Mehrschichtmaterial zum Verpacken fliessfähiger Nahrungsmittel Download PDF

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Description

  • Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verbinden von Mehrschichtverpackungsmaterial während der kontinuierlichen Herstellung versiegelter Verpackungen für schüttfähige Nahrungsmittel wie Milch, Tomatenpüree, Joghurt, Fruchtsäfte, Wein, Tee usw. Dieses Mehrschichtverpackungsmaterial hat eine mehrschichtige Struktur mit einer faserigen Schicht aus einem Material, beispielsweise Papier, die auf beiden Seiten mit einem heißsiegelbaren Kunststoffmaterial, beispielsweise Polyethylen, bedeckt ist. Wird das Material zur sterilen Verpackung von schüttfähigen Produkten wie ultra hoch erhitzte Milch (H-Milch) verwendet, wird die Seite des Verpackungsmaterials, die für den Kontakt mit dem Nahrungsmittel bestimmt ist, ebenfalls mit einer Schicht aus Sperrmaterial, wie z.B. Aluminium, versehen, die ihrerseits wieder mit einer Schicht aus Kunststoffmaterial, z.B. Polyethylen, bedeckt ist. Üblicherweise ist an der Außenfläche des Verpackungsmaterialgewebes ein sich wiederholendes Muster vorgesehen.
  • Bei der Herstellung von Verpackungen aus dem oben aufgeführten bahnförmigen Verpackungsmaterial ist es zwingend erforderlich, dass Mikroorganismen nicht mit dem zu verpackenden Nahrungsmittel in Kontakt kommen. Folglich muss das Verpackungsmaterial, unmittelbar bevor es zur Herstellung von Verpackungen benutzt wird, sterilisiert werden und es muss steril bleiben, bis die Verpackung vollständig versiegelt ist, womit sichergestellt wird, dass das darin enthaltene Nahrungsmittel frei von Mikroorganismen ist, die ansonsten das Nahrungsmittel verderben und/oder Krankheiten auf den Verbraucher übertragen würden.
  • Stand der Technik
  • Mehrschichtverpackungsmaterial wird mittels eines Gewebes hergestellt, das kontinuierlich einer Verpackungsmaschine zum Formen, Füllen und Versiegeln zugeführt wird. Solche Maschinen enthalten z.B. die TBA/19® und TBA/21® Füllmaschinen, die von Tetra Brik Packaging Systems, Via Delfini 1, Modena, Italien hergestellt werden. Das Gewebe wird mit einem Sterilisierungsmittel, z.B. Wasserstoffperoxyd, sterilisiert, das anschließend mittels Verdampfung entfernt wird. Das sterile Verpackungsmaterial wird dann in einer sterilen Kammer gehalten, dann längs zur Bildung eines Endlosschlauchs gesiegelt, der mit dem zu verpackenden flüssigen Nahrungsmittel befüllt wird. Cer Schlauch wird dann abgeklemmt und in regelmäßigen Abständen quer gesiegelt. Die in der Mitte liegenden Abschnitte der quer gesiegelten Bänder aus Verpackungsmaterial werden abgeschnitten, um die einzelnen Verpackungen von dem Endlosschlauch abzutrennen. Durch diesen Vorgang werden halbfertige Kissenpackungen hergestellt, die zur Herstellung der fertigen Verpackungen mechanisch gefaltet werden und mit einem sich auf jeder Packung wiederholenden sichtbaren Muster versehen sind. Solche Verpackungen enthalten z.B. quaderförmige Verpackungen wie sie aus den eingetragenen Marken Tetra Brik Aseptic® und Tetra Brik® bekannt sind, sowie im Wesentlichen quaderförmige Verpackungen mit abgeschrägten Ecken wie sie aus den eingetragenen Marken Tetra Prisma® und Tetra Prisma Aseptic® allgemein bekannt sind.
  • Ein kontinuierliches Zuführen des Gewebes aus Verpackungsmaterial wird durch ein Abrollen des Gewebes von einer Zuführrolle erreicht. Das Gewebe durchläuft ein Magazin, das aus einer Serie von festen Walzen und vertikal verschiebbaren Tänzerwalzen besteht, bevor es in die aufeinander folgenden Maschinenstationen zur Sterilisierung des Gewebes aus Verpackungsmaterial gelangt, wo die Kanten des Gewebes aus Verpackungsmaterial längs gesiegelt werden, um einen kontinuierlichen, längs gesiegelten, mit dem Produkt befüllten Schlauch aus Verpackungsmaterial zu formen, so wie oben beschrieben. Wenn die Zufuhrrolle nahezu leer ist, wird das nachlaufende Ende des Gewebes abgeklemmt und quer abgeschnitten, und das führende Ende des Gewebes, das von einer neuen zweiten Rolle abgerollt wurde, wird über das nachlaufende Ende des ersten Gewebes gelegt.
  • Das führende Ende des zweiten Gewebes aus Verpackungsmaterial wird dann mit dem nachlaufenden Ende des Gewebes von der ersten Zuführrolle verbunden, z.B. durch Heißsiegeln auf bekannte Weise. Während der für das Verbinden benötigten Zeit produziert die Verpackungsmaschine ununterbrochen versiegelte Verpackungen, indem sie das erste Gewebe aus Verpackungsmaterial aus dem Magazin zieht. Dadurch bewegen sich die Tänzerwalzen nach oben, wenn die Maschine Verpackungsmaterial verwendet. Ist der Verbindungsvorgang abgeschlossen, wird das zweite Gewebe aus Verpackungsmaterial von dem ersten Gewebe aus Verpackungsmaterial durch das Magazin gezogen und durch die aufeinander folgenden Maschinenstationen. Die Tänzerwalzen kehren in ihre normale abgesenkte Position zurück, ohne dass die kontinuierliche Herstellung versiegelter Verpackungen dabei unterbrochen wird. Eine automatische Verbindungseinheit zum Durchführen dieser Verbindungsmethode ist aus dem Europäischen Patent Nr. 2 830 186 bekannt. Die programmierbare logische Steuereinheit der Verpackungsmaschine ist so programmiert, dass jedes Mal, wenn es zu einer Verbindungsstelle kommt, die Verpackung mit dem verbundenen Material ausgesondert wird. Aus Gründen der Verbrauchersicherheit werden mehrere Verpackungen vor der Verbindungsstelle und mehrere Verpackungen nach. der Verbindungsstelle ebenfalls ausgesondert.
  • Obwohl das oben genannte Verbindungsverfahren zufrieden stellend ist, ist es dennoch verbesserungsfähig, vor allem im Hinblick auf die Verbindungsstruktur selbst. Die gegenwärtigen Verfahren bedingen ein Schneiden des Führungsendes des zweiten Gewebes mit 90° zur Ebene des Gewebes selbst und ein direktes Verbinden auf dem nachlaufenden Ende des ersten Gewebes. Dies muss bei hoher Geschwindigkeit erfolgen, um einen kontinuierlichen, ununterbrochenen Betrieb der Verpackungsmaschine zu ermöglichen, die mehr als 20.000 Verpackungen je Stunde produzieren kann. Die ausgesetzten Fasern am abgeschnittenen Ende des Gewebes laufen jedoch durch das sterile System der Verpackungsmaschine. Die ausgesetzten Fasern kommen dann mit dem Produkt in dem kontinuierlichen, längs gesiegelten Schlauch aus Verpackungsmaterial in Kontakt, bevor die Verbindungsstelle selbst ausgesondert wird. Somit besteht ein, wenn auch minimales, Risiko, dass in den ausgesetzten Fasern eingeschlossener Staub und/oder Mikroorganismen das Produkt verunreinigen, welches sich oberhalb des Produktes befindet, das mit den beim Verbinden aussortierten Verpackungen weggeworfen wird.
  • Aus dem französischen Patent Nr. 1 453 997 ist ein Verfahren zum Verbinden von mehrschichtigem Material zur Herstellung von Empfängern mit einer wasserdichten Schicht bekannt. Bei diesem Verfahren wird das Ende einer Materialschicht mit einer geneigten Oberfläche abgeschnitten, bevor es mit einer wasserdichten Schicht bedeckt wird. Die wasserdichte Schicht bedeckt ebenfalls die geneigte Oberfläche und wird auf eine Länge abgeschnitten, die über das Ende der geneigten Oberfläche hinaus reicht, um eine Klappe zu definieren, die um das abgeschnittene Ende gefaltet werden kann, um dies zu versiegeln. Es ist jedoch nicht möglich, ein mehrschichtiges Gewebe aus Verpackungsmaterial während des laufenden Betriebs einer Maschine zum Formen, Füllen und Versiegeln abzuscheiden, das eine Klappe aus Polyethylen enthält, die zum Versiegeln der Schnittenden um die Verbindungsstelle gefaltet werden kann, wie dies aus dem französischen Patent Nr. 1 453 997 bekannt ist.
  • Aus dem US-Patent Nr. 3 449 186 ist ein Verfahren zum Verbinden zweier Gewebematerialabschnitte bekannt, wobei jeder Abschnitt mit wenigstens einer Schicht aus heißsiegelbarem Material bedeckt ist. Beide zu verbindenden Gewebe sind vorgeschnitten oder gekerbt. Dann werden beide Gewebe gezogen, um keilförmige Abschnitte zu bilden. Die keilförmigen Abschnitte werden von den Gewebeabschnitten abgerissen und der heißsiegelbare Teil eines Abschnitts wird auf den abgerissenen Teil des anderen gelegt und die beiden Abschnitte werden miteinander heißgesiegelt. Dies führt zu einem Anschluss, dessen Dicke mit der des ursprünglichen Gewebematerials vergleichbar ist. Obgleich dieses Verfahren für den Einsatz in einer Produktionsstätte für Verpackungsmaterial geeignet ist, ist es nicht möglich, auf die aus dem US Patent Nr. 3 449 186 bekannte Art und Weise, beide Gewebe vorzuschneiden, keilförmige Abschnitte von beiden Geweben abzureißen und sie dann miteinander zu verbinden und zwar während des kontinuierlichen Betriebs einer Verpackungsmaschine zum Formen, Füllen und Versiegeln. Die Tatsache, dass die entstehende Verbindungsstelle eine dem ursprünglichen Gewebematerial vergleichbare Dicke aufweist, würde ebenfalls Schwierigkeiten beim Auffinden der Verbindungsstelle bereiten, damit die mit dem Produkt gefüllten und versiegelten Verpackungen mit Verbindungsstelle aussortiert werden können. Darüber hinaus würde das Abreißen in jedem Fall viel Staub verursachen. Während man dem in einer Produktionsstätte für Verpackungsmaterial entgegenwirken kann, sollte jedes Verfahren, das zusätzlichen Papierstaub verursacht, bei einer Verpackungsmaschine definitiv vermieden werden.
  • Auch aus dem US Patent Nr. 4 755 412 ist ein Schichtstoff bekannt, der dadurch entsteht, dass ein Ausgangsgewebes mit einer Versteifungsschicht gebildet wird, die Schicht in regelmäßig beabstandete Längsbereiche geschnitten wird und dann durch Schneiden in den Bereichen in Verpackungsstreifen geteilt wird. Die Schnitte sind gleich beabstandet und teilen jeden Bereich in zwei Kantenbereiche mit einem beidseitigen Breitenverhältnis von 5:1–3:2. Nachdem die Schichtdicke verringert wurde, wird eine flüssigkeitsdichte, thermoplastische Schicht extrudiert und mit dem Gewebe verbunden, um die gesamte Breite zu bedecken. Die Dicke des Schichtstoffs im breiteren Kantenbereich nimmt allmählich bis auf eine minimale Dicke ab, die über eine Breite erhalten bleibt, die nicht weniger als die Hälfte der Breite des Kantenbereichs ausmacht. Eine Gewebelängskante wird mit 180° entlang der Line in der Mitte des minimalen Dickenbereichs gefaltet. Verwendet man ein solchermaßen hergestelltes Gewebe zur Bildung eines kontinuierlichen, längs gesiegelten, mit einem Produkt gefüllten Schlauchs in einer Maschine zum Formen, Füllen und Versiegeln, so können die Längskanten miteinander versiegelt werden, ohne zusätzliche Siegelstreifen zu erfordern und ohne einen Bereich größerer Dicke im Längssiegelungsbereich herzustellen. Auch in diesem Fall ist es jedoch nicht möglich, das nachlaufende Ende des mehrschichtigen Materials während des kontinuierlichen Betriebs einer Maschine zum Formen, Füllen und Verpacken quer zu schneiden und sie mit dem Führungsende einer neuen Rolle Verpackungsmaterial zu verbinden, so wie es aus dem US Patent Nr. 4 755 412 bekannt ist.
  • Die EP-A-264 012 offenbart ein Verfahren zum aneinander Fügen von überlappenden Kanten eines Gewebes aus mehrschichtigem Verpackungsmaterial, um einen Schlauch aus Verpackungsmaterial zu bilden. Das Verpackungsmaterial enthält innere und äußere Schichten aus thermoplastischem, heißsiegelbarem Material. Das Verfahren beinhaltet den Schritt des Unterschneidens einer Gewebekante, um eine Unterschneidungsfläche zu bilden, so dass sich die innere Schicht der Innenkante über die äußeren Schichten erstreckt. Die innere Schicht der Innenkanten schmilzt und fließt beim Erhitzen und Drücken, um eine kontinuierliche Kunststoffschicht mit der inneren Schicht der Gewebeaußenkante zu bilden. Die Unterschneidungsfläche des inneren Gewebes erstreckt sich schief abseits der inneren Schicht der Gewebeaußenkante, sobald die beiden Kanten miteinander verbunden sind.
  • Aufgaben der Erfindung
  • Deshalb besteht die Notwendigkeit, während der kontinuierlichen, ununterbrochenen Herstellung von versiegelten Verpackungen mit der obigen Verpackungsmaschine eine verbesserte Verbindung von dem Führungsende eines Gewebes aus Verpackungsmaterial mit dem nachlaufenden Ende eines Gewebes aus Verpackungsmaterial zu erreichen.
  • Demnach ist ein Ziel der Erfindung die Bereitstellung eines Verfahrens zum Verbinden von ersten und zweiten Geweben aus vorgefaltetem Verpackungsmaterial zum Verpacken von schüttfähigen Nahrungsmitteln während des kontinuierlichen, ununterbrochenen Betriebs einer Verpackungsmaschine zum Formen, Füllen und Versiegeln, die die Probleme der gegenwärtigen Verfahren löst.
  • Im Rahmen dieses Ziels ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Verbinden von ersten und zweiten Geweben aus vorgefaltetem mehrschichtigen Verpackungsmaterial zum Verpacken von schüttfähigen Nahrungsmitteln bereitzustellen, das im Wesentlichen innerhalb derselben Zeit ausgeführt werden kann wie herkömmliche Verfahren, ohne dass eine Ausdehnung der Verpackungsmaterialmagazine nötig ist.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zum Verbinden von ersten und zweiten Geweben aus vorgefaltetem Verpackungsmaterial zum Verpacken von schüttfähigen Nahrungsmitteln, das eine Verbindungsstelle von einfacher Struktur vorsieht, die nicht bruchanfällig ist, wenn sie durch das Magazin, die Sterilisierungsstationen und Stationen zum Formen der Verpackungen der Verpackungsmaschine läuft.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zum Verbinden von ersten und zweiten Geweben aus vorgefaltetem Verpackungsmaterial zum Verpacken von schüttfähigen Nahrungsmitteln, das das Siegeln der abgeschnittenen Fasern am Ende des Verpackungsmaterials garantiert, welches mit dem zu verpackenden Produkt in Kontakt kommt.
  • Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung eines Verfahrens zum Verbinden von ersten und zweiten Geweben aus vorgefaltetem Verpackungsmaterial zum Verpacken von schüttfähigen Nahrungsmitteln, das die Integrität und Kontinuität der inneren Schicht aus Verpackungsmaterial erlaubt, welche mit dem zu verpackenden Produkt in Kontakt kommt.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die oben genannten Ziele und Aufgaben, sowie andere später deutlich werdende, werden durch ein Verfahren zum Verbinden von ersten und zweiten Geweben aus vorgefaltetem Mehrschichtverpackungsmaterial zur Herstellung versiegelter Verpackungen für schüttfähige Nahrungsmittel in einer Verpackungsmaschine zum Formen, Füllen und Versiegeln erreicht, bei dem jedes Gewebe wenigstens eine faserige Schicht aufweist, die eine erste von wenigstens einer ersten Polymerschicht bedeckte Seite hat, welche eine zum Kontakt mit einem zu verpackenden Nahrungsmittel bestimmte Innenfläche definiert; und eine zweite von wenigstens einer zweiten Polymerschicht bedeckte Seite hat, welche eine Außenfläche definiert, wobei das Verfahren die folgenden Schritte beinhaltet:
    • – Halten eines Endabschnitts des ersten Gewebes, wobei dessen Innenfläche in eine vorbestimmte Richtung ausgerichtet wird,
    • – Unterschneiden eines Endabschnitts des zweiten Gewebes, um eine Unterschneidungsfläche zu bilden,
    • – Überlagern der Unterschneidungsfläche des zweiten Gewebes auf dem Endabschnitt des ersten Gewebes und in Kontakt dazu, wobei die Außenfläche des zweiten Gewebes in Kontakt mit der Innenfläche des ersten Gewebes ist, und
    • – Binden der Unterschneidungsfläche des zweiten Gewebes an den Endabschnitt des ersten Gewebes, wodurch eine Verbindungsstelle entsteht, an der die Innenfläche des ersten Gewebes und die Innenfläche des zweiten Gewebes zusammen eine Einheit bildende, kontinuierliche Innenfläche definieren.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der veranschaulichenden Zeichnungen eines bevorzugten Ausführungsbeispiels deutlich:
  • 1 ist ein schematischer Querschnitt entlang der längs verlaufenden Mittelachse von zwei Geweben aus Verpackungsmaterial, die mittels eines Verbindungsverfahrens gemäß dem Stand der Technik verbunden sind;
  • 2 ist ein schematischer Querschnitt, ähnlich 1, der zwei mehrschichtige Gewebe aus Verpackungsmaterial zeigt, die zum Verbinden mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens bereit sind;
  • 3 ist ein schematischer Querschnitt der mehrschichtigen Gewebe aus Verpackungsmaterial aus 2, die überlagert und bereit sind zum Verbinden mithilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens, und
  • 4 ist ein schematischer Querschnitt der mehrschichtigen Gewebe aus Verpackungsmaterial aus 2 und 3, die mithilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens miteinander verbunden sind.
  • Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
  • In 1 bezeichnen die Bezugszahlen 1 und 2 jeweils den nachlaufenden Endabschnitt eines ersten Gewebes und das Führungsende eines zweiten Gewebes aus Verpackungsmaterial, die auf herkömmliche Weise miteinander verbunden sind. Die mehrschichtigen Gewebe aus Verpackungsmaterial 1, 2 werden zum Herstellen von versiegelten Verpackungen für schüttfähige Nahrungsmittel, wie Milch, Tomatenpüree, Joghurt, Fruchtsäfte, Wein, Tee usw., verwendet.
  • Jedes Gewebe 1, 2 hat eine mehrschichtige Struktur mit einer faserigen Schicht 3 aus einem Material wie zum Beispiel Papier. Die faserige Schicht 3 ist auf der einen Seite mit einer inneren Schicht 4 bedeckt, die die Innenfläche der versiegelten Verpackung bilden und mit dem zu verpackenden schüttfähigen Material in Kontakt kommen soll. Die gegenüberliegende Seite der faserigen Schicht ist mit einer äußeren Schicht 5 bedeckt, die auch aus einem Kunststoffmaterial wie z.B. Polyethylen bestehen kann. Die äußere Schicht 5 enthält üblicherweise ein gedrucktes Muster, das über die Länge des Gewebes wiederholt wird. Während der Herstellung von versiegelten Verpackungen wird ein sich wiederholendes Muster auf jeder fertigen Verpackung auf bekannte Art und Weise aufgebracht.
  • Die in 1 dargestellten Gewebe 1, 2 werden an der Verbindungsstelle 6 mittels eines herkömmlichen Verfahrens miteinander verbunden. Die innere Schicht 4 aus heißsiegelbarem Material des ersten Gewebes 1 ist mit der äußeren Schicht 5 des heißsiegelbaren Materials des zweiten Gewebes 2 verbunden, d.h. heißgesiegelt. Wie oben erwähnt, hat dieses Verfahren den Nachteil, dass ein ausgesetztes Ende 7 der faserigen Schicht 3 an der Verbindungsstelle 6 geschaffen wird und mit dem Produkt in Berührung kommt, wenn die Verpackungen mit dem verbundenen Gewebe in der Maschine zum Formen, Füllen und Versiegeln hergestellt werden.
  • 2 – 4 zeigen ein verbessertes Verfahren zum Verbinden von zwei zusammenhängenden Geweben aus Verpackungsmaterial zum Herstellen versiegelter Verpackungen für schüttfähige Nahrungsmittel in einer Verpackungsmaschine zum Formen, Füllen und Versiegeln gemäß der Erfindung.
  • Die Bezugszahlen 10 und 20 bezeichnen jeweils erste und zweite Gewebe aus vorgefaltetem Mehrschichtverpackungsmaterial zum Herstellen versiegelter Verpackungen für schüttfähige Nahrungsmittel in einer Verpackungsmaschine zum Formen, Füllen und Versiegeln. Das erste Gewebe 10 enthält eine faserige Schicht 11 mit einer ersten Seite 12, die von einer ersten Polymerschicht 13, z.B. Polyethylen, bedeckt ist, welche eine zum Kontakt mit einem zu verpackenden Nahrungsmittel bestimmte Innenfläche 14 definiert. Die faserige Schicht 11 des ersten Gewebes hat auch eine zweite Seite 15, die mit wenigstens einer zweiten Polymerschicht 16, z.B. Polyethylen, bedeckt ist und eine Außenfläche 17 definiert.
  • Gleichermaßen enthält das zweite Gewebe 20 eine faserige Schicht 21 mit einer ersten Seite 22, die von einer ersten Polymerschicht 23, z.B. Polyethylen, bedeckt ist, welche eine zum Kontakt mit einem zu verpackenden Nahrungsmittel bestimmte Innenfläche 24 definiert. Die faserige Schicht 21 des zweiten Gewebes 20 hat auch eine zweite Seite 25, die von wenigstens einer zweiten Polymerschicht 26, z.B. Polyethylen, bedeckt ist und eine Außenfläche 27 definiert.
  • Bei der Verwendung von Geweben 10, 20 aus Verpackungsmaterial für das keimfreie Verpacken von schüttfähigen Nahrungsmitteln, wie ultrahocherhitzter Milch (H-Milch), sind die Innenflächen 14, 24 jedes Gewebes aus Verpackungsmaterial, die zum Kontakt mit dem Nahrungsmittel bestimmt sind, mit einer Schicht (nicht dargestellt) aus Sperrmaterial, z.B. Aluminium, versehen, das wiederum von einer Schicht aus Kunststoffmaterial, beispielsweise Polyethylen, bedeckt ist.
  • Wie in 2 – 4 dargestellt, beinhaltet das Verfahren gemäß der Erfindung das Halten des Endabschnitts 18 des ersten Gewebes 10, wobei die Innenfläche 14 des ersten Gewebes 10 in eine vorbestimmte Richtung ausgerichtet ist. Dies tritt in der Praxis dann auf, wenn das erste Gewebe 10 von der Zuführrolle aus Verpackungsmaterial abgerollt wird und der Verpackungsmaschine zum Formen, Füllen und Versiegeln zugeführt wird. Wenn die Zuführrolle fast zu Ende ist, wird der nachlaufende Endabschnitt 18 des ersten Gewebes 10 mit bekannten Klemmmitteln in einer vorbestimmten Position gehalten, d.h. die Innenfläche 14 des nachlaufenden Endabschnitts 18 des ersten Gewebes 10 liegt der Außenfläche 27 des führenden Endabschnitts 28 des zweiten Gewebes 20 gegenüber.
  • Der führende Endabschnitt 28 des zweiten Gewebes 20 muss zum Verbinden bereitgehalten werden. 3 ist zu entnehmen, dass dies durch Unterschneiden des führenden Endabschnitts 28 des zweiten Gewebes zur Bildung einer Unterschneidungsfläche 29 geschieht. Der Schritt des Schneidens wird so ausgeführt, dass ein spitzer Winkel zwischen der Außenfläche 24 des zweiten Gewebes 20 und der Unterschneidungsfläche 29 definiert wird. Der zwischen der Außenfläche 24 des zweiten Gewebes 20 und der Unterschneidungsfläche 29 definierte spitze Winkel beträgt zwischen 10 und 40 Grad, vorzugsweise zwischen 15 und 25 Grad, oder ist besonders bevorzugt ein Winkel von etwa 20 Grad. In der Praxis erfolgt der Schneidvorgang normalerweise vor dem Verbindungsvorgang, und zwar wenn das zweite Gewebe, von einer Ersatzrolle aus Verpackungsmaterial abgerollt, zum Verbinden vorbereitet wird.
  • Die Unterschneidungsfläche 29 wird über den nachlaufenden Endabschnitt 18 des ersten Gewebes gelagert, sobald der nachlaufende Endabschnitt 18 des ersten Gewebes 10 gehalten wird, wobei die Innenfläche 14 des nachlaufenden Endes 18 der Außenfläche 27 eines führenden Endabschnitts 28 des zweiten Gewebes 20 gegenüberliegt, und der führende Endabschnitt 28 des zweiten Gewebes 20 zur Bildung einer Unterschneidungsfläche 29 abgeschnitten wird, um einen spitzen Winkel zwischen der Außenfläche 24 des zweiten Gewebes 20 und der Unterschneidungsfläche 29 zu definieren. Wie in 3 dargestellt, berührt in dieser Stellung die Außenfläche 27 des zweiten Gewebes 20 die Innenfläche 14 des ersten Gewebes 10.
  • In 4 wird der nächste Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt, der in dem Verbinden der Unterschneidungsfläche 29 des zweiten Gewebes 20 mit dem nachlaufenden Endabschnitt 18 des ersten Gewebes 10 besteht. In der Praxis geschieht dies durch das Aufbringen von Hitze und Druck auf den nachlaufenden Endabschnitt 18 des ersten Gewebes 10 und auf den führenden Endabschnitt 28 des zweiten Gewebes 20, und zwar mithilfe jedes geeigneten Verfahrens. Wird beispielsweise Verpackungsmaterial zum sterilen Verpacken von schüttfähigen Produkten verwendet und ist dies mit einer Aluminiumsperrschicht (nicht dargestellt) versehen, so kann dies mittels Induktionsheizung oder Impulsheizung geschehen. Die oberhalb der Unterschneidungsfläche 29 angeordnete Außenfläche 27 des zweiten Gewebes 20 kann auch mit der Innenfläche 14 des ersten Gewebes 10 versiegelt werden.
  • Wie in 4 zu sehen ist, stellt das oben beschriebene Verfahren eine Verbindungsstelle 30 her, an der das Verpackungsmaterial doppelt so dick ist wie das Ursprungsgewebe, d.h. das erste Gewebe 10 oder das zweite Gewebe 20. Dies ist jedoch bei den modernen Verpackungsmaschinen zum Formen, Füllen und Versiegeln erwünscht, wobei die geänderte Dicke des Verpackungsmaterials dazu benutzt wird, die vorhandene Verbindungsstelle herauszufinden, um dann die betroffenen Verpackungen auszusondern.
  • In der Verbindungsstelle 30 gemäß der Erfindung werden vorteilhafterweise während des Verpackungsvorgangs weder Fasern der faserigen Schicht 21, 11 des ersten Gewebes 10 noch des zweiten Gewebes 20 dem Produkt ausgesetzt. Dies wird durch ein Versiegeln der Unterschneidungsfläche 29 des zweiten Gewebes 20 mit der Innenfläche des ersten Gewebes 10 erzielt. Wichtig ist dabei, dass die Innenfläche 14 des ersten Gewebes 10 und die Innenfläche 24 des zweiten Gewebes 20 zusammen eine eine Einheit bildende, kontinuierliche Innenfläche 14, 24 definieren.
  • Ein weiterer Vorteil dieses erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Tatsache, dass nur eines der beiden zu verbindenden Gewebe abgewandelt werden muss. Dadurch kann das erste Gewebe in dem kontinuierlichen Verpackungsvorgang störungsfrei verwendet werden, während lediglich das Führungsende des zweiten Gewebes für das Verbinden vorbereitet werden muss, indem es einfach mit der Unterschneidung 29 versehen wird. Nur wenn die Verbindungsstelle entsteht, wird das erste Gewebe 10 in einer vorbestimmten Position gehalten. Falls erforderlich, kann das nachlaufende Ende 19 des ersten Gewebes 10 abgeschnitten werden, um ein gerades, gleichförmiges nachlaufendes Ende 19 bereitzustellen. Dies geschieht jedoch erst unmittelbar bevor die Unterschneidungsfläche 29 des zweiten Gewebes 20 über den nachlaufenden Endabschnitt 18 des ersten Gewebes 10 gelagert wird.
  • Ein weiterer Vorteil liegt darin, dass das neue, verbesserte Verbindungsverfahren in einer Verpackungsmaschine in etwa der gleichen Zeit zu Ende geführt werden kann wie die herkömmlichen Verbindungsverfahren, so wie das in 1 dargestellte Verfahren. Das heißt, dass das herkömmliche in einer Verpackungsmaschine zum Formen, Füllen und Versiegeln normalerweise vorgesehene Verpackungsmaterialmagazin auch dann ausreicht, wenn das neue Verbindungsverfahren gemäß der Erfindung angewendet wird. Folglich kann das neue Verbindungsver fahren mit minimalen Veränderungen in bestehenden Verpackungsmaschinen eingesetzt werden.
  • Die hier beschriebene Erfindung kann abgeändert werden, ohne dabei vom Umfang der angehängten Ansprüche abzuweichen.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Verbinden von ersten (10) und zweiten (20) Geweben aus vorgefaltetem Mehrschichtverpackungsmaterial zur Herstellung versiegelter Verpackungen für schüttfähige Nahrungsmittel in einer Verpackungsmaschine zum Formen, Füllen und Versiegeln, bei dem jedes Gewebe (10, 20) wenigstens eine faserige Schicht (11, 21) aufweist, die eine erste von wenigstens einer ersten Polymerschicht (13, 23) bedeckte Seite (12, 22) hat, welche eine zum Kontakt mit einem zu verpackenden Nahrungsmittel bestimmte Innenfläche (14,24) definiert; und eine zweite von wenigstens einer zweiten Polymerschicht (16, 26) bedeckte Seite (15, 25) hat, welche eine Außenfläche (17, 27) definiert, wobei das Verfahren die folgenden Schritte beinhaltet: – Halten eines Endabschnitts (18) des ersten Gewebes (10), wobei dessen Innenfläche (14) in eine vorbestimmte Richtung ausgerichtet wird, – Unterschneiden eines Endabschnitts (18) des zweiten Gewebes (20) um eine Unterschneidungsfläche (29) zu bilden, – Überlagern der Unterschneidungsfläche (29) des zweiten Gewebes (20) auf dem Endabschnitt (18) des ersten Gewebes (10) und in Kontakt dazu, wobei die Außenfläche (27) des zweiten Gewebes (20) in Kontakt mit der Innenfläche (14) des ersten Gewebes (10) ist, und – Binden der Unterschneidungsfläche (29) des zweiten Gewebes (20) an den Endabschnitt (18) des ersten Gewebes (10), wodurch eine Verbindungsstelle (30) entsteht, an der die Innenfläche (14) des ersten Gewebes (10) und die Innenfläche (24) des zweiten Gewebes (20) zusammen eine Einheit bildende, kontinuierliche Innenfläche (14,24) definieren.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt des Haltens des Endabschnitts des ersten Gewebes (10) das Halten eines nachlaufenden Endes (18) des ersten Gewebes (10) beinhaltet, und bei dem der Schritt des Unterschneidens eines Endabschnittes (28) des zweiten Gewebes (20) das Unterschneiden eines vorderen Endes (28) des zweiten Gewebes (20) beinhaltet.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem der Schritt des Verbindens von wenigstens der Unterschneidungsfläche (29) an das Führungsende (28) des zweiten Gewebes (20) mit dem nachlaufenden Ende (18) des ersten Gewebes (10) den Schritt des Aufbringens von Hitze und Druck auf das nachlaufende Ende (18) des ersten Gewebes (10) und auf das Führungsende (28) des zweiten Gewebes (20) beinhaltet.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt des Haltens eines Endabschnitts (18) des ersten Gewebes (10) mit dessen in einer vorbestimmten Richtung ausgerichteten Innenfläche (14) das Halten des ersten Gewebes (10) mit dessen der Außenfläche (27) des zweiten Gewebes (20) gegenüberliegenden Innenfläche (14) beinhaltet.
  5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt des Unterschneidens eines Endabschnittes (28) des zweiten Gewebes (20) zur Bildung einer Unterschneidungsfläche (29) das Schneiden beinhaltet, um einen spitzen Winkel zwischen der Außenfläche (24) des zweiten Gewebes und der Unterschneidungsfläche (29) zu definieren.
  6. Ein Verfahren nach Anspruch 5, bei dem der Schritt des Schneidens zum Definieren eines spitzen Winkels zwischen der Außenfläche (24) des zweiten Gewebes (20) und der Unterschneidungsfläche (29) das Schneiden bei einem Winkel zwischen 10 Grad und 40 Grad beinhaltet.
  7. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem der Schritt des Schneidens zum Definieren eines spitzen Winkels zwischen der Außenfläche (24) des zweiten Gewebes (20) und der Unterschneidungsfläche (29) das Schneiden bei einem Winkel zwischen 15 Grad und 25 Grad beinhaltet.
  8. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem der Schritt des Schneidens zum Definieren eines spitzen Winkels zwischen der Außenfläche (24) des zweiten Gewebes (20) und der Unterschneidungsfläche (29) das Schneiden bei einem Winkel von etwa 20 Grad beinhaltet.
  9. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt des Unterschneidens eines Endabschnitts (28) des zweiten Gewebes (20) zur Bildung einer Unterschneidungsfläche (29) vor den Schritten des Haltens des Endabschnitts (18) des ersten Gewebes (10) bei in vorbestimmter Richtung ausgerichteter Innenfläche (14) des ersten Gewebes (10) durchgeführt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 4, das weiterhin den Zwischenschritt des Schneidens des nachlaufenden Endes (19) des ersten Gewebes (10), bevor die Unterschneidungsfläche (29) des zweiten Gewebes (20) über den nachlaufenden Endabschnitt (18) des ersten Gewebes (10) gelagert wird, beinhaltet.
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