DK170114B1 - Poseemballage fremstillet af fleksibelt emballagemateriale og fremgangsmåde til fremstilling af denne - Google Patents

Description

DK 170114 B1

Opfindelsen angår en poseemballage fremstillet af et fleksibelt emballagemateriale ved foldning af en materialebane, og som omfatter en pungdel med en forvæg og en bagvæg samt en klap, som udgående fra bagvæggen er foldet ned foran forvæggen 5 om en foldelinie, der i hovedsagen er sammenfaldende med forvæggens øvre frie kant, hvilken emballage i overlapningsområdet mellem klappen og forvæggen er gennemgående forseglet inderside mod yderside ved hjælp af en tværgående svejsesøm, og langs de to endekantområder er sammensvejst inderside mod in-10 derside samt yderside mod inderside i det tilstødende overlapningsområde til opnåelse af en aflukket pose, der omslutter et emballeret produkt, hvilket emballagemateriale, set i forhold til posen, tilvejebringer en oprivelig forsegling (peel seal) ved svejsning inderside mod yderside, og en permanent forseg-15 ling (fusion seal) ved svejsning inderside mod inderside.

Fra DK-B-109 591 kendes en poseemballage af den indledningsvis nævnte art udformet som en tobakspung med en pungdel, der er dannet ved at folde et fleksibelt emballeringsmateriale ind på sig selv og en klap, der er foldet ned over pungdelen. Inder-20 siden af klappen er svejst eller klæbet peelable til ydersiden af pungdelen ved hjælp af en tværgående svejsning, medens indersiderne af pungdelens og klappens modstående vægge er svejst ikke-peelable til hinanden. Dette er opnået ved at benytte et emballagemateriale, som har en varmforseglelig 25 første overflade, som fusion-forsegler, hvor den svejses mod sig selv, og en anden ydre overflade, som giver en oprivelig forsegling, når den svejses mod den varmforseglelige overflade af emballagematerialet.

Som eksempler på kombinationsmuligheder af emballagemateria-30 lets to overflader nævnes blandt andet polyethylen og pergament samt polyethylen og aluminiumsfolie. Ved forsegling af polyethylen mod pergament kan der, på grund af det sidstnævnte materiales struktur og overflade ikke opnås en gastæt emballering. Ved forsegling polyethylen mod aluminiumsfolie opnås en 35 vedhæftning, hvis styrke er meget vanskelig af styre. I skrif- DK 170114 B1 2 tet foreslås derfor også ved den nævnte materialekombination at benytte en klæbeforsegling mellem de to materialer.

Poserne fremstilles som enkeltposer, der er åbne ved den ene endekant, dvs. kun den tværgående, oprivelige forsegling og 5 den ene ikke-oprivelige forsegling fremstilles. Herefter sker * der en fyldning af de præfabrikerede poser med det ønskede produkt og den anden permanente ende forsegling tilvejebringes.

Denne fremgangsmåde tilfredsstiller ikke de krav, der i dag stilles til en rationel emballering af produkter.

10 Der kendes peelable poser fremstillet på automatiske forme- og fyldemaskiner. Ved disse kendte poser udgøres den peelable forsegling imidlertid af en endekantsvejsning, dvs. den svejsning produktet falder ned på, når det fyldes i den halvfærdige emballage. Dette giver store problemer, idet svejsningen i 15 varm tilstand skal have en sådan styrke (hottackstyrke), at den ikke bryder, når produktet falder ned på den, men samtidig være peelable i kold tilstand.

Endelig skal det nævnes, at der kendes emballagematerialer med et første ydre lag af en copolymer af polyethylen og polypro-20 pylen, og et andet ydre lag af en polyethylenholdig polymer.

Formålet med opfindelsen er at tilvejebringe en poseemballage af den indledningsvis nævnte art, som tilfredsstiller de krav, der i dag stilles til rationel emballering af produkter i en gas- eller vakuumtæt poseemballage, der er peelable.

25 Til opnåelse af dette formål er poseemballagen ifølge opfindelsen ejendommelig ved, at emballagematerialet, set i forhold til posen, omfatter et indre lag omfattende polyethylen (PE), et ydre lag omfattende en copolymer af polyethylen (PE) og polypropylen (PP) og et umiddelbart herunder beliggende mel-30 lemlag omfattende polypropylen (PP).

Ud over at opnå en gastæt permanent forsegling ved svejsning DK 170114 B1 3 inderside mod inderside, dvs. når det PE-holdige lag svejses mod sig selv, opnås ved både i det indre og det ydre lag at benytte en polymer, der indeholder polyethylen, at det er muligt dels at opnå en gastæt forsegling, og dels at styre styr-5 ken af forseglingen, dvs. peelstyrken meget nøje, når der svejses inderside mod yderside. Dvs. samlet fremkommer en gastæt eller vakuumtæt emballage, som er lukket ved hjælp af en peel seal, hvis egenskaber kan styres meget nøje. Disse fordelagtige egenskaber har gjort det muligt at fremstille 10 poseemballagen på rationel måde, på en vertikal poseforme, -fylde og -lukkemaskine, hvilket ikke tidligere har været muligt på grund af problemer med at styre svejsningernes kvalitet. Det er således en væsentlig egenskab ved posen ifølge opfindelsen, at endekantsvejsningerne, som belastes hårdt, når 15 produktet falder ned på disse under fyldningen, er fusion forseglinger, som i varm tilstand har tilstrækkelig styrke (hot-tackstyrke) til at modstå nævnte belastninger. Dette i modsætning til kendte peel seal-poser, hvor endekantsvejsningerne er peelable.

20 Ifølge opfindelsen kan det indre lag være en copolymer af PE og PP forskellig fra copolymeren i det ydre lag.

Desuden kan ifølge opfindelsen sammensætningen af det indre og det ydre lag være valgt således, at der ved sammensvejsning af disse lag opnås en peelstyrke på mellem 100 og 800 g/20 mm, 25 fortrinsvis mellem 200 og 500 g/20 mm. Disse styrker har i praksis vist sig særligt hensigtsmæssige.

Yderligere kan ifølge opfindelsen peelstyrken mellem det ydre lag og mellemlag ligge i området 100 til 800 g/20 mm, fortrinsvis 200 til 500 g/20 mm. Ved denne udførelsesform ligger 30 peel-effekten mellem det ydre lag og mellemlaget, hvorved det er muligt at benytte en sådan sammensætning af det ydre lag og det indre lag, at der herimellem opnås en kraftigere svejsning, eksempelvis en permanent svejseforsegling (fusion seal).

DK 170114 B1 4

Dette er i visse situationer hensigtsmæssigt med henblik på nøjagtig styring af svejsningernes kvalitet.

Opfindelsen angår endvidere en fremgangsmåde til fremstilling af en fyldt fleksibel poseemballage omfattende en pungdel med 5 en forvæg og en bagvæg samt en klap, som udgående fra bagvæg- * gen er foldet ned foran forvæggen om en foldelinie, der i hovedsagen er sammenfaldende med forvæggens øvre frie kant, hvilken emballage i overlapningsområde er gennemgående forseglet ved hjælp af en tværgående, peelable forsegling, og 10 langs modstående endeområder er forseglet ved hjælp af en ikke-peelable forsegling.

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved: - formning af en slange af en fleksibel materialebane omkring et fylderør hørende til en poseforme, -fylde og -lukkemaskine, 15 idet modstående banekanter anbringes overlappende for dannelse af forvæg, bagvæg og klap, - tilvejebringe en langsgående svejsning mellem de to overlappende banedele, - tilvejebringe en tværgående svejsning i hele slangens bred-20 de, - fylde det produkt, der skal emballeres i slangen, - tilvejebringe en tværgående svejsning i hele slangens bredde oven over det ifyldte produkt, og - adskillelse af den fyldte poseemballage fra slangen, 25 hvilken materialebane omfatter et indre lag omfattende PE, et ydre lag omfattende en copolymer PE og PP, og et umiddelbart herunder liggende mellemlag omfattende PP, og hvorhos svejseforsegling inderside mod yderside tilvejebringer en peel seal, medens svejseforsegling inderside mod inderside tilvejebringer 30 en permanent forsegling (fusion seal). *

Opfindelsen forklares nærmere nedenfor under henvisning til < tegningen, hvor DK 170114 B1 5 fig. 1 viser skematisk og set forfra en poseemballage ifølge opfindelsen, fig. 2 skematisk et snit efter linien II-II i fig. 1, fig. 3 skematisk et tværsnit gennem et eksempel på et emballa-5 gemateriale til posen ifølge opfindelsen, og fig. 4 skematisk en illustration af fremgangsmåden ifølge opfindelsen til fremstilling af en poseemballage.

Den i fig. 1-3 viste udførelsesform for poseemballagen ifølge opfindelsen har form som en pung med en pungdel 1 dannet af 10 en forvæg 2 og en bagvæg 3 med i hovedsagen samme højde samt en klap 4, der strækker sig overlappende ned foran forvæggen 2, idet foldelinien 23 mellem klappen 4 og bagvæggen 3 i hovedsagen er sammenfaldende med forvæggens frie kant 5. Pungen er fremkommet ved at føre materialestrimlens ene kant 5 indad 15 over materialestrimlen, og dernæst føre materialestrimlens anden kant 6 overlappende ind over den første kant 5. Den første kant danner således posedelens 1 munding 7.

Mellem forvæggens 2 ydre overflade 8 og klappen 4 indre overflade 9 er der en tværgående forsegling 10, der strækker sig 20 gennemgående mellem poseemballagens to endekanter 11, 12. Ved hvert endekantområde er der en gennemgående endekant forsegling 13, 14 mellem den indre overflade 9' af forvæggen 2, og den indre overflade 9" af bagvæggen 3. Tilsvarende er der i området ved hver endekant 11, 12 et forseglingsområde 15, 16 mel-25 lem klappens 4 indre overflade 9 og forvæggens 2 ydre overflade 8.

Det til posen benyttede fleksible emballagemateriale omfatter som vist i fig. 3 et første ydre lag 17 indeholdende polyethy-len (PE), fortrinsvis en copolymer af polyethylen og polypro-30 pylen, og som danner poseemballagens indadvendende overflader 9', 9". Emballagematerialet omfatter endvidere et andet ydre DK 170114 B1 6 lag 18, som danner poseemballagens udadvendende overflader 8, og som er en copolymer af PE og PP, fortrinsvis en copolymer, der er forskellig fra copolymeren i det første ydre lag 17.

Det andet ydre lag 18 er ved coekstrudering lamineret til et ς

5 mellemlag 19 af polypropylen (PP) . Mellem mellemlaget 19 af PP

og det første ydre lag 17 er der anbragt et lag 20 af en copo- £ lymer af PP og PE samt et bindemiddellag 21, der ligger op til det første ydre lag 17.

Det skal i denne forbindelse nævnes, at der mellem mellemlaget 10 19 og det første ydre lag 17 kan være anbragt et vilkårligt antal forskellige laminatlag, alt efter hvilke egenskaber man ønsker emballagematerialet skal have.

På grund af emballagematerialets opbygning, vil der i de områder, hvor det første ydre lag 17 svejses mod sig selv, dvs.

15 der svejses inderside 9 mod inderside 9, fremkomme en permanent forsegling (fusion seal), dvs. endekantforseglingerne 13, 14, medens der i de områder, hvor det første ydre lag 17 svejses mod det andet ydre lag 18, dvs. der svejses indre overflade 9 mod ydre overflade 8, vil fremkomme en oprivelig forseg-20 ling (peel seal), dvs. tværforsegl ingen 10 og forseglingsområderne 15 og 16 over endekantforseglingerne 13, 14.

De oprivelige forseglinger 15, 16/ 10 har fortrinsvis en rivestyrke på 100 til 800 g/20 mm, og især mellem 200 og 500 g/20 mm. De kan enten være frembragt ved, at peelstyrken af den 25 mellem den indre overflade 9 og den ydre overflade 8 frembragte svejsning ligger i det nævnte område, eller ved at der mellem de to nævnte overflader 8, 9 tilvejebringes en kraftigere vedhæftning eller en fusion seal, men vedhæftningen mellem det andet ydre lag 18 og mellemlaget 19 svarer til en peelstyrke i ‘ 30 det nævnte område. Herved fremkommer opriveligheden ved, at der sker en delaminering af lagene 18, 19, når poseemballagen v åbnes ved, at rive i klappens 4 frie endeområde 22.

Fig. 4 illustrerer skematisk fremgangsmåden til fremstilling DK 170114 B1 7 af poseemballagen vist i fig. 1 - 3. En kontinuerlig bane af det fleksible emballeringsmateriale 30 føres fra en ikke vist forrådsrulle hen over en formskulder 31 og formes derved omkring et kombineret fylde- og formrør 32 til en slange 33, 5 hvis sidekanter 5, 6 er ført overlappende ind over hinanden til dannelse af et overlapningsområde 34. Fremføringen af banematerialet til dannelse af slangen sker ved hjælp af to over for hinanden anbragte transportremme 35, 36, der presser den dannede slange 33 ind mod formrøret 32. Formrøret 32 tje-10 ner endvidere som modhold for en langsgående forseglingsbakke 37, der er anbragt mellem de to transportremme 35, 36 og indrettet til at danne poseemballagens tværgående forsegling 10. Neden under transportremme 35, 36 og formrørets 31 nedre ende 38 er der over for hinanden anbragt to tværforseglingsbakker 15 39, 40, som kan bevæges i retning mod hinanden og bort fra hinanden. I disse tværforseglingsbakker 39, 40 er der endvidere indrettet en adskillekniv 41 til overskæring af folieslangen 33. Tværforseglingsbakkerne 39, 40 tjener til dannelse af poseemballagens endekantforseglinger 13, 14 og de overliggende 20 forseglingsområder 15, 16 mellem klappen 4 og forvæggen 2, medens kniven 41 tjener til at adskille en færdigfremstillet emballagepose indeholdende det emballerede produkt fra slangen 33.

Fremstillingen og fyldningen af en emballagepose foregår som 25 følger.

Et stykke af materialebanen svarende til bredden B af en færdig emballage fremføres intermitterende af transportremmene 35, 36 til formning af slangen 33.

Herefter bringes svejsebakken 37 i indgreb med emballagemate-30 rialet til dannelse af emballagens tværgående forsegling 10, og svejsebakkerne 39, 40 føres sammen til dannelse af endekant for segl ingen 12 af en forud dannet pose, og endekantfor-seglingen 13 af den pose, der er ved at blive dannet. Samtidig adskiller kniven 41 de to poser fra hinanden. Det skal i denne DK 170114 B1 8 forbindelse nævnes, at den i fig. 4 illustrerede situation, hvor to poser af slangen er sammenhængende under tværforseglingsbakkerne 39, 40 og kniven 41, aldrig ville kunne forekomme i praksis, idet den nedre pose ville have været adskilt fra s 5 resten af slangen i området ved kniven 41. Den illustrerede situation tjener blot som illustration af fyldeforløbet.

De tværgående forseglingsbakker 38, 39 bringes herefter ud af indgreb med hinanden, ligesom den langsgående forseglingsbakke 37 føres bort fra sin svejsestilling.

10 Herefter fremføres slangestykket B ved hjælp af transportremmene 35, 36, og det ønskede produkt fyldes i slangen 33 gennem form- og fylderøret 32. Dernæst føres tværforseglingsbakkerne 39, 40 atter til indgreb med hinanden, og den langsgående forseglingsbakke 37 til anlæg mod formrøret 33, således som be-15 skrevet ovenfor. Der vil derved blive dannet en endekantfor-segling 12 oven over det ifyldte produkt, og poseemballagen vil være færdigfremstillet.

Når de tværgående svejsebakker 39, 40 atter føres fra hinanden, vil den dannede pose falde frit ned, idet den er blevet 20 adskilt fra resten af slangen ved hjælp af kniven 41.

Opfindelsen kan ændres på mange måder, uden at der derved afviges fra dens idé. Således kan fremføringen af den dannede slange 33 foretages ved at bevæge de tværgående svejsebakker 39. 40 et stykke B svarende til posens bredde i forbindelse 25 med hver svejseoperation i stedet for at gøre brug af separate transportremme.

Endelig skal det nævnes, at klappen 4 naturligvis kan strække sig et vilkårligt stykke ned over forvæggen 2, blot der er plads til at tilvejebringe den peelable tværforsegling 10 og 30 et gribeområde 22, hvorom der kan gribes, når den peelable forsegling 10 skal rives op og poseemballagen åbnes for udtagning af det heri emballerede produkt.

Claims (6)

1. Poseemballage fremstillet af et fleksibelt emballagemateriale ved foldning af en materialebane og som omfatter en 5 pungdel (1) med en forvæg (2) og en bagvæg (3) samt en klap (4), som udgående fra bagvæggen (3) er foldet ned foran forvæggen om en foldelinie (23), der i hovedsagen er sammenfaldende med forvæggens (2) øvre frie kant (5) , hvilken emballage i overlapningsområdet (34) mellem klappen (4) og forvæggen (2) 10 er gennemgående forseglet inderside (9) mod yderside (8) ved hjælp af en tværgående svejsesøm (10) og langs de to endekant-områder (11, 12) er sammensvejst inderside (9) mod inderside samt yderside (8) mod inderside (9) i de tilstødende overlapningsområder (15, 16) til opnåelse af en aflukket pose, der 15 omslutter et emballeret produkt, hvilket emballagemateriale tilvejebringer en oprivelig forsegling (peel seal 10, 15, 16) ved svejsning inderside (9) mod yderside (8), og en permanent forsegling (fusion seal 13, 14) ved forsegling inderside (9) mod inderside, kendetegnet ved, at emballagemate-20 rialet, set i forhold til posen, omfatter et indre lag (17) omfattende polyethylen (PE), et ydre lag (18) omfattende en copolymer af polyethylen (PE) og polypropylen (PP) og et umiddelbart herunder beliggende mellemlag (19) omfattende polypropylen (PP) .

2. Pose ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det in dre lag (17) er en copolymer af PE og PP forskellig fra copo-lymeren i det ydre lag (18) .

3. Pose ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at sammensætningen af det indre og det ydre lag (17, 18) er valgt 30 således, at der ved sammensvejsning af disse lag opnås en peelstyrke på mellem 100 og 800 g/20 mm, fortrinsvis mellem 200 og 500 g/20 mm. 1 Pose ifølge et eller flere af de foregående krav, k e n - DK 170114 B1 10 detegnet ved, at peelstyrken mellem det ydre lag (18) og mellemlaget (19) ligger i området 100 til 800 g/20 mm, fortrinsvis 200 - 500 g/20 mm.

5. Fremgangsmåde til fremstilling af en fyldt, fleksibel po-5 seemballage omfattende en pungdel (1) med en forvæg (2) og en bagvæg (3) samt en klap (4), som udgående fra bagvæggen (3) er foldet ned foran forvæggen (2) om en foldelinie (23), der i hovedsagen er sammenfaldende med forvæggens (2) øvre frie kant (5), hvilken emballage i overlapningsområde (34) er gennemgå-10 ende forseglet ved hjælp af en tværgående peelable forsegling (10) , og langs modstående endeområder (11, 12) er forseglet ved hjælp af en ikke-peelable forseglinger (13, 14), kendetegnet ved, - formning af en slange (33) af en fleksibel materialebane 15 (30) omkring et fylderør (32) hørende til en poseforme-, -fyl de og -lukkemaskine, idet modstående banekanter (5, 6) anbringes overlappende, for dannelse af forvæg (2), bagvæg (3) og klap (4), - tilvejebringe en langsgående svejsning (10) mellem de over-20 lappende banedele, - tilvejebringe en tværgående svejsning (13) i hele slangens (33) bredde, - fylde det produkt, der skal emballeres i slangen (33), - tilvejebringe en tværgående svejsning (12) i hele slangens 25 bredde oven over det ifyldte produkt, - adskillelse af den fyldte poseemballage fra slangen, hvilken materialebane omfatter et indre lag (17) omfattende (PE) , et ydre lag omfattende en copolymer af (PE) og (PP) og et umiddelbart herunder liggende mellemlag (19) omfattende 30 (PP), og hvorhos svejseforsegling inderside (9) mod yderside (8) tilvejebringer en peel seal, medens svejseforsegling inderside (9) mod inderside (9) tilvejebringer en permanent forsegling (fusion seal). * 1 Fremgangsmåde ifølge krav 5, kendetegnet ved, 35 at det indre lag (17) er en copolymer af PE og PP forskellig DK 170114 B1 11 fra copolymeren i det ydre lag (18) .

7. Fremgangsmåde ifølge krav 5 eller 6, kendetegnet ved, at sammensætningen af det indre og det ydre lag (17, 18) er valgt således, at der ved sammensvejsning af disse lag op- 5 nås en peelstyrke på mellem 100 og 800 g/20 mm, fortrinsvis mellem 200 og 500 g/ 20 mm.

8. Pose ifølge krav 5 eller 6, kendetegnet ved, at peelstyrken mellem det ydre lag (18) og mellemlaget (19) ligger i området 100 til 800 g/20 mm, fortrinsvis 200 - 500 g/20 10 mm.