EP1426295B1

EP1426295B1 - Method and apparatus for sealing containers with a web material

Info

Publication number: EP1426295B1
Application number: EP20030027232
Authority: EP
Inventors: Hans-Herbert Fuchs; Robert Russ; Klaus-Dieter Geiser; Stefan Eich; Rolf Eimecke
Original assignee: Braun GmbH
Current assignee: Braun GmbH
Priority date: 2002-12-04
Filing date: 2003-11-28
Publication date: 2007-01-10
Anticipated expiration: 2023-11-28
Also published as: DE10256572A1; DE50306249D1; EP1426295A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Versiegeln von Behältern gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung, mit der ein derartiges Verfahren durchgeführt werden kann.The invention relates to a method for sealing containers according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a device with which such a method can be carried out.

Verfahren zum Versiegeln von Behältern mit einem bahnförmigen Material, wie beispielsweise einer Folie, werden vielfältig eingesetzt. Sie dienen dazu, Behälter auf kostengünstige Weise dicht zu verschließen und dennoch ein späteres Öffnen der Behälter mit geringem Kraftaufwand zu ermöglichen. Hierzu werden Folienzuschnitte auf die Behälter aufgebracht und unter Einwirkung von Druck und Hitze fest mit den Behältern verbunden. Auf diese Art und Weise können beispielsweise verderbliche Lebensmittel luftdicht verpackt werden, um eine möglichst lange Haltbarkeit zu erreichen, flüchtige Stoffe sicher eingeschlossen werden usw. Für die Durchführung der Versiegelung, d. h. für das Aufbringen der Folienzuschnitte auf die zu versiegelnden Behälter und das Ausbilden der Siegelverbindung ist bereits eine Reihe verschiedener Vorgehensweisen bekannt.Methods for sealing containers with a web-shaped material, such as a film, are widely used. They serve to close containers in a cost effective manner and still allow a later opening of the container with little effort. For this purpose, foil blanks are applied to the container and firmly connected to the containers under the action of pressure and heat. In this way, for example, perishable foodstuffs can be airtightly packaged in order to obtain as long a shelf life as possible, to safely entrap volatiles, etc. For carrying out the sealing, i. H. For applying the foil blanks to the containers to be sealed and forming the sealed joint, a number of different approaches are already known.

So offenbart die DE 37 15 356 C2 eine Vorrichtung zum Aufsiegeln von Deckfolien auf Verpackungsbehälter mit einem beheizbaren Siegelkopf und einem Isolationskörper, der zusätzlich eine Ausgleichsfunktion zum Ausgleich von Fehlpositionierungen der Verpackungsbehälter übernimmt. Beim Betrieb dieser Vorrichtung wird die Deckfolie jeweils von einer Zuführstation auf den Verpackungsbehälter aufgebracht und anschließend mit dem heißen Siegelkopf gegen den Verpackungsbehälter gepreßt.Thus, DE 37 15 356 C2 discloses a device for sealing cover films on packaging containers with a heatable sealing head and an insulating body, which also assumes a balancing function to compensate for incorrect positioning of the packaging container. During operation of this device, the cover sheet is applied in each case from a feed station on the packaging container and then pressed with the hot sealing head against the packaging container.

Aus der US 5,363,629 ist eine Vorrichtung zum Verschließen von Behältern durch Aufschmelzen flacher Deckel bekannt. Bei dieser Vorrichtung wird das Deckelmaterial als Folienstreifen zugeführt und es wird eine geeignete Deckelform ausgestanzt, wobei der Verbund im Folienstreifen zunächst noch erhalten bleibt. Anschließend wird der Deckel mittels eines Heißsiegelkopfes auf den Behälter aufgebracht und gleichzeitig vom Folienstreifen getrennt.From US 5,363,629 a device for closing containers by melting flat lid is known. In this device, the lid material is supplied as a film strip and it is punched out a suitable lid shape, wherein the composite in the film strip initially still remains. Subsequently, the lid is applied by means of a heat sealing head to the container and at the same time separated from the film strip.

Aus der DE 196 29 356 A1 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Heißversiegeln von Behälteröffnungen mittels Folienzuschnitten bekannt. Bei dem dort beschriebenen Verfahren wird jeweils ein Folienzuschnitt mit einem einzigen Werkzeug erfaßt und in einem Arbeitsgang auf der Öffnung des Behälters positioniert sowie mit dem Rand der Behälteröffnung versiegelt. Der Folienzuschnitt wird jeweils einem Magazin entnommen, in dem die Folienzuschnitte gestapelt sind.From DE 196 29 356 A1 an apparatus and a method for heat sealing container openings by means of film blanks are known. In the method described there, a foil blank is in each case detected with a single tool and positioned in one operation on the opening of the container and sealed with the edge of the container opening. The film blank is taken from a magazine in which the film blanks are stacked.

Die DE-A 19623133 zeigt eine Stanz- und Andruckvorrichtung, wobei vorgesehen ist, daß der Behälter vor dem Ausstanzen des Zuschnittes erwärmt wird um anschließend eine Anheftung zu erzielen. Bei diesem Verfahren ist es eine Voraussetzung, daß der zu versiegelnde Behälter eine sehr hohe Wärmekapazität aufweist, also aus Metall ist. Anderenfalls ist, insbesondere bei Unterbrechungen in der Fertigung ein sicheres Anheften nicht realisierbar.DE-A 19623133 shows a punching and pressing device, wherein it is provided that the container is heated before punching the blank in order subsequently to achieve an attachment. In this method, it is a prerequisite that the container to be sealed has a very high heat capacity, that is made of metal. Otherwise, a secure attachment is not feasible, especially in production interruptions.

Die DE 197 50 075 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen und Aufbringen von Deckeln aus einer Werkstoffbahn, insbesondere Deckblattfolien aus einer dünnen Kunststoffbahn. Gemäß der dort beschriebenen Vorgehensweise wird eine von einer Bevorratung abgezogene Werkstoffbahn bzw. Kunststoffolienbahn über die Einfüllöffnung des zu verschließenden Behälters gezogen und an dessen Einfüllrand befestigt, vorzugsweise aufgesiegelt. Im wesentlichen zeitgleich mit dem Befestigungs- bzw. Siegelvorgang wird der Deckel bzw. die Deckblattfolie ausgeschnitten.DE 197 50 075 A1 discloses a method and a device for producing and applying covers made of a material web, in particular cover sheet films made of a thin plastic web. According to the procedure described there, a material web or plastic film web drawn off from a supply is pulled over the filling opening of the container to be closed and fastened to its filling edge, preferably sealed. At substantially the same time as the fastening or sealing process, the cover or the cover sheet is cut out.

Mit den bekannten Verfahren und Vorrichtungen lassen sich in vielen Fällen gute Ergebnisse erzielen. Schwierigkeiten treten jedoch insbesondere dann auf, wenn die verwendeten Folienzuschnitte sehr dünn sind, sehr genau positioniert werden müssen, eine komplizierte Form haben und nicht über den Rand der Behälteröffnung überstehen dürfen.Good results can be achieved with the known methods and devices in many cases. However, difficulties arise in particular when the foil blanks used are very thin, must be positioned very accurately, have a complicated shape and must not protrude beyond the edge of the container opening.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Versiegelung von Behältern, insbesondere von Kunststoffbehältern, mittels Zuschnitten aus bahnförmigen Material mit einem vertretbaren Aufwand möglichst zuverlässig und präzise durchzuführen.The invention has for its object to perform the sealing of containers, in particular plastic containers by means of blanks of sheet material with a reasonable cost as reliable and accurate.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit der Merkmalskombination des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a method with the combination of features of claim 1.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren zum Versiegeln von Behältern mittels Zuschnitten aus einem bahnförmigen Material wird eine Materialbahn benachbart zu dem jeweils zu versiegelnden Behälter positioniert. Dann wird der Zuschnitt aus der Materialbahn herausgetrennt und an den Behälter angeheftet. Schließlich wird eine Siegelverbindung zwischen dem Zuschnitt und dem Behälter ausgebildet, die den zu versiegelnden Bereich des Behälters umschließt.In the method according to the invention for sealing containers by means of blanks made of a sheet-like material, a material web is positioned adjacent to the respective container to be sealed. Then the blank is cut out of the material web and attached to the container. Finally, a sealed joint is formed between the blank and the container enclosing the portion of the container to be sealed.

Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß das Magazinieren und das Handling des Zuschnitts entfallen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Zuschnitt sehr präzise auf dem Behälter positioniert wird. Zudem wird der Zuschnitt durch das Anheften an den Behälter bei der weiteren Bearbeitung zuverlässig gegen Verrutschen gesichert und dadurch die hohe Positionsgenauigkeit bis zur Fertigstellung der Siegelverbindung erhalten.The method according to the invention has the advantage that magazine storage and handling of the blank are eliminated. Another advantage is that the blank is very precise is positioned on the container. In addition, the blank is reliably secured against slipping by adhering to the container during further processing, thereby maintaining the high position accuracy until the completion of the sealing connection.

Die Materialbahn kann von einer Abrolleinrichtung abgewickelt werden und der nach dem Heraustrennen der Zuschnitte verbleibende Rest der Materialbahn auf einer Aufrolleinrichtung aufgewickelt werden. Dies hat den Vorteil, daß das nach dem Heraustrennen der Zuschnitte verbleibende Restmaterial auf sehr einfache Weise abtransportiert werden kann. Außerdem wird die Positionierung der Materialbahn erleichtert.The material web can be unwound from a unwinding device and the rest of the material web remaining after the blanks have been cut out can be wound up on a reel-up device. This has the advantage that the residual material remaining after the cutting out of the blanks can be removed in a very simple manner. In addition, the positioning of the material web is facilitated.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der Zuschnitt nach dem Heraustrennen mit einem für das Heraustrennen eingesetzten Trennwerkzeug gegen den Behälter gedrückt und auf diese Weise während des Anheftens des Zuschnitts an den Behälter ortsfest fixiert. Ein zusätzliches Werkzeug zum Fixieren des Zuschnitts kann somit entfallen. Der Zuschnitt kann durch eine lokale Einwirkung von Druck und Wärme an den Behälter angeheftet werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Zuschnitt mit einem Heftwerkzeug an den Behälter angeheftet wird, das in das Trennwerkzeug integriert ist. Dies ermöglicht eine sehr schnelle Ausführung des Heftvorgangs. Das Heftwerkzeug kann nach dem Anheften des Zuschnitts an den Behälter wenigstens partiell aus dem Trennwerkzeug herausgefahren werden. Dadurch können ein Aufheizen des Schnittwerkzeugs und die infolge der thermischen Ausdehnung auftretenden Ungenauigkeiten weitgehend verhindert werden.In a preferred embodiment, the blank is pressed against the container after separation with a separation tool used for the separation and fixed in this way during the attachment of the blank to the container fixed. An additional tool for fixing the blank can thus be omitted. The blank can be attached to the container by a local action of pressure and heat. It is particularly advantageous if the blank is attached to the container with a stapling tool, which is integrated in the separating tool. This allows a very fast execution of the stapling process. The stapling tool can be at least partially moved out of the cutting tool after adhering the blank to the container. As a result, heating of the cutting tool and the inaccuracies due to the thermal expansion can be largely prevented.

Vorzugsweise wird der Zuschnitt aus der Materialbahn ausgestanzt. Dabei ist es von Vorteil, wenn der Behälter während des Ausstanzens in einer Aufnahmebohrung einer beim Stanzvorgang eingesetzten Schnittplatte angeordnet ist, da damit auf sehr einfache Weise eine präzise Positionierung des Zuschnitts auf dem Behälter möglich ist.Preferably, the blank is punched out of the material web. It is advantageous if the container is arranged during the punching in a receiving bore of a cutting plate used during the punching process, as this very precise manner a precise positioning of the blank on the container is possible.

Die Siegelverbindung kann in einer separaten Arbeitsstation ausgebildet werden, zu der der Behälter nach dem Anheften des Zuschnitts transportiert wird. Zur Ausbildung der Siegelverbindung wird in der Regel ein beheizbares Siegelwerkzeug gegen den an den Behälter angehefteten Zuschnitt gepreßt.The sealed joint may be formed in a separate work station to which the container is transported after the blank has been attached. To form the sealing connection, a heatable sealing tool is usually pressed against the blank attached to the container.

Der Behälter ist vorzugsweise aus Kunststoff, insbesondere aus Polypropylen gefertigt und kann beispielsweise als eine Kartusche ausgebildet und mit einer Rasierflüssigkeit gefüllt sein. Als Materialbahn wird bevorzugt eine Folie, insbesondere eine Metallfolie verwendet. Die Materialbahn kann wenigstens eine Beschichtung aufweisen, die wenigstens einen thermoaktivierbaren Klebstoff bzw. eine aktivierbare Folie enthalten kann. Mit Hilfe der Beschichtung bzw. der Beschichtungen können die Eigenschaften der Siegelverbindung optimal auf die jeweilige Anwendung abgestimmt werden.The container is preferably made of plastic, in particular made of polypropylene and may for example be formed as a cartridge and filled with a shaving liquid. The material web used is preferably a film, in particular a metal foil. The material web may have at least one coating which comprises at least one may contain thermally activated adhesive or an activatable film. With the help of the coating or the coatings, the properties of the sealing compound can be optimally adapted to the respective application.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Versiegeln von Behältern mittels Zuschnitten aus einem bahnförmigen Material zeichnet sich dadurch aus, daß ein Schnittwerkzeug zum Heraustrennen des Zuschnitts aus einer Materialbahn vorgesehen ist, in das ein Heftwerkzeug zum Anheften des Zuschnitts an den Behälter integriert ist. Dies hat den Vorteil, daß die Vorrichtung sehr kompakt ausgebildet werden kann und daß zusätzliche Einrichtungen zum Sichern des Zuschnitts in der Zeitspanne zwischen dem Heraustrennen und dem Anheften nicht erforderlich sind.The inventive device for sealing containers by means of blanks of a sheet material is characterized in that a cutting tool for cutting out the blank is provided from a material web, in which a stapling tool for attaching the blank is integrated with the container. This has the advantage that the device can be made very compact and that additional means for securing the blank in the period between the separation and the stapling are not required.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Schnittwerkzeug als ein Schnittstempel ausgebildet und weist wenigstens eine Ausnehmung auf, in der ein beheizbarer Heftstempel als Heftwerkzeug verschiebbar angeordnet ist. Dabei ist es von Vorteil, wenn das Heftwerkzeug zum Schnittwerkzeug thermisch isoliert ist und eine Erwärmung des Schnittwerkzeugs somit weitgehend vermieden wird. Das Heftwerkzeug kann beispielsweise durch einen Luftspalt thermisch isoliert sein.In a preferred embodiment, the cutting tool is formed as a cutting punch and has at least one recess in which a heatable staple stamp is arranged as a staple tool displaceable. It is advantageous if the stapling tool is thermally insulated from the cutting tool and heating of the cutting tool is thus largely avoided. The stapling tool may be thermally insulated, for example, by an air gap.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist in der Regel so ausgebildet, daß eine Heftstation vorgesehen ist, in der das Schnittwerkzeug mit dem integrierten Heftwerkzeug angeordnet ist und eine Siegelstation, in der ein Siegelwerkzeug zum Herstellen einer Siegelverbindung zwischen dem Zuschnitt und dem Behälter angeordnet ist. Da das Siegelwerkzeug wesentlich mehr Wärme entwickelt als das Heftwerkzeug, empfiehlt sich eine derartige räumliche Trennung, um das Schnittwerkzeug vor einer übermäßigen Wärmeeinwirkung zu schützen. Das Siegelwerkzeug kann insbesondere als ein beheizbarer Siegelstempel zum Herstellen einer Heißsiegelverbindung ausgebildet sein.The device according to the invention is usually designed so that a stitching station is provided, in which the cutting tool is arranged with the integrated stapling tool and a sealing station, in which a sealing tool for producing a sealed connection between the blank and the container is arranged. Since the sealing tool develops much more heat than the stapling tool, such a spatial separation is recommended in order to protect the cutting tool from excessive heat. The sealing tool can be designed, in particular, as a heatable sealing stamp for producing a heat-sealing connection.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert.The invention will be explained below with reference to the embodiments illustrated in the drawings.

Es zeigen

Fig. 1: ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Siegelvorrichtung in einer schematischen Seitenansicht,
Fig. 2, 3, 4: verschiedene Ausführungsbeispiele für den Behälter sowie jeweils den zugehörigen Folienzuschnitt und Schnittstempel in einer schematischen Aufsicht und
Fig. 5: ein weiteres Ausführungsbeispiel für den Behälter in einer schematischen Aufsicht.

Show it

Fig. 1: An embodiment of the sealing device according to the invention in a schematic side view,
Fig. 2, 3, 4: various embodiments of the container and each of the associated foil blank and cutting punch in a schematic plan view and
Fig. 5: a further embodiment of the container in a schematic plan view.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Siegelvorrichtung in einer schematischen Seitenansicht. Die Siegelvorrichtung weist eine Heftstation 1 und eine Siegelstation 2 auf, die in dieser Reihenfolge von Behältern 3 durchlaufen werden. Die Vorschubrichtung der Behälter 3 ist durch einen Pfeil 4 verdeutlicht. Der Vorschub erfolgt taktweise mit figürlich nicht dargestellten Hilfsmitteln wie beispielsweise mittels eines Förderbands. Die Heftstation 1 weist einen Schnittstempel 5 und eine unterhalb des Schnittstempels 5 angeordnete Schnittplatte 6 auf. Der Schnittstempel 5 kann zur Schnittplatte 6 hin und von der Schnittplatte 6 weg bewegt werden. In einer Durchgangsbohrung 7 des Schnittstempels 5 ist ein beheizbarer Heftstempel 8 parallel zur Bewegungsrichtung des Schnittstempels 5 verschiebbar angeordnet. Die Durchgangsbohrung 7 weist einen größeren Durchmesser auf als für die Aufnahme des Heftstempels 8 erforderlich wäre, so daß zwischen dem Heftstempel 8 und dem umgebenden Material des Schnittstempels 5 ein Luftspalt 9 ausgebildet ist. In einer Aufnahmebohrung 10 der Schnittplatte 6 ist einer der Behälter 3 derart angeordnet, daß er mit seiner Oberseite geringfügig hinter der Oberfläche der Schnittplatte 6 zurücksteht. Mit seinem Boden stützt sich der Behälter 3 auf einen Gegenhalter 11 ab, der parallel zur Bewegungsrichtung des Schnittstempels 5 verschiebbar ist. Den Zwischenraum zwischen dem Schnittstempel 5 und der Schnittplatte 6 quert ein Folienband 12, das von einer Abrollhaspel 13 abgewickelt und auf eine Aufrollhaspel 14 aufgewikkelt wird. Mittels Umlenkrollen 15 wird das Folienband 12 unmittelbar an der Oberfläche der Schnittplatte 6 vorbeigeführt.Fig. 1 shows an embodiment of the sealing device according to the invention in a schematic side view. The sealing device has a stitching station 1 and a sealing station 2, which are traversed by containers 3 in this order. The feed direction of the container 3 is illustrated by an arrow 4. The feed takes place cyclically with tools not shown figuratively, such as by means of a conveyor belt. The stitching station 1 has a cutting punch 5 and a cutting plate 6 arranged below the cutting punch 5. The cutting punch 5 can be moved towards the cutting plate 6 and away from the cutting plate 6. In a through hole 7 of the cutting punch 5, a heatable stitching ram 8 is arranged displaceable parallel to the direction of movement of the cutting punch 5. The through hole 7 has a larger diameter than would be required for receiving the stapling punch 8, so that between the stapling punch 8 and the surrounding material of the cutting punch 5, an air gap 9 is formed. In a receiving bore 10 of the cutting plate 6, one of the container 3 is arranged such that it slightly protrudes with its top behind the surface of the cutting plate 6. With its bottom, the container 3 is supported on a counter-holder 11 which is displaceable parallel to the direction of movement of the cutting punch 5. The gap between the cutting punch 5 and the cutting plate 6 traverses a film strip 12, which is unwound from a pay-off reel 13 and aufgewikkelt on a Aufrollhaspel 14. By means of deflection rollers 15, the film strip 12 is guided past directly on the surface of the cutting plate 6.

Die Siegelstation 2 weist einen beheizbaren Siegelstempel 16 und eine darunter angeordnete Zentrierhilfe 17 mit einer Zentrierbohrung 18 auf. Der Siegelstempel 16 kann zur Zentrierhilfe 17 hin und von der Zentrierhilfe 17 wegbewegt werden. In der Zentrierbohrung 18 der Zentrierhilfe 17 ist einer der Behälter 3 angeordnet und stützt sich auf einen Gegenhalter 19 ab, der parallel zur Bewegungsrichtung des Siegelstempels 16 bewegbar ist.The sealing station 2 has a heatable sealing stamp 16 and a centering aid 17 arranged underneath with a centering bore 18. The sealing stamp 16 can be moved away from the centering aid 17 towards the centering aid 17. In the centering bore 18 of the centering 17 of the container 3 is arranged and is based on a counter-holder 19 from which is movable parallel to the direction of movement of the seal punch 16.

Sowohl der Heftstempel 8 als auch der Siegelstempel 16 sind vorzugsweise an eine nicht dargestellte Temperaturregel- bzw. Steuereinrichtung angeschlossen, so daß eine Anpassung an die Materialien und an den Fertigungsprozess möglich ist.Both the staple stamp 8 and the seal stamp 16 are preferably connected to a temperature control or control device, not shown, so that an adaptation to the materials and to the manufacturing process is possible.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird zunächst jeweils einer der Behälter 3 in der Aufnahmebohrung 10 der Schnittplatte 6 positioniert und auf den Gegenhalter 11 abgestützt. Danach wird der Schnittstempel 5 zur Schnittplatte 6 hin bewegt und stanzt dabei entsprechend seiner Kontur einen Folienzuschnitt 20 aus dem Folienband 12 aus, das unmittelbar über der Schnittplatte 6 verläuft. Der Folienzuschnitt 20 wird von dem Schnittstempel 5 gegen den Behälter 3 gedrückt und auf diese Weise fixiert. Dann wird der Heftstempel 8 durch die Durchgangsbohrung 7 des Schnittstempels 5 hindurchgeführt und gegen den Folienzuschnitt 20 gepreßt, um den Folienzuschnitt 20 am Behälter 3 anzuheften. Das Anheften erfolgt durch eine Siegeloperation, die nur lokal in einem sehr eng begrenzten Bereich durchgeführt wird und bei der der Heftstempel 8 den Folienzuschnitt 20 sowie den unmittelbar angrenzenden Bereich des Behälters 3 erwärmt und miteinander verbindet. Danach wird der Heftstempel 8 und anschließend der Schnittstempel 5 wieder zurückgefahren. Der Heftstempel 8 wird bis zum nächsten Heftvorgang in einer Position außerhalb des Schnittstempels 5 geparkt, um eine Erwärmung des Schnittstempels 5 möglichst zu verhindern. Aus dem gleichen Grund ist auch der Luftspalt 9 vorgesehen, der den Heftstempel 8 innerhalb der Durchgangsbohrung 7 des Schnittstempels 5 umgibt. Eine Erwärmung des Schnittstempels 5 soll insbesondere deshalb möglichst verhindert werden, weil sich dessen Maßhaltigkeit durch die damit verbundene Materialausdehnung verschlechtern würde und damit die Präzision beim Ausstanzen des Folienzuschnitts 20 verringert würde. Durch das Anheften wird der Folienzuschnitt 20 lagerichtig auf dem Behälter 3 gesichert, so daß der Behälter 3 inklusive des angehefteten Folienzuschnitts 20 nach dem Abheben der Schnittplatte 6 und des Gegenhalters 11 in Richtung Siegelstation 2 weitertransportiert werden kann. Entsprechend wird das Folienband 12 mit der Aufrollhaspel 14 um eine Vorschubeinheit weitertransportiert, so daß im Bereich der Schnittplatte 6 ein noch unversehrter Abschnitt des Folienbands 12 positioniert wird.In carrying out the method according to the invention, one of the containers 3 is first positioned in the receiving bore 10 of the cutting plate 6 and supported on the counter-holder 11. Thereafter, the cutting punch 5 is moved toward the cutting plate 6 and punches out according to its contour a foil blank 20 from the foil strip 12, which extends directly above the cutting plate 6. The foil blank 20 is pressed by the cutting punch 5 against the container 3 and fixed in this way. Then, the stapling punch 8 is passed through the through hole 7 of the cutting punch 5 and pressed against the film blank 20 to tack the film blank 20 on the container 3. The stitching is done by a sealing operation, which is performed only locally in a very narrow area and in which the staple stamp 8 heats the film blank 20 and the immediately adjacent region of the container 3 and interconnects. Thereafter, the staple stamp 8 and then the cutting punch 5 is moved back again. The stapling punch 8 is parked until the next stapling operation in a position outside of the cutting punch 5 in order to prevent heating of the cutting punch 5 as possible. For the same reason, the air gap 9 is provided which surrounds the stapling punch 8 within the through hole 7 of the cutting punch 5. Heating of the cutting punch 5 should therefore be prevented as much as possible, in particular, because its dimensional stability would be impaired by the material expansion associated therewith and thus the precision in punching out the foil blank 20 would be reduced. By stitching the foil blank 20 is secured in the correct position on the container 3, so that the container 3 including the attached foil blank 20 can be transported in the direction of sealing station 2 after lifting the cutting plate 6 and the counter-holder 11. Accordingly, the film strip 12 is transported with the rewinder 14 to a feed unit, so that in the region of the cutting plate 6, a still intact portion of the film strip 12 is positioned.

Zeitgleich mit den vorstehend beschriebenen Bearbeitungsschritten in der Heftstation 1 wird ein anderer Behälter 3 in der Siegelstation 2 versiegelt. Hierzu wird der Behälter 3 in der Zentrierbohrung 18 der Zentrierhilfe 17 aufgenommen und dadurch lagerichtig zum Siegelstempel 16 positioniert. Unter Zuhilfenahme des Gegenhalters 19 wird der Behälter 3 in dieser Position fixiert. Die Details des Handlings der Behälter 3 sind nicht wesentlich für die Erfindung. Beispielsweise kann der Behälter 3 von oben in die Zentrierbohrung 18 eingeführt werden oder die Zentrierhilfe 17 kann von unten über den Behälter 3 geschoben werden. Ebenso ist es auch möglich, die Zentrierhilfe 17 zweiteilig auszubilden, so daß der Behälter 3 von der Seite in die geöffnete Zentrierhilfe 17 transportiert wird und die Zentrierhilfe 17 danach geschlossen wird. Wenn der Behälter 3 seine vorgegebene Position in der Siegelstation 2 erreicht hat, wird der Siegelstempel 16 vorgefahren und gegen den an den Behälter 3 gehefteten Folienzuschnitt 20 gepreßt. Dadurch wird der Folienzuschnitt 20 mit dem Randbereich des Behälters 3, auf dem der Folienzuschnitt 20 aufliegt, rundherum flächig in einer Heißsiegeloperation verbunden. Temperatur, Zeitdauer und Anpreßdruck der Heißsiegeloperation werden dabei abgestimmt auf den jeweiligen Anwendungsfall eingestellt. Nach Beendigung der Heißsiegeloperation wird der Siegelstempel 16 wieder zurückgefahren sowie der Behälter 3 von der Zentrierhilfe 17 und vom Gegenhalter 19 freigegeben und weitertransportiert.At the same time as the processing steps described above in the stitching station 1, another container 3 is sealed in the sealing station 2. For this purpose, the container 3 is received in the centering bore 18 of the centering aid 17 and thereby positioned in the correct position to the seal stamp 16. With the aid of the counter-holder 19, the container 3 is fixed in this position. The details of the handling of the container 3 are not essential to the invention. For example, the container 3 can be inserted from above into the centering bore 18 or the centering aid 17 can be pushed from below over the container 3. Likewise, it is also possible to form the centering aid 17 in two parts, so that the container 3 is transported from the side into the opened centering aid 17 and the centering aid 17 is then closed. When the container 3 has reached its predetermined position in the sealing station 2, the sealing stamp 16 is moved forward and pressed against the stapled to the container 3 foil blank 20. As a result, the foil blank 20 is connected to the edge region of the container 3, on which the foil blank 20 rests, in a heat-sealing operation around the entire surface. Temperature, duration and contact pressure of the heat-sealing operation are adjusted to the particular application. After completion of the heat-sealing operation, the sealing punch 16 is moved back again and the container 3 is released from the centering aid 17 and the counter-holder 19 and transported on.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für den Behälter 3 sowie den jeweils zugehörigen Folienzuschnitt 20 und Schnittstempel 5 in einer schematischen Aufsicht. Der Behälter 3 weist eine Einfüllöffnung 21 auf, die von einem Rand 22 umgeben ist. Der Rand 22 weist zwei radiale Verdickungen 23 zum Anheften des kreisrunden Folienzuschnitts 20 auf, d. h. der Folienzuschnitt 20 wird bei diesem Ausführungsbeispiel mit zwei Heftpunkten am Behälter 3 fixiert. In entsprechender Weise sind im Schnittstempel 5 zwei Durchgangsbohrungen 7 mit je einem Heftstempel 8 vorgesehen. Der Behälter 3 wird in der Heftstation 1 relativ zum Schnittstempel 5 derart angeordnet, daß die Verdickungen 23 mit den Heftstempeln 8 fluchten. Nach dem Ausstanzen des Folienzuschnitts 20 mit dem Schnittstempel 5 werden die beiden Heftstempel 8 gleichzeitig gegen den Folienzuschnitt 20 gepreßt, so daß der Folienzuschnitt 20 mit zwei Heftpunkten an den Behälter 3 angeheftet wird.Fig. 2 shows an embodiment of the container 3 and the respectively associated foil blank 20 and cutting punch 5 in a schematic plan view. The container 3 has a filling opening 21, which is surrounded by an edge 22. The edge 22 has two radial thickenings 23 for adhering the circular film blank 20, d. H. the foil blank 20 is fixed in this embodiment with two stapling points on the container 3. In a corresponding manner 5 two through holes 7, each with a staple 8 are provided in the cutting punch. The container 3 is arranged in the stitching station 1 relative to the cutting punch 5 such that the thickenings 23 are aligned with the stapling punches 8. After punching out the foil blank 20 with the cutting punch 5, the two stapling punches 8 are simultaneously pressed against the foil blank 20, so that the foil blank 20 is tacked to the container 3 with two stapling points.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Rand 22 des Behälters 3 über den gesamten Umfang den gleichen Querschnitt auf. Der Folienzuschnitt 20 ist bis auf eine radial überstehende Lasche 24 kreisrund ausgebildet und wird im Bereich der Lasche 24 an den Behälter 3 angeheftet. Die Lasche 24 soll das Abziehen des auf den Behälter 3 aufgesiegelten Folienzuschnitts 20 erleichtern. Der Schnittstempel 5 weist eine dem Folienzuschnitt 20 entsprechende Außenkontur auf. Im Bereich einer radialen Ausbuchtung 25 des Schnittstempels 5, mit der die Lasche 24 des Folienzuschnitts 20 ausgestanzt wird, ist die Durchgangsbohrung 7 für den Heftstempel 8 vorgesehen. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist es erforderlich, daß der Behälter 3 lagerichtig zum Schnittstempel 5 in der Heftstation 1 angeordnet wird. Nach dem Ausstanzen des Folienzuschnitts 20 wird dieser durch den Heftstempel 8 mit einem Heftpunkt an den Behälter 3 angeheftet.In the embodiment shown in Fig. 3, the edge 22 of the container 3 over the entire circumference on the same cross-section. The film blank 20 is circular except for a radially protruding tab 24 and is attached in the region of the tab 24 to the container 3. The tab 24 is intended to facilitate the removal of the sealed onto the container 3 foil blank 20. The cutting punch 5 has an outer contour corresponding to the foil blank 20. In the region of a radial bulge 25 of the cutting punch 5, with which the tab 24 of the foil blank 20 is punched out, the through hole 7 is provided for the stapling punch 8. Also in this embodiment, it is necessary that the container 3 is arranged in the correct position for the cutting punch 5 in the stitching station 1. After punching the foil blank 20 of this is tacked by the stapling punch 8 with a stapling point to the container 3.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 weist der Behälter 3 verglichen mit den Fig. 2 und 3 eine relativ komplexe Form auf. Ein derart geformter Behälter 3 wird bei Rasiergeräten eingesetzt und dient der Aufbewahrung einer Rasierflüssigkeit. Die Formgebung des Behälters 3 ist an einen Aufnahmeraum des Rasiergeräts angepaßt, in den der Behälter 3 als eine auswechselbare Kartusche eingeführt werden kann. Auf seiner Oberseite ist der Behälter 3 weitgehend geschlossen und weist eine erste Öffnung 26 und eine zweite Öffnung 27 auf, die getrennt voneinander angeordnet sind und verglichen mit der Gesamtfläche der Oberseite relativ kleine Abmessungen besitzen. Der Rand 22, der die Oberseite des Behälters 3 rundherum umschließt, ist erhaben ausgebildet und dient der Herstellung einer Siegelverbindung mit dem Folienzuschnitt 20. Dies bedeutet, daß die Öffnungen 26 und 27 nicht jeweils für sich versiegelt werden, sondern gemeinsam von dem Folienzuschnitt 20 abgedeckt werden, der sich über die gesamte Oberseite des Behälters 3 erstreckt. In zentraler Position ist auf der Oberseite des Behälters 3 eine domförmige Erhöhung 28 ausgeformt, die beim Anheften des Folienzuschnitts 20 abgeschmolzen wird. Der Folienzuschnitt 20 wird mit dem Schnittstempel 5 so ausgestanzt, daß er bis auf einen Teilbereich bündig mit dem Rand 22 des Behälters 3 abschließt. In dem Teilbereich steht der Folienzuschnitt 20 über den Rand 22 des Behälters 3 über, um entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 die Lasche 24 auszubilden, die das Abziehen des Folienzuschnitts 20 vom Behälter 3 erleichtert. Um eine paßgenaue Positionierung des Folienzuschnitts 20 auf dem Behälter 3 zu ermöglichen, ist es wiederum erforderlich, daß der Behälter 3 in der Heftstation 1 lagerichtig zum Schnittstempel 5 angeordnet wird. Nach dem Ausstanzen des Folienzuschnitts 20 wird dieser mit einem Heftpunkt im Bereich der Erhöhung 28 an den Behälter 3 angeheftet. Hierzu ist die laterale Position des Heftstempels 8 auf die Position der Erhöhung 28 auf der Oberseite des Behälters 3 abgestimmt.In the embodiment according to FIG. 4, the container 3 has a relatively complex shape compared to FIGS. 2 and 3. Such a shaped container 3 is used in shavers and serves to store a shaving liquid. The shape of the container 3 is adapted to a receiving space of the shaver, in which the container 3 can be introduced as a replaceable cartridge. On its upper side, the container 3 is largely closed and has a first opening 26 and a second opening 27, which are arranged separately from one another and have relatively small dimensions compared to the total area of the upper side. The edge 22, which surrounds the top of the container 3 around, is raised and serves to produce a sealed connection with the foil blank 20. This means that the openings 26 and 27 are not sealed in each case, but covered together by the foil blank 20 be, which extends over the entire top of the container 3. In central position, a dome-shaped elevation 28 is formed on the upper side of the container 3, which is melted off when the film blank 20 is attached. The foil blank 20 is punched with the cutting punch 5 so that it is flush with the edge 22 of the container 3 except for a partial area. In the partial region, the foil blank 20 projects beyond the edge 22 of the container 3 in order to form the tab 24 in accordance with the embodiment of FIG. 3, which facilitates the removal of the foil blank 20 from the container 3. In order to enable a precise positioning of the film blank 20 on the container 3, it is again necessary that the container 3 is arranged in the stapling station 1 in the correct position for the cutting punch 5. After punching out the foil blank 20, it is tacked to the container 3 with a stapling point in the region of the elevation 28. For this purpose, the lateral position of the stapling punch 8 is matched to the position of the elevation 28 on the upper side of the container 3.

Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Behälter 3 zweiteilig ausgebildet ist. Der Folienzuschnitt 20 und der Schnittstempel 5 sind bei diesem Ausführungsbeispiel nicht eigens dargestellt. Deren Ausbildung ergibt sich allerdings in Analogie zu den Ausführungsbeispielen der Fig. 2, 3 und 4 unmittelbar aus der Geometrie des Behälters 3. Der Behälter 3 weist einen ersten Teilbehälter 29 und einen zweiten Teilbehälter 30 auf, die mittels eines Verbindungsstegs 31 miteinander verbunden sind. Nach dem lagerichtigen Anordnen des Behälters 3 in der Heftstation 1 und dem Ausstanzen des Folienzuschnitts 20 wird der Folienzuschnitt 20 bei diesem Ausführungsbeispiel durch einen oder mehrere Heftpunkte im Bereich des Verbindungsstegs 31 an den Behälter 3 angeheftet.Fig. 5 shows an embodiment in which the container 3 is formed in two parts. The foil blank 20 and the cutting punch 5 are not specifically shown in this embodiment. However, their training results in analogy to the embodiments of FIGS. 2, 3 and 4 directly from the geometry of the container 3. The container 3 has a first part container 29 and a second part container 30, which are interconnected by means of a connecting web 31. After the correct positioning of the container 3 in the stitching station 1 and the punching of the film blank 20 of the film blank 20 is attached in this embodiment by one or more stapling points in the region of the connecting web 31 to the container 3.

Im Rahmen der Erfindung werden bevorzugt Behälter 3 eingesetzt, die aus einem Kunststoffmaterial, insbesondere aus Polypropylen gefertigt sind. Bei dem Folienband 12 handelt es sich in der Regel um eine einfach oder mehrfach beschichtete Metallfolie. Die Beschichtung weist mindestens einen Schmelzklebstoff oder auch Folie auf, der sich während des Siegelvorgangs innig mit dem Behälter 3 verbindet.In the context of the invention, containers 3 are preferably used, which are made of a plastic material, in particular of polypropylene. The film strip 12 is usually a single or multiple coated metal foil. The coating has at least one hot-melt adhesive or even foil which intimately bonds to the container 3 during the sealing process.

Prinzipiell ist es auch möglich, statt des beheizbaren Heftstempels 8 und/oder statt des beheizbaren Siegelstempels 16 jeweils ein Werkzeug einzusetzen, das Ultraschallwellen erzeugt.In principle, it is also possible to use a tool which generates ultrasonic waves instead of the heatable stamping punch 8 and / or instead of the heatable seal stamp 16.

Claims

A method for the sealing of containers (3) by means of blanks (20) made from a web-type material, which comprises:
- positioning a material web (12) adjacent to the respective container (3) which is to be sealed;

- severing the blank (20) from the material web (12);

- tacking the blank (20) to the container (3); and

- forming a sealed bond between the blank (20) and the container (3) such that it encloses the region of the container (3) which is to be sealed.
The method according to claim 1, characterized in that the material web (12) is unwound from a pay-off mechanism (13) and the skeleton of the material web (12) remaining after the blanks (20) are severed is wound onto a take-up mechanism (14).
The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the blank (20), upon being severed with a parting tool (5) used for the severing operation, is pressed against the container (3) and is thus securely located while the blank (20) is tacked to the container (3).
The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the blank (20) is tacked to the container (3) by a local application of pressure and heat.
The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the blank (20) is tacked to the container (3) with a tacking tool (8) which is integrated in the parting tool (5).
The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the tacking tool (8) is withdrawn at least partially from the parting tool (5) after the blank (20) is tacked to the container (3).
The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the blank (20) is die-stamped from the material web (12).
The method according to claim 7, characterized in that the container (3), during die-stamping of the blank (20) from the material web (12), is arranged in a receiving bore (10) of a die plate (6) used in the die-stamping operation.
The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the sealed bond is formed in a separate work station (2) to which the container (3) is transferred after the blank (20) is tacked on.
The method according to any one of the preceding claims, characterized in that, to form the sealed bond, a heatable sealing tool (16) is pressed against the blank (20) which is tacked to the container (3).
The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the container (3) is manufactured from plastic, in particular polypropylene.
The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the container (3) is constructed as a cartridge and filled with a shaving fluid.
The method according to any one of the preceding claims, characterized in that a foil, in particular a metal foil, is used as the material web (12).
The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the material web (12) comprises at least one coating.
The method according to claim 14, characterized in that the coating contains at least one thermoactivatable adhesive.
The method according to claim 14, characterized in that the coating is at least one coextruded foil or a foil applied in some other way.
A device for the sealing of containers (3) by means of blanks (20) made from a web-type material, characterized in that provision is made for a cutting tool (5) for severing the blank (20) from a material web (12), in which a tacking tool (8) for tacking the blank (20) to the container (3) is integrated.
The device according to claim 17, characterized in that the cutting tool (5) is constructed as a blanking punch and has at least one recess (7) in which a heatable tacking punch is slidably arranged as a tacking tool (8).
The device according to any one of claims 17 or 18, characterized in that the tacking tool (8) is thermally insulated from the cutting tool (5).
The device according to claim 19, characterized in that the tacking tool (8) is thermally insulated by an air gap.
The device according to any one of claims 17 to 20, characterized in that provision is made for a tacking station (1) in which the cutting tool (5) with integrated tacking tool (8) is arranged, and a sealing station (2) in which a sealing tool (16) for making a sealed bond between the blank (20) and the container (3) is arranged.
The device according to claim 21, characterized in that the sealing tool (16) is constructed as a heatable sealing punch for making a hot-sealed bond.