EP2268552B1 - Becher, herstellungsverfahren und maschine hierfür - Google Patents

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EP2268552B1
EP2268552B1 EP09735305.6A EP09735305A EP2268552B1 EP 2268552 B1 EP2268552 B1 EP 2268552B1 EP 09735305 A EP09735305 A EP 09735305A EP 2268552 B1 EP2268552 B1 EP 2268552B1
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EP
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cup
sleeve
cups
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former
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Michael Mühlbauer
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MUEHLBAUER, MICHAEL
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    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D1/00—Rigid or semi-rigid containers having bodies formed in one piece, e.g. by casting metallic material, by moulding plastics, by blowing vitreous material, by throwing ceramic material, by moulding pulped fibrous material or by deep-drawing operations performed on sheet material
    • B65D1/22—Boxes or like containers with side walls of substantial depth for enclosing contents
    • B65D1/26—Thin-walled containers, e.g. formed by deep-drawing operations
    • B65D1/30—Groups of containers joined together end-to-end or side-by-side
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D25/00—Details of other kinds or types of rigid or semi-rigid containers
    • B65D25/20—External fittings
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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D71/00—Bundles of articles held together by packaging elements for convenience of storage or transport, e.g. portable segregating carrier for plural receptacles such as beer cans or pop bottles; Bales of material
    • B65D71/06—Packaging elements holding or encircling completely or almost completely the bundle of articles, e.g. wrappers
    • B65D71/08—Wrappers shrunk by heat or under tension, e.g. stretch films or films tensioned by compressed articles

Definitions

  • the invention relates to a cup, in particular yogurt cup, with a container element which is at least partially enveloped by a shrink film, in particular a shrink tube.
  • yogurt cups in addition to the so-called standard cups, these are simple cups without feet (see EP 0 408 016 A1 . Fig. 1a ), also used cups with foot, especially the so-called foot cup, which have in their lower part a, mostly cylindrical, previewausformung without undercut, and the so-called cup cups, which in its lower part a conical supportiveausformung, which is upwards , tapers to the bottom of the container element, so have a foot shape with undercut.
  • thermoplastics such as PE (polyethylene), PP (polypropylene) or PS (polystyrene), with thermoforming or deep-drawing used for the standard cups, while injection molding is used for the cup and cup cups becomes.
  • thermoforming is cheaper and faster than injection molding, it is not used for the cup and cup cups. This is due to the shape of the foot cups and cup cups, which is more complicated than the shape of the standard footless cup due to the foot and can not be realized by thermoforming or only with excessive effort.
  • the shrink film / shrink tubing protrudes at least in places at the bottom of the container element down and forms or expands the footprint with this projection, the shrink film / shrink tubing in the lower part at least in places from the cup wall and / or the cup bottom protrudes, creating a corresponding cavity.
  • the projection formed by the shrink film / shrink tube forms the lower part in particular the foot or the stand element of the cup.
  • a manufacturing method is that the container member and the shrink film / shrink tube and at least one molding are guided to each other, and then the shrink film / shrink tubing is shrunk in its outer dimensions and then the molding is separated from the cup. For this purpose, it is advantageous if the molded part is reduced before the separation process.
  • a machine for carrying out the process brings together the container element and shrink film / shrink tube and has a molded part which is adapted to shape the shrink film / shrink tube.
  • the molded part can be changed in size of its outer dimensions.
  • the cup 10 is after Fig. 1 and 2 a Bembonostiil 11 and the container surrounding a shrink film 13.
  • the shrink film (the shrink tube) 13 also referred to as “sleeve” forms even the stationary part of the container (yogurt cup) or expands the footprint, without an additional part (stand element / panel element) is shrunk with.
  • the sleeve 13 is closely connected to at least a lower part of the
  • the sleeve is in its lower part at least in places from the cup wall and / or the cup base, whereby a corresponding cavity 14 is formed.
  • the sleeve 13 has a radial indentation 15 at the lower end, because this results in an increased stability, which carries the weight of the (filled) cup safer, see Figures 2 . 7 . 8th and 11 ,
  • the shrinking film 13 is placed around the container element, preferably a heat-shrinkable tube is placed around the container element 11, Figures 3 and 6 ,
  • the container element and a further part, which has the desired shape of the base / stand part, hereinafter referred to as "molded part" 27, are brought together in such a way that the desired overall shape of the container results, FIGS. 3, 4 . 6 and 7 .
  • the sleeve 13 is brought to shrink. As it cools down, the sleeve solidifies.
  • the molded part 27 and the container part 11 are separated from each other, Figures 5 . 7 ,
  • the container part 11 and the molded part 27 are guided to each other, and then the sleeve is placed around the two parts.
  • the molded part is variable in size, FIGS. 7 to 9 ,
  • the molded part 27 may consist entirely or partially of a moldable hollow body which can be changed in size by pumping up and down, in particular pneumatically or hydraulically.
  • This hollow body may consist entirely or partially of an elastic material.
  • the molding may also be variable in size by a pressing operation by compressing an elastic material wholly or in places, the size of the molding changing as a result of protrusion and retraction of the material.
  • the molded part can be changed by a variety of mechanical processes.
  • the molded part may consist, in whole or in part, of separate parts, for example, of segments or sectors and may, for example, be disassembled and assembled by sliding operations and thus be variable in size.
  • the molding can be variable in size by rolling up and down, for example, a cuff or toroidal ring can be rolled into each other / bent.
  • the molding can be completely or partially covered with elastic material to obtain a desired shape.
  • the molded part does not have to describe the exact shape of the lower part / base / foot, it is sufficient, depending on the shrinkage behavior of the sleeve / shrink film, that the molded part only describes, for example, a donut-shaped ring or a relatively thin disc.
  • the shrink film 13 applies according to such that a voluminous and stable foot shape is achieved.
  • a machine which carries out this method, and has corresponding features, namely: the former 27, which is variable in size, and a device that shrinks the sleeve allows.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Dairy Products (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Becher insbesondere Joghurtbecher mit einem Behälterelement das von einer Schrumpffolie insbesondere einem Schrumpfschlauch mindestens teilweise umhüllt ist.
  • Es ist bekannt, als Joghurtbecher neben den so genannten Standardbechern, das sind einfache Becher ohne Fuß (siehe EP 0 408 016 A1 , Fig. 1a), auch Becher mit Fuß zu verwenden, vor Allem die so genannten Fußbecher, die in ihrem unteren Bereich eine, meist zylindrische, Fußausformung ohne Hinterschneidung aufweisen, und die so genannten Pokalbecher, die in ihrem unteren Bereich eine konische Fußausformung , die sich nach oben, zum Boden des Behälterelementes hin verjüngt, also eine Fußform mit Hinterschneidung aufweisen . Diese bekannten Joghurtbecher werden in einem Stück, meist aus Thermoplasten, wie zum Beispiel PE (Polyethylen), PP (Polypropylen) oder PS (Polystyrol), hergestellt, wobei für die Standardbecher das Thermoformen oder Tiefziehen, für die Fußbecher und Pokalbecher hingegen das Spritzgießen verwendet wird. Obwohl das Thermoformen kostengünstiger und schneller ist als das Spritzgießen, wird es nicht für die Fußbecher und Pokalbecher verwendet. Dies liegt an der Form der Fußbecher und Pokalbecher, die auf Grund des Fußes komplizierter als die Form der fußlosen Standardbecher ist und durch Thermoformen nicht oder nur mit übermäßigem Aufwand realisiert werden kann.
  • Obwohl sich die Fuß- und Pokalbecher nur wesentlich teurer, aufwendiger und langsamer produzieren lassen als die Standardbecher, welche durch das schnelle und kostengünstige Thermoformen herstellbar sind, werden sie dennoch hergestellt, denn der Fuß, den sie im Unterschied zu den Standardbechern aufweisen,
    • erhöht das Außenvolumen der Verpackung, was sich positiv auf die Kaufentscheidung auswirkt;
    • kann eine Taillierung bilden, was die Haptik angenehmer macht und den Becher attraktiver erscheinen lässt;
    • kann die Becherhöhe vergrößern, was sich positiv auf die Kaufentscheidung auswirkt;
    • kann bei einem Becher mit löffelfreundlichem Rundboden dafür sorgen, dass der Becher stabil steht;
    • bewirkt, dass keine Bodenvertiefungen im Becherboden nötig sind, um an Höhe zu gewinnen;
    • bewirkt, dass sich die Bodenstabilität erhöht, ohne dass Materialsicken nötig sind, welche die Entnahme von Inhalten wie Joghurt mit einem Löffel erschweren.
  • Die Fußausformung dieser Fuß- und Pokalbecher bringt also im Vergleich zu den fußlosen Standardbechern sowohl eine praktischere Form wie auch eine hochwertigere Anmutung, was der Grund dafür ist, dass in diese sehr kostspieligen Becherformen investiert wird.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Becher, insbesondere Joghurtbecher, zur Verfügung zu stellen, der im Vergleich zu den Standardbechern mindestens die Vorteile des zusätzlichen Volumens und einer möglichen Taillierung aufweist, der vorzugsweise auch stabil stehende Rundbodenformen und eine zusätzliche Becherhöhengewinnung ermöglicht und im Vergleich zu den bekannten Fußbechern und Pokalbechern eine kostengünstigere und/oder schnellere Herstellung ermöglicht. Es ist auch Aufgabe der Erfindung, ein Herstellungsverfahren und eine Herstellungsvorrichtung für einen solchen Becher zur Verfügung zu stellen.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Schrumpffolie/Schrumpfschlauch mindestens stellenweise am unteren Bereich des Behälterelementes nach unten vorsteht und mit diesem Vorsprung die Standfläche bildet oder erweitert, wobei die Schrumpffolie/Schrumpfschlauch im unteren Bereich mindestens stellenweise von der Becherwand und/oder dem Becherboden absteht, wodurch sich ein entsprechender Hohlraum bildet.
  • Vorzugsweise wird vorgeschlagen, dass der von der Schrumpffolie/ Schrumpfschlauch gebildete Vorsprung das Unterteil insbesondere den Fuß bzw. das Standelement des Bechers bildet.
  • Ein Herstellungsverfahren besteht darin, dass das Behälterelement und die Schrumpffolie/Schrumpfschlauch und mindestens ein Formteil zueinander geführt werden, und danach die Schrumpffolie/der Schrumpfschlauch in seinen Außenabmessungen geschrumpft wird und dann das Formteil vom Becher getrennt wird. Hierzu ist von Vorteil, wenn vor dem Trennvorgang das Formteil verkleinert wird.
  • Eine Maschine zum Ausführen des Verfahrens führt das Behälterelement und Schrumpffolie/Schrumpfschlauch zusammen und weist ein Formteil auf, welches dazu geeignet ist, der Schrumpffolie/Schrumpfschlauch die Form zu geben. Hierbei kann das Formteil in der Größe seiner Außenabmessungen veränderbar sein.
  • Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft anhand der beigefügten Zeichnungen detailliert erläutert.
    • Fig. 1
    ist ein Längsschnitt des erfindungsgemäßen Bechers und zeigt eine Becherversion mit Rundboden und einem Fuß (oder Sockel) der sich aus der Schrumpffolie bildet. Die Schrumpffolie weist hierbei keinen radialen Einzug auf.
    Fig. 2
    ist ein Längsschnitt eines vorgeschlagenen Bechers und zeigt eine Becherversion mit Rundboden und einem Fuß (oder Sockel) der sich aus der Schrumpffolie bildet. Die Schrumpffolie weist hierbei einen radialen Einzug auf.
    Fig. 3
    ist ein Längsschnitt des, dem Schrumpfvorgang vorausgehenden Verfahrensschrittes, bei dem das Behälterelement und der Schrumpfschlauch und das Formteil so zueinander geführt wurden, dass der Schrumpfvorgang folgen kann.
    Fig. 4
    ist ein Längsschnitt des Verfahrensschrittes, nachdem der Schrumpfvorgang erfolgt ist. Bei dieser Becherversion weist der Schrumpfschlauch keinen radialen Einzug auf.
    Fig. 5
    ist ein Längsschnitt des Verfahrensschrittes, nachdem das Formteil und der Becher voneinander getrennt wurden.
    Fig. 6
    ist ein Längsschnitt des, dem Schrumpfvorgang vorausgehenden Verfahrensschrittes, bei dem das Behälterelement und der Schrumpfschlauch und das Formteil so zueinander geführt wurden, dass der Schrumpfvorgang folgen kann.
    Fig. 7
    ist ein Längsschnitt des Verfahrensschrittes, nachdem der Schrumpfvorgang erfolgt ist. Bei dieser Becherversion weist der Schrumpfschlauch einen radialen Einzug auf.
    Fig. 8
    ist ein Längsschnitt des Verfahrensschrittes, nachdem das Formteil in seiner Größe mindestens soweit verkleinert wurde, dass es durch die Öffnung des radialen Bodeneinzuges passt und somit das Formteil und der Becher voneinander getrennt werden können.
    Fig. 9
    ist ein Längsschnitt des Verfahrensschrittes, nachdem das Formteil und der Becher voneinander getrennt wurden.
    Fig. 10
    ist ein Längsschnitt eines vorgeschlagenen Bechers und zeigt eine Becherversion mit Rundboden und einem Fuß (oder Sockel) der sich aus der Schrumpffolie bildet, wobei der Fuß nicht als Rotationskörper ausgebildet ist, sondern eine "dreidimensionale" Form aufweist, woraus sich eine erhöhte Stabilität ergeben kann bei weiterhin sehr geringem Materialeinsatz.
    Fig. 11
    ist eine perspektivische Ansicht des Bechers nach Figur 10.
  • Der Becher 10 weist nach Fig. 1 und 2 ein Behältnisteil 11 und eine das Behältnisteil umgebende Schrumpffolie 13 auf.
  • Die Schrumpffolie (der Schrumpfschlauch) 13, auch als "Sleeve" bezeichnet, bildet selbst den Standteil des Behältnisses (Joghurtbechers) bzw. erweitert die Standfläche, ohne dass ein Zusatzteil (Standelement/Blendenelement) mit eingeschrumpft wird.
  • Der Sleeve 13 verläuft enganliegend um mindestens einen unteren Teil des
  • Behälterelementes, und weil kein zusätzliches Stand- bzw. Blendenelement vorhanden ist, steht der Sleeve in seinem unteren Bereich mindestens stellenweise von der Becherwand und/oder dem Becherboden ab, wodurch sich ein entsprechender Hohlraum 14 bildet.
  • Vorzugsweise hat der Sleeve 13 einen radialen Einzug 15 am unteren Ende, weil sich hierdurch eine erhöhte Stabilität ergibt, die das Gewicht des (gefüllten) Bechers sicherer trägt, siehe Figuren 2, 7, 8 und 11.
  • Um diese neue Verpackung herzustellen wird folgendes Verfahren vorgeschlagen, wie in den Figuren 3 bis 9 dargestellt.
  • Um das Behälterelement wird die Schrumpffolie 13 gelegt, vorzugsweise wird ein Schrumpfschlauch um das Behälterelement 11 gelegt, Figuren 3 und 6.
  • Es werden das Behälterelement und ein weiteres Teil, welches die gewünschte Form des Sockels/Standteiles aufweist, im Folgenden als "Formteil" 27 bezeichnet, so zusammengeführt, dass sich die gewünschte Gesamtform des Behältnisses ergibt, Figuren 3, 4, 6 und 7. Mittels Wärme, insbesondere Wärmestrahlung wird der Sleeve 13 zum Schrumpfen gebracht. Mit seinem Abkühlen erstarrt der Sleeve. Das Formteil 27 und das Behältnisteil 11 werden voneinander getrennt, Figuren 5, 7.
  • Vorzugsweise werden das Behältnisteil 11 und das Formteil 27 zueinander geführt, und danach wird der Sleeve um die beiden Teile gelegt.
  • Die Reihenfolge der Verfahrensschritte kann verschieden sein und zwar folgende Schritte nacheinander:
    • Unterlegen des Sleeves 13, Zuführen des Formteils 27 in den Sleeve, Schrumpfen des Sleeves
    • Zuführen des Formteils, Unterlegen des Sleeves, Schrumpfen des Sleeves.
  • Damit sich dieser Vorgang auch bei Sleeveformen mit einem radialen Einzug im unteren Bereich durchführen lässt, ist das Formteil in seiner Größe veränderbar, Figuren 7 bis 9.
  • Es sind verschiedenste Möglichkeiten zur Vergrößerung und Verkleinerung des Formteils und auch Kombinationen hieraus denkbar.
  • So kann das Formteil 27 bspw. komplett oder teilweise aus einem formbaren Hohlkörper bestehen, der durch Auf- und Abpumpen, insbesondere pneumatisch oder hydraulisch, in seiner Größe veränderbar ist. Dieser Hohlkörper kann komplett oder teilweise aus einem elastischen Material bestehen.
  • Das Formteil kann auch durch einen Pressvorgang in seiner Größe veränderbar sein, indem ein elastisches Material ganz oder stellenweise zusammengedrückt wird, wobei sich die Größe des Formteils durch ein Hervorquillen und Zurückziehen des Materials verändert.
  • Das Formteil kann durch eine Vielzahl an mechanischen Vorgängen veränderbar sein. Das Formteil kann ganz oder teilweise aus separaten Teilen bspw. aus Segmenten oder Sektoren bestehen und sich zum Beispiel durch Schiebevorgänge auseinander- und zusammensetzen und so in seiner Größe veränderbar sein.
  • Das Formteil kann durch ein Auf- und Abrollen in seiner Größe veränderbar sein, beispielsweise kann ein manschetten- oder torusförmiger Ring ineinander gerollt / gebogen werden.
  • Es kann auch bspw. ein ring- oder scheibenförmiges Teil durch einzelne sich drehende Teile gebildet und in der Größe verändert werden, wie es bspw. von einem Zentralverschluss in Fotoapparaten bekannt ist.
  • Das Formteil kann ganz oder teilweise mit elastischem Material umhüllt werden, um eine gewünschte Form zu erhalten.
  • Das Formteil muss nicht die exakte Form des Unterteils / Sockels / Fußes beschreiben, es reicht aus, je nach Schrumpfverhalten des Sleeves / der Schrumpffolie, dass das Formteil nur bspw. einen torusförmigen Ring oder eine relativ dünne Scheibe beschreibt. Die Schrumpffolie 13 legt sich entsprechend dergestalt an, dass eine voluminöse und stabile Fußform erreicht wird.
  • Entsprechend wird eine Maschine vorgeschlagen, die dieses Verfahren ausführt, und entsprechende Merkmale aufweist, nämlich: Den Formgeber 27, der in seiner Größe veränderbar ist, sowie eine Einrichtung, die das Aufschrumpfen des Sleeves ermöglicht.
    • BEZUGSZEICHENLISTE
    • Joghurtbecher
    • Behälterelement
    • Standelement, 12' Blendenelement
    • Schrumpffolie
    • Seitenwand von 11
    • Boden von 11
    • Seitenwand von 12, 12'
    • Vertiefungen an 14, 16
    • Erhebungen an 14, 16
    • Boden von 12
    • Beine von 12
    • Verschluss
    • Füllung
    • Mehrfachjoghurtbecher
    • Materialbrücke
    • Perforationslinie von 24
    • Perforationslinie von 13
    • Formteil

Claims (6)

  1. Becher (10) insbesondere Joghurtbecher mit einem Behälterelement (11) das von einer Schrumpffolie (13) insbesondere einem Schrumpfschlauch mindestens teilweise umhüllt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrumpffolie/Schrumpfschlauch (13) mindestens stellenweise am unteren Bereich des Behälterelementes nach unten vorsteht und mit diesem Vorsprung die Standfläche bildet oder erweitert, wobei die Schrumpffolie/Schrumpfschlauch im unteren Bereich mindestens stellenweise von der Becherwand und/oder dem Becherboden absteht, wodurch sich ein entsprechender Hohlraum (14) bildet.
  2. Becher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der von der Schrumpffolie/Schrumpfschlauch (13) gebildete Vorsprung das Unterteil insbesondere den Fuß bzw. das Standelement des Bechers (10) bildet.
  3. Herstellungsverfahren für einen Becher nach Anspruch 1 oder 2 mit den Schritten, dass das Behälterelement (11) und die Schrumpffolie/Schrumpfschlauch (13) und mindestens ein Formteil (27) zueinander geführt werden, und danach die Schrumpffolie/der Schrumpfschlauch in seinen Außenabmessungen geschrumpft wird und dann das Formteil vom Becher getrennt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Trennvorgang das Formteil (27) verkleinert wird.
  5. Maschine zum Ausführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie Behälterelement (11) und Schrumpffolie/Schrumpfschlauch (13) zusammenführt und ein Formteil (27) aufweist, welches dazu geeignet ist, der Schrumpffolie/Schrumpfschlauch die Form zu geben.
  6. Maschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Formteil (27) in der Größe seiner Außenabmessungen veränderbar ist.
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