WO2007118661A1 - Verfahren zum herstellen einer verpackung und verpackungsmaschine - Google Patents
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- WO2007118661A1 WO2007118661A1 PCT/EP2007/003230 EP2007003230W WO2007118661A1 WO 2007118661 A1 WO2007118661 A1 WO 2007118661A1 EP 2007003230 W EP2007003230 W EP 2007003230W WO 2007118661 A1 WO2007118661 A1 WO 2007118661A1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65B—MACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
- B65B9/00—Enclosing successive articles, or quantities of material, e.g. liquids or semiliquids, in flat, folded, or tubular webs of flexible sheet material; Subdividing filled flexible tubes to form packages
- B65B9/02—Enclosing successive articles, or quantities of material between opposed webs
- B65B9/04—Enclosing successive articles, or quantities of material between opposed webs one or both webs being formed with pockets for the reception of the articles, or of the quantities of material
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- B65B61/00—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages
- B65B61/04—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for severing webs, or for separating joined packages
- B65B61/06—Auxiliary devices, not otherwise provided for, for operating on sheets, blanks, webs, binding material, containers or packages for severing webs, or for separating joined packages by cutting
Definitions
- the present invention relates to a method of manufacturing a packaging and a packaging machine.
- thermoformed packaging A known type of packaging is the sealing of the goods to be packaged in so-called thermoformed packaging. These packages are characterized by the fact that the goods airtight and, if desired, can be packaged in a modified atmosphere and at the same time the packaging can be designed cost and visually appealing.
- bottom parts of a web of a film material usually a plastic film
- These packaging parts are then filled with the goods to be packaged and then a film material sealed along a peripheral edge as a lid on the respective packaging lower parts.
- a subsequent singulation process which takes place in a single or several successive steps, the produced packages are separated by cutting the material of the packaging bottoms and the lid simultaneously along the outer contour of the packaging to be produced.
- a thermoforming machine is disclosed in which the separation takes place in two steps, in the transport direction and perpendicular to the transport direction.
- the packages produced have the disadvantage that their edge is formed by a horizontally extending flat edge portion, which is partially sharp-edged and for some applications does not meet the demands on the optical design of the packaging. If it is desired that the edge of the packaging base have an angled or bent shape, the packaging can not be made meaningfully according to this method since the cutting of the materials of the packaging base and lid must be on two spaced apart planes.
- prefabricated containers are initially provided and filled. Subsequently, a lidding film is sealed onto the filled containers, which is cut after sealing.
- the latter methods have the advantage that packaging can be produced in which the edge region of the container can be angled or bent, resulting in an improved appearance of the package.
- the prefabricated containers must be exactly positioned individually prior to filling and sealing in order to allow reliable filling and sealing.
- the containers are manufactured at a different location from the place of filling, combined into larger groups in stacks and transported to the place of filling. In these cases, the containers must be additionally unstacked before filling. This method is thus more expensive than the one described first.
- a packaging machine in which first packaging trays are formed from a film and these are separated with a downstream arranged cutting station from the film. Subsequently, after filling the separated packaging troughs, a lidding foil is sealed and finally the lidding foil is cut to the desired shape. Since the lidding film is sealed onto separate, independent packaging trays, they must be precisely positioned before sealing. If lid film is to be sealed onto several packaging trays simultaneously in one step, then the packaging trays must be grouped in advance.
- packages can be produced which have a visually appealing shape.
- the packaging edges can be formed with angled or rounded edges. Furthermore, there is an advantage that over devices and methods in which lids are sealed on prefabricated packaging troughs or containers, a precise positioning and grouping of the container does not have to be done, since the position of the container is controlled over the entire processing path. As a result, the packaging can be produced inexpensively and in a small space.
- the separation of the packaging takes place only at the end of the packaging process and a reliable transport during the packaging process is ensured.
- the material of the lid closing the packaging is not cut, and sharp-edged packaging edges can be avoided.
- the removal of the packaging from the sheet-like material can be done exactly and tightly on a predetermined individually shaped outer contour, whereby visually appealing and mechanically stable packaging can be produced.
- Fig. 1 is a schematic representation of a packaging machine
- Fig. 2 is a schematic perspective view of a packaging produced by the method according to the invention.
- Fig. 3 is a schematic sectional detail view of a corner of the packaging shown in Fig. 2;
- Fig. 4 is a schematic sectional view of the
- Fig. 5 is a schematic representation of the cutting station for separating the packaging.
- the packaging machine has a forming station 1, a sealing station 2, a cross-cutting device 3 and a longitudinal cutting device 4, which are arranged in a machining direction R on a machine frame 5 in this order.
- a feed roller 6, from which a first web-shaped material 7 is unrolled.
- a second feed roller 8 is provided, from which a second web-shaped material 9 is unrolled.
- Behind the sealing station 2 is a discharge device 10 in the form of a roll, on which a remaining after the sealing station 2 Restfoliengitter 9 'of the second web-shaped material is rolled up.
- a transport device 11 is further provided, with which the second web-shaped material 9 is actively transported into and out of the sealing station 2 in a main working cycle.
- This transport device 11 can be realized for example by laterally arranged chains or grippers or by friction rollers.
- a discharge device 12 in the form of a conveyor belt is provided on the packaging machine, with the finished individualized packages are removed.
- the packaging machine to a feed device, not shown, which engages the first sheet-like material laterally and in the main working cycle cyclically transported in the machining direction.
- the feed device can be realized, for example, by laterally arranged transport chains, lateral grippers or friction rollers.
- the forming station 1 is designed as a deep-drawing station, in which containers 13 are formed by deep drawing in the first sheet-like material 7.
- the forming station 1 can be designed such that in the direction perpendicular to the processing direction R a plurality of containers are formed side by side.
- a filling station is provided, in which the containers 13 formed in the first web-shaped material 7 are filled.
- the sealing station 2 is formed as a combined sealing and lid cutting station.
- This combined sealing and lid cutting station is designed so that from the second web-shaped material 9 cover 14 are cut out and sealed onto a peripheral upper edge of the container 13.
- the lid 14 are cut with a punch from the second sheet-like material 9 and sealed by supplying heat between a seal - upper part and a seal bottom with the material of the container 13.
- the first and the second sheet-like material 7, 9 are each formed by plastic films in the present embodiment.
- the sealing station 2 is further formed in a known manner as a closed chamber in which the atmosphere in the containers 13 is replaced by a replacement gas prior to sealing, such as CO 2 as inert gas.
- the cross cutter 3 is formed as a punch which divides the first sheet material 7 in a direction transverse to the machining direction between adjacent containers 13.
- the cross-cutting device 3 works in this way, that the first web-shaped material is not cut over the entire web width, but is not severed at least in an edge region. This allows a controlled onward transport by the feed device.
- the longitudinal cutting device 4 is formed in the illustrated embodiment as a knife assembly with which the first web-shaped material 7 is severed between adjacent containers 13 and the lateral edge of the first web-shaped material 7, so that behind the longitudinal cutting device 4 individualized packages consisting of the first web-shaped Material 7 are separated.
- the first web-shaped material 7 is unrolled from the feed roller 6 and transported by the feed device into the forming station 1.
- containers 13 are formed by deep drawing in the first sheet-like material 7.
- the containers are thereby formed so that they have in their peripheral edge region a horizontal first edge portion 20, to which in the circumferential direction outside an angled or bent second edge portion 21 connects, which extends substantially vertically, as in Figs. 2 to 4 is shown.
- a corner of the container 13 is formed with a horizontal section 22 adjoining the second edge section 21 on the outside.
- the containers 13 formed are transported along with the surrounding material of the first web-shaped material 7 in a main working cycle to the filling station, in which they are filled with the goods 15 to be packaged. Subsequently, the filled containers 13 are transported along with the surrounding material of the first sheet material 7 in the main working cycle by the feed device in the sealing station 2. Synchronized with the feed of the filled container 13, the second web-shaped material 9 is actively transported by the transport device 11 in the main working cycle in the sealing station 2. In the sealing station 2 designed as a combined sealing and lid cutting device, lids 14 are cut out of the second web-shaped material 9 and these are sealed onto the containers 13. This process will be described in more detail with reference to FIGS. 2 to 4.
- FIG. 4 schematically shows in detail a section through two adjacent containers to which lids 14 have already been sealed.
- the sealing seam 23 extends in each case within the outer contour of the container 13 defined by the angled or bent edge, and the material of the cover 14 only extends to the extent that it ends in front of the outer contour of the container 13. In other words, after the sealing station 2, the material of the cover 14 does not protrude beyond the outer contour of the container 13 that defines the later packaging edge.
- a rounded corner 14 'of the lid 14 which is located at the corner of the container 13 provided with the horizontal portion 22, after sealing from the first edge portion 20 over the horizontal portion 22 and thus allows a comfortable handling when opening the package.
- the first web-shaped material 7 after the sealing station 2 still extends between adjacent containers 13, 13 in such a way that they are connected to one another. This ensures that the filled and sealed containers 13 can continue to be transported with the first web-shaped material 7 even after the sealing station 2 in the main working cycle of the packaging machine.
- a remaining grid 9 'of the second sheet-like material 9 remaining after the cut-out of the cover 14 is wound on the output side of the sealing station 2 onto a removal roller 10, so that it can be disposed of or sent for recycling.
- the sealed containers 13 are transported further with the advance of the first web-shaped material 7 into the cross-cutting device 3, in which the first web-shaped material 7 is severed in the direction perpendicular to the machining direction R between the containers.
- the operation of the cross-cutting device 3 will be described with reference to FIG. 5.
- the cross-cutting device 3 consists of a cutting tool 31 and an abutment 30.
- the cutting tool 31 can be moved in the vertical direction Z in relation to the abutment 30, that between two containers 13 when there is first web-like material 7 between them a strip 16 of the first sheet material 7 is cut out.
- the cross-cutting device 3 is formed such that the cut as close as possible to the formed by the angled or bent second edge portion 21 outer contour of the container 13. It is important that when performing the cut, the material of the lid 14 is not severed, since it already ends within the outer contour of the container 13.
- the cross-cutting device 3 is designed such that the first web-shaped material 7 is severed in the direction transverse to the machining direction between the containers, but at least a portion of the side edges of the first web-shaped material 7 is not severed to allow reliable onward transport.
- a plurality of containers 13 are arranged side by side and one behind the other in the first web-shaped material 7 and sealed.
- the cut-away of the first web-shaped material 7 in the transverse direction also simultaneously forms the rounded corners of the containers 13 shown in FIG. 2.
- the containers 13, which have not yet been cut in the longitudinal direction are transported further with the first sheet-like material 7 to the longitudinal cutting device 4. Since the first web-shaped material 7 was not completely severed in the cross-cutting device 3 in the transverse direction, but at least one continuous edge portion was left, a reliable further transport of the still connected to the first web-shaped material 7 container 13 can take place.
- the first web-shaped material 7 is cut in the machining direction, ie in the longitudinal direction, along the outer contour of the container 13 between the rounded corners.
- the section is again as close as possible to the outer contour of the container 13 forming angled or bent second edge portion 21 performed.
- the sealed containers 13 produced are completely separated from the first sheet-like material 7 and transported away as separated finished packages with the discharge device 12.
- the packages shown in Figs. 2 and 3 can be made.
- the package produced on a visually appealing downwardly angled or rounded edge 21, which has a U-shaped cross-section in the embodiment shown.
- a corner of the package as shown in Fig. 2 are provided with a horizontal edge portion 22 at which the lid 14 with a protruding corner 14 'for opening the packaging of the container 13 is withdrawn.
- thermoforming machine With the packaging machine described, it is possible to produce visually appealing packages with angled or bent edges on a thermoforming machine, in which both the receiving container and the lid can be made within a short working distance and sealed together. Furthermore, the control of the containers is not abandoned during the entire process since they are carried along with the first sheet material until the last process step. It can thus be produced on a cost-saving thermoforming efficient packaging with shapes that could previously be produced only with more expensive and expensive procedures.
- the active transport of the second web-like material 9 by means of the transport device 11 has the advantage that the supply of the second web-like material via the container 13 can be done exactly and the remaining skeleton can be reliably removed from the sealing device.
- the Transport device 11 may be arranged, for example, before the sealing station, after the sealing station or so that it extends through the sealing station.
- the cross cutting device and the longitudinal cutting device can be combined to form a single cutting station, in which the containers are e.g. be cut with a punch around along its outer contour of the first sheet material 7. It is important, however, that the material of the lid 14 does not have to be cut during cutting and angled or bent edges of the packaging are produced.
- prefabricated lids can also be sealed onto the containers 13 formed in the first sheet-like material 7. These must not extend beyond the outer contour of the packaging to be produced and should not be severed during the separation of the packaging, so that attractive packaging with angled or bent edges can be produced.
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- Containers And Plastic Fillers For Packaging (AREA)
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Abstract
Es wird ein Verfahren zum Herstellen einer Verpackung mit den folgenden Schritten beschrieben: Formen eines Behälters (13) in einer Bahn eines ersten bahnförmigen Materials (7) ; anschließendes Auf siegeln eines Deckels (14) auf den erzeugten Behälter innerhalb einer Außenkontur der zu erzeugenden Verpackung; und daran anschließendes Austrennen des Behälters (13) aus dem ersten bahnförmigen Material (7) entlang der Außenkontur der zu erzeugenden Verpackung und außerhalb einer Außenkontur des aufgesiegelten Deckels (14).
Description
Verfahren zum Herstellen einer Verpackung und Verpackungsmaschine
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Verpackung und eine Verpackungsmaschine.
Für die Vermarktung von Waren wie z.B. Lebensmitteln werden diese häufig in Verpackungen verpackt, die eine hygienische und optisch ansprechende Darbietung erlauben.
Eine bekannte Art der Verpackung ist das Versiegeln der zu verpackenden Waren in sogenannten Tiefziehverpackungen. Diese Verpackungen zeichnen sich dadurch aus, dass die Waren luftdicht und, falls erwünscht, unter modifizierter Atmosphäre verpackt werden können und dabei gleichzeitig die Verpackungen kostengünstig und optisch ansprechend gestaltet werden können. Bei einem solchen Verfahren zum Herstellen einer Verpackung werden aus einer Bahn eines Folienmaterials, zumeist Kunststofffolie, zunächst mittels Tiefziehen Verpackungsunterteile in dem Folienmaterial geformt. Diese Verpackungsunterteile werden anschließend mit der zu verpackenden Ware befüllt und danach wird
ein Folienmaterial entlang eines umlaufenden Randes als Deckel auf die jeweiligen Verpackungsunterteile aufgesiegelt. In einem anschließenden Vereinzelungsvorgang, der in einem einzelnen oder mehreren aufeinander folgenden Schritten erfolgt, werden die erzeugten Verpackungen dadurch vereinzelt, dass das Material der Verpackungsunterteile und der Deckel gleichzeitig entlang der Außenkontur der zu erzeugenden Verpackung durchtrennt wird. In der DE 25 06 446 Al ist eine Tiefziehmaschine offenbart, bei der die Vereinzelung in zwei Schritten, in der Transportrichtung und senkrecht zu der Transportrichtung, erfolgt.
Nach einem solchen Verfahren lassen sich kostengünstig Verpackungen erzeugen. Die erzeugten Verpackungen weisen jedoch den Nachteil auf, dass deren Rand durch einen horizontal verlaufenden flachen Randabschnitt gebildet wird, der teilweise scharfkantig ist und für manche Anwendungen den Ansprüchen an die optische Gestaltung der Verpackung nicht gerecht wird. Falls gewünscht ist, dass der Rand des Verpackungsunterteils eine abgewinkelte oder umgebogene Form aufweist, kann die Verpackung nicht sinnvoll gemäß diesem Verfahren hergestellt werden, da das Schneiden der Materialien des Verpackungsunterteils und des Deckels auf zwei voneinander beabstandeten Ebenen erfolgen muss .
Bei einem anderen bekannten Verfahren werden zunächst vorgefertigte Behälter bereitgestellt und diese befüllt. Anschließend wird auf die befüllten Behälter eine Deckelfolie aufgesiegelt, die nach dem Aufsiegeln zugeschnitten wird. Die letzteren Verfahren weisen den Vorteil auf, dass Verpackungen erzeugt werden können, bei denen der Randbereich der Behälter abgewinkelt oder umgebogen gestaltet werden kann, was zu einer verbesserten Optik der Packung führt. Bei diesen Verfahren ist es jedoch nachteilig, dass die vorgefertigten Behälter vor dem Befüllen und Versiegeln einzeln exakt positioniert werden müssen, um ein zuverlässiges Befüllen und Versiegeln zu ermöglichen. Oftmals
werden die Behälter an einem von dem Ort des Befüllens verschiedenen Ort hergestellt, zu größeren Verbünden in Stapeln zusammengefasst und zu dem Ort des Befüllens transportiert. In diesen Fällen müssen die Behälter vor dem Befüllen noch zusätzlich entstapelt werden. Dieses Verfahren ist somit aufwendiger als das zuerst beschriebene.
In der DE 101 54 722 Al ist eine Verpackungsmaschine offenbart, bei der zunächst aus einer Folie Verpackungsmulden geformt werden und diese mit einer dahinter angeordneten Schneidstation aus der Folie ausgetrennt werden. Anschließend wird nach dem Befüllen auf die ausgetrennten Verpackungsmulden eine Deckelfolie aufgesiegelt und die Deckelfolie schließlich wird auf die gewünschte Form zurechtgeschnitten. Da die Deckelfolie auf separat vorliegende, voneinander unabhängige Verpackungsmulden aufgesiegelt wird, müssen diese vor dem Aufsiegeln exakt positioniert werden. Wenn in einem Schritt auf mehrere Verpackungsmulden gleichzeitig Deckelfolie aufgesiegelt werden soll, so müssen die Verpackungsmulden zuvor gruppiert werden.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Verfahren zum Herstellen einer Verpackung sowie eine verbesserte Verpackungsmaschine bereitzustellen, die ermöglichen Verpackungen zu erzeugen, die sowohl höchste Ansprüche an die Optik erfüllen als auch auf eine kostengünstige Art hergestellt werden können .
Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie durch eine Verpackungsmaschine gemäß Anspruch 12 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind jeweils in den Unteransprüchen gekennzeichnet .
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Verpackungsmaschine können Verpackungen erzeugt werden, die eine optisch ansprechend gestaltete Form aufweisen. Insbesondere
können die Verpackungsränder mit abgewinkelten oder abgerundeten Kanten gebildet werden. Ferner besteht ein Vorteil darin, dass gegenüber Vorrichtungen und Verfahren, bei denen Deckel auf vorgefertigte Verpackungsmulden bzw. Behälter gesiegelt werden, ein exaktes Positionieren und Gruppieren der Behälter nicht erfolgen muss, da die Position der Behälter über die gesamte Bearbeitungsstrecke kontrolliert wird. Dadurch können die Verpackungen kostengünstig und auf kleinem Raum erzeugt werden.
Das Vereinzeln der Verpackungen erfolgt erst am Ende des Verpackungsprozesses und ein zuverlässiger Transport während des Verpackungsprozesses ist gewährleistet. Bei dem Vereinzeln der Verpackungen wird das Material des die Verpackung verschließenden Deckels nicht geschnitten und scharfkantige Verpackungsränder können vermieden werden. Das Austrennen der Verpackungen aus dem bahnförmigen Material kann exakt und knapp an einer vorgegebenen individuell geformten Außenkontur erfolgen, wodurch optisch ansprechende und mechanisch stabile Verpackungen hergestellt werden können.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen. Von den Figuren zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Verpackungsmaschine ;
Fig. 2 eine schematische perspektivische Darstellung einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugten Verpackung;
Fig. 3 eine schematische geschnittene Detailansicht einer Ecke der in Fig. 2 dargestellten Verpackung;
Fig. 4 eine schematische Schnittdarstellung des
Randbereichs zweier benachbarter Verpackungen; und
Fig. 5 eine schematische Darstellung der Schneidestation zum Vereinzeln der Verpackungen.
Nachfolgend wird mit Bezug auf die beigefügten Figuren eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
Wie in Fig. 1 zu erkennen ist, weist die Verpackungsmaschine eine Formstation 1, eine Siegelstation 2, eine Querschneideeinrichtung 3 und eine Längsschneideeinrichtung 4 auf, die in dieser Reihenfolge in einer Bearbeitungsrichtung R an einem Maschinenrahmen 5 angeordnet sind. Eingangsseitig befindet sich an dem Maschinenrahmen R eine Zufuhrrolle 6, von der ein erstes bahnförmiges Material 7 abgerollt wird. Im Bereich der Siegelstation 2 ist eine zweite Zufuhrrolle 8 vorgesehen, von der ein zweites bahnförmiges Material 9 abgerollt wird. Hinter der Siegelstation 2 befindet sich eine Abfuhreinrichtung 10 in Form einer Rolle, auf der ein nach der Siegelstation 2 verbleibendes Restfoliengitter 9' des zweiten bahnförmigen Materials aufgerollt wird.
Im Bereich der Siegelstation 2 ist ferner eine Transportvorrichtung 11 vorgesehen, mit der das zweite bahnförmige Material 9 aktiv in einem Hauptarbeitstakt in die Siegelstation 2 hinein und aus dieser heraus transportiert wird. Diese Transportvorrichtung 11 kann z.B. durch seitlich angeordnete Ketten oder Greifer oder durch Friktionswalzen realisiert werden. Ausgangs- seitig ist an der Verpackungsmaschine eine Abfuhreinrichtung 12 in Form eines Transportbandes vorgesehen, mit der fertige vereinzelte Verpackungen abtransportiert werden. Ferner weist die Verpackungsmaschine eine nicht dargestellte Vorschubeinrichtung auf, die das erste bahnförmige Material seitlich ergreift und
in dem Hauptarbeitstakt taktweise in der Bearbeitungsrichtung weitertransportiert. Die Vorschubeinrichtung kann z.B. durch seitlich angeordnete Transportketten, seitliche Greifer oder Friktionswalzen realisiert werden.
In der dargestellten Ausführungsform ist die Formstation 1 als eine Tiefziehstation ausgebildet, in der in dem ersten bahnför- migen Material 7 durch Tiefziehen Behälter 13 geformt werden. Dabei kann die Formstation 1 derart ausgebildet sein, dass in der Richtung senkrecht zu der Bearbeitungsrichtung R mehrere Behälter nebeneinander gebildet werden. In Transportrichtung R hinter der Formstation 1 ist eine nicht dargestellte Befüllsta- tion vorgesehen, in der die in dem ersten bahnförmigen Material 7 geformten Behälter 13 befüllt werden.
In der dargestellten Ausführungsform ist die Siegelstation 2 als eine kombinierte Siegel- und Deckelschneidestation ausgebildet. Diese kombinierte Siegel- und Deckelschneidestation ist dabei so ausgebildet, dass aus dem zweiten bahnförmigen Material 9 Deckel 14 ausgeschnitten und auf einen umlaufenden oberen Rand der Behälter 13 aufgesiegelt werden. Dabei werden die Deckel 14 mit einer Stanze aus dem zweiten bahnförmigen Material 9 ausgeschnitten und durch Wärmezufuhr zwischen einem Siegel - Oberteil und einem Siegelunterteil mit dem Material der Behälter 13 versiegelt. Das erste und das zweite bahnförmige Material 7 , 9 werden in der vorliegenden Ausführungsform jeweils durch Kunststofffolien gebildet. Die Siegelstation 2 ist ferner in bekannter Weise als eine geschlossene Kammer ausgebildet, in der die Atmosphäre in den Behältern 13 vor dem Versiegeln durch ein Austauschgas ersetzt wird, wie z.B. CO2 als Schutzgas.
Die Querschneideeinrichtung 3 ist als eine Stanze ausgebildet, die das erste bahnförmige Material 7 in einer Richtung quer zu der Bearbeitungsrichtung zwischen benachbarten Behältern 13 unterteilt. Dabei arbeitet die Querschneideeinrichtung 3 derart,
dass das erste bahnförmige Material nicht über die gesamte Bahnbreite geschnitten wird, sondern zumindest in einem Randbereich nicht durchtrennt wird. Dies ermöglicht einen kontrollierten Weitertransport durch die Vorschubeinrichtung.
Die Längsschneideeinrichtung 4 ist in der dargestellten Ausführungsform als eine Messeranordnung ausgebildet, mit der das erste bahnförmige Material 7 zwischen benachbarten Behältern 13 und am seitlichen Rand des ersten bahnförmigen Materials 7 durchtrennt wird, sodass hinter der Längsschneideeinrichtung 4 vereinzelte Verpackungen vorliegen, die aus dem ersten bahnförmigen Material 7 ausgetrennt sind.
Die Arbeitsweise der oben beschriebenen Verpackungsmaschine wird im Folgenden dargestellt.
Das erste bahnförmige Material 7 wird von der Zufuhrrolle 6 abgerollt und durch die Vorschubeinrichtung in die Formstation 1 transportiert. In der Formstation 1 werden durch Tiefziehen Behälter 13 in dem ersten bahnförmigen Material 7 gebildet. Die Behälter werden dabei so geformt, dass sie in ihrem umlaufenden Randbereich einen horizontalen ersten Randabschnitt 20 aufweisen, an den sich in Umfangsrichtung außen ein abgewinkelter bzw. umgebogener zweiter Randabschnitt 21 anschließt, der im Wesentlichen vertikal verläuft, wie in den Fig. 2 bis 4 dargestellt ist. Dabei wird in der dargestellten Form eine Ecke des Behälters 13 mit einem sich außen an den zweiten Randabschnitt 21 anschließenden horizontalen Abschnitt 22 geformt.
Die gebildeten Behälter 13 werden zusammen mit dem umgebenden Material des ersten bahnförmigen Materials 7 in einem Hauptarbeitstakt zu der Befüllstation weitertransportiert, in der sie mit der zu verpackenden Ware 15 befüllt werden.
Anschließend werden die befüllten Behälter 13 zusammen mit dem sie umgebenden Material des ersten bahnförmigen Materials 7 in dem Hauptarbeitstakt durch die Vorschubeinrichtung in die Siegelstation 2 weitertransportiert. Synchronisiert mit dem Vorschub der befüllten Behälter 13 wird das zweite bahnförmige Material 9 durch die Transportvorrichtung 11 in dem Hauptarbeitstakt aktiv in die Siegelstation 2 transportiert. In der als kombinierte Siegel- und Deckelschneidevorrichtung ausgebildeten Siegelstation 2 werden aus dem zweiten bahnförmigen Material 9 Deckel 14 ausgeschnitten und diese auf die Behälter 13 aufgesiegelt. Dieser Vorgang wird anhand der Fig. 2 bis 4 näher beschrieben.
Die Deckel 14 werden so aus dem zweiten bahnförmigen Material 9 ausgeschnitten, dass ihre Außenkontur innerhalb der durch den zweiten Randabschnitt 21 und den horizontalen Abschnitt 22 definierten Außenkontur der Behälter 13 verläuft. Die Deckel 14 werden ferner innerhalb der Außenkontur der Behälter 13 entlang einer Siegelnaht 23 auf den ersten Randabschnitt 20 aufgesiegelt. In Fig. 4 ist schematisch im Detail ein Schnitt durch zwei benachbarte Behälter dargestellt, auf die bereits Deckel 14 aufgesiegelt wurden. Wie in Fig. 4 zu erkennen ist, verläuft die Siegelnaht 23 jeweils innerhalb der durch den abgewinkelten bzw. umgebogenen Rand definierten Außenkontur der Behälter 13 und das Material der Deckel 14 erstreckt sich nur soweit, dass es vor der Außenkontur der Behälter 13 endet. Mit anderen Worten ragt das Material des Deckels 14 nach der Siegelstation 2 nicht über die den späteren Verpackungsrand definierende Außenkontur des Behälters 13 hinaus. Wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, steht eine abgerundete Ecke 14' des Deckels 14, die sich an der mit dem horizontalen Abschnitt 22 versehenen Ecke des Behälters 13 befindet, nach dem Aufsiegeln von dem ersten Randabschnitt 20 aus über den horizontalen Abschnitt 22 hervor und ermöglicht somit eine komfortable Handhabung beim Öffnen der Verpackung .
Wie ebenfalls in Fig. 4 zu erkennen ist, erstreckt sich das erste bahnförmige Material 7 nach der Siegelstation 2 noch derart zwischen benachbarten Behältern 13, 13, dass diese miteinander verbunden sind. Dies gewährleistet, dass die befüllten und versiegelten Behälter 13 auch nach der Siegelstation 2 im Hauptarbeitstakt der Verpackungsmaschine mit dem ersten bahn- förmigen Material 7 weitertransportiert werden können.
Ein nach dem Ausschneiden der Deckel 14 verbleibendes Restgitter 9' des zweiten bahnförmigen Materials 9 wird ausgangsseitig der Siegelstation 2 auf eine Abfuhrrolle 10 aufgewickelt, so- dass es entsorgt bzw. einem Recycling zugeführt werden kann.
Nach der Siegelstation 2 werden die versiegelten Behälter 13 mit dem Vorschub des ersten bahnförmigen Materials 7 in die Querschneideeinrichtung 3 weitertransportiert, in der das erste bahnförmige Material 7 in der Richtung senkrecht zu der Bearbeitungsrichtung R zwischen den Behältern durchtrennt wird. Die Funktionsweise der Querschneideeinrichtung 3 wird anhand von Fig. 5 beschrieben.
Wie in Fig. 5 zu erkennen ist, besteht die Querschneideeinrichtung 3 aus einem Schneidwerkzeug 31 und einem Gegenlager 30. Das Schneidwerkzeug 31 kann in vertikaler Richtung Z so gegenüber dem Gegenlager 30 bewegt werden, dass bei dazwischen befindlichem ersten bahnförmigen Material 7 zwischen zwei Behältern 13 ein Streifen 16 des ersten bahnförmigen Materials 7 ausgeschnitten wird. Dabei ist die Querschneideeinrichtung 3 derart ausgebildet, dass der Schnitt möglichst knapp an der durch den abgewinkelten bzw. umgebogenen zweiten Randabschnitt 21 gebildeten Außenkontur des Behälters 13 erfolgt. Wichtig ist es dabei, dass bei dem Durchführen des Schnittes das Material des Deckels 14 nicht durchtrennt wird, da dieser bereits innerhalb der Außenkontur des Behälters 13 endet .
Die Querschneideeinrichtung 3 ist dabei derart ausgebildet, dass das erste bahnförmige Material 7 in der Richtung quer zur Bearbeitungsrichtung zwischen den Behältern durchtrennt wird, jedoch zumindest ein Bereich an den Seitenkanten des ersten bahnförmigen Materials 7 nicht durchtrennt wird, um einen zuverlässigen Weitertransport zu ermöglichen. Je nach Ausbildung der Formstation 1 und der Siegelstation 2 sind in dem ersten bahnförmigen Material 7 jeweils mehrere Behälter 13 neben- und hintereinander angeordnet und versiegelt. In der Querschneideeinrichtung 3 werden mit dem Durchtrennen des ersten bahnförmigen Materials 7 in der Querrichtung auch gleichzeitig die in Fig. 2 dargestellten abgerundeten Ecken der Behälter 13 gebildet.
Nach erfolgter Querschneidung und Ausbildung der gerundeten E- cken werden die in der Längsrichtung noch nicht geschnittenen Behälter 13 mit dem ersten bahnförmigen Material 7 zu der Längsschneideeinrichtung 4 weitertransportiert. Da das erste bahnförmige Material 7 in der Querschneideeinrichtung 3 nicht vollständig in Querrichtung durchtrennt wurde, sondern zumindest ein durchgehender Randabschnitt belassen wurde, kann ein zuverlässiger Weitertransport der noch mit dem ersten bahnförmigen Material 7 verbundenen Behälter 13 erfolgen.
In der Längsschneideeinrichtung 4 wird das erste bahnförmige Material 7 in der Bearbeitungsrichtung, also in der Längsrichtung, entlang der Außenkontur der Behälter 13 zwischen den abgerundeten Ecken geschnitten. Dabei wird der Schnitt wieder möglichst knapp an dem die Außenkontur des Behälters 13 bildenden abgewinkelten bzw. umgebogenen zweiten Randabschnitt 21 durchgeführt. Wiederum ist es wichtig, dass das Material des Deckels 14 nicht durchtrennt wird, da dieser innerhalb der Außenkontur des Behälters 13 endet .
Durch das in der Längsschneideeinrichtung 4 erfolgte Schneiden werden die erzeugten versiegelten Behälter 13 vollständig aus dem ersten bahnförmigen Material 7 ausgetrennt und als vereinzelte fertige Verpackungen mit der Abfuhreinrichtung 12 abtransportiert .
Mit der beschriebenen Verpackungsmaschine und dem beschriebenen Verfahren können die in Fig. 2 und 3 gezeigten Verpackungen hergestellt werden. Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, weist die erzeugte Verpackung einen optisch ansprechenden nach unten abgewinkelten bzw. abgerundeten Rand 21 auf, der in der gezeigten Ausführungsform einen U-förmigen Querschnitt hat. Falls gewünscht kann z.B. eine Ecke der Verpackung wie in Fig. 2 dargestellt mit einem horizontalen Randabschnitt 22 versehen werden, an dem der Deckel 14 mit einer überstehenden Ecke 14' zum Öffnen der Verpackung von dem Behälter 13 abgezogen wird.
Mit der beschriebenen Verpackungsmaschine ist es möglich, optisch ansprechende Verpackungen mit abgewinkelten bzw. umgebogenen Rändern auf einer Tiefziehmaschine herzustellen, bei der sowohl die aufnehmenden Behälter als auch die Deckel innerhalb einer kurzen Arbeitsstrecke gefertigt und miteinander versiegelt werden können. Ferner wird während des gesamten Verfahrens nicht die Kontrolle über die Behälter aufgegeben, da diese bis zu dem letzten Verfahrensschritt mit dem ersten bahnförmigen Material mitgeführt werden. Es können somit auf einer kostensparenden Tiefziehmaschine effizient Verpackungen mit Formgebungen hergestellt werden, die bislang nur mit aufwendigeren und teureren Verfahren erzeugt werden konnten.
Der aktive Transport des zweiten bahnförmigen Materials 9 mittels der Transportvorrichtung 11 hat den Vorteil, dass die Zuführung des zweiten bahnförmigen Materials über die Behälter 13 exakt erfolgen kann und das verbleibende Restgitter zuverlässig aus der Siegelvorrichtung abtransportiert werden kann. Die
Transportvorrichtung 11 kann z.B. vor der Siegelstation, nach der Siegelstation oder so angeordnet sein, dass sie sich durch die Siegelstation hindurch erstreckt.
Abwandlungen der beschriebenen Ausführungsformen sind möglich. Z.B. können die Querschneideeinrichtung und die Längsschneide- einrichtung zu einer einzigen Schneidestation zusammengefasst werden, bei der die Behälter z.B. mit einer Stanze ringsum entlang ihrer Außenkontur aus dem ersten bahnförmigen Material 7 ausgeschnitten werden. Wichtig ist dabei allerdings, dass das Material der Deckel 14 bei dem Schneiden nicht durchtrennt werden muss und abgewinkelte bzw. umgebogene Ränder der Verpackungen erzeugt werden.
In einer weiteren Abwandlung können auch vorgefertigte Deckel auf die in dem ersten bahnförmigen Material 7 gebildeten Behälter 13 aufgesiegelt werden. Diese dürfen sich nicht über die Außenkontur der zu erzeugenden Verpackungen erstrecken und nicht bei der Vereinzelung der Verpackungen mit durchtrennt werden, damit ansprechende Verpackungen mit abgewinkelten bzw. umgebogenen Rändern erzeugt werden können.
Es können in einem Arbeitsgang jeweils mehrere Verpackungen nebeneinander und hintereinander in der Bearbeitungsrichtung R verarbeitet werden.
Claims
1. Verfahren zum Herstellen einer Verpackung mit den Schritten:
Formen eines Behälters (13) in einer Bahn eines ersten bahnförmigen Materials (7) ; anschließendes Aufsiegeln eines Deckels (14) auf den erzeugten Behälter innerhalb einer Außenkontur der zu erzeugenden Verpackung; und daran anschließendes Austrennen des Behälters (13) aus dem ersten bahnförmigen Material (7) entlang der Außenkontur der zu erzeugenden Verpackung und außerhalb einer Außenkontur des auf- gesiegelten Deckels (14) .
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Rand (21) der zu erzeugenden Verpackung in einer abgewinkelten oder umgebogenen Form geformt wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem das Formen des Behälters (13) durch Tiefziehen erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem bei dem Austrennen des Behälters (13) aus dem ersten bahnförmigen Material das Material des Deckels (14) nicht durchtrennt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das Formen und das Austrennen des Behälters (13) derart erfolgen, dass die hergestellte Verpackung einen im Wesentlichen vertikal verlaufenden Rand (21) aufweist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem ein Deckel (14) aufgesiegelt wird, dessen Außenkontur innerhalb der Außenkontur der zu erzeugenden Verpackung verläuft .
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem ein bereits zugeschnittener Deckel (14) aufgesiegelt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem der Deckel (14) vor dem Aufsiegeln aus einer Bahn eines zweiten bahn- förmigen Materials (9) ausgetrennt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, bei dem ein Austrennen des Deckels (14) aus dem zweiten bahnförmigen Material (9) und das Aufsiegeln des Deckels in einer Arbeitsstation erfolgt.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei das Formen und Austrennen des Behälters (13) derart erfolgt, dass die hergestellte Verpackung einen im Wesentlichen U-förmigen Rand aufweist .
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei dem nach dem Formen des Behälters (13) und vor dem Aufsiegeln des Deckels (14) ein Befüllen des Behälters erfolgt.
12. Verpackungsmaschine mit einer Formstation (1) zum Formen von Behältern (13) in einem ersten bahnförmigen Material (7) , einer in Arbeitsrichtung dahinter angeordneten Siegelstation (2), die derart ausgebildet ist, dass Deckel (14) innerhalb einer Außenkontur der zu erzeugenden Verpackung unverbun- den mit Deckeln (14) benachbarter Behälter (13) auf die Behälter (13) aufgesiegelt werden, einer in Arbeitsrichtung hinter der Siegelstation (2) angeordneten Schneidestation (3, 4), die derart ausgebildet ist, dass die Behälter entlang der Außenkontur der zu erzeugenden Verpackung aus dem ersten bahnförmigen Material (7) ausgeschnitten werden.
13. Verpackungsmaschine nach Anspruch 12, bei der die Siegel - Station (2) mit einer Deckelschneidestation integriert ist, die derart ausgebildet ist, dass Deckel (14) aus einer Bahn eines zweiten bahnförmigen Materials (9) ausgeschnitten werden.
14. Verpackungsmaschine nach Anspruch 13, bei der die Deckel - schneidestation ein Schneidwerkzeug aufweist, das derart ausgebildet ist, dass die Deckel (14) innerhalb der Außenkontur der zu erzeugenden Verpackung geschnitten werden.
15. Verpackungsmaschine nach Anspruch 13 oder 14, bei der die Deckelschneidestation derart ausgebildet ist, dass das Ausschneiden der Deckel (14) vor dem Aufsiegeln erfolgt.
16. Verpackungsmaschine nach einem der Ansprüche 12 bis 15, bei der die Formstation (1) eine Tiefziehstation ist.
17. Verpackungsmaschine nach einem der Ansprüche 12 bis 16, bei der die Siegelstation (2) eine verschließbare Kammer mit modifizierbarer Atmosphäre ist.
18. Verpackungsmaschine nach einem der Ansprüche 12 bis 17, bei der die Schneidestation (2) durch eine Stanze gebildet ist, die die Verpackungen in einem Schritt aus dem ersten bahnförmigen Material (7) austrennt.
19. Verpackungsmaschine nach einem der Ansprüche 12 bis 18, bei der die Schneidestation durch eine separate Längsschneide- einrichtung (3) , die das erste bahnförmige Material (7) in der Transportrichtung (R) schneidet, und Querschneideeinrichtung
(4) , die das erste bahnförmige Material (7) quer zur Transport- richtung (R) schneidet, gebildet ist.
20. Verpackungsmaschine nach Anspruch 19, bei der die Querschneideeinrichtung (3) vor der Längsschneideeinrichtung (4) angeordnet ist.
21. Verpackungsmaschine nach einem der Ansprüche 13 bis 20, bei der ferner eine Transportvorrichtung (11) vorgesehen ist, die das zweite bahnförmige Material (9) aktiv durch die Siegel - Station (2) bewegt.
22. Verpackungsmaschine nach einem der Ansprüche 13 bis 21, bei der eine Abfuhreinrichtung (10) zum Aufnehmen eines verbleibenden Restgitters des zweiten bahnförmigen Materials
(9) hinter der Siegelstation (2) vorgesehen ist.
23. Verpackungsmaschine nach einem der Ansprüche 12 bis 22, bei der die Formstation (1) derart ausgebildet ist, dass der Rand der zu erzeugenden Verpackung in einer abgewinkelten oder umgebogenen Form erzeugt wird.
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