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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Verpacken eines Produkts und eine entsprechende Verpackungseinheit.
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US 4,478,386 offenbart eine
Tasche für
die Verwendung beim Formen von flüssigen Nahrungsprodukten oder
Stimulantien. Die Tasche besteht aus zwei Plastikfolien, die in
einem Bereich der zwei Folien zusammengeschweißt werden, um so eine Vielzahl
von miteinander verbundenen Formhohlräumen mit einem gemeinsamen
Einlass vorzusehen. In den Formhohlräumen werden Stäbe positioniert.
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GB 533 502 offenbart ein
Verfahren zum Herstellen oder Formen und zum Umhüllen eines Gegenstands mit
einer entfernbaren Packung. Zu dem Verfahren gehören ein Zusammenhalten der
Kanten von Lagen eines Verpackungsmaterials und das Einspritzen
des Gegenstands zwischen die Lagen während er in plastischer Form
ist, und zwar mit einem ausreichenden Druck, um das Verpackungsmaterial auszudehnen
und den Gegenstand zu formen, während
er sich in Kontakt mit dem Verpackungsmaterial befindet.
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WO 95/05749 A offenbart
ein Verfahren, eine Vorrichtung und eine Verpackungseinheit mit
den Merkmalen der Oberbegriffe der Ansprüche 1, 10 und 16.
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WO 95/05749 A offenbart
ein Verfahren zum Verpacken von essbaren Produkten, aufweisend:
- – Ausbilden
eines Verpackungseinheitsumhüllung mit
einem Taschenabschnitt und einem rohrförmigen Abschnitt, dessen Inneres
mit dem Inneren des Taschenabschnitts in Verbindung steht, wobei sich
ein Griff entlang des röhrenförmigen Abschnitts
und von hier in den Taschenabschnitt erstreckt,
- – Befüllen des
Taschenabschnitts durch eine Öffnung
der Verpackungseinheitsumhüllung
mit einer essbaren Flüssigkeit,
- – Einführen des
Griffs in den röhrenförmigen Abschnitt,
und zwar nachdem der röhrenförmige Abschnitt
gebildet wurde und bevor der Taschenabschnitt gefüllt wird.
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Ein
solches Verfahren bezieht sich demnach auf einen Prozess, der, wenn
er ausgeführt
wird, mit der Herstellung einer Verpackungseinheitsumhüllung endet,
die ein essbares Produkt enthält
und einen Taschenabschnitt und einen rohrförmigen Abschnitt aufweist.
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Da
der Griff in den rohrförmigen
Abschnitt eingeführt
wird, nachdem der letztgenannte gebildet worden ist, muss der Griff
durch dieselbe Öffnung eingeführt werden,
die für
das Einbringen des Produkts in den Taschenteil verwendet wird und
muss daher einen Querschnitt mit Abmessungen haben, die kleiner
sind als die Abmessungen des Querschnitts der Öffnung.
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WO 95/05749 A offenbart
des Weiteren eine Verpackungseinheit mit einer Verpackungseinheitsumhüllung, die
aus einem Taschenabschnitt und einem rohrförmigen Abschnitt besteht, dessen
Inneres mit dem Inneren des Taschenabschnitts in Verbindung steht,
wobei sich ein Griff entlang des rohrförmigen Bereichs und von hier
in den Taschenbereich erstreckt, mit einem essbaren Produkt in dem
Taschenabschnitt, wobei der Taschenabschnitt einen oberen Schweißbereich
an seinem oberen Ende hat und der Taschenabschnitt von einem unteren
Schweißbereich
umgeben ist, der Taschenabschnitt und der rohrförmige Abschnitt aus einem Paar
von einander zugewandten Schalen bestehen, und der obere Schweißbereich
und der untere Schweißbereich
ein Teil eines im Wesentlichen kontinuierlichen Schweißbereichs
entlang der Kante des Taschenabschnitts und des rohrförmigen Abschnitts
sind.
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Bei
einer solchen Verpackungseinheit sind des Weiteren Randelemente
bereitgestellt, die nicht geschweißt sind und die es den Schalen
ermöglichen,
voneinander weg bewegt zu werden, und zwar entlang des Schweißbereichs,
der sich entlang der Peripherie der Verpackungseinheit erstreckt.
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Solche
Randelemente entstehen jedoch gegenseitig überlagert und können von
einem Benutzer daher schwer getrennt werden, um dann mit einem gegenseitigen
Trennen der Schalen fortzufahren. In jedem Fall ist es beim Vorgang
des Öffnens
so, dass man auf den Griff nicht zugreifen kann, bevor die Randelemente
geöffnet
werden.
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Zudem
ist es so, dass der Griff nicht sichtbar ist und der Benutzer auch
nicht auf ihn zugreifen kann, weil der untere Schweißabschnitt,
der den rohrförmigen
Abschnitt definiert, den Griff völlig
umschließt.
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Es
ist eine Aufgabe der Erfindung, die bekannten Verpackungseinheiten
und ihre entsprechenden Herstellungsverfahren zu verbessern.
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Noch
eine Aufgabe ist es, ein Verfahren aufzuzeigen, bei dem eine Verpackungseinheit
mit einem Griff bereitgestellt werden kann, dessen Abmessungen im
Querschnitt nicht durch die Abmessungen im Querschnitt der Öffnung zum
Einbringen des Produkts bestimmt sind.
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Es
ist eine weitere Aufgabe, ein Verfahren zum Herstellen einer Verpackungseinheit
und eine Verpackungseinheit mit einem Griff aufzuzeigen, in der
der Griff sichtbar ist und vom Benutzer auch leicht ergriffen werden
kann, bevor die Verpackungseinheit geöffnet worden ist.
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Es
ist noch eine weitere Aufgabe, ein Verfahren zum Herstellen einer
Verpackungseinheit und eine Verpackungseinheit aufzuzeigen, die
mit Greifrändern
zum Öffnen
ausgebildet ist, wobei die Greifränder leicht vom Benutzer ergriffen
werden können.
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Gemäß einem
ersten Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren gemäß dem Anspruch
1 bereitgestellt.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung gemäß dem Anspruch
10 bereitgestellt.
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Daher
ist es nicht mehr notwendig sicherzustellen, dass der Griff in die
Taschenmittel durch dieselbe Öffnung
eingebracht wird, die zum Bilden und Füllen der Taschenmittel verwendet
wurden.
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So
wird es möglich,
einen Griff bereitzustellen, dessen Abmessungen im Querschnitt größer sind
als die Abmessungen im Querschnitt der Öffnung.
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Gemäß einem
dritten Aspekt der Erfindung wird eine Verpackungseinheit gemäß dem Anspruch 16
bereitgestellt.
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Damit
befindet sich der Griff in einer Position, die für einen Benutzer leicht zugänglich ist,
so dass er den Griff halten kann, während die Verpackungseinheit
geöffnet
wird.
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Eine
Möglichkeit,
die Erfindung auszuführen, wird
hier lediglich im Sinne eines Beispiels auf den beigefügten Zeichnungsseiten
dargestellt, wobei:
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1 eine
schematische Seitenansicht einer Vorrichtung ist, die das Verfahren
gemäß der Erfindung
ausführt;
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2 ist
ein Querschnitt, der in einer Ebene II-II gemäß der 1 gezeigt
ist;
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3 ist
eine unterbrochene und vergrößerte Ansicht
von vorn von einem Abschnitt einer Schweißform und eines Abschnitts
eines bahnförmigen
Materials, das darin aufgenommen ist;
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4 ist
ein Querschnitt, der entlang einer Ebene IV-IV gemäß der 1 angefertigt
wurde;
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5 ist
eine Ansicht wie in der 3, aber relativ zu einem Teil
der formgebenden Form;
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6 ist
ein Querschnitt, der entlang einer Ebene VI-VI gemäß der 1 gemacht
wurde;
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7 ist
eine unterbrochene und vergrößerte Ansicht
von vorn von einem Abschnitt eines thermogeformten bahnförmigen Materials
an einer Abtrennstation;
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8 ist
ein Querschnitt, der entlang einer Ebene VIII-VIII gemäß der 1 gemacht
wurde;
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9 ist
eine Ansicht ähnlich
wie in der 3, aber bezogen auf eine weitere
Ausgestaltung;
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10 ist
eine Ansicht ähnlich
wie in der 5, aber bezogen auf eine weitere
Ausgestaltung;
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11 ist
eine teilweise unterbrochene Ansicht von vorne von einer Verpackungseinheit
gemäß der Erfindung;
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12 ist
ein Querschnitt, der entlang einer Ebene XII-XII gemäß der 11 gemacht
wurde.
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In
den 1 bis 8 ist eine Vorrichtung 1 mit
einer Schweißstation 4 gezeigt,
bei der ein Paar von Rändern
eines bahnförmigen
Materials 2 taktweise in einer Vorschubrichtung F über ein
Paar von Schweißformen 3 bewegt
wird, um dann nachfolgend in Richtung einer Formstation 5 bewegt
zu werden, die mit einem Paar von formgebenden Formen 6 ausgestattet
ist.
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Stromaufwärts von
der Schweißstation 4 befindet
sich ein Trennelement 70 mit einem Ende 71, das
keilförmig
ist und in Richtung auf die Endbereiche des bahnför migen Materials 2 gerichtet
ist, um die Kanten des bahnförmigen
Materials 2 voneinander getrennt zu halten.
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Das
Paar Schweißformen 3 weist
ein erstes Teil einer Schweißform 40 und
ein zweites Teil einer Schweißform 41 auf,
die sich beide in der Verlagerungsrichtung bewegen, und zwar schräg in Bezug auf
die Vorschubrichtung F zwischen einer Ruheposition, nicht gezeigt,
bei der sie von dem bahnförmigen
Material 2 beabstandet sind, und einer Arbeitsposition,
die in 2 gezeigt ist, bei der die Formteile 40 und 41 das
bahnförmige
Material 2 straffen, um die zwei Begrenzungen bzw. Ränder entlang
einer Schweißkontur 7 miteinander
zu verschweißen.
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Der
erste Teil der Schweißform 40 und
der zweite Teil der Schweißform 41 sind
so geformt, dass die von ihnen definierte Schweißkontur 7 auf dem bahnförmigen Material 2 eine
Vielzahl von Taschen 8 identifiziert, die gegenseitig über einen
Kanal 10 miteinander verbunden sind.
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Jede
Tasche 8 ist mit einer Öffnung 9 ausgebildet,
die dafür
geeignet ist, es einem Formungsfluid zu ermöglichen, in das Innere der
Taschen 8 einzutreten, wobei das Formungsfluid unter Verwendung von
ersten Einspritzmitteln 11 eingebracht wird, die mit ersten
Einspritzdüsen 12 ausgebildet
sind, und zwar so in die Taschen 8, dass die Ränder des
bahnförmigen
Materials 2 voneinander beabstandet gehalten werden. Die
ersten Einspritzdüsen 12 sind
so positioniert, dass sie die Öffnungen 9 definieren.
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Die
Ränder
des bahnförmigen
Materials 2 gelangen dann durch eine Formstation 5,
bei der das Paar von formgebenden Formen 6 mit einem ersten Teil
einer formgebenden Form 60 und einem zweiten Teil einer
formgebenden Form 61 entlang der Verlagerungsrichtung F1
bewegt werden, und zwar zwischen einer weiteren Ruheposition, nicht
gezeigt, in der das Paar von formgebenden Formen 6 von
dem bahnförmigen
Material 2 beabstandet ist, und einer weiteren Arbeitsposition,
die in der 2 gezeigt ist, bei der der erste
Teil der formgebenden Form 60 und der zweite Teil der formgebenden
Form 61 das bahnförmige
Material 2 zwischen ihnen straffen.
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Wenn
sich das Paar von formgebenden Formen 6 in der weiteren
Arbeitsposition befindet, spritzen zweite Einspritzmittel 14 unter
Verwendung von weiteren Düsen 15,
die in die Öffnungen 9 eingeführt werden,
die sich zwischen den Rändern
des bahnförmigen
Materials 2 befinden, ein Formungsfluid ein, vorzugsweise
Luft.
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Das
Formungsfluid führt
dazu, dass sich einige Teile des bahnförmigen Materials 2 aufblasen,
so dass sie an den inneren Oberflächen des ersten Teils der formgebenden
Form 60 und des zweiten Teils der formgebenden Form 61 anhaften.
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Daher
ist auf jedem Rand des bahnförmigen Materials 2 ein
Abschnitt 16 einer Behältniswand
definiert, der zusammen mit dem entsprechenden Abschnitt 16 der
Behältniswand
des anderen Rands, mit dem der Abschnitt 16 durch die Schweißkontur 7 verbunden
ist, einen Hohlraum 16a des Behältnisses definiert. Die Hohlräume 16a des
Behältnisses
sind gemeinsam über
den Kanal 10 verbunden. Das bahnförmige Material 2 wird
dann durch eine Abtrennstation 18 geführt, die eine erste Abtrennform 19 und eine
zweite Abtrennform 20 aufweist, die sich beide entlang
der Verlagerungsrichtung F1 bewegen, und zwar zwischen noch einer
weiteren Ruheposition, nicht gezeigt, in der sie von dem bahnförmigen Material 2 beabstandet
sind, und noch einer weiteren Arbeitsposition, die in 2 gezeigt
ist, in der sie auf das bahnförmige
Material 2 so einwirken, um von dem bahnförmigen Material 2 ein
Absonderungsteil 21 abzutrennen.
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Die
erste Abtrennform 19 und die zweite Abtrennform 20 sind
so geformt, dass der Absonderungsteil 21 einen Teil des
Kanals 10 und einen peripheren Teil 22 des Kanals 10 gegenüber jeder Öffnung 9 aufweist.
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Das
Ergebnis des Abtrennschritts ist, dass jeder Hohlraum 16a des
Behältnisses
nun eine Öffnung 9 und
eine weitere Öffnung 25 aufweist,
die an der gegenüberliegenden
Seite von jedem Hohlraum 16a bezogen auf die Öffnung 9 angeordnet
ist.
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Die
weitere Öffnung 25 wird
durch einen ersten Rand 23 und einen zweiten Rand 24 des
bahnförmigen
Materials 2 definiert, wobei man beide aus dem Kanal 10 erhält.
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Die
Abmessungen der anderen Öffnung 25 bezogen
auf die Vorschubrichtung F können
variiert werden, indem man die erste Abtrennform 19 und
die zweite Abtrennform 20 geeignet ausbildet, und zwar unabhängig von
den Abmessungen der Öffnung 9.
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Das
bahnförmige
Material 2 wird dann durch eine Einfügestation 26 geführt, wo
ein geeigneter Einsatz 27, der die Funktion eines Griffs
hat, in jede Tasche 8 an der zusätzlichen Öffnung 25 eingesetzt wird,
so dass der Einsatz 27 sich teilweise in das Innere des
Hohlraums 16a des Behältnis
und teilweise außerhalb
des Hohlraums 16a erstreckt, und zwar in einer Anordnung,
bei der der Einsatz 27 zwischen dem ersten Rand 23 und
dem zweiten Rand 24 liegt.
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Der
Einsatz 27 wird zwischen geeigneten Greifmitteln bzw. Fangmitteln 28 festgehalten,
die ein Paar Greifer 29 aufweisen, die sich entlang einer
weiteren Verlagerungsrichtung F2 bewegen, und zwar zwischen einer
ersten Ruhekonstellation, bei der die Fangmittel 28 von
den Einsätzen 27 beabstandet sind,
und einer Fangkonstellation, bei der das Paar Greifer 29 die
Einsätze 27 festhält.
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Nachdem
sie die Einsätze 27 festhalten,
bewegen sich die Fangmittel 28 in noch einer weiteren Verlagerungsrichtung
F3, um sich so selbst von der Fangposition in eine Einfügeposition
zu bringen, in der jeder Einsatz 27 in den entsprechenden
Hohlraum 16a des Behältnisses
durch die entsprechende weitere Öffnung 25 eingeführt wird.
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In
der Einfügestation 26 ist
des Weiteren ein Paar Schweißbacken 33 bereitgestellt,
die entlang der Verlagerungsrichtung F1 bewegbar sind, und zwar
zwischen einer ersten Ruhekonstellation, die in 2 gezeigt
ist und in der sie von dem bahnförmigen
Material 2 beabstandet sind, und einer Befestigungskonstellation,
die in der 8 gezeigt ist und bei der sie
das bahnförmige
Material 2 an einem zentralen Bereich 35 von jedem
Einsatz 27 befestigen, wobei auf diese Weise die weiteren Öffnungen 25 geschlossen
werden.
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Der
zentrale Bereich 35 ist so geformt, dass eine gute Anhaftung
des Einsatzes 27 an dem bahnförmigen Material 2 ermöglicht wird.
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Danach
wird das bahnförmige
Material 2 in Richtung einer Füllstation 36 bewegt,
bei der ein gewünschtes
Produkt in die Hohlräume 16a des
Behältnisses
eingebracht wird.
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Die
Füllstation 36 weist
weitere Einspritzdüsen 37 auf,
die dafür
ausgebildet sind, in die Öffnungen 9 eingeführt zu werden,
indem eine Verlagerung entlang der Richtung erfolgt, die durch die
Pfeile F4 gezeigt ist, und zwar zwischen einer beabstandeten Position,
die in der 1 gezeigt ist und in der die weiteren
Einspritzdüsen 37 von
den Öffnungen 9 weg bewegt
werden, und einer Einspritzposition, die nicht gezeigt ist und in
der die weiteren Einspritzdüsen 37 mit
den Öffnungen 9 verbunden
werden und das Produkt in die Hohlräume 16a des Behältnisses
einspritzen.
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Das
bahnförmige
Material 2 wird dann in Richtung einer Verschließstation 38 bewegt,
die ein Paar Verschließformen 39 aufweist,
die zum Schweißen
der Ränder
des bahnförmigen
Materials 2 an jeder Öffnung 9 der
Taschen 8 ausgebildet sind, um so ein Verschließen 42 der Öffnung 9 zu
erzielen, und dann in Richtung einer Trennstation, nicht gezeigt,
in der die Packungseinheiten 100, entweder einzeln oder
in Gruppen, von dem bahnförmigen
Material 2 getrennt werden.
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Bei
der Ausgestaltung gemäß der 9 ist eine
Variante der Vorrichtung 1 gezeigt, bei der ein Abschnitt
der Schweißform 40a bereitgestellt
ist, der dafür
ausgebildet ist, auf dem bahnförmigen
Material 2 zwei parallele Reihen von Schweißkonturen 7 zu erzeugen,
die jeweils entsprechend zwei paralleler Reihen von Taschen 8 identifizieren,
die miteinander über
einen Kanal 10 verbunden sind und entsprechende Öffnungen 9 aufweisen,
die in Richtung von Kantenbereichen des bahnförmigen Materials 2 ausgerichtet
sind.
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Bei
der Ausgestaltung gemäß der 10 ist in
entsprechender Weise ein Abschnitt einer formgebenden Form 60a gezeigt,
die dafür
ausgebildet ist, zwei Reihen von Hohlräumen 16a eines Behältnisses zu
erzielen, die gemeinsam ausgerichtet sind und entsprechende Öffnungen 9 zeigen,
die immer noch in Richtung der Kanten des bahnförmigen Materials 2 ausgerichtet
sind.
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In
den Schweißstationen 4 und
in den Formungsstationen 5, bezogen auf die Ausgestaltungen, die
in den 9 und 10 gezeigt sind, findet das Einführen eines
Formungsfluids an beiden länglichen Kantenbereichen
des bahnförmigen
Materials 2 statt, wo die Öffnungen 9 hinführen.
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Die
Ausgestaltungen, die in den 9 und 10 gezeigt
sind, ermöglichen
es, die Verschwendung von Material in der Abtrennstation 18 zu
reduzieren, da die Reihen der Hohlräume 16a eines Behältnisses
entlang einer Abtrennlinie 200 getrennt werden können, die
sich in Längsrichtung
entlang des Kanals 10 erstreckt.
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Bei
einer solchen Ausgestaltung kann stromabwärts von der Abtrennstation
und vor dem Befüllen eine
Umdrehstation bereitgestellt werden, wie sie zum Beispiel in
PCT/IT01/00560 offenbart
ist, um die Reihe Hohlräume
16a des
Behältnisses
umzudrehen, die in diesem Fall die Öffnungen
9 nach unten ausgerichtet
hat.
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In
den 11 und 12 ist
eine Verpackungseinheit 100 gezeigt, die mit einem Hohlraum 16a eines
Behältnisses
ausgeführt
ist, der durch entlang einer Schweißkontur 7 gemeinsam
verbundene Bereiche 16 der Behältniswand definiert ist und
einem Verschluss 42, der für ein Verschließen einer Öffnung 9 ausgebildet
ist, die dafür
geeignet ist, dass ein Produkt in das Innere des Hohlraums 16a des
Behältnisses
eingebracht wird.
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Ein
Einsatz 27 wird in die Verpackungseinheit 100 eingebracht,
wobei der Einsatz 27 so ausgestaltet ist, dass ein erster
Teil 43 von ihm sich im Inneren des Hohlraums 16a des
Behältnisses
befindet, dass ein zentraler Teil 35 von ihm an das bahnförmige Material 2 geschweißt ist,
und dass ein weiterer Teil 44 von ihm sich außerhalb
des Hohlraums 16a des Behältnisses befindet und teilweise
zwischen dem ersten Rand 23 und dem zweiten Rand 24 des bahnförmigen Materials 2 angeordnet
ist.
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Der
zentrale Teil 35 des Einsatzes 27 wird dicht an
das bahnförmige
Material 2 geschweißt,
so dass der Einsatz 27 zwischen den zwei Rändern des bahnförmigen Materials 2 angeordnet
ist.
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Ein
peripherer Bereich 45 des weiteren Abschnitts 44 ist
so geformt, dass er von dem ersten Rand 23 und von dem
zweiten Rand 24 des bahnförmigen Materials 2 hervorsteht,
wodurch er für
den Benutzer deutlich sichtbar und leicht zugänglich ist, so dass er den
peripheren Bereich 45 als Greifmittel bzw. Fangmittel der
Verpackungseinheit 100 in einfacher Weise verwenden kann.
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Des
Weiteren kann man, indem man die Verpackungseinheit 100 an
der peripheren Region 45 des Einsatzes 27 hält, den
ersten Rand 23 und den zweiten Rand 24 leicht
voneinander trennen, um die Verpackungseinheit 100 zu öffnen und
Zugang zu dem Produkt zu erhalten, das sich in dem Hohlraum 16a befindet.