DE1114734B - Verfahren zur Verpackung von Stueckware, insbesondere von Lebensmitteln, z. B. Biskuits, in thermoplastische Kunststoffolie - Google Patents

Description

• Verfahren zur Verpackung von Stückware, insbesondere von Lebensmitteln, z. B. Biskuits, in thermoplastische Kunststoffolie Es ist bekannt, für die Verpackung von Stückware, insbesondere von Lebensmitteln, thermoplastisches Streifenmaterial aus Kunststoff zu verwenden, welches durch Dehnung in der Wärme mit anschließender Kühlung in einen solchen Zustand übergeführt werden kann, daß es bei erneuter Wärmeeinwirkung eine Schrumpfung ermöglicht. Mit Hilfe solchen thermoplastischen Streifenmaterials kann man Stückware feuchtigkeitssicher in der Weise verpacken, daß sich das thermoplastische Material fest an die Stückware anschmiegt und dieselbe im Falle einer Schichtung oder Schüttung mehr oder weniger fest zusammenhält bzw. zusammendrückt.
• Von derartigem thermoplastischen Material ist bisher in der Weise Gebrauch gemacht worden, daß man das Streifenmaterial in bereits gestrecktem Zustand verwendet, und zwar entweder zum Einwickeln der Stückware oder zum Einfüllen der Ware, nachdem die gestreckte Folie zu einem Schlauch umgestaltet ist.
• Durch anschließende Erwärmung der Umhüllung bzw. des thermoplastischen Schlauches wird eine Schrumpfung des thermoplastischen Materials bewirkt.
• Die Erfindung macht von der Schrumpffähigkeit des in Frage stehenden thermoplastischen Materials in einer neuartigen Weise Gebrauch. Die Besonderheit des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß das thermoplastische Streifenmaterial durch an sich bekanntes Tiefziehen in der Wärme in offene Behälter mit umlaufendem Flansch umgeformt wird, welche nach Stabilisierung ihrer Form durch Abkühlung gefüllt und durch einen Deckel aus thermoplastischem Streifenmaterial abgedeckt werden, worauf die gefüllten Behälter unter gleichzeitiger Aufschweißung der Deckel auf die Behälter zwecks Schrumpfung einer erneuten Erwärmung unterworfen werden.
• - Die Erfindung geht somit für die Herstellung der offenen Behälter ausschließlich von nicht gestreckten thermoplastischen Streifen aus.
• Soweit die Deckel Kappenform haben und somit in ihrer äußeren Gestaltung den Behältern für die Aufnahme der Stückware entsprechen, wird ebenfalls von nicht gestrecktem Streifenmaterial ausgegangen, vielmehr die Streckung und Stabilisierung erst bei der Herstellung der Deckelkappen durchgeführt.
• Eine Vorbereitung bzw. vorherige Erwärmung und Streckung des Streifenmaterials wird also in Abweichung von der bisherigen Verpackungsart vermieden. Es ergibt sich daraus eine erhebliche Vereinfachung und Verbilligung des Verpackungsvorgangs; darüber hinaus ist durch das Einsetzen der Stückware in vorbereitete Behälter das Verpacken und die richtige Stapelung der Ware wesentlich erleichtert.
• Die Festlegung bzw. Aufschweißung der Deckel bzw. der Deckelklappen wird entsprechend einer weiteren Ausbildung der Erfindung schrittweise durchgeführt, und zwar derart, daß die Deckel bzw. die Deckelkappen bei oder vor dem Schrumpfungsvorgang an den Behältern nur auf einem Teil des Behälterflansches angeheftet und erst nach der Schrumpfung endgültig aufgeschweißt werden. Bei dieser Art des Behälterabschlusses hat die in den Behältern befindliche Luft Gelegenheit, vor dem endgültigen Abschluß der Behälter weitgehend zu entweichen. Dadurch wird das Anschmiegen des thermoplastischen Streifenmaterials an die Stückware verstärkt, und gleichzeitig wird die Haltbarkeit der verpackten Ware wesentlich verbessert.
• Das erfindungsgemäße Verfahren soll im Zusammenhang mit der Beschreibung der in der Zeichnung dargestellten Verpackungsmaschine näher erläutert werden.
• Die Beschreibung der Verpackungsmaschine dient zur Erläuterung des Verfahrens, ohne daß der Patent- schutz über die in den Ansprüchen gekennzeichnete Erfindung hinausgehen soll.
• In der Zeichnung zeigt Fig. 1 die beweglichen Teile einer Verpackungsmaschine in perspektivischer Ansicht in einem Stadium ihres Arbeitsganges, Fig. 2 einen Querschnitt eines Teils der Fig. 1 in der Richtung der Pfeile II, Fig. 3 einen der Fig. 2 ähnlichen Querschnitt mit Darstellungen von Teilen der Maschine in einem anderen Stadium ihres Arbeitsganges, Fig. 4 einen Teilschnitt in Richtung des Pfeils IV.
• In der Maschine ist ein Transportband 11 aus einem Metallstreifen zum Rundlauf über eine Leerlauftrommel 12 und eine Trommel 13 vorgesehen, die durch einen (nicht gezeigten) intermittierenden Mechanismus angetrieben wird. Das Band ist der Länge nach, wie gezeigt, mit rechtwinkligen Öffnungen 14 in regelmäßigen Abständen versehen, und der intermittierende Mechanismus ist so angeordnet, daß die Bewegungsstrecke jedesmal, wenn das Band bewegt wird, der Entfernung zwischen den Mittelpunkten benachbarter Öffnungen entspricht.
• Thermoplastisches Bandmaterial einer Breite, die der Breite des Bandes 11 angenähert entspricht, wird durch die Bewegung des Bandes von einer Rolle 15 abgezogen. Jede Öffnung 14 wandert und hält unter einem geheizten Stempel 16 an, der mit einem Überzug aus Polytetrafluoräthylen versehen ist und für vertikale Arbeitsspiele eingerichtet ist. Der Teil des Bandes unter dem Stempel 16 wird durch eine horizontal bewegliche Strahlungsheizungl7 bis zur Erweichung erhitzt und gleichzeitig sterilisiert. Senkrecht unter dem Stempel 16 und innerhalb seiner oberen Reichweite ist eine Form 18 vertikal beweglich angeordnet. Sie hat einen Hohlraum, dessen Gestalt dem Stempel 16 entspricht und der erheblich größer ist als der des besagten Stempels und der in der Öffnung nach Form und Größe mit den Öffnungen 14 übereinstimmt. Die Form bewegt sich aufwärts bis zur Berührung mit dem Band, während das Material darüber von der Strahlungsheizung 17 erweicht wird. Wenn das Material erweicht, wird die Heizung 17 weggezogen, und der Formstempel 16 preßt das Material in die Hohlform 18. Ein über eine Vakuumleitung 19 angelegter Saugzug saugt das Material vom Stempel 16 weg und zum Kontakt mit der Hohlform 18, wo es unmittelbar zum formstabilen Zustand gekühlt wird. Die Form, der Stempel und die Heizung 17 werden dann in die Stellung zurückbewegt, in der sie in Fig. 1 gezeigt sind. Das Ergebnis dieser Arbeitsgänge ist eine Serie offener, kastenähnlicher Behälter 20, die durch die Öffnungen 14 gehalten werden.
• Die Behälter 20 werden von Hand oder in anderer Weise mit Biskuits oder anderen Gegenständen 21 gefüllt und nacheinander unter eine Heißverschließvorrichtung in Form eines rechteckigen Rahmens 22 gebracht, der auf der Unterseite des Kastens 23, der aus Aluminium in U-Profil und einem Deckeirahmen 24 besteht, angebracht ist. Der Kasten ist innen mit einer durch Thermostat gesteuerten Heizung, wie etwa der rohrförmigen elektrischen Heizung 25 versehen. Auf einer Seite hat der Kasten, der vertikal beweglich an einem Stiel 26 und an einem Kreuzstück 27 befestigt ist, und der Rahmen 22 eine Aussparung, in der ein Metallkolben 28 gleitend beweglich ist. Auf der Unterseite trägt der Kolben einen Vorsprung29, der im Querschnitt dem Rahmen 22 entspricht und der auf der Oberseite einen Vorsprung 30 aus wärmeisolierendem Material, durch welches er mit (nicht gezeigten) Bewegungsvorrichtungen derart verbunden ist, daß er die vom Kasten 23 absorbierte Wärme bewahrt.
• Beim Passieren der Behälter unter der Heißverschließvorrichtung werden sie mit einem Streifen thermoplastischen Materials von der Rolle 31 bedeckt. Beim Niedergehen der Verschließvorrichtung wird der Randteil jedes Behälters zwischen Band 11 und den beheizten Rahmen 22 gepreßt; jedoch wird durch den Vorsprung 29 noch kein Druck ausgeübt, da der Kolben in diesem Stadium sich noch in erhobener Stellung befindet.
• Unterhalb der Heißverschließvorrichtung ist horizontal beweglich eine Strahlungsheizung 32 angeordnet, die sich nun in eine Stellung unterhalb des Behälters bewegt. Alternativ kann auch eine Serie von Düsen benutzt werden, die Heißluft auf den Behälter richten. Wenn das Heißverschließen rund um den äußeren Teil erfolgt, bringt die von der Heizung 32 angewandte Wärme das thermoplastische Material, das den Behälter bildet, zum Schrumpfen, womit die Gegenstände 21 fest umschlossen werden. Gleichzeitig entweicht Luft aus dem Behälter, indem sie unter dem Vorsprung 29 entweicht. Wenn die Schrumpfung so vollendet ist, wird die Heizung 32 weggezogen und der Kolben 28 gesenkt, womit der Heißverschluß rings um den Flansch des Behälters vollständig wird und ihn völlig luftdicht macht. Die Heißverschließvorrichtung wird gehoben, und das Transportband bewegt sich, um einen anderen Behälter darunterzubringen.
• Bei der weiteren Arbeit der Maschine bewegen sich die verschlossenen Behälter in Form eines kontinuierlichen Bandes. Die Behälter werden gehoben, wenn sie die Antriebsrolle 13 passieren, und von einer Schneidvorrichtung 33 abgetrennt. Sie fallen auf Schienen 34, die sie als separate Teile 34 a hintergleiten, fertig zur Verpackung in Kisten, die billige Lattenverschläge zur weiteren Verteilung sein können.
• Um den arbeitenden Teilen der Maschine die soeben beschriebenen Bewegungen zu erteilen, kann jede passende Anordnung vorgesehen werden. Eine bevorzugte Anordnung ist pneumatischer Betrieb mit getrennten Antrieben für die Bewegung der verschiedenen hin und her beweglichen Teile, wobei die besagten Antriebe durch Ventile gesteuert werden, die von Nocken auf einer gemeinsamen Welle bewegt werden, die ihrerseits mit dem Antriebsmechanismus für die Trommel 13 verbunden ist.

Claims (3)

1. PATENTANSPRtSCHE: 1. Verfahren zum Verpacken von Stückware, insbesondere von Lebensmitteln, wie z. B. Biskuits, in tiefgezogene Behälter unter Verwendung von thermoplastischem Streifenmaterial, welches durch Dehnung in der Wärme mit anschließender Kühlung bei erneuter Wärmeeinwirkung eine Schrumpfung ermöglicht, dadurchgekennzeichnet, daß das thermoplastische Streifenmaterial durch an sich bekanntes Tiefziehen in der Wärme in offene Behälter mit umlaufendem Flansch umgeformt wird, welche nach Stabilisierung ihrer Form durch Abkühlung gefüllt und durch einen Deckel aus thermoplastischem Streifenmaterial abgedeckt werden, worauf die gefüllten Behälter unter gleichzeitiger Aufschweißung der Deckel auf die Behälter zwecks Schrumpfung einer erneuten Erwärmung unterworfen werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der für die Deckel verwendete Streifen durch Tiefziehen in schrumpfbare Kappen umgeformt wird, welche erst nach Stabilisierung ihrer Form durch Abkühlung auf die gefüllten Behälter aufgesetzt werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckel bzw. die Deckelkappen bei oder vor dem Schrumpfungsvorgang an den Behältern nur auf einem- Teil des Flansches angeheftet und erst nach der Schrumpfung endgültig aufgeschweißt werden.

   In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschriften Nr. 2 172 546, 2527 919, 2549 122, 2 597 041, 2668 403,2 692 074,2 712 717, 2 745 419, 2 736 656; »Neue Verpackung«, 1951, S. 191.