DE2808372C2

DE2808372C2 - Verfahren zur automatischen Herstellung von Trinkbecherpackungen

Info

Publication number: DE2808372C2
Application number: DE2808372A
Authority: DE
Inventors: Robert Edward Leamington Spa. Warwickshire Coles
Original assignee: General Foods Ltd
Current assignee: Mondelez UK Ltd
Priority date: 1976-05-24
Filing date: 1978-02-27
Publication date: 1987-02-19
Also published as: SE7801272L; NL7802237A; FR2418155A1; FR2418155B1; SE441434B; CA1070649A; US4202152A; GB1539729A; DE2808372A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Einführen eines unter axialem Druck gehaltenen Stapels von jeweils eine der Getränkebereitung dienende Menge von Trockensubstanz enthaltenden Ausschank-Trinkbechern in eine schlauchförmige, an einem Ende geschlossene Hülle aus Folienmaterial und zum anschließenden luftdichten Verschließen der Einfüllöffnung der Hülle.
Es ist bekannt, hygroskopes oder verflüssigbares Gut, z. B. Kaffee, in Körnchen- oder Pulverform in Bechern zu verpacken, die zur Verwendung bei Maschinen für die Ausgabe von Flüssigkeiten bzw. Getränken vorgesehen sind. Derartige Materialien werden in Wasser aufgelöst, um die auszugebende Flüssigkeit zu bilden, wobei dieses Gut bei der Lagerung vor der Flüssigkeitszugabe dazu neigt, Feuchtigkeit anzuziehen und zu absorbieren. Aus diesem Grund ist es zweckmäßig, die gestapelten, zur Verwendung bei Ausschankmaschinen der genannten Art vorgesehenen Becher während der Lagerung vor Feuchtigkeit zu schützen.
Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist aus der DE-AS 14 61 820 bekannt. Dort ist eine Verpackung aus ineinander eingesetzten bzw. miteinander verschachtelten Bechern für eine Ausschankmaschine beschrieben, wobei jeder Becher eine dosierte Menge eines getrockneten Guts, z. B. eines sofort löslichen Kaffeepulvers, enthält und wobei der angestrebte Schutz durch einen Beutel aus einem für Feuchtigkeit undurchlässigen Material geboten wird, welcher radial an den Bechern der Stapelanordnung anliegt und um die Enden des Stapels herum geschlossen ist.
Bei dieser bisherigen Verpackung besteht der Beutel aus einem Kunststoff der Art, die bei Erwärmung schrumpft und nach Beendigung der Erwärmung den geschrumpften Zustand beibehält. Ein Beispiel für einen geeigneten Kunststoff ist eine durchsichtige Folie, die unter dem Warenzeichen "Cryovac" vertrieben wird. Bei dieser Verpackung bildet der Beutel einen hohlen Schlauch aus Kunststoff, der am einen Ende geschlossen und am anderen Ende zur Aufnahme des Stapels aus ineinandergesetzten Bechern offen ist und der anschließend verschlossen wird, indem das Material nach dem Einbringen des Becherstapels zusammengedreht und mittels eines Klemmelements im Schließzustand gehalten wird. Nach dem Verschließen oder Verschweißen wird der Beutel durch Einbringen in insbesondere heißes Wasser geschrumpft, so daß er auf die Enden des Stapels einen Druck ausübt, durch den die Becher unter Aufrechterhaltung einer wirksamen Abdichtung im zusammengeschobenen Zustand gehalten werden. Obgleich die Verpackung gemäß der genannten DE-AS 14 61 820 eine erhebliche Verbesserung im Vergleich zu den bisherigen Verpackungen darstellt, bleibt beim Schrumpfvorgang in der zusammengedrehten Folie über der metallenen Schließklammer Feuchtigkeit zurück. Dabei kann eine Mikroleckage dieser Feuchtigkeit, beispielsweise durch Kapillarwirkung, durch den Klammerverschluß hindurch auftreten, wodurch die Lagerfähigkeit des Pulvers beeinträchtigt wird. Außerdem ergibt sich hierbei eine gewisse Vergeudung an Kunststoff beim Zusammendrehen und Abklemmen des Materials zum Abdichten eines Stapels, da bis zu einem Viertel der ursprünglichen Beutellänge abgeschnitten und verworfen werden muß. Ein weiterer Nachteil dieses Schrumpfverpackungsverfahrens besteht darin, daß eine gewisse Verformung der Becher auftreten kann, wodurch die automatische Becherausgabe erschwert wird.
Daneben ist die Bildung schlauchförmiger Packungshüllen an sich bereits in der GB-PS 7 26 472 beschrieben. Bei dem dort beschriebenen Verfahren werden Packungshüllen aus Verpackungsmaterial mit Seitenfalten gebildet, mit einer warmverformbaren Substanz versehen und verschweißt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welchem ineinander gesetzte, gegenseitig nicht einrastende Ausschank-Trinkbecher verpackt werden können, ohne daß ein Vakuumverschluß oder ein Schrumpfen des Verpackungsmaterials erforderlich ist, so daß die Gefahr einer Verformung der Becher vermieden wird.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Einführen mit einem am Stapelende zentrisch ansetzenden Stößel erfolgt, dessen Querschnitt kleiner als der Querschnitt des Stapels ist, die schlauchförmige Hülle im Bereich der Einfüllöffnung beidseitig des Stößels flachgedrückt und verschweißt wird, worauf der Stößel aus der Hülle herausgezogen und anschließend die Restöffnung verschweißt wird.
Bei diesem Verfahren können die Becher entweder lotrecht oder waagerecht in die Verpackung eingelegt werden, was an sich bekannt ist. So ist aus der bereits genannten DE-AS 14 61 820 das senkrechte Überstülpen einer Hülle über einen Stapel bekannt. Aus der DE-OS 15 86 217 ist ferner das Einbringen von Gegenständen in waagerechter Richtung in Kunststoffbeutel zu entnehmen. Schließlich ist aus der US-PS 26 41 995 eine Verpackungsvorrichtung bekannt, bei der Becherstapel beim Einbringen in eine Schlauchhülle schräg nach oben gefördert werden. Nachfolgend wird die Anwendung einer lotrechten bzw. einer waagerechten Einbringung des Becherstapels bei dem erfindungsgemäßen Verfahren näher beschrieben.
Zur Durchführung dieser Verpackungsverfahren gibt es zahlreiche Geräte. Um jedoch eine Packung aus nicht ineinander einrastenden, gestapelten, d. h. jeweils ineinandergesetzten Ausschank-Trinkbechern herzustellen, muß eine der folgenden Abwandlungen dieser Geräte vorgenommen werden:

1. Der Stapel wird vor dem Umhüllen mit einem Faden oder einem Band zusammengebunden oder auf eine an sich bekannte Weise vorverspannt oder
2. es werden nicht verspannte Becher verwendet, während die Maschinen im Vergleich zu ihrer Arbeitsweise beim normalen Verpacken von Produkten umgekehrt, d. h. von unten nach oben geladen und betrieben werden müssen. Darüber hinaus muß nach dem Verschließen der Packung ein Verspann- oder Abdichtvorgang erfolgen, um ein Verschütten des Pulvers zu verhindern.

Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung des Verpackungsverfahrens gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem der Becherstapel lotrecht bewegt wird,
Fig. 2 eine seitliche Ansicht der Anordnung nach Fig. 1,
Fig. 3 und 4 typische Beispiele für nach diesem Verpackungsverfahren hergestellte Verpackungen,
Fig. 5 eine perspektivische Darstellung eines Becherstapels, bei dem der oberste Becher einen Einsatz zur Verhinderung einer Verformung des Bechers enthält,
Fig. 6 und 7 eine Schnittansicht bzw. eine Aufsicht zur Darstellung der Form eines Einsatzes,
Fig. 8 eine schematische Seitenansicht einer anderen Ausführungsform bzw. Anordnung zur Durchführung des Verpackungsverfahrens,
Fig. 9 eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Seitenansicht einer mit der Anordnung nach Fig. 8 hergestellten Becherstapelpackung und
Fig. 10 eine schematische Aufsicht auf die andere Anordnung zum Verpacken gemäß Fig. 8.
Gemäß Fig. 1 wird eine Bahn einer Folie oder eines Folienlaminats 1 von einer Rolle 12&min; abgezogen und um ein hohles Formstück 13 herum zu einer Schlauchform verschweißt. Dabei werden die Ränder des Schlauches unter Bildung von Seitenlaschen 14 und 14&min; nach innen gefaltet, während die Vorder- oder Oberkante des Schlauches 15 mit einer Quer- bzw. Rippenschweißnaht versehen wird. Ein unverspannter Becherstapel 16 wird durch das Formstück 13 hindurch eingeführt und mit Hilfe eines Kolbens o. dgl. Hubvorrichtung 17 hochgefahren, bis der oberste Becher das oberste Ende des Schlauches 15&min; erreicht. Sodann wird das untere Ende des Schlauches zusammengerafft und mit Hilfe beheizter Schweißbacken 18 und 18&min; mit einer Quer- bzw. Rippenschweißnaht versehen. Nach dem Zurückziehen des Kolbens 17 wird mit Hilfe eines dritten Schweißbackensatzes 19, 19&min; der restliche Teil der Rippennaht verschweißt, so daß gleichzeitig die obere Rippennaht der nächsten Packung ausgebildet wird. Ein Messer 20 trennt die Packungen mittels eines zwischen den beiden Schweißnahtbereichen geführten Schnitts.
Auf die Ränder der oberen Rippennaht wird in den Bereichen 21 und 21&min; ( Fig. 3) ein Klebmittel aufgetragen, worauf die die Rippennaht bildende Lasche umgefaltet wird und die Klebränder durch federbelastete Klemmstücke 22 niedergehalten werden, welche sich nach einer kurzen Zeit von der dann gemäß Fig. 4 fertiggestellten Packung trennen.
Die fertige Packung gemäß Fig. 3 und 4 besteht aus einem Stapel von Bechern, die in ein Umhüllungs- bzw. Verpackungsmaterial eingehüllt sind, das eine Längsschweißnaht 23 sowie querverlaufende Rippenschweißnähte 24 und 24&min; aufweist.
Gemäß Fig. 5 ist der oberste Becher 25 des Stapels mit einem Einsatz 26 (Fig. 6 und 7) versehen, der eine mögliche Verformung bei Lagerung und Versand der nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten Verpackung verhindert.
Gemäß Fig. 8 wird eine Bahn aus einer Folie oder einem Laminat 1 von einer Vorratsrolle 12&min; abgezogen und in halber Breite über ein Formstück 33 gefaltet, wobei gewünschtenfalls eine Einfaltung 34 ausgebildet werden kann.
Das Material wird nach vorn gezogen und in Abständen 35, 35&min; und 35&min;&min; unter einem rechten Winkel zur Bahnlänge verschweißt. Ein unverspannter Becherstapel 36 wird mit Hilfe eines Kolbens oder einer ähnlichen Vorrichtung in die Verpackung hochgefahren und bis zu deren oberstem Ende vorgeschoben. Während sich der Kolben noch in der Verpackung befindet, wird deren offenes Ende zusammengerafft und an den Rändern 38, 38&min; verschweißt. Nach dem Zurückziehen des Kolbens wird mit einem dritten Satz von Schweißbacken der restliche Mittelteil der Boden-Rippennaht 30 verschweißt.
An diesem Punkt sind der umhüllte Becherstapel und sein Verpackungsmaterial immer noch mit der Vorratsrolle verbunden. Mit einem Messer wird der Beutel abgetrennt, wobei die Packung durch mechanische Gleitklemmstücke 41, 41&min; (Fig. 10) festgehalten wird. Sodann wird ein Heißschmelzkleber oder ein geeignetes Kontaktklebmittel auf die Ränder der Rippennaht 30 aufgetragen, worauf letztere umgefaltet und an den Stellen 42, 42&min; mit der Seitenfläche der Becherpackung verklebt wird, wie dies in der vergrößerten Darstellung von Fig. 9 gezeigt ist.
Obgleich nicht unbedingt notwendig, werden die Ränder 43, 43&min; der Einfaltung 34 gegeneinander angelegt und auf passende Weise dauerhaft miteinander verbunden, um einen stabileren Boden zu bilden, der das Aufstellen der Packung erlaubt.

Claims

1. Verfahren zum Einführen eines unter axialem Druck gehaltenen Stapels von jeweils eine der Getränkebereitung dienende Menge von Trockensubstanz enthaltenden Ausschank-Trinkbechern in eine schlauchförmige, an einem Ende geschlossene Hülle aus Folienmaterial und zum anschließenden luftdichten Verschließen der Einfüllöffnung der Hülle, dadurch gekennzeichnet, daß das Einführen mit einem am Stapelende zentrisch ansetzenden Stößel erfolgt, dessen Querschnitt kleiner als der Querschnitt des Stapels ist, die schlauchförmige Hülle im Bereich der Einfüllöffnung beidseitig des Stößels flachgedrückt und verschweißt wird, worauf der Stößel aus der Hülle herausgezogen und anschließend die Restöffnung verschweißt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Becherstapel vor dem Einführen in die Hülle zusammengebunden wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein nicht verspannter Becherstapel mit dem Ende voran aufwärts in die Hülle eingeführt wird und daß der Stapel nach dem Verschließen der Hülle einem Verspannvorgang zur Verhinderung eines Auslaufens der in die Becher eingefüllten Trockensubstanz unterworfen wird.