DE3918261A1 - Verpackung sowie verfahren und vorrichtung zu deren herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verpackung nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1, ein Verfahren zu deren Herstellung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 6 und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10.

Bei Warenverpackungen hat es allgemein Entwicklungen zu dünneren, eng an der Ware anliegenden Folien gegeben, die der Ware einen guten Halt innerhalb der Verpackung sichern und die auch einen weitgehend klaren Anblick der Ware bieten. Weiterhin ist es in der Entwicklung gelungen, die Gasdurchlässigkeit von Kunststoffolien so weit herabzudrücken, daß insbesondere bei Lebensmit­ teln Diffusionsvorgänge zwischen der Ware und der Umwelt unkritisch wurden.

Bei Lebensmitteln und verschiedenen anderen feuchtig­ keitshaltigen Waren führt allerdings der enge Einschluß in gasundurchlässige Folien dazu, daß Feuchtigkeitsab­ scheidungen an der Oberfläche auftreten und sich ansam­ meln, was zunächst einmal den Anblick der Waren beein­ trächtigt, abhängig von der Lagerzeit aber auch die Qualität mindern kann.

Aufgabe der Erfindung ist es dementsprechend, eine Ver­ packung für Lebensmittel und dergl. feuchtigkeitshaltige Waren zu schaffen, die ein verbessertes Aussehen und eine erhöhte Lagerfähigkeit der Ware schafft, ohne dafür herkömmliche Vorteile hinsichtlich des festen Halts der Ware in der Verpackung und hinsichtlich der guten Betrachtbarkeit der Ware aufzugeben. Aufgabe der Erfin­ dung ist es weiterhin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer solchen Verpackung zu schaffen.

Gemäß der Erfindung wird die vorstehende Aufgabe mit einer Verpackung nach dem Anspruch 1 gelöst. Diese Ver­ packung ist zwar nach außen hin hermetisch geschlossen, sie schafft auch eine klare, gut betrachtbare Oberfläche der Ware und deren festen Sitz unter einer eng anliegen­ den Oberfolie, sie gestattet aber trotzdem Diffusionsvor­ gänge von der Oberfläche der Ware nach außen und in diese hinein, was für das Aussehen der Ware, deren Quali­ tät und deren Haltbarkeit von ausschlaggebender Bedeutung ist. Die Oberfolie wirkt nur als gasdurchlässige Membran, was eine Diffusion an der Oberfläche austretender Feuch­ tigkeit durch die Oberfläche hindurch ermöglicht. In umgekehrter Richtung können Gasbestandteile aus dem Raum zwischen der Oberfolie und der Abschlußfolie zur Oberfläche der Ware hin diffundieren und damit die Ware in Aussehen und Qualität stabilisieren.

Zweckmäßig kann der sich zwischen Oberfolie und Abschluß­ folie ergebende Zwischenraum mit einem Gas oder einem vorgegebenen Gasgemisch gefüllt werden, um die jeweilige Ware bestmöglich zu schützen.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird weiterhin durch ein Verfahren nach dem Anspruch 6 gelöst, welches in einem zusätzlichen Verfahrensgang das Aufbringen einer Ab­ schlußfolie ermöglicht und damit die vorstehend beschrie­ benen Vorteile schafft. Schließlich wird die erfindungs­ gemäße Aufgabe mit einer Vorrichtung nach dem Anspruch 10 gelöst, in der insbesondere eine zusätzliche Kammer für ein Aufbringen und Verschweißen einer gasdichten Abschlußfolie vorgesehen ist.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstands der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 Frontansicht einer Verpackung,

Fig. 2 Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 schematisierte Seitenansicht einer Ver­ packungsmaschine,

Fig. 4, 5 und 6 Längsschnitt durch eine Siegelstation in der verpackungsmaschine, bei drei verschiedenen Arbeitsphasen und

Fig. 7 Schnitt nach Linie VII-VII in Fig. 3.

Die in Fig. 1 und 2 veranschaulichte, insgesamt mit 1 bezeichnete Fleischverpackung weist einen tragenden Boden 2 auf, der becherförmig aus einer steifen Kunst­ stoffolie tiefgezogen ist und an einer Schmalseite eines umlaufenden flachen Randes 3 eine "Euro"-Standardlochung 4 aufweist, die es ermöglicht, die Verpackung aufzuhän­ gen, z.B. (vergl. 2) auf einem aus einer Wand 5 vorste­ henden Haken 6. Die Verpackung 1 schließt als Ware ein Fleischstück 7 ein, welches flach am Boden anliegt und in dieser Anlage durch eine strichpunktiert eingezeich­ nete Oberfolie 8 gehalten wird. Die Oberfolie ist eine äußerst dünne und dehnfähige Folie, die sich der Ware so eng anlegen kann, daß sie diese wie eine Haut um­ schließt. Die deshalb auch mit "Skin-Folie" bezeichnete Folie hat weiterhin stark adhäsive Eigenschaften, die schon in kaltem Zustand eine Neigung zum Anhaften an passenden Gegenflächen, insbesondere Kunststoffolien, bewirkt, nach einer mäßigen Erwärmung aber schon einen festen Sitz auf anderen Haftflächen ermöglicht. Im vor­ liegenden Fall ist die Oberfolie 8 seitlich über die Ware 7 hinaus innenseitig an den Boden 2 angelegt und zieht sich bis zum Rand 3 hinauf. Die Verpackung 1 weist eine zusätzliche Abschlußfolie 9 in der Ebene des Randes 3 auf, die plan liegt und die ein Gasvolumen 10 (oder Luftvolumen) zwischen der Oberfolie 8 und der Abschluß­ folie 9 einschließt.

Der Boden 2 besteht im vorliegenden Fall aus einer tief­ gezogenen Kunststoffolie, wenngleich andere Materialien, auch Schichtmaterialien, in Betracht kommen. Zweckmäßig bildet Kunststoff zumindest eine Oberflächenbeschichtung des Bodens, um eine siegelbare Materialpaarung mit den weiteren Folien der Verpackung zu erhalten. Der Boden kann grundsätzlich auch flach oder anderweitig geformt sein. Der besondere Vorteil der Becherform besteht darin, daß hier der Boden im wesentlichen die mechanische Ei­ gensteifigkeit der Verpackung bietet (die in anderen Fällen auch der Abschlußfolie übertragen werden könnte) und daß über die Becherform besonders leicht eine Ab­ schlußfolie 9 aufgespannt und aufgesiegelt werden kann, die dann als flache Folie eine gute Durchsichtigkeit bietet, obwohl sie frei liegt.

Die Oberfolie 8 ist insofern eine besondere Folie, als ihr gezielt eine Gasdurchlässigkeit vorgegeben wird. Dies ermöglicht einen Gasaustausch per Diffusion durch die Folie hindurch zu dem Gasvolumen 10 hin. Dabei können Gase und Feuchtigkeit von der Ware 7 her in das Gasvolu­ men 10 hinüberdiffundieren. Es können auch in umgekehrter Richtung Gase aus dem Gasvolumen 10 in die Ware hinein­ diffundieren, um diese in der Haltbarkeit zu stabili­ sieren und das gewünschte Aussehen an der Oberfläche zu erhalten. Insbesondere läßt sich vermeiden, daß die Oberfläche Feuchtigkeit absondert und daß sich diese Feuchtigkeit in Form von Flüssigkeitsblasen zwischen der Ware und der Oberfolie sammelt und damit das Aussehen der Ware verschlechtert.

Das Gasvolumen 10 hat im vorliegenden Fall für eine gute Behandlung von Fleisch eine Zusammensetzung mit 70% Sauerstoff, 20% Kohlendioxid und 10% Stickstoff. Es versteht sich, daß andere Lebensmittel und erst recht sonstige Waren ganz andere (Schutz-) Gasatmosphären voraussetzen können.

Die Abschlußfolie 9 ist regelmäßig gasundurchlässig, um das Gasvolumen 10 zu sichern. Es versteht sich, daß die Gasundurchlässigkeit der Abschlußfolie 9 unterschied­ lichen Anforderungen unterliegen kann, je nach der Emp­ findlichkeit der Ware und der vorgegebenen Haltbarkeits­ dauer. In Sonderfällen könnte auf die Gasundurchlässig­ keit der Abschlußfolie 9 verzichtet werden, wenn das Gasvolumen etwa in der Zusammensetzung der Umgebungsluft entspricht.

Es versteht sich, daß die Abschlußfolie 9 auch einen zusätzlichen Schutz für die Ware bietet, zumal eine Verletzung der Abschlußfolie (anders als bei einer kaum noch sichtbaren, eng anliegenden Skin-Folie) gut erkenn­ bar ist.

In Fig. 3 ist insgesamt eine Vorrichtung mit 11 bezeich­ net, die der Verpackung von Waren mit einer Verpackung gemäß Fig. 1 und 2 dient. Eine Kette von Arbeitsstationen mit einer Vorratsrolle 12 zur Bereitstellung einer Boden­ -Folie 13, die in einer Verformungsstation 14 warm umge­ formt wird, um ein Raster von becherförmigen Böden 2 zu erzielen und die nach dem Befüllen von Waren und dem Aufsiegeln von oberseitigen Folien in einer Trenn­ station 15 in Einzelpackungen unterteilt werden, ent­ spricht insoweit herkömmlicher Technik und bedarf keiner Einzelerläuterungen.

Für die erfindungsgemäße Verpackung besonders bedeutsam sind eine (einer Waren-Aufgabestation 16 nachgeschaltete) Skin-Folienstation 17 und eine Abschlußfolienstation 18. In diesen Stationen wird die Ware zunächst mit einer eng an dieser und an dem Boden 2 anliegenden gasdurch­ lässigen Skin-Folie abgedeckt, während in der nachfol­ genden Abschlußfolienstation die Abschlußfolie aufge­ bracht und im Zwischenraum eingeschlossene Luft gegen ein vorgegebenes Gasvolumen ausgetauscht wird.

In den Fig. 4 bis 6 sind zunächst einmal drei Arbeits­ phasen der Skin-Folienstation 17 veranschaulicht. Dieser Station werden zum einen taktweise (von rechts) Böden 2 der herzustellenden Verpackung zugeführt, in die be­ reits die Ware 7 eingelegt ist. Von oben wird von einer Vorratsrolle 19 über Umlenkrollen 20, die einer Austarie­ rung der auf die Folie wirkenden Zugkräfte dienen, eine gasdurchlässige Skin-Folie 21 zugeführt, so daß sowohl die tiefgezogene Boden-Folie mitsamt Ware 7 wie auch die Skin-Folie in ein insgesamt mit 22 bezeichnetes Werkzeug hineinlaufen, das zwischen einem Oberteil 23 und einem Unterteil 24 eine Vakuumkammer 25 bereitstellt, wobei Vakuum über nicht dargestellte Evakuierungsöff­ nungen sowohl von Seiten des Unterteils 24 wie auch von Seiten des Oberteils 23 aufgebracht werden kann.

Das in Fig. 4 noch geöffnet dargestellte Werkzeug ist gemäß Fig. 5 geschlossen. Die Vakuumkammer 25 wird zu­ nächst von Seiten des Oberteils 23 mit Vakuum beauf­ schlagt, so daß sich die Skin-Folie 21 unterseitig an einer Heizplatte 26 anlegt, die - jedenfalls bei stär­ kerem Verformungsbedarf - eine Hohlform in Anpassung an die Ware bildet. Die dünne adhäsive Skin-Folie wird mit dem Erweichen besonders verformbar und läßt sich vor allem unter Vakuumwirkung so an die Boden-Folie anlegen, daß sie einen hinreichend festen Sitz erhält. In der Darstellung gemäß Fig. 6 ist Vakuum an den in Fig. 5 noch bestehenden Zwischenraum zwischen Boden- Folie 2 und Skin-Folie 21 angelegt, so daß die vorver­ formte und erweichte Skin-Folie 21 sich als Oberfolie 8 an der Ware und an der Innenseite des Bodens 2 anlegt. Damit hat die Ware einen festen Sitz und eine Klarsicht­ abdeckung erhalten.

Nachfolgend gelangt die Boden-Folie 2 mitsamt Ware 7 und Oberfolie 8 in die Abschlußfolienstation 18 (vergl. Fig. 3 und Fig. 7 als Schnitt nach Linie VII-VII in Fig. 3). Dieser Station wird eine Abschlußfolie 9 von einer Vorratsrolle 27 zugeführt, so daß diese Folie 9 zusätzlich zu der zuvor geschaffenen Einheit von Boden 2, Ware 7 und Oberfolie 8 in ein Werkzeug 28 gelangt, welches wieder aus einem Oberteil 29 und einem Unterteil 30 besteht.

Im Querschnitt nach Fig. 7 ist ersichtlich, daß hier jeweils über die Breite der ursprünglich flachen Boden- Folie mehrere becherförmige Böden ausgebildet werden können. Im vorliegenden Fall sind zwei nebeneinander­ liegende Böden 2 dargestellt. Nach dem Auflegen der Abschlußfolie 9 im Werkzeug 28 wird nach dem Schließen des Werkzeugs zunächst von einer Vakuumpumpe 31 Vakuum von oben und unten durch Oberteil 29 und Unterteil 30 auf die Folie 9 bzw. die Böden 2 aufgebracht, um die Böden fest und präzise in das Unterteil 30 einzubringen und um die Abschlußfolie 9 gegen eine Heizplatte 32 anzuziehen und eine Versiegelungstemperatur zu erzielen. Der Zwischenraum zwischen den Böden 2 (genauer gesagt zwischen den nicht dargestellten Oberfolien) einerseits und der Abschlußfolie 9 andererseits wird über seitlich hineinragende Begasungsdüsen 33, 34 erreicht, die an eine steuerbare Absaug- und Begasungsleitung 35 ange­ schlossen sind, von der aus die eingeschlossene Luft abgesaugt und Gas vorgegebener Art oder Gemischzusammen­ setzung eingeleitet wird. Erst dann erfolgt das Ver­ schweißen der Abschlußfolie 9 mit dem Rand der Böden 2.

Auch wenn oder gerade weil sich diese Vorrichtung und deren Arbeitsverfahren auf Elemente herkömmlicher Vor­ richtungen und Verfahren bei der Herstellung von Ver­ packungen stützen kann, ergibt sich eine auf einfache und zuverlässige Weise herstellbare Verpackung, die eine ganz einschneidende Verbesserung auf dem kritischen Gebiet der Lebensmittelverpackungen erzielt.

Claims (14)

1. Verpackung (1), insbesondere Klarsicht-Kunststoff­ verpackung, für Lebensmittel und dergl. feuchtigkeitshal­ tige Waren, wobei die Verpackung (1) die Ware (7) zwi­ schen einem gasdichten Boden (2) und einer dünnen, hochdehnfähigen Oberfolie (8) eng umschließt, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfolie (8) gasdurchlässig ist und daß mit einem Zwischenraum (10) zur Oberfolie (8) eine zusätzliche gasdichte Abschlußfolie (9) angeord­ net und mit dem gasdichten Boden (2) zumindest randseitig gasdicht verbunden ist.

2. Verpackung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum (10) zwischen Oberfolie (8) und Abschlußfolie (9) mit einem die Ware (7) schützenden Gas oder Gasgemisch gefüllt ist.

3. Verpackung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Abschlußfolie (9) einen im wesentlichen flachen Sichtbereich enthält.

4. Verpackung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Boden (2) becherförmig ausgebildet ist.

5. Verpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die gasdurchlässige Oberfolie (8) eine gegenüber dem Boden (2) zumindest bei Erwärmung adhäsiv anhaftende Folie ist.

6. Verfahren zur Herstellung einer Verpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem ein gasdichter Boden mit Ware belegt und einer Verpackungsstation zuge­ führt, in dieser mit einer dünnen, hochdehnfähigen Ober­ folie unter Evakuieren des Zwischenraums eng an der Ware anliegend abgedeckt und schließlich einer Abtrenn­ station zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Abtrennstation (15) über den Boden (2) und die Oberfolie (8) mit einem Zwischenraum (10) zu diesen eine gasdichte Abschlußfolie (9) aufgebracht und randsei­ tig verschweißt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (2) vor dem Belegen mit Ware (7) becherför­ mig verformt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlußfolie (9) als flache Folie aufgelegt und randseitig mit dem Boden (2) und/oder der Oberfolie (8) verschweißt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 6, 7 oder 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Zwischenraum (10) vor dem Verschweißen der Abschlußfolie (9) mit einem schützenden Gas oder Gasgemisch gefüllt wird.

10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 6 bis 9 mit einer Zuführstation (12) für eine Boden-Folie, einer Aufgabestation (16) für Ware, einer Siegelstation (17) mit einer Zuführung von Oberfolie (21, 9) zu einer Vakuumkammer (25) und einer Abtrennstation (15) für fertig geschlossene Ver­ packungen (1), dadurch gekennzeichnet, daß hinter der Siegelstation (17) eine Kammer (Werkzeug 28) für ein Aufbringen und Verschweißen einer gasdichten Abschluß­ folie (9) angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich­ net, daß die Kammer (Werkzeug 28) als Vakuumkammer ausge­ bildet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer mit einem steuerbaren Gasanschluß (35) ausgestattet ist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­ net, daß der steuerbare Gasanschluß (35) mit für einen Eingriff unter die Abschlußfolie ausgebildeten Evakuie­ rungs- und Begasungsdüsen (33, 34) verbunden ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Kammer eine Rolle (27) für die Abschlußfolie (9) zugeordnet ist.