EP0077805A1 - Verpackungseinheit und vorrichtung zu ihrer herstellung. - Google Patents

Verpackungseinheit und vorrichtung zu ihrer herstellung.

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EP0077805A1
EP0077805A1 EP82901417A EP82901417A EP0077805A1 EP 0077805 A1 EP0077805 A1 EP 0077805A1 EP 82901417 A EP82901417 A EP 82901417A EP 82901417 A EP82901417 A EP 82901417A EP 0077805 A1 EP0077805 A1 EP 0077805A1
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EP
European Patent Office
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frame
film
packaging unit
cardboard
tool
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EP82901417A
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Eberhard Kochanek
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Individual
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Publication of EP0077805B1 publication Critical patent/EP0077805B1/de
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    • B65D5/00—Rigid or semi-rigid containers of polygonal cross-section, e.g. boxes, cartons or trays, formed by folding or erecting one or more blanks made of paper
    • B65D5/36—Rigid or semi-rigid containers of polygonal cross-section, e.g. boxes, cartons or trays, formed by folding or erecting one or more blanks made of paper specially constructed to allow collapsing and re-erecting without disengagement of side or bottom connections
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65D21/02—Containers specially shaped, or provided with fittings or attachments, to facilitate nesting, stacking, or joining together
    • B65D21/0235—Containers stackable in a staggered configuration
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    • B65D5/00—Rigid or semi-rigid containers of polygonal cross-section, e.g. boxes, cartons or trays, formed by folding or erecting one or more blanks made of paper
    • B65D5/001—Rigid or semi-rigid containers of polygonal cross-section, e.g. boxes, cartons or trays, formed by folding or erecting one or more blanks made of paper stackable
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    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B2105/00—Rigid or semi-rigid containers made by assembling separate sheets, blanks or webs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B31—MAKING ARTICLES OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER; WORKING PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B2120/00—Construction of rigid or semi-rigid containers
    • B31B2120/40—Construction of rigid or semi-rigid containers lined or internally reinforced
    • B31B2120/402—Construction of rigid or semi-rigid containers lined or internally reinforced by applying a liner to already made boxes, e.g. opening or distending of the liner or the box
    • B31B2120/406—Construction of rigid or semi-rigid containers lined or internally reinforced by applying a liner to already made boxes, e.g. opening or distending of the liner or the box the lining material being a plunger, a web, a sheet or a bag to be forced into the box, e.g. by using heat

Definitions

  • Packaging unit process for its production and device for carrying out this process
  • the invention relates to a self-supporting, stackable packaging unit according to the preamble of claim 1, a method for its production and an apparatus for carrying out this method.
  • a packaging unit according to the generic term is known from DE-OS 28 19 869 in the form that the relevant frame, preferably made of corrugated cardboard, has inwardly flaps attached to its upstanding wall sections, and onto the essentially flat surface thus formed the film in question is skinned with its edge. After the flaps mentioned have been folded up again, the narrower wall sections of the frame can be folded inwards on the middle vertical creases, as a result of which the packaging unit itself is given an economically storable, flat shape.
  • the invention is therefore based on the object to form a self-supporting, possibly stackable packaging unit of the generic type in such an economical manner that the interior of the cardboard frame can be used as fully as possible, that the finished packaging unit can be folded easily and in a space-saving manner and that it can still be used does not tend to spring back to the folded state.
  • the packaging unit according to the invention can simply be folded in parallelograms along its vertical frame edges, as a result of which ultimately only two wall thicknesses of the cardboard frame come to lie one on top of the other in the area of an adhesive flap compared to four or five wall thicknesses in the previously known packaging unit.
  • a packaging unit which as a display pack within a cardboard frame having only upright wall sections, the outer edge of which extends over part of the frame height on the inner wall of the frame.
  • these are self-supporting hard-film parts which are held in the frame in a form-fitting manner only by means of tabs of the frame which are inwardly pronounced, and are therefore not adherent.
  • Claims 2 to 5 contain advantageous developments of the packaging unit according to the invention, the one according to claim 5 also being characterized by particular dimensional stability when it is possible to accommodate a relatively large number of individual objects.
  • FIG. 1 is a perspective view of a packaging unit according to the invention
  • FIG. 3 shows a section through the packaging unit according to FIG. 1,
  • FIG. 4 shows a similar section through a packaging unit according to the invention in a modified embodiment which is suitable for receiving a plurality of individual objects lying next to one another,
  • FIG. 5 shows a section through a device according to the invention for producing a packaging unit according to FIG. 4,
  • FIG. 6 shows a side view of a stack of several similar packaging units according to the invention
  • FIG. 7 is a side view of the same type of a stack of differently dimensioned packaging units according to the invention.
  • Fig. 8 shows a detail from the cardboard frame of another stackable packaging unit according to the invention.
  • the packaging unit 2 shown in FIGS. 1 and 3 essentially consists of a rectangular frame 4 made of corrugated cardboard and a film 8 covering the window opening 6 and skinned onto the frame.
  • the blank 10 of the frame 4 is shown in a developed form in FIG. 2.
  • the frame has only two longitudinal, essentially rectangular wall sections 12 and 14 and two equally high narrow-sided rectangular wall sections 16 and 18, apart from an adhesive tab 20 which laterally adjoins the free end of the wall section 14, which is preferably, as in FIG Fig. 1 shown inside on the Wall section 16 comes to rest to close the frame.
  • the grooved bending edges later forming the frame corners are designated by 22 in FIG. 2.
  • the frame 4 has cutouts 24 and 26 which are still opposite one another on the top and bottom for a purpose which is explained below with reference to FIG. 6.
  • the blank can be made from a cardboard sheet or web without any waste.
  • the film 8 covers the top end face of the frame 4 and extends downwards from there on the inside of the frame, adhering approximately to the upper quarter of the upright wall sections 12 to 18 together with the adhesive tab 20. Below the connection point 28 formed in this way, the film extends obliquely inwards in order to form a trough 32 in the lower part of the frame with a floor 30 which is flat in this example and which receives the object 34 to be packaged, for example an assembly part.
  • the oblique walls 36 of the trough 32 prevent the object 34 from bumping against the frame 4.
  • FIG. 4 shows a somewhat modified embodiment of a packaging unit according to the invention, in which the frame 4 is essentially the same, but the film 8 has a plurality of troughs 32 ', which may be adjacent to one another in two coordinates, in order to accommodate a plurality of objects 34' within a frame.
  • the individual troughs 32 ' are separated from one another by webs 40 formed in the film, which are formed by inclined walls 42 similar to the inclined walls 36 in order to prevent the objects 34' from colliding with one another.
  • the walls 42 can be connected in places as shown in dashed lines in FIG. 4, for example by welding.
  • Fig. 5 shows a device 44 for producing a packaging unit according to Fig. 4.
  • This device is preferably located at the end of a conveyor track for already finished cardboard frames 4, on which the relevant plastic film 8 is placed as a web and which then a e.g. tunnel oven equipped with electric radiant heaters.
  • a conveyor track on which the individual cardboard frames follow one another closely side by side, is only indicated in the figure as a table, 46.
  • the device itself has two tools that can be moved vertically relative to one another, namely a lower tool 48, each holding a frame 4, and an upper tool 50.
  • the lower tool 48 is designed according to the shape of the film 8 below the connection point 28 (FIGS. 3 and 4) and has a shoulder 52 on the outside on which the frame 4 comes to rest. More precisely, the shoulder 52 carries a sealing strip 54, for example made of silicone rubber, which is adapted to the shape of the lower frame edge 56, including the cutouts 24 and 26 there, in order to seal it as tightly as possible. Vent channels 58 open at the bottom of the two trough cavities 60, which form the troughs 32 'of the film
  • FIG. 4 An intermediate rib 62 of the lower tool, which is used to form the webs 40 of the film, is, as shown in dashed lines in FIG. 5, recessed in places in order to accommodate the one in connection with FIG. 4 To allow described welding of the two web walls 42 in places.
  • the tool 48 can, as is also indicated by dashed lines, have further ventilation channels 64.
  • the upper tool 50 essentially consists of a first plate, 66, on the underside of which there is a number of mushroom-shaped projections 68 corresponding to the number of trough cavities 60, and of a second plate guided up and down on the shafts 70 of the projections 68, 72.
  • the plate 66 has on the underside near the edge an elastic buffer strip 74 with which it can rest on the plate 72.
  • the plate 72 in turn bears on its underside a sealing strip 76 similar to the sealing strip 54 of the lower tool, with which it is able to press the film 8 lying on the frame 4 tightly against the upper frame edge 78. Both strips can in turn be made of silicone rubber.
  • the two plates 66 and 72 also have ventilation channels 80 and 82, of which the ventilation channels 82 of the plate 72 consist of a plurality of through-holes surrounding the shafts 70, which, seen in plan view, still open within the plates 84 of the projections 68.
  • the two tools 48 and 50 are not heated. As described above, they can even be chilled. Now use them as follows:
  • the plate 66 comes to rest on the plate 72 via its buffer strip 74, as shown in the figure, as a result of which the last one is additionally pressed against the upper edge 78 of the frame.
  • a differential pressure is applied by means of the ventilation or ventilation channels 58, 64, 80 and 82, be it by suctioning off via channels 58 and 64, or by blowing air through channels 80 and 82 or both.
  • this differential pressure has the consequence that the film lies above the lower tool in the area of the later connection point 28 on the inner wall of the cardboard frame 4 in order to weld to it, as well as to the upper frame edge 78 if necessary.
  • the already stretched film fits snugly against the lower tool without causing wrinkles or similar, sometimes observed disturbances.
  • the film section in question cools down, which permanently assumes the shape of the lower tool.
  • the plate 66 can, as shown, be connected to an electrically heated wire 86, which towards the end of the downward stroke of the plate passes through the film web.
  • the surfaces thereof that come into contact with the film can be coated with a conventional release agent, such as e.g. Tetrafluoroethylene.
  • the film is heated as it is fed to device 44.
  • the tools 48 and 50 absorb the heat of the film as soon as they come into contact with it, as a result of which the film is solidified in its form.
  • the tools may have to be cooled.
  • One possibility for cooling of this type is to equip the tools with cooling water channels which are connected to corresponding supply and discharge lines, if necessary via hoses. Then the tools can also carry cooling fins on the outside, which, if necessary via suitably arranged guide channels, are blasted with air via a blower.
  • Such measures are common in technology, so that a more detailed description is unnecessary here.
  • FIG. 6 shows a stack-like arrangement of a plurality of packaging units according to the invention, which can continue, for example on a pallet, either upwards or to the sides.
  • the packaging units 2 lying one above the other run for this purpose have a certain length / width ratio, crosswise to each other, their cutouts 24 and 26 interlocking with each other. This gives the stack a secure hold, even as long as it has not yet been secured by a shrink film or the like on the pallet or the like. This can be very useful for in-house transportation.
  • FIG. 8 shows one possibility of circumventing this by continuously providing the upper and lower edges of the longitudinal wall sections 12 and 14 (only one of which is shown here in part) with sawtooth-like cutouts 88 in this example.
  • sawtooth-like cutouts 88 in this example.
  • others also come, such as rectangular, trapezoidal or rounded tooth shapes in question.
  • packaging units are to place them on top of or against each other in pairs to form a shock-absorbing packaging, preferably in such a way that their cutouts 24, 26 and 88 interlock again.
  • the frame can also be made of another flat Material as corrugated cardboard, for example a corresponding plastic product or possibly cardboard.
  • the film used does not have to be a skin film.
  • the frame wall can be provided with an adhesive, preferably one, at the appropriate point
  • Hotmelt are coated on which the film, for example a polypropylene film, adheres to the described or a similar treatment.

Landscapes

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Description

Verpackungseinheit, Verfahren zu ihrer Herstellung und Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens
Die Erfindung betrifft eine selbsttragende, stapelbare Verpackungseinheit nach Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1, ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowieeine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
Eine Verpackungseinheit nach Gattungsbegriff ist aus der DE-OS 28 19 869 in der Form bekannt, daß der betreffende, vorzugsweise aus Wellpappe bestehende Rahmen an seine aufrechtstehenden Wandabschnitte oben anschließende, nach innen umgelegte Lappen aufweist, und auf die so gebildete im wesentlichen ebene Oberfläche die betreffende Folie mit ihrem Rand aufgeskint ist. Nach Wiederhochklappen der genannten Lappen sind die schmäleren Wandabschnitte des Rahmens an mittleren vertikalen Rillungen nach innen faltbar, wodurch die an sich fertige Verpackungseinheit eine wirtschaftlicher lagerbare, flache Form erhält. Nachteilig ist indessen, daß durch die das Fenster umgebenden, nach innen umgelegten Lappen ein nicht unbeträchtliches Maß an Packraum verlorengeht. Sodann neigen die gelagerten, gefalteten Verpackungseinheiten, sobald sie vorübergehend einmal etwas Feuchtigkeit aufgenommen haben, beim Gebrauch dazu, in den gefalteten Zustand zurückzuspringen, was ihre Handhabung sehr erschwert.
Der Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, eine selbsttragende, ggf. stapelbare Verpackungseinheit gattungsgemäßer Art auf wirtschaftliche Weise so auszubilden, daß der Innenraum des Papprahmens möglichst vollständig ausnutzbar ist, daß sich die fertiggestellte Verpackungseinheit leicht und raumsparend falten lässt und daß sie beim Gebrauch dennoch nicht dazu neigt, in den gefalteten Zustand zurückzuspringen.
Diese Aufgabe ist durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Durch das Fehlen nach innen gerichteter Lappen steht nahezu der gesamte Innenraum des Rahmens für Packzwecke zur Verfügung. Dabei findet die innenseitig herabgezogene Folie am Rahmen einen zumindest ebensoguten Halt wie dies vermittels der nach innen gerichteten Lappen nach der
DE-OS 28 19 869 der Fall ist. Dazu noch wird das Material dieser Lappen eingespart. Die erfindungsgemäße Verpakkungseinheit kann einfach entlang ihren vertikalen Rahmenkanten parallelogrammäßig gefaltet werden, wodurch letztlich nur jeweils zwei - im Bereich eines Klebelappens drei - Wandstärken des Papprahmens aufeinanderzuliegen kommen gegenüber vier bzw. fünf Wandstärken bei der vorbekannten Verpackungseinheit.
Aus der DE-OS 27 21482 ist es zwar bereits bekannt, bei einer einschlägigen selbsttragenden, stapelbaren Verpakkungseinheit längere aufrechtstehende Wandabschnitte des Papprahmens oberseitig stumpf enden zu lassen. An den Schmalseiten treten jedoch auch hier wieder nach innen gerichtete Pappabschnitte auf, und an diese schließen sich die betreffenden Seitenwände als Abvinkelungen an, so daß sich anstatt einer einzigen nunmehr vier Verbindungsstellen für den Rahmen ergeben. Die betreffenden Verpackungs einheiten sind, einmal fertiggestellt, nicht mehr faltbar, weshalb sie erst vom Verwender fertiggestellt werden könneii. Zudem überzieht die Folie den gesamten Pappzuschnitt, wodurch sich auch ein unnötiger Materialaufwand ergibt.
Des weiteren ist aus der DE-OS 22 00 710 eine Verpackungseinheit bekannt, die als Schaupackung innerhalb eines lediglich aufrechtstehende Wandabschnitte aufweisenden Papprahmens, deren Außenrand sich über einen Teil der Rahmenhöhe an der Rahmeninnenwand entlangerstreckt . Hierbei handelt es sich jedoch um selbsttragende Hartfolienteile, die .im Rahmen lediglich formschlüssig durch nach innen ausgeprägte Laschen des Rahmens gehalten, also nicht anhaftend sind.
Sodann sind aus den DE-OSen 1 761 693 und 28 12 636 Becher bekannt, die aus einem im wesentlichen kegelstumpfförmigen Gehäuse durch innenseitiges Aufskinnen einer Folie erhalten werden, wobei die Folie über den oberen Becherrand nach außen hinweggreift. Dabei kann im Fall der DE-OS 28 12 636 die Folie auch den alleinigen Becherboden bilden. Indessen weisen diese naturgemäß nicht faltbaren und nach Befüllung nicht stapelbaren Becher stets einen nach außen gerichteten Rollbund auf, und die Folie ist bis zum Boden des Bechers tiefgezogen.
Die Ansprüche 2 bis 5 beinhalten vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Verpackungseinheit, wobei sich diejenige nach Anspruch 5 bei der Möglichkeit, jeweils verhältnismäßig viele Einzelobjekte aufzunehmen, auch noch durch besondere Formstabilität auszeichnet.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren nach den Ansprüchen 6 und 7 ist es möglich, erfindungsgemäße Verpackungseinheiten auf besonders zuverlässige und wirtschaftliche Weise herzustellen. Ausgehend von einem Herstellungsverfahren nach der DE-OS 28 19 869, bei dem jedoch das Aufskinnen der Folie von oben durch eine geheizte Platte geschieht, wird nun mit einfachen Mitteln eine gute und dauerhafte Anhaftung der Folie an der Rahmeninnenwand erreicht.
Die restlichen Ansprüche richten sich auf eine Vorrichtung zur wirtschaftlichen und präzisen Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei wiederum von der DE-OS
28 19 869 ausgegangen wird. Eine Vorrichtung mit z.T. ähnlichen Elementen zeigt auch die erwähnte DE-OS 23 12 636, wobei jedoch im Unterschied zu Anspruch 8 kein auf die Folie formgebend einwirkendes Unterwerkzeug Verwendung findet. Im übrigen soll die Beheizung der Folie in diesem Fan durch in die geschlossene Vorrichtung zunächst eingeblasene Heißluft erfolgen.
Nachfolgend werden die beanspruchten Maßnahmen samt ihren Eigenheiten anhand von Beispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen genauer beschrieben. Hiervon zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Verpackungseinheit,
Fig. 2 den Zuschnitt des betreffenden Rahmens,
Fig. 3 einen Schnitt durch die Verpackungseinheit nach Fig. 1,
Fig. 4 einen ebensolchen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Verpackungseinheit in einer abgewandelten Ausführungsform, die zur Aufnahme mehrerer nebeneinanderliegender Einzelobjekte geeignet ist,
Fig. 5 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung einer Verpackungseinheit gemäß Fig. 4,
Fig. 6 eine Seitenansicht eines Stapels mehrerer gleichartiger erfindungsgemäßer Verpackungseinheiten
Fig. 7 eine ebensolche Seitenansicht eines Stapels anders dimensionierter erfindungsgemäßer Verpackungseinheiten und
Fig. 8 einen Ausschnitt aus dem Papprahmen einer weiteren, stapelbaren erfindungsgemäßen Verpackungseinheit.
Die in den Figuren 1 und 3 gezeigte Verpackungseinheit 2 besteht im wesentlichen aus einem rechteckigen, aus Wellpappe geformten Rahmen 4 und einer dessen Fensteröffnung 6 überdeckenden, auf den Rahmen aufgeskinten Folie 8.
Der Zuschnitt 10 des Rahmens 4 ist in abgewickelter Form in Fig. 2 gezeigt. Wie daraus ersichtlich, weist der Rahmen lediglich zwei längsseitige, im wesentlichen rechteckige Wandabschnitte 12 und 14 sowie zwei ebenso hohe schmalseitige rechteckige Wandabschnitte 16 und 18 auf, abgesehen von einem seitlich an das freie Ende des Wandabschnitts 14 anschließenden Klebelappen 20, der vorzugsweise, wie in Fig. 1 gezeigt, innenseitig an dem Wandabschnitt 16 zur Anlage kommt, um den Rahmen zu schließen. Mit 22 sind in Fig. 2 die später die Rahmenecken bildenden, gerillten Biegekanten bezeichnet. Darüberhinaus weist der Rahmen 4 im Bereich der längsseitigen Wandabschnitte 12 und 14 ober- wie unterseitig noch einander gegenüberliegende Ausschnitte 24 und 26 auf zu einem Zweck, der nachfolgend noch, anhand von Fig. 6, erläutert wird. Abgesehen von diesen geringfügigen Ausschnitten kann der Zuschnitt aus einem Pappebogen oder einer Pappebahn ohne jeden Verschnitt hergestellt werden. Wie genauer aus Fig. 3 ersichtlich, überdeckt die Folie 8 die oberseitige Stirnfläche des Rahmens 4 und erstreckt sich von dort rahmeninnenseitig nach abwärts, wobei sie etwa am oberen Viertel der aufrechtstehenden Wandabschnitte 12 bis 18 mitsamt dem Klebelappen 20 anhaftet. Unterhalb der so gebildeten Verbindungsstelle 28 erstreckt sich die Folie schräg nach innen, um im unteren Teil des Rahmens mit einem in diesem Beispiel ebenen Boden 30 eine Mulde 32 zu bilden, die das zu verpackende Objekt 34, beispielsweise ein Montageteil, aufnimmt. Durch die schrägen Wände 36 der Mulde 32 wird das Objekt 34 am Anstoßen an dem Rahmen 4 gehindert.
Fig. 4 zeigt eine etwas abgewandelte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verpackungseinheit, bei der der Rahmen 4 im wesentlichen der gleiche ist, jedoch die Folie 8 mehrere ggf. in zwei Koordinaten nebeneinanderliegende Mulden 32' aufweist, um innerhalb eines Rahmens mehrere Objekte 34' aufzunehmen. Die einzelnen Mulden 32' sind durch in der Folie ausgebildete Stege 40 voneinander getrennt, die von schrägen Wänden 42 ähnlich den schrägen Wänden 36 gebildet werden, um die Objekte 34' am Aneinanderstoßen zu hindern. Um jedoch die gesamte Anordnung aus Mulden 32' und Stegen 40 zu versteifen, d.h. an einem eventuellen Durchhängen zu hindern, können die Wände 42 stellenweise wie in Fig. 4 gestrichelt gezeigt, miteinander beispielsweise durch Verschweißen verbunden sein.
Fig. 5 zeigt eine Vorrichtung 44 zur Herstellung einer Verpackungseinheit nach Fig. 4. Diese Vorrichtung befindet sich vorzugsweise am Ende einer Förderbahn für bereits fertiggestellte Papprahmen 4, auf die die betreffende Kunststoffolie 8 als Bahn aufgelegt wird und die anschliessend einen z.B. mit elektrischen Heizstrahlern ausgerüsteten Tunnelofen durchläuft. Eine solche Förderbahn, auf welcher die einzelnen Papprahmen Seite an Seite dicht aufeinanderfolgen , ist in der Figur lediglich als Tisch, 46, angedeutet.
Die Vorrichtung selbst zweist zwei in der Vertikalen gegeneinanderbewegliche Werkzeuge, nämlich ein jeweils einen Rahmen 4 aufnehmendes Unterwerkzeug 48, und ein Oberwerkzeug 50, auf.
Das Unterwerkzeug 48 ist entsprechend der Form der Folie 8 unterhalb der Verbindungsstelle 28 (Figuren 3 und 4) ausgebildet und besitzt außenseitig einen Absatz 52, auf dem der Rahmen 4 zum Aufsitzen kommt. Genauer gesagt trägt der Absatz 52 eine Dichtleiste 54 beispielsweise aus Silikongummi, die der Form der Rahmenunterkante 56 einschließlich der dortigen Ausschnitte 24 und 26 angepasst ist, um möglichst dicht mit dieser abzuschließen. Entlüftungskanäle 58 münden am Grunde der beiden Mulden-Hohlräume 60, die zur Ausbildung der Mulden 32' der Folie
(Fig. 4) bestimmt sind. Eine dazwischengelegene Rippe 62 des Unterwerkzeugs, die zur Ausbildung der Stege 40 der Folie dient, ist, wie in Fig. 5 gestrichelt gezeichnet, stellenweise ausgespart, um die in Zusammenhang mit Fig. 4 beschriebene stellenweise Verschweißung der beiden Stegwände 42 zu ermöglichen. Falls erforderlich, kann das Werkzeug 48 hierzu, wie ebenfalls gestrichelt angedeutet, noch weitere Entlüftungskanäle, 64, aufweisen.
Das Oberwerkzeug 50 besteht im wesentlichen aus einer ersten Platte, 66, an der sich unterseitig eine der Zahl der Mulden-Hohlräume 60 entsprechende Anzahl pilzförmiger Vorsprünge 68 befindet, und aus einer auf den Schäften 70 der Vorsprünge 68 auf- und abbeweglich geführten zweiten Platte, 72. Die Platte 66 trägt unterseitig in Randnähe eine elastische Pufferleiste 74, mit der sie auf der Plattte 72 zur Auflage kommen kann. Die Platte 72 wiederum trägt unterseitig an ihrem Rand eine Dichtleiste 76 ähnlich der Dichtleiste 54 des Unterwerkzeugs, mit der sie die auf dem Rahmen 4 aufliegende Folie 8 dicht gegen die Rahmenoberkante 78 zu drücken vermag. Beide Leisten können wiederum aus Silikongummi bestehen. Sodann weisen die beiden Platten 66 und 72 noch Belüftungskanäle 80 bzw. 82 auf, von denen die Belüftungskanäle 82 der Platte 72 aus einer Mehrzahl die Schäfte 70 umgebender Durchbohrungen bestehen, die in Draufsicht gesehen noch innerhalb der Teller 84 der VorSprünge 68 münden.
Die beiden Werkzeuge 48 und 50 sind unbeheizt. Wie noch geschildert, können sie sogar gekühlt sein. Bei ihrem Gebrauch verfährt man nun folgendermaßen:
Zunächst wird bei auseinandergefahrenen Werkzeugen 48 und 50 von dem Unterwerkzeug 48 in der gezeigten Weise ein Papprahmen 4 samt darauf aufliegender, bis über ihre Erweichungstemperatur erhitzter Folie 8 aufgenommen. Darauf werden Unterwerkzeug 48 und Oberwerkzeug 50 zusammengefahren, wobei zunächst, unter dem Einfluß ihres Eigengewichts und ggf. mit Unterstützung durch nichtgezeigte Federn die Platte 72 über ihre Dichtleiste 76 auf der Folie und damit auf der Rahmenoberkante 78 zur Auflage kommt. Im weiteren Verlauf wird die so eingespannte Folie durch die nun nach unten aus der Platte 72 heraustretenden Vorsprünge 68 gedehnt, wobei sie bereits in die Mulden-Hohlräume 60 eintritt. Dabei kühlen sich die mit den Vorsprüngen 68 zur Berührung kommenden Folienpartien sogleich ab, wodurch sie im wesentlichen ihre ursprüngliche Wandstärke behalten. Wie ersichtlich, ist dies im Bodenbereich der Mulden 32' der Fall, wo die Folie beim Gebrauch durch die dort aufliegenden Objekte 34' am meisten beansprucht sein wird.
Gegen Ende der Gegeneinanderbewegung der Werkzeuge 48 und 50 kommt die Platte 66, wie in der Figur gezeigt, über ihre Pufferleiste 74 auf der Platte 72 zur Auflage, wodurch die le tztere noch zusätzlich gegen die Rahmenoberkante 78 gedrückt wird. Nun wird unter Vermittlung der Ent- bzw. Belüftungskanäle 58, 64, 80 und 82 ein Differenzdruck angelegt, sei es durch Absaugen über die Kanäle 58 und 64, sei es durch Einblasen von Luft durch die Kanäle 80 und 82 oder beides. Jedenfalls hat dieser Differenzdruck zur Folge, da ß sich die Folie oberhalb des Unterwerkzeugs im Bereich der späteren Verbindungsstelle 28 an die Innenwand des Papprahmens 4 anlegt, um mit dieser wie ggf. auch der Rahmenoberkante 78 zu verschweißen. Des weiteren legt sich die bereits gedehnte Folie durch den Differenzdruck satt an das Unterwerkzeug an, ohne daß es hier zu einer Faltenbildung oder ähnlichen zuweilen beobachteten Störerscheinungen kommen kann. Sogleich bei Berührung des Unterwerkzeugs kühlt sich die betreffende Folienpartie ab, womit sie bleibend die Gestalt des Unterwerkzeugs annimmt.
Zur Abtrennung der betreffenden Folie 8 von der zugeführten Folienbahn kann die Platte 66 , wie gezeigt, mit einem elek- trisch beheizten Draht 86 verbunden sein, der gegen Ende des Abwärtshubes der Platte durch die Folienbahn hindurch- fährt. Mit dem Wiederauseinanderfahren der Werkzeuge 48 und 50 erhält man dann die fertige Verpackungseinheit, wie sie in Fig. 4 dargestellt ist.
Um ein Anhaften der Folie am Unterwerkzeug wie auch an den Vorsprüngen 68 des Oberwerkzeugs zu vermeiden, können deren mit der Folie zur Berührung kommende Flächen mit einem üblichen Trennmittel, wie z.B. Tetrafluorethylen, beschichtet sein.
Wie bereits erwähnt, wird die Folie während ihrer Zuführung zu der Vorrichtung 44 erhitzt. Die Werkzeuge 48 und 50 nehmen die Wärme der Folie in sich auf, sobald sie mit dieser in Berührung treten, wodurch die Folie in ihrer damit gegebenen Form zum Erstarren gebracht wird. Um dies auf Dauer in einer fortlaufenden Fertigung zu ermöglichen, müssen die Werkzeuge ggf. gekühlt werden. Eine Möglichkeit zu einer derartigen Kühlung besteht darin, die Werkzeuge mit Kühlwasserkanälen auszustatten, die mit entsprechenden Zu- und Ableitungen, soweit erforderlich über Schläuche, in Verbindung stehen. Sodann können die Werkzeuge aber auch außenseitig Kühlrippen tragen, die, ggf. über geeignet angeordnete Führungskanäle, über ein Gebläse mit Luft bestrichen werden. Derartige Maßnahmen sind in der Technik geläufig, so daß sich eine genauere Beschreibung hier erübrigt.
Fig. 6 zeigt eine stapelartige Anordnung mehrerer gleieher erfindungsgemäßer Verpackungseinheiten, die sich, etwa auf einer Palette, nach oben wie nach den Seiten beliebig fortsetzen kann. Wie ersichtlich, verlaufen dabei die übereinanderliegenden Verpackungseinheiten 2, die hierzu ein bestimmtes Längen/Breiten-Verhältnis haben, kreuzweise zueinander, wobei ihre Ausschnitte 24 bzw. 26 formschlüssig ineinandergreifen. Dadurch erhält der Stapel einen sicheren Halt, auch solange er noch nicht durch eine Schrumpffolie oder dergl. auf der Palette oder dergl. gesichert ist. Dies kann für betriebsinterne Transporte sehr nützlich sein.
Wie aus Fig. 7 ersichtlich, können bei einem schlankeren Format der Verpackungseinheiten 2 diese auch in der Weise einander überdeckend stapelbar sein, daß über einzelnen Verpackungseinheiten, 2 ' , (die jedoch in der gleichen Weise ausgebildet sind wie die übrigen) Stoßstellen der darüber und darunterliegenden Verpackungseinheiten zu liegen kommen. Dies hat freilich zur Folge, daß die Ausschnitte 24 und 26 der betreffenden Verpackungseinheiten unsymmetrisch in bezug auf die vertikale Mittelachse ihrer längsseitigen Wandabschnitte 12 und 14 angeordnet sein müssen, wodurch beim Stapeln darauf zu achten ist, daß die Verpackungseinheiten mit einer bestimmten Orientierung aufgelegt werden.
Fig. 8 zeigt eine Möglichkeit dies dadurch zu umgehen, daß die oberen und unteren Ränder der längsseitigen Wandabschnitte 12 und 14 (von denen hier einer nur ausschnittsweise gezeigt ist), fortlaufend mit in diesem Beispiel sägezahnartigen Ausschnitten, 88, versehen werden. Selbstverständlich kommen ebenso auch andere, wie z.B. rechteckige, trapezförmige oder gerundete Zahnformen in Frage.
Eine andere Verwendung erfindungsgemäßer Verpackungseinheiten besteht darin, diese zu einer stoßabsorbierenden Verpackung paarweise mit ihren offenen Seiten auf- oder aneinanderzusetzen, vorzugsweise derart, daß auch hier wieder ihre Ausschnitte 24, 26 bzw. 88 ineinandergreifen. Sodann kann der Rahmen auch aus einem anderen flächigen Material als Wellpappe, beispielsweise einem entsprechenden Kunststoffprodukt oder u.U. auch Karton, bestehen. Schließlich braucht die verwendete Folie keine Skin-Folie zu sein. In diesem Fall kann di e Rahmenwand an entsprechender Stelle mit einem Kleber, vorzugsweise einem
Hotmelt, beschichtet werden, an dem die Folie, beispielsweise eine Polypropylenfolie, bei der geschilderten oder einer ähnlichen Bchandlungsweise zum Anhaften kommt.

Claims

Patentansprüche:
1. Selbsttragende, stapelbare und nach Fertigstellung falt bare Industrie-Verpackungseinheit (2), im wesentlichen bestehend aus einem eine Fensteröffnung (6) umgebende, aufrechtstehende Wandabschnitte (12 - 18) aufweisenden Rahmen (4) aus flächigem Material, wie z.B. Wellpappe, und einer die Fensteröffnung überspannenden, entsprechend der Form der aufzunehmenden Objekte (34, 34') zum Rahmeninneren gemuldeten Kunststoffolie (8), deren Rand an dem Rahmen durch Aufskinnen oder dergl. anhaftet, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß der Rahmen (4) außer den aufrechtstehenden (12 - 18) keine weiteren Wandabschnitte aufweist tind daß die Folie (8), rahmeninnenseitig über einen Teil der Höhe des Rahmens tiefgezogen, an der Innenfläche des Rahmens anhaftet.
2. Verpackungseinheit nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Folie (8) unterhalb ihrer Befestigungsstelle (28) an der Rahmeninnen fläche nach innen zu abgeknickt oder abgekröpft ist.
3. Verpackungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit im wesentlichen quaderförmigem Rahmen (4), dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die aufrechtstehenden Wandabschnitte (12 - 18) an ihren obexen und/oder unteren Rand Ausschnitte (24, 26; 88) aufweisen, die die Ränder darüber- bzw. darunterliegend querver lauf end gestapelter ähnlicher Verpackungseinheiten (2) in sich aufzunehmen vermögen.
4. Verpackungseinheit nach Anspruch 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Ausschnitte (88) eine fortlaufende Zahnung bilden.
5. Verpackungseinheit nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Folie (8) in an sich bekannter Weise in zwei Koordinaten, ggf. gegeneinander versetzt, jeweils mehrere durch hohle Stege (40) voneinander getrennte Mulden (32') aufweist und daß zumindest ein Teil der Stege durch stellenweises Miteinanderverbinden der beiden gegenüberliegenden Stegwände (42) versteift ist.
6. Verfahren zur Herstellung der Verpackungseinheit nach Anspruch 1, bei dem zunächst der Papprahmen (4) zugerichtet und sodann mit Hilfe eines Oberwerkzeugs (50) und eines der Muldenform angepassten, ungeheizten Unterwerkzeugs (48) unter Anwendung eines Differenzdruckes die Folie (8) aufgeskint und geformt wird, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die auf den Rahmen aufgelegte und über ihre Erweichungstemperatur erwärmte Folie (8) mittels des ungeheizten Oberwerkzeugs (50) gegen die Oberkante (78) des Rahmens (4) gedrückt wird und daß sodann der Differenzdruck an die beiden Werkzeuge (48, 50) in einem solchen Maße angelegt wird, daß die noch heiße Folie in das Unterwerkzeug hinein wie auch gegen den darüberliegenden Innenwandbereich des Rahmens (4) gesogen wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die zugerichteten Papprahmen (4) in dichter Aufeinanderfolge zugeführt werden, daß auf die aufeinanderfolgenden Rahmen die Folie (8) fortlaufend als
Bahn aufgelegt wird, daß die Rahmen sodann mitsamt der aufliegenden Folie einen Tunnelofen durchlaufen und daß die Folie der jeweiligen Verpackungseinheit (2) beim Niedergang des Oberwerkzeugs (50) oder anschließend von der übrigen Folienbahn abgetrennt wird.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 6, mit gegeneinanderfahrbaren Ober- und Unterwerkzeugen (50, 48), von denen das Oberwerkzeug (50) eine gegen die Oberkante (78) des Papprahmens (4) pressbare, im wesentliehen flache Platte (72) und das Unterwerkzeug (48) eine in den Rahmen eintauchende, der gewünschten Muldenform der Folie (8) angepasste Gestalt aufweist, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Unterwerkzeug (48) den Rahmen (4) bis zur Höhe der rahmeninnenseitigen Befestigungsstelle (28) der Folie (8) ausfüllt und mindestens einen Entlüftungskanal (58, 64) aufweist und daß die Werk- zeuge (48, 50) ungeheizt und ggf. sogar kühlbar sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Ober- und ggf. auch das Unterwerkzeug (50, 48) im Bereich seiner Anpressung an den Rahmen (4) eine abdichtende elastische Auflage (76, 54) aufweist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Oberwerkzeug (46) eine der gewünschten Muldenzahl der Folie (8) entsprechende Anzahl nach unten aus der Platte (72) ausfahrbarer Vorsprünge (68) aufweist mit einer Gestalt, die diese Vorsprünge an der Folie so weit zur Anlage kommen lässt, wie die Folie beim Formvorgang im wesentlichen ihre ursprüngliche Wandstärke behalten soll.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß sich die Vorsprünge (68) an einer eigenen Platte (66) befinden, an der die gegen die Oberkante (78) des Papprahmens (4) pressbare Platte (72) aufund abbeweglich aufgehängt ist, und daß diese letztgenannte Platte (72) durch die erstgenannte Platte (66) bei Annähe- rung an deren untere Endstellung unter Vermittlung eines elastischen Gliedes (74) gegen die Oberkante (78) des Rah- mens pressbar ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11 zur Herstel lung der Verpackungseinheit nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die betreffenden Stege (40) bildende Rippen (62) des Unterwerkzeugs (48) stellenweise derart ausgespart sind, daß die beiden gegenüberliegenden Stegwände (42) der Folie (8) sich unter der Einwirkung de an die Werkzeuge (48, 50) angelegten Differenzdrucks miteinander zu verbinden vermögen.
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