[0001] Die Erfindung betrifft das Verpacken von empfindlichen, einzelnen Produkten wie etwa
Pralinen, welche in Einzelbehältern innerhalb einer größeren Umver-packung angeordnet
sind, um aus dieser vorzugsweise mit Hilfe der Einzelverpackungen schonend entnommen
werden zu können.
[0002] Es ist bekannt, insbesondere Pralinen in Cups aus Papier aufzunehmen und die so gefüllten
Cups innerhalb einer größeren Pralinenschachtel anzuordnen.
[0003] Unter dem Begriff "Cup" soll dabei jede das Produkt unten und seitlich, also becherartig,
dicht umschließende, wenigstens im Bereich der seitlichen Wände flexible Umhüllung
verstanden werden, insbesondere mit ebenem Boden.
[0004] Für die vorliegende Erfindung müssen dabei die Wände der Cups so hoch sein, daß die
einander gegenüberliegenden Bereiche der oberen Ränder oberhalb des aufgenommenen
Produktes gegeneinander bis zum Kontakt angenähert werden können.
[0005] In der Regel bestehen derartige Cups aus Papier oder einer dünnen Kunststoff-Folie.
Sie werden aus flächigem Material erzeugt, in dem entweder durch zickzack- oder wellenförmiges
Auffalten die Wände von der Ebene des Bodens aus zylindrisch oder konisch nach oben
sich öffnend nach oben verformt werden, oder ohne definierte Verformung die radial
äußeren Bereiche des Flächenmateriales um das Produkt herum als Wände nach oben gebogen
und dort verschnürt verknotet oder verzwirnt werden.
[0006] Bei einem Zubinden oder Verzwirnen ist jedoch für diese Arbeitsgänge ein relativ
hoher Automatisierungsaufwand notwendig.
[0007] Bei oben offenen Cups besteht das Problem darin, daß sich von der Oberfläche des
Produktes leicht lösende Partikel wie etwa Streusel oder Ähnliches bei einem während
des Transportes vorkommenden Wänden der gesamten Umverpackung herausfallen, oder auch
gleich das gesamte Produkt, wenn innerhalb der Umverpackung hierfür ausreichend Raum
vorhanden ist.
[0008] Es ist daher die Aufgabe gemäß der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren sowie eine
Vorrichtung zum Unterbringen einzelner empfindlicher Produkte in einer Umver-packung
mit Hilfe einer Einzelverpackung jedes Produktes zu schaffen, die bei möglichst geringem
Verpackungsaufwand das einzelne Produkt möglichst sicher und abgeschlossen gegenüber
dem übrigen Raum der Umverpackung in der Einzelverpackung gehalten wird.
[0009] Diese Aufgabe ist durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 6 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0010] Durch das Aufsetzen oder nur geringfügig tiefe Einsetzen der leeren Cups in die entsprechend
dimensionierten Öffnungen der Trägerplatte sind die Cups nach oben mit nach oben größer
werdendem Querschnitt offen, sodaß die Produkte, z. B. die Pralinen, von oben her
einfach z. B. mit Hilfe eines Pickers in den Cups abgelegt werden können.
[0011] Durch das anschließende Verlagern der gefüllten Cups innerhalb der Öffnungen nach
unten werden die Wände der Cups, die vorher entweder schräg nach oben außen gezeigt
haben, oder radial eben nach außen gewiesen haben (was beim Auflegen des rein flächenhaften
Materiales für die Cups auf die Öffnungen der Trägerplatte der Fall ist) zunehmend
nach innen bewegt, bis sich zunächst im wesentlichen eine zylindrische Kontur der
Wände der Cups ergibt, und später durch weiteres Neigen der Wände nach innen eine
kegelstumpfförmige oder gar kegelige Form der Cups im oberen Bereich.
[0012] Dadurch können - entsprechende Abstimmung der Form und Dimension der Öffnung gegenüber
Form und Dimension der Cups und der darin befindlichen Pralinen vorausgesetzt - die
oberen Randbereiche der Wände der Cups mit den einander gegenüberliegenden Seiten
bis auf Kontakt aneinander angenähert werden.
[0013] Dadurch ist das einzelne Produkt in dem einzelnen Cup sehr gut gegenüber dem übrigen
Rauminhalt der Umverpackung abgetrennt, und selbst bei einem Stürzen der Umverpackung
fallen innerhalb des nach oben geschlossenen Cups lose befindliche Teile wie gelöster
Streusel, gelöster Zucker oder ähnliches nicht aus dem einzelnen Cup heraus, sodaß
beim Zurückdrehen der Umverpackung in die Soll-Lage nach dem Abheben des Deckels der
Umverpackung kein verschmutzter Innenraum der Umverpackung zwischen den einzelnen
Cups zu sehen ist.
[0014] Eine dichte Verpackung der einzelnen Produkte kann erzielt werden, wenn die nach
innen weisenden Seiten der oberen Ränder der Cups mit einem Haftmittel beschichtet
werden oder gar mit Klebstoff, was aus lebensmittelrechtlichen Gründen möglich ist,
da eine Berührung dieser Bereiche mit den Pralinen nicht erfolgen kann.
[0015] Für den Benutzer liegen nun die einzeln verpackten Pralinen mit kegelig oben geschlossenen
Cups in den einzelnen Öffnungen der Stützplatte, die für den Benutzer wie Vertiefungen
wirken.
[0016] Um eine Praline aus der Verpackung zu nehmen, muß lediglich das obere Ende des geschlossenen
Cups ergriffen und die Praline damit aus der Öffnung der Stützplatte herausgezogen
werden, woraufhin beim Loslassen der Cup automatisch oben öffnet.
[0017] Selbst bei einem vorhandenen Haftmittel kann dessen Haftkraft so eingestellt werden,
das sie geringer ist als die Eigenspannung des Materiales der Cups. Damit liegt die
Praline nun frei zugänglich in einem sich nach oben stark erweiternden Cup, und kann
somit leicht ergriffen werden.
[0018] Eventuell von der Praline bereits gelöste Teile wie Streusel, etc., können mit dem
Cup anschließend weggeworfen werden.
[0019] Beim Verpacken kann die Verlagerung der Cups in der Höhe innerhalb der Öffnungen
dabei sehr vorteilhaft mit Hilfe eines Unterdruck-Saugers geschehen, der den Cup von
der Unterseite seines Bodens, welcher im wesentlichen eben gestaltet sein wird, ergreifen
kann. Zu diesem Zweck kann die Stützplatte zwar an ihren Rändern vorzugsweise einen
Stützrand aufweisen, nicht jedoch im Bereich unterhalb der Öffnungen, um hier das
Angreifen der Sauger nicht zu erschweren.
[0020] Nach vollständigem Befüllen kann die Stützplatte im ganzen in eine Umverpackung umgesetzt
werden.
[0021] Eine andere Möglichkeit ist die Höhenverstellung der Cups von der Oberseite her,
also entweder direkt mit Hilfe des die Praline anliefernden und auf der Oberseite
der Praline angreifenden Pickers, der durch Absenken gleichzeitig als Stempel wirken
kann, oder mit Hilfe eines separaten Stempels.
[0022] Für die Gestaltung der Wände der Cups bieten sich ebenfalls mehrere Möglichkeiten
an:
Eine Möglichkeit besteht - wie ansich bekannt - darin, aus einem flächigen, im wesentlichen
runden, scheibenförmigen Papierausschnitt einen Cup zu schaffen, in dem die Wände
in der Aufsicht betrachtet zu einem zickzack-förmigen Zylinder oder Kegelstumpf gefaltet
werden, dessen einzelne Falten nach oben breiter werden.
[0023] Anstelle einer solchen zickzackförmigen Kantenkontur kann auch eine andere Faltung,
oder ohne harte Kanten eine wellenförmige Kontur erzeugt werden, oder es wird überhaupt
keine definierte Faltenlegung oder Faltung der Wände angestrebt, sondern ein zufalls-bedingtes
Zusammenfalten der Wände angestrebt.
[0024] Die Öffnungen in der Stützplatte müssen auf den in der Aufsicht betrachteten Querschnitt
des Produktes sowie der Cups abgestimmt sein. In der Regel wird der Cup einen Bodendurchmesser
aufweisen, der geringfügig größer ist als das darin aufzunehmende Produkt.
[0025] Die Öffnungen in der Stützplatte sind entweder rund, oval oder eckig, ie nach Form
der Aufsicht des Produktes bzw. der Cups. Wenn von diesem Umfang keine nach innen
vorspringenden Fortsätzen abragen, wird der Durchmesser der Öffnung geringfügig größer
sein als der Durchmesser des Produktes, jedoch noch etwas kleiner als der Außendurchmesser
der zickzack- oder wellenförmig gefalteten Wände, wenn diese - ohne ein aufgenommenes
Produkt - zu einer zylindrischen Kontur hochgefaltet sind.
[0026] Dadurch wird die Faltung der Wände, die ja in radialer Richtung einen bestimmten
Bereich benötigt - beim Hindurchdrücken des mit dem Produkt gefüllten Cups - teilweise
flach an das Produkt herangedrückt.
[0027] Wenn die horizontale Ebene mit dem größten Durchmesser des Produktes jedoch die Stützplatte
nach unten durchstoßen hat, wird sich die gefaltete Wand mit ihrem Außendurchmesser
an der Kontur der Öffnung anlegen, aufgrund des radialen Raumbedarfes der Faltung
wird sich jedoch der innere Rand der Wände weiter nach innen erstrecken als der äußere
Rand des aufgenommenen Produktes. Dadurch nähern sich die Wände der Cups nach oben
hin der senkrechten Symetrielinie des Cups an, und bei ausreichender Höhe der Wände
werden sich die einander gegenüberliegenden Bereiche der Wände vollständig aneinander
annähern bis zum gegenseitigen Kontakt.
[0028] Gerade bei zickzackförmig gefalteten Wänden kann dadurch eine plane Anlage definierter,
oberer Randbereiche der Wände aneinander erzielt werden.
[0029] Eine andere Möglichkeit der Gestaltung der Öffnung besteht darin, daß die Öffnung
nach innen, zur Mitte der Öffnung hin, weisende Fortsätze aufweist, die hinsichtlich
Anzahl und Tiefe auf die Faltung der Wände der Cups abgestimmt sind.
[0030] Wenn dabei das Material der Stützplatte und dessen Dicke entsprechend gewählt ist,
haben diese Fortsätze eine Eigenelastizität, sodaß der zwischen ihren freien Enden
verbleibende Querschnitt kleiner sein kann als der Durchmesser des Produktes.
[0031] Beim Hindurchdrücken des Cups mit dem darin befindlichen Produkt werden somit diese
Fortsätze schräg nach unten und außen umgebogen, nach Durchlaufen der dicksten Stelle
des Produktes durch die Stützplatte bewegen sich diese Fortsätze aufgrund ihrer Eigenelastizität
jedoch wieder wenigstens teilweise in ihre ursprüngliche, etwa waagrechte Ausgangsposition
zurück.
[0032] Durch die Abstimmung der Form, der Anzahl und der Abmessung dieser Fortsätze mit
der Faltung der Wände fördern diese Fortsätze oberhalb des Produktes nicht nur die
definierte Faltung der Wände, sondern drücken diese auch in einem besonders großen
Winkel kegelförmig nach innen zur Mitte auf die senkrechte Symetrieachse des Cups
hin, um die oberen Bereiche der Ränder der Cups in gegen-seitigen Kontakt zueinander
zu bringen.
[0033] Eine Ausführungsform gemäß der Erfindung ist im folgenden beispielhaft näher anhand
der Figur beschrieben:
In der Figur sind die einzelnen Zustände, wie sie beim Füllen der Verpackung nacheinander
eingenommen werden, mit den Buchstaben A bis D bezeichnet.
[0034] Dabei ist in der unteren Hälfte die Trägerplatte 1 mit den darin befindlichen Cups
2 und gegebenenfalls Produkten 10 im Querschnitt zu erkennen.
[0035] Die Trägerplatte 1 steht dabei mit ihrem doppelt gekröpften Stützrand 14 auf dem
Untergrund auf, und kann so nach dem Befüllen auch in eine nur gestrichelt angedeutete
Schachtel 3 gesetzt werden.
[0036] Oberhalb der jeweiligen Querschnittsdarstellungen sind die Cups 2 im jeweiligen Zustand
in der Aufsicht dargestellt, wegen der klareren Darstellung jedoch ohne einem darin
befindlichen Produkt 10.
[0037] Von den Aufsichtdarstellungen im oberen Bereich der Figur sind in der rechten und
damit letzten Position die beiden Möglichkeiten der Konturierung der Öffnung 5 dargestellt:
Während in der rechten Hälfte die Öffnung 5 als runde Öffnung - teilweise - dargestellt
ist, ist in der linken Bildhälfte die Kontur 6 der Öffnung 5 mit nach innen ragenden,
in die Faltung der Wände 4 eingreifenden, Fortsätzen 7 dargestellt.
[0038] Analog ist auch in den Querschnittsdarstellungen in der unteren Bildhälfte jeweils
von der rechten Seite an die Cups heranreichend eine Öffnung 5 mit rundem Querschnitt
bzw. ohne nach innen weisende Fortsätze 7 dargestellt, und auf der linken Seite der
Cups mit in die Faltung der Cups 2 eingreifenden Fortsätzen 7.
[0039] Das Verpacken der Produkte 10 erfolgt in der Reihenfolge der Schritte A bis D, wobei
das Einsetzen der Produkte 10 wahlweise vor oder nach dem Schritt A, also dem Aufsetzten
bzw. Einsetzen der Cups 2 in/auf die Öffnungen 5 der Trägerplatte 1 erfolgen kann.
[0040] In Position B streben die zickzackförmig gefalteten Wände 4 der Cups 2 vom Umfang
des Bodens 12 des Cups 2 noch kegelstumpfförmig schräg nach oben außen, sodaß von
oben her der Querschnitt des Bodens 12 ohne Einschränkung sichtbar ist, und damit
auch ein Einsetzen des Produktes 10 von oben her mittels eines Saugpickers oder ähnlichem
jederzeit möglich ist.
[0041] In diese Stellung werden die Wände 4 beim Schritt A gehalten, indem der Cup 2 nur
geringfügig tief, etwa 10 - 20 % seiner Höhe, in der Öffnung 5 sitzt, die wiederum
etwas größer ist als die Faltung der Wände 4 knapp oberhalb des Bodens 12.
[0042] Nach dem Einsetzen des Produktes 10 wird mittels eines z. B. von der Unterseite am
Boden 12 des Cups 2 angreifenden Saugers 9 der Cup zusammen mit dem Produkt 10 weiter
nach unten gezogen, wodurch bei in die Faltung der Wände 4 eingreifenden Fortsätzen
7 vom Umfang der Öffnung 5 her, wie auf der linken Seite in Schritt B dargestellt,
diese Fortsätze 7 durch das Produkt 10 nach unten hin umgebogen werden, sofern das
Produkt 10 einen größeren Durchmesser aufweist als der freie innere Durchmesser zwischen
den freien Enden der Fortsätze 7.
[0043] Um in diesem Fall überhaupt ein Herabsinken des Produktes 10 bis auf den Boden 12
des Cups 2 zu erreichen, und nicht nur ein Aufliegen des Produktes 10 auf den nach
innen ragenden Fortsätzen 7, kann im Boden 12 des Cups 2 eine Öffnung vorgesehen sein,
mittels welcher der vom Sauger 9 erzeugte Unterdruck auch auf die Unterseite des Produktes
10 direkt einwirkt, und dieses heransaugt. Eine andere Möglichkeit ist das Herabdrücken
des Produktes 10 von oben her mit Hilfe eines nicht dargestellten Stempels, oder auch
des das Produkt anliefernden Pickers, was jedoch bei empfindlicher Oberseite des Produktes
10 nicht möglich ist.
[0044] In Schritt C hat die Horizontalebene mit dem größten Durchmesser des Produktes 10
die Ebene der Trägerplatte 1 bereits durchlaufen. Die Faltung der Wände 4, die sich
an diesem dicksten Punkt des Produktes 10 dünn zwischen dem Außenumfang des Produktes
10 und dem Innenumfang der Öffnung 5 anlegt, entfaltet sich oberhalb dieser dicksten
Stelle wieder und nimmt ihre normale radiale Erstreckung ein, die außen von der Öffnungskontur
6 der Öffnung 5 begrenzt wird, und sich damit nur zur Mitte hin ausdehnen kann, wodurch
sich die Wände 4 nach oben hin zur Mitte gegeneinander annähern.
[0045] Die nach innen ragenden Fortsätze 7 gehen dabei bereits wieder aus der steil nach
unten ragenden Stellung aufgrund ihrer Eigenelastizität etwas nach oben in Richtung
auf die waagerechte Stellung zurück.
[0046] Die endgültige Eintauchtiefe 11 - wie in Position D dargestellt - ist dann erreicht,
wenn die oberen, einander gegenüberliegenden Bereiche der Wände 4 einander berühren.
Vorzugsweise sollte diese endgültige Eintauchtiefe dabei gleich oder nur geringfügig
kleiner sein als die Höhe des Stützrandes 14.
1. Verfahren zum Verpacken von empfindlichen, einzelnen Produkten, insbesondere Pralinen,
in Einzelverpackungen sowie mehreren Einzelverpackungen in einer Umverpackung,
dadurch gekennzeichnet, daß
- als Einzelverpackungen Cups (2) auf oder mit geringer Eintauchtiefe in Öffnungen
(5) der Trägerplatte (1) eingesetzt werden,
- in die Cups (2) jeweils ein Produkt (10) gesetzt wird und
- die Cups (2) mit den darin befindlichen Produkten (10) tiefer in die Öffnungen (5)
hineinverlagert werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die gefüllten Cups (2) soweit in die Öffnungen (5) hinein verlagert werden, daß die
einander gegenüberliegenden Bereiche der oberen Ränder (8) der Cups (2) in Kontakt
zueinander kommen.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die gefüllten Cups (2) soweit in die Öffnungen (5) hinein verlagert werden, daß die
dickste Stelle der Produkte (10) - in einer zur Trägerplatte (1) parallelen Ebene
- tiefer als die Trägerplatte (1) liegt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Einsetzen der ungefüllten Cups (2) in die Öffnungen (5) der Trägerplatte (1) durch
Ansaugen mittels eines Saugers (9) von der Unterseite des Cups (2) her geschieht und/oder
das Absenken der gefüllten Cups (2) in den Öffnungen (5) durch Ansaugen mittels eines
Saugers (9) von der Unterseite des Bodens (12) her erfolgt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Einsetzen der ungefüllten Cups (2) in die Öffnungen (5) der Trägerplatte (1) durch
Aufliegen des flächigen Materials für die Cups (2) und Hineindrücken des flächigen
Materials mittels eines Stempels von der Oberseite der Cups her erfolgt und/oder das
Absenken der gefüllten Cups (2) in den Öffnungen (5) durch Herabdrücken mittels des
einzulegenden Produktes (10) sowie des das Produkt (10) tragenden Pickers (13) von
der Oberseite her erfolgt.
6. Verpackung, insbesondere zur Durchführung Verfahrens nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, für Einzelprodukte, insbesondere Pralinen, mit
- einer Umverpackung, insbesondere einer Schachtel (3),
- einer darin befindlichen, im Abstand zum Untergrund gehaltenen, Trägerplatte (1),
- Öffnungen (5) in der Trägerplatte (1), deren Größe an die Größe der aufzunehmenden
Produkte (10) und/oder der die einzelnen Produkte (10) aufnehmenden Cups (2) angepaßt
ist und
- in die Öffnungen (5) einsetzbare Cups (2),
dadurch gekennzeichnet, daß
die Größe und/oder Kontur der Öffnung (5) und/oder der Cups (2) und/oder der Produkte
(10) so aneinander angepaßt sind, daß bei einem Einsetzen jeweils eines mit einem
Produkt (10) gefüllten Cups (2) in eine Öffnung (5) der Trägerplatte (1) sich mit
zunehmend tieferem Einsetzen die oberen Ränder (8) der Wände (14) des Cups (2) mit
den einander gegenüberliegenden Bereichen gegeneinander annähern und letztendlich
miteinander in Kontakt kommen.
7. Verpackung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Boden (12) der Cups (2) geringfügig größeren Durchmesser als der Durchmesser des
aufzunehmenden Produktes (10).
8. Verpackung nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Öffnung (5) größer ist als das Produkt (10), jedoch kleiner als der Boden (12)
des Cups (2).
9. Verpackung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Fortsätze (15) elastisch und in die Ebene der Trägerplatte (1) wenigstens teilweise
zurückfedernd ausgebildet sind.
10. Verpackung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der freie Querschnitt zwischen den freien Enden der Fortsätze (15) kleiner ist als
der Durchmesser des Produktes (10) und ein Stempel (16) zum Einsetzen der ungefüllten
Cups (2) eine Kontur entsprechend der Kontur der Öffnungen (5) aufweist.
11. Verpackung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Stempel (12) zum Einsetzen der ungefüllten Cups (2) in die Öffnungen (5) von unten
nach oben gleichbleibenden oder sich kegelstumpfförmig erweiternden Querschnitt aufweist.
12. Verpackung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Cups (2) auf der nach innen weisenden Seite der Wände (4) in deren oberen Bereich
mit gut haftendem Material, insbesondere mit Kleber, beschichtet sind.
13. Verpackung nach einem der vorhergehenden Vorrichtungsansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Wände (4) der Cups (2) eine solche Erstreckung aufweisen, daß sie bei vollständig
auf den Boden der Schachtel (3) niedergedrückten Cups (2) noch deutlich über die Trägerplatte
(1) hinaus nach oben ragen und somit länger sind als der Stützrand (14) der Trägerplatte
(1).