NO312951B1 - Pakningsomslag som er lukket med tvistinger, og fremgangsmåte for pakking - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører et pakningsomslag for gjenstander, hvilket omslag er lukket ved hjelp av minst en tvisting.

Oppfinnelsen vedrører også en fremstilling av en pakning som lukkes med tvistinger.

Særlig vedrører oppfinnelsen innpakning av konditorvarer.

Konditorvarer pakkes vanligvis individuelt i en del av en fortrykket film av egnet størrelse og form, og slike enkeltpakkede gjenstander kan i sin tur fylles i en liten pose med egnet størrelse. Vanligvis blir gjenstandene først fullstendig omslått i en rektangulær filmbit, hvoretter det tilveiebragte omslag lukkes ved en tvinning eller tvisting på to gjenstandssider.

Det skal her nevnes at slike pakninger ikke alltid lukkes ved hjelp av to tvistinger. Det er eksempelvis mulig å plassere gjenstanden i sentrum av en egnet filmbit og brette filmen rundt gjenstanden, hvoretter omslaget lukkes ved å tviste de sammenførte filmavsnitt slik at det fremkommer en enkelt tvisting.

I forbindelse med foreliggende oppfinnelse skal en tvisting innbefatte resultatet ved en lukking av et omslag ved hjelp av en tvinning eller snoing.

Et vesentlig problem i forbindelse med slik innpakning er bibeholdet av tvistingen. Slikt bibehold kan bare oppnås på bekostning av et egnet filmvalg, idet den film som anvendes som substrat må ha egnede mekaniske egenskaper, såsom foldbarhet eller særlig en utpreget tendens til ikke å gå tilbake til utgangsstillingen etter at filmen er tvistet.

Dette problem gjør seg særlig gjeldende ved innpakking av små gjenstander med et i hovedsaken rundt tverrsnitt, slik tilfellet eksempelvis er for konditorvarer av typen sukkertøy, kjærlighet på pinne, sukkerklumper, fruktgeléer, sjokoladedekkede stykker, eller mer voluminøse produkter såsom flasker, rolls, etc.

Det er kjent å velge spesielle substrater som er lett å folde og brette, såsom vokset papir eller cellofan, eller syntetiske filmer som inneholder en egnet mengde av et additiv som øker substratets smidighet.

En slik løsning er åpenbart ikke tilfredsstillende i den grad at den medfører en betydelig begrensing av valgmulighetene for den film som skal anvendes som innpaknings-substrat, og i den grad den medfører en betydelig kostnadsøkning.

Det er kjent pakninger som er lukket med tvistinger og som er fremstilt av substrater som er belagt med et varmforseglingsbelegg. Når tvistingene utformes ved omslags-endene, innkoples en varmekilde med en temperatur på omtrent mellom 120 og 160°C over en viss tid. Vanligvis er det tvistekj evene som oppvarmes, men det er også mulig å blåse varm luft over tvistingene ved hjelp av et egnet rør, og denne oppvarming medfører en smelting av varmeforseglingsbelegget og forsegling av den tilformede tvisting når varmeforseglingsbelegget kjøles.

En slik løsning muliggjør et større utvalg av pakningssubstrater, men er allikevel ikke helt ut tilfredsstillende, fordi den ikke muliggjør et valg av et substrat som har lav styrke ved økede temperaturer og, noe som er mer alvorlig, løsningen er helt uegnet for innpakking av varmefølsomme gjenstander, særlig sjokoladeprodukter. En annen mangel ved denne løsning er den relativt lave hastighet den betinger; det vil være nødvendig å holde tvistingene og varmeelementet i kontakt over et tidsrom tilstrekkelig til å gi en smelting av forseglingsbelegget.

Det er vanlig akseptert at en pakkehastighet på 800 gjenstander/min. er den maksimalt oppnåelige for en pakkemaskin som arbeider med omslåing og tvisting og varmeforsegling av tvistingen.

For å overvinne varmeforsegling og for å unngå begrensningen av filmvalget foreslås det i GB-A 1096058 å benytte en film med et koldforseglingsbelegg som, etter at omslaget er lukket ved hjelp av tvisting, oppviser utmerket retensjon. Dette koldforseglingsbelegg er i form av to langsgående striper anordnet i tvistdannelsesområdene på hver side av den gjenstand som skal pakkes.

Med koldforsegling menes en forsegling som kan gjennomføres momentant utelukkende ved kontakt ved en temperatur på ca. mellom 0 og 50°C. I virkeligheten representerer temperaturen ingen kritisk parameter for oppnåelse av en forsegling ved hjelp av et koldforseglingsbelegg, og temperaturen har i praksis ingen innvirkning på kvaliteten av den oppnådde forsegling. Forseglingen tilveiebringes derfor uten ekstra varmetilførsel ved den omgivelsestemperatur som hersker i det rom hvor pakkemaskinen er plassert.

I virkeligheten har koldforseglingsbelegg hittil vært anvendt fremfor alt som et sjikt på et substrat som utsettes for liten eller ingen deformasjon. Det er å forvente betydelige blokkeringsprobleme, som følge av koldforseglingsbeleggets selvklebende egenskap, ved bruk av koldforseglingsbelegg på et ikke-plant substrat.

Den metodikk som beskrives i den foran nevnte patentpublikasjon utnytter denne egenskap for på fordelaktig måte å oppnå den ønskede tvistings-retensjon.

I tillegg vil det når en tvisting sikres ved hjelp av et koldforseglingsbelegg, ikke være nødvendig å utøve et trykk over hele tvistingslengden. Til tross for dette vil det oppnådde forseglingsresultat være jevnt over hele tvistingslengden som følge av innvirkningen til de torsjonskrefter som påtrykkes under tvistingen av omslaget.

Denne metodikk gjør det derfor mulig å benytte filmer som er billigere og som oppviser bedre egenskaper (stivhet, trykkbarhet, estetiske kvaliteter) for pakking av gjenstander uten noen begrensninger med hensyn til form eller gjenstandenes varmefølsomhet.

Når det gjelder de hastigheter som det er mulig å oppnå i en pakkemaskin som arbeider med tvisting og koldforsegling av den tilformede tvisting, er å bemerke at den eneste hastighetsbegrensning som foreligger skyldes selve maskinen. Denne pakningsmetodikk gjør det derfor mulig å oppnå hastigheter på minst 1500 gjenstander/min.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en ny innpakkingsmåte av tvist-koldforseglingstypen, hvilken innpakningsmåte byr på alle de kjente fordeler i forbindelse med slike innpakninger og i tillegg muliggjør en reell hermetiske lukking av pakningen. Nok en hensikt med oppfinnelsen er å tilveiebringe en ny pakkingsmetodikk som egner seg særlig godt for denne type innpakninger.

Ifølge oppfinnelsen oppnås denne hensikt med et pakningsomslag bestående av en film beregnet til å bli lukket ved minst en tvisting og innbefattende et koldforseglingsbelegg plassert langs to parallelle langsgående striper på hver side av den gjenstand som skal pakkes, på innersiden relativt gjenstanden som skal pakkes, hvilket omslag er kjenne-tegnet ved at filmen har minst en tverrgående ekstra strimmel av koldforseglingsbelegg plassert langs en kant av filmen perpendikulært på de nevnte langsgående striper av forseglingsbelegg, slik at omslaget etter en tvisting lukkes langs en retning parallelt med de akser som går gjennom de to tvistinger.

På denne måten vil pakningen i virkeligheten bli hermetisk lukket, noe som er meget fordelaktig med hensyn til en bevaring av gjenstandene, fordi lukkingen hindrer inntrenging av fuktighet, gass, luft eller andre substanser og også bevarer smak og aroma.

Ifølge en fordelaktig utførelsesform har filmen to tverrgående striper av koldforseglingsbelegg perpendikulært mellom de langs motliggende kanter forløpende langsgående striper. På denne måten oppnås at gjenstanden når den er plassert på filmen for innpakking, vil være helt omgitt av koldforseglingsstripe.

Oppfinnelsen vedrører også en ny fremgangsmåte for innpakking av en gjenstand i en film som innbefatter to langsgående striper av koldforseglingsbelegg og minst en tverrgående stripe av koldforseglingsbelegg langs en kant som går perpendikulært mellom de langsgående striper, ved hvilken fremgangsmåte gjenstanden plasseres på filmen på den siden hvor stripene er, de to avsnitt som går perpendikulært på de langsgående striper blir løftet i hovedsaken vertikalt, bragt tett sammen ved toppen av gjenstanden og innbyrdes kantforseglet ved hjelp av en trykkpåvirkning, idet de to på denne måten forseglede kanter brettes tilbake over gjenstanden og de fremspringende filmpartier på hver side av gjenstanden snos eller tvistes for dannelse av to tvistinger ved de langsgående striper.

Denne fremgangsmåte, som tillater bruk av en trykkpåvirkning, gjør det mulig å oppnå en fullstendig lukking over hele filmlengden mellom tvistingene. Forseglingsbelegget vil også gi en god lukking ved tvistingene, og pakningen vil således være fullstendig lekkasjesikret på samtlige sider.

Når filmen har to langsgående striper og to tverrgående striper, vil det også være mulig å tilveiebringe en lekkasjesikker innpakning ved hjelp av én enkelt tvisting. Det er da tilstrekkelig å plassere gjenstanden midt mellom de fire striper, løfte opp de fire filmavsnitt og sno dem sammen på toppen av gjenstanden, slik at det dannes en tvisting.

Når en rull innpakningsfilm, som har et forseglingsbelegg på en av sidene, tilveiebringes, blir et i det minste delvist frigjøringsbelegg fortrinnsvis lagt på den andre siden for å hindre sammenklebing ved kontakt mellom overflatene under oppspolingen. Det skal her imidlertid nevnes at det finnes såkalte "tørre" koldforseglingsbelegg som når de benyttes i forbindelse med visse substrater såsom polypropylenfilmer, ikke krever et slikt slippbelegg. Begge metodikker kan benyttes innenfor rammen av foreliggende oppfinnelse.

Innenfor rammen av foreliggende oppfinnelse kan man benytte et hvilket som helst slippbelegg som vanligvis påføres baksiden av en film som har striper av koldforseglingsbelegg. Særlig kan det benyttes slippbelegg som består av en egnet blanding av polyamidharpikser og polyetylenvokser (eksempelvis produktet 10-609345-3p fra selskapet Siegwerk og 994404-x fra selskapet SICPA). Vanligvis blir slike slippmidler lagt på et substrat i en mengde fra 1-5 g/m<2>.

Ifølge en særlig fordelaktig utførelsesform har den filmbit som er belagt med koldforseglingsbelegg og som er beregnet for dannelse av pakningsomslaget, områder som er belagt med koldforseglingsbelegg i en bredde fra 1-50 mm og plassert rundt det rom som er reservert for den gjenstand som skal pakkes. Gjør man dette, unngår man problemer med hensyn til kontaminering mellom den innpakkede gjenstand og koldforseglingsbelegget, dersom dette skulle være nødvendig, og i tillegg oppnås en betydelig besparelse av koldforseglingsbelegg. På den annen side vil retensjons-egenskapen til tvistingene bibeholdes fullt ut, fordi de områder som er belagt med koldforseglingsbelegg er plassert der hvor tvistingene dannes.

Koldforseglingsbelegget er derfor fortrinnsvis anordnet i samsvar med et egnet mønster tilpasset den gjenstand som skal innpakkes.

De nevnte, med koldforseglingsbelegg belagte områder kan være i form av parallelle striper (eksempelvis når det dreier seg om et sukkertøy eller en kjærlighet på pinne, hvis innpakningsomslag har to tvistinger) eller de kan ha form av ikke-kontinuerlige områder (trekanter, firkanter) avhengig av formen til den gjenstand som skal pakkes eller presentasjonsformen for gjenstanden (eksempelvis en kjærlighet på pinne eller en sukkerklump, gjenstander som pakkes med én enkelt tvisting).

Som nevnt er en av fordelene med bruk av koldforseglingsbelegg at det gjør det mulig å benytte et større substrattype-område. Eksempler på egnede substrater er plastfilmer på ca. 10-100 mikron av ekstrudert og orientert polypropylen, polypropylen i form av støpt film, polyester, polyetylen, ekstrudert orientert polyamid eller polyamider i form av støpt film.

I samsvar med oppfinnelsen er det også mulig å benytte et papirsubstrat (maskin-glattet eller belagt). Stort sett kan man benytte et hvilket som helst fleksibelt bæremateriale eller innpakningsmateriale som substrat i forbindelse med oppfinnelsen. Disse ulike substrater kan bestå av et enkelt lag, et metallisert enkelt lag, eller av et antall laminerte og/eller koekstruderte lag.

Valg av koldforseglingsbelegg er ikke kritisk. Som koldforseglingsbelegg er det mulig å tenke seg trykkfølsomme adhesiver som er substanser som er permanent adhesive og som kleber seg spontant til overflaten på de fleste materialer under påvirkning av et enkelt moderat trykk.

Som en hovedregel er trykkfølsomme ashesiver komposisjoner som baserer seg på naturlig og/eller syntetisk gummi i kombinasjon med modifiserte cellofaner, fenol-formaldehydharpikser eller hydrokarbonharpikser (vokser). I tillegg til gummi kan det også benyttes polymerer basert på styren, og også metylakrylsyrer eller vinyletere kan brukes, alene eller i blanding, og også i kombinasjon med harpikser. Silikonharpikser kan også benyttes. Komposisjoner som innbefatter blandinger av naturlig og syntetisk gummi og sampolymerer av metakrylsyre og styren er foretrukne materialer. I samsvar med oppfinnelsen legges koldforseglingsbeleggene på substratet i en mengde på fra ca. 1-5 g/m<2>.

Koldforseglingsbeleggene kan påføres i form av en løsning eller en dispersjon eller i smeltet form.

Det vil også være mulig å legge et annet belegg, eksempelvis et inert belegg eller slippbelegg, mellom og/eller på hver side av stripene med koldforseglingsbelegg. Et hvert belegg som er kompatibelt med det produkt som skal innpakkes, kan benyttes som slikt annet belegg. I hovedsaken skal disse andre belegg også legges på substratet i en mengde på fra ca. 1-5 g/m2.

Filmene i samsvar med oppfinnelsen tilveiebringes ved hjelp av beleggdeponerings-teknikker som er velkjent for fagmannen, såsom eksempelvis heliografisk eller fleksografisk trykking eller offsettrykking.

Oppfinnelsen skal nå forklares nærmere under henvisning til tegningene som viser utførelseseksempler. På tegningene viser

Fig. 1 en kjent innpakning av den type som er beskrevet i GB-A-1096058,

fig. 2a,2b og 2c viser, i snitt, suksessive innpakningstrinn for en gjenstand under utnyttelse av en film som i fig. 1,

fig. 3a,3b og 3c viser perspektivriss av de i fig. 2 viste innpakningstrinn,

fig. 4 viser et perspektivriss av en innpakket gjenstand, med to tvistinger,

fig. 5 viser et planriss av en innpakningsfilm ifølge oppfinnelsen,

fig. 6 viser et perspektivriss av en rull med innpakningsfilm,

fig. 7a, 7b, 7c og 7d viser suksessive innpakningstrinn, med benyttelse av film ifølge oppfinnelsen,

fig. 8a, 8b og 8c viser perspektivriss av ulike innpakningstrinn under utnyttelse av en film ifølge oppfinnelsen,

fig. 9 viser den ferdig pakkede gjenstand etter dannelsen av to tvistinger, og fig. 10 og 11 viser forseglingen og brettingen ifølge oppfinnelsen i en retning parallelt med akser som går gjennom tvistingene.

Fig. 1 viser en filmstrimmel 10 som er belagt med to langsgående striper 12,14 av et koldforseglingsbelegg. Gjenstandene som skal innpakkes er vist med stiplede linjer og betegnet med 16. Filmstrimmelen er beregnet til å bli kappet langs linjene 18 for derved å tilveiebringe filmbiter 20, som er innbyrdes like og som tjener som innpakningsomslag for gjenstandene 16.1 fig. 1 er det også med stiplede linjer vist tvistinger 22 som dannes ved en snoing eller tvinning av de fremspringende filmpartier på hver side av gjenstanden 16. Fig. 2 og 3 viser ulike innpakningssekvenser i den konvensjonelle prosess. Fig. 2 viser snitt perpendikulært på de akser som går gjennom de senere tvistinger. Gjenstanden 16 plasseres på en tynn film 20, og de to kantavsnitt, som er tilveiebrågt som følge av kappingen langs linjene 18, brettes vertikalt opp mot gjenstanden 16.1 det viste eksempel befinner gjenstanden 16 seg noe eksentrisk på den tynne film 20 slik at et av avsnittene, i dette tilfelle avsnitt A, er noe lenger enn avsnittet B, slik fig. 2a viser. Det kortere avsnitt B brettes så inn over gjenstanden 16 (se fig. 2b og 3b) og deretter brettes avsnitt A inn over gjenstanden 16 og over kanten til avsnittet B (se fig. 2c), slik at man får den form som er vist i fig. 3 c. De to endepartier som strekker seg ut fra gjenstanden 16 blir så snodd eller vridd ved en dreiing i samme retning som brette-retningen til avsnittet A, slik at man far de to tvistinger 22 som er vist i fig. 4. Fig. 5 viser en innpakningsfilm 30 ifølge foreliggende oppfinnelse. Det er i denne figur benyttet de samme henvisningstall som foran når det gjelder like eller tilsvarende deler som i fig. 1. Man ser at filmen 30 også har to langsgående striper 12 og 14 av koldforseglingsbelegg. I samsvar med oppfinnelsen har filmen dessuten tverrgående striper 24 og 26 langs de skjærekanter som går perpendikulært mellom de langsgående striper 12 og 14, og på hver side av den plass som er reservert for gjenstanden 16 som skal innpakkes.

Under innpakkingen blir filmen 30 tatt fra en rull, se fig. 6, idet koldforseglingsbelegg-strukturen 34 befinner seg på innersiden. Filmen 30 blir så delt langs skjærelinjene 18, som går sentralt gjennom de tverrgående striper, slik at det dannes individuelle tynne filmbiter 20.

Filmen 30 egner seg særlig godt for den avanserte innpakningsmetodikk som foreslås ifølge foreliggende oppfinnelse og som er beskrevet nærmere nedenfor, under særlig henvisning til fig. 7-11. Gjenstanden 16 plasseres på en tynn filmbit 20 innenfor den ramme som koldforseglingsbelegget danner. Deretter slås de to sideavsnitt oppover, som vist i fig. 7a og 8a. Til forskjell fra den kjente metodikk blir imidlertid gjenstanden 16 nå plassert sentralt på filmen, slik at de to avsnittene A og B har samme lengde. De to avsnittene blir først brettet inn over gjenstanden 16, med kantene med de tverrgående striper 24 og 26 i anlegg mot hverandre, slik det er vist i fig. 7b. Som vist i fig. 10 utøves det nå et trykk mot disse sammenlagte avsnittskanter. Trykk utøves over hele bredden og tjener til å forsegle disse to avsnitt ved hjelp av deres respektive koldforseglingsbelegg. Denne brettingen av avsnittene A og B med tilhørende kantforsegling kan gjennomføres i en enkelt operasjon mellom kjevene i en presse 28 (fig. 7b). Det fremkommer på denne måten en forseglingsribbe 32 som strekker seg over hele bredden, slik det er vist i fig. 7c og 8b. Denne ribbe blir så brettet ned mot pakningen, som vist i fig. 7d og 8c, fortrinnsvis ved at det utøves et vertikalt trykk som antydet i fig. 11, slik at derved pakningen får et attraktivt utseende. Pakningen blir fullført ved at de to endene snos i samme retning som ribben 32 er brettet, slik at det dannes to tvistinger.

Som følge av tilstedeværelsen av de tverrgående striper 24,26 av koldforseglingsbelegg og som følge av bruken av trykkpåvirkningene oppnås det en perfekt lukking over hele pakningsbredden. De langsgående striper 12 og 14 vil i tillegg sikre en sideforsegling når tvistingen gjennomføres. På denne måten tilveiebringes det en hermetisk innpakning som hindrer at aroma forsvinner, henholdsvis at luft, fuktighet eller utenforstående lukter og lignende trenger inn.

De nedenfor angitte eksempler tjener bare til illustrasjon av oppfinnelsen.

Eksempel 1: Et slippbelegg (10-609345-3p fra Siegwerk) legges i en mengde på 1,5 g/m<2> på en hvit orientert polypropylenfilm med en tykkelse på 30 mikron. På den andre siden av samme film legges langsgående striper med en bredde på 15 mm og bestående av koldforseglingsbelegg (produkt 22-392 fra Croda), i en mengde på 3 g/m2 og en innbyrdes avstand på 40 mm. I rett vinkel på disse langsgående striper og mellom dem legges parallelle striper med en bredde på 15 mm, av et koldforseglingsbelegg (produkt 22-392 fra Croda), i en mengde på 3 g/m<2> og med en innbyrdes avstand på 80 mm. Lengden var 40 mm.

Eksempel 2: Bruk av filmen for fremstilling av tvistede innpakninger.

Sjokoladeprodukter (av ulike størrelser, vekt og form) ble pakket inn i en film fra eksempel 1 i en pakkemaskin fra selskapet Pactec. Maskinen ble innstilt på 1200 produkter/min.

Det ble oppnådd innpakninger med tvistlukning, med et utmerket utseende og meget god tvistingsretensjon. De ved hjelp av filmen i eksempel 1 tilveiebragte innpakninger hadde det særtrekk av de var helt hermetiske og lekkasjesikre.

Claims (5)

1. Pakningsomslag bestående av en film (20) beregnet til å lukkes med minst en tvisting (22) og innbefattende et koldforseglingsbelegg plassert langs to parallelle langsgående striper (12,14) på hver side av gjenstanden (16) som skal pakkes, på innersiden relativt gjenstanden som skal pakkes, karakterisert ved at filmen (20) har minst en tverrgående ekstra stripe (24,26) av koldforseglingsbelegg plassert langs en kant av filmen (20) perpendikulært på de nevnte langsgående striper (12,14) av forseglingsbelegg, slik at omslaget etter en tvisting lukkes langs en retning parallelt med de akser som går gjennom tvistingene (22).

2. Pakningsomslag ifølge krav 1, karakterisert ved at filmen (20) har to tverrgående striper (26,24) av koldforseglingsbelegg som strekker seg perpendikulært mellom de langsgående striper (12,14) og langs motliggende kanter.

3. Pakningsomslag ifølge krav 1 eller 2, karakterisert v e d at den side av filmen (20) som er motsatt den filmside som er belagt med striper av koldforseglingsbelegg er belagt med et slippbelegg.

4. Fremgangsmåte for innpakning av en gjenstand (16) i en film (20) som har to langsgående striper (12,14) av koldforseglingsbelegg, karakterisert v e d å benytte filmen med minst en tverrgående stripe (24,26) av koldforseglingsbelegg langs en kant perpendikulært mellom de langsgående striper (12,14), idet gjenstanden legges på filmen (20) på den side hvor stripene befinner seg, de to avsnitt som perpendikulære på de langsgående striper løftes i hovedsaken vertikalt, bringes sammen på toppen av gjenstanden (16) med forsegling av deres motliggende kanter under utøvelse av en trykkpåvirkning, og de to forseglede kanter så brettes ned mot gjenstanden og de på begge sider av gjenstanden utragende filmavsnitt snos eller tvinnes for dannelse av to tvistinger ved de langsgående striper (12,14).

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at brettingen og forseglingen av avsnittskantene på toppen av gjenstanden utføres som en enhetlig operasjon mellom kjevene i en presse.