DE1761910A1 - Vorrichtung zum Verpacken von Gegenstaenden und Verpackung - Google Patents

Description

Arnoldus Cornells Wilhelmua Maria Frankefort, Min. Charles-

Ruysstraat 18, Venray, Holland

Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen und Verpackung.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen und ferner auf die sich daraus ergebende fertige Verpackung.

Ein modernes Verpacken schließt in vielen Fällen die Verwendung von thermoplastischem Folienmaterial verbunden mit Pappe ein, und ee werden hierzu verschiedene Verfahren verwendet.

Durch die vorliegende Erfindung wird ein Verfahren und eine Vorrichtung geschaffen, welche die Verwendung von verhältnismäßig dünnem und billigem thermoplastischem Material bei einem

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Betrieb ermöglicht, welcher in regelmäßigen ibständen unterbrochen von der Zuführungsijuelle des Folienmaterials bis su der fertigen Verpackung sein kann.

Unter Erzeugnissen oder Gegenständen sollen in der Beschreibung alle solche Gegenstände oder Waren, beispielsweise medizinische Pillen, trockene Batterien, Hetallwaren, Baucnfrerfordernisee, flaschenartige Gegenstände oder ^ede andere Art von Ware* bratenden werden, welche in Verbindung mit einem Blatt Peppe od?r ähnlichem Material verpackt werden können.

Die Erfindung besieht sich auf eine Vorrichtung zum Verpacken von Gegenstanden, welche eine sich absatzweise in einerRichtung bewegende Fördervorrichtung zum »alten und Zuführen einer Bahn aus thermoplastischem folienmaterial, eine station in der Förderbahn mit einer Heiavorrichtung, einer form und Mitteln »um Formen einer Vertiefung in die folienbahn, eine Station, wo ein Erseugnis in jede Vertiefung eingelegt wird, eine Station, an welcher eine unterbieten und synchron laufende KarteMufübTUÄesvorric^ tung eine einzelne Karte über jede Vertiefung legt, ein· weiter· Station, an welcher die Karte und die Bänder der BeJa um die Vertiefung herum miteinander abgedichtet und Hitze zum Schrumpfen der Vertiefung angewendet wird, und Mitte* zu» Abtreten der abgedichteten Vertiefung aufweist. Die fertige Verpackung kann zugerichtet und der plastische Film weiter geschrump«? werden, wenn es notwendig ist.

Ea können Mittel vorgesehen werden, wodurch die fertige *♦*-

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packung auf der Fördervorrichtung zu einem Sammeln und Verpacken weiterläuft, und das Abfallmaterial der Folie weitergeführt und in einen Behälter abgeworfen wird.

Das Formen der Vertiefung in dem Folienmaterial kann dadurch ausgeführt werden, daß das Material zuerst erhitzt und dann eine Form oder ein Gesenk gegen das erweichte Material geführt und Luftdruck oder Vakuum auf das Folienmaterial angewendet wird, so daß es in die Form oder in das Gesenk geformt wird.

Das Anordnen der Karte über der Vertiefung in der Folie wird mittels vakuumbetätigter Finger durchgeführt, welche eine Karte vom Stapel abheben, wobei der Betrieb durch eine hin- und hergehende Vorrichtung und ein Hebel- und Führungssystem gesteuert wird.

Mit der Bezeichnung "Folienmaterial" oder "thermoplastischer Film" ist jede bekannte Art von Kunststoffmaterial wie beispielsweise Polyäthylen, PVC oder ein anderer wärmeverformbarer Film gemeint. Der Ausdruck "Vertiefung" wird für eine geformte Ausnehmung oder "Blase" verwendet, welche in dem Folienmaterial gebildet ist, und dieee kann durch Hitze und Heißluft unter Druck und Sog oder durch Erzeugung eines Unterdruckes geformt werden.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt.

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Figur 1 ist eine schematische Seitenansicht der Vorrichtung. Figur 2 ist eine Draufsicht auf Figur 1.

Figur 3 zeigt die Vorrichtung zum Auflegen der Karten in Seitenansicht.

φ Figuren 4 und 5 zeigen verschiedene Stellungen des oder der

Anhebefinder zur Bewegung der Karten.

Figur 6 zeigt die Abdichtstellung und das Schneiden des Folienmaterials.

Figur 7 zeigt die normale Endbewegung der Verpackung und die

Vorrichtung, um die fertige Verpackung aus der Abdichtlage herauszubringen.

Figur 8 zeigt ein Beispiel einer fertigen VerpacMiShg. Figur 9 ist ein Schnitt nach der Linie Z-X.

Die Vorrichtung ist auf einem tischartigen Gestell angeordnet, und an dem einen Ende ist ein Träger 1 vorgesehen, auf welchem eine Rolle von thermoplastischen, biegsamen, plastischen FiIa 2 vorgesehen ist. Ein biegsames Band 3» an welchem ein Gewicht 4 befestigt ist, ist an dem Rahmen 5 fest angeordnet und läuft

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über den Träger 1 zum Abbremsen einer freien Drehung des Filmes 2. Das freie Ende des Filmes 2 wird auf die Hauptvorrichtung zugeführt, und um den freien Ablauf des Filmes zu unterstützen, welcher durch eine Reihe von Bewegungen gezogen wird, läuft der Film über eine schwimmende Rolle 6, welche bei 7 schwenkbar angeordnet ist. Der Film 7 läuft über eine weitere Rolle 8 und dann auf die eigentliche Vorrichtung, wo er von einer endlosen Fördervorrichtung oder Kette 9 erfasst oder aufgenommen wird. In der Zeichnung besteht diese Fördervorrichtung 9 aus einem Paar Ketten, welche parallel zueinander angeordnet sind uid pneumatisch, hydraulisch oder auf andere Weise betätigt werden. In der dargestellten Ausführungsform besteht die Fördervorrichtung aus einer Kette, welche mit Vorsprüngen oder Spitzen 11 versehen ist, welche sich in den Film 2 eindrücken, um ihn durch die Vorrichtung zu bewegen. Als Alternative zu Spitzen 11 kann der Film durch geeignete Klemmittel erfasst werden. Natürlich kann der Abstand zwischen den beiden parallelen Ketten 9 entsprechend der Breite des Filmes 2 eingestellt werden.

Die Ketten 9 werden relmäßig unterbrochen absatzweise bewegt. Auch diese Bewegung kann eingestellt werden, um sie den Abmessungen der Verpackungen anzupassen.

Wenn der til» 2 durch die Spitzen 11 auf der Kette 9 befestigt ist, bewegt er sich entlang der Vorrichtung dicht zu einer elektrischen Heizvorrichtung 12. Diese Heizvorrichtung 12 kann eine normale Art von Stangen- oder Schienenheizvorrichtung sein

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und reflektierende Mittel enthalten» um die Hiteβ auf den Film und insbesondere auf die Filmfläche *u richten, «»lone eingedrückt werden soll, Die Wirkung der Hei«Törrichtung besteht darin, eine Fläche des Filmes 2 bei einem iron seinen unterbrochenen Haltepunkten zu erweichen. Bei der nächsten Bewegung wird sie dahin geführt, wo die Vertiefung oder Blase gefönet wird. Dies wird mittels einer Form ausgeführt, welche synchron mit der Bewegung dee Filmes angehoben oder gesenkt wird, wobei das Anheben oder Senken pneumatisch, hydraulisch oder mit anderen Mitteln gesteuert wird, wie mit 14 «agideutet ist, fena de*/" Film 2 die Stellung erreicht, so daß ein erhiteter und erweichter Abschnitt des Filmes über der Form angeordnet ist, wird die Form nach oben bewegt, und gleichzeitig kann eine Flaute 15 legen die Form bewegt werden, und durch ein Bohr 16 wird ein Luftstrom geblasen, welcher dem erweichten JMtIi* im die Form i$ drückt. Dieses FfJpmen kann ebenfalls 4ur*ft 9a*»rd*j**j| durch die Form 13 oder durch einen mechanischen 3t$*m«l erfolgen. Der nächste Schritt besteh« darin, daß du Form im die In Figur dargestellte Lage zurückgeführt wird, und der Film 2 jrird auf seiner Bahn mit der yertiefufti 17 oder *£*§· weiter§tiüiit*, An dieser Stelle werden die zn verpaekiiA»» Gegenstände oder Erzeugnisse in eine der Vertiefungen gelebt. Bfts FÜlleft kenn mechanisch durchgeführt werden und es siöd viele yorriehfcungen für diesen Zweck bekannt.

Der nächste Schritt besteht darin, eine Sit*· über die gefüllt«

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Vertiefung 17 zu legen. Ein Stapel oder Vorrat an Karten ist bei 18 vorgesehen, und eine oder mehrere Karten werden mechanisch von dem Stapel abgenommen und über die gefüllte Vertiefung gelegt, welche das Erzeugnis enthält. In Verbindung mit den anderen Bewegungen der Vorrichtung ist eine hin- und hergehende Schiene 19 vorgesehen, auf welcher die Vorrichtung zum Anordnen der Karten vorgesehen ist. In Fi{-;ur 3 zeigt die Vorrichtung die Schiene 19 in der Stellung, in welcher eine Karte auf den Film gelegt wird. Mit der Schiene 19 ist durch Gelenkhebel eine Führung 20 verbunden, welche in einer U-förmigen Laufbahn 21 geführt ist. Wenn sich die Schiene 19 rückwärts und vorwärts bewegt, gleitet die Führung 20 innerhalb der Laufbahn 21, und die Form der Laufbahn hat zur Folge, daß ein Hauptarm 23 seine Winkellage ändert. An dem Ende des Armes 23 ist ein Paar Saugfinger 22 befestigt. In Figur 5 sind diese Saugfinger 22 durch die Gelenkhebelbewegung gegen den Kartenstapel 18 gerichtet und es wird Sog angewendet, so daß eine Karte von dem Stapel und dem Träger angehoben und so bewegt wird, daß sie schließlich innerhalb Führungen über die gefüllte Vertiefung gelegt wird. Figur 3 zeigt die Lage der Vorrichtung zu der Zeit, wenn die Karte innerhalb Führungen über den plastischen Film 2 gelegt wird. Wenn sich die Schiene 19 in Richtung des Pfeiles in Fig. 4- bewegt, gleitet die Führung 20 in der Laufbahn 21, und wegen des Winkels der Laufbahn bewegt sich der Arm 23 relativ, und Fig. 4-zeigt den Arm 23 in einer Stellung, die es den Saugfingern 22 ermöglicht, in Berührung mit den gestapelten Karten 18 zu kommen.

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Figur 5 zeigt die Führung 20 am Ende der Laufbahn 21. Wenn sich die hin- und hergehende Schiene in der entgegengesetzten Richtung bewegt, wird die Karte zuerst von dem Stapel entfernt und später bei der Bewegung auf die Führungen oberhalb des Filmes durch Freigeben des Unterdruckes auf die Puffer 22 abgesenkt. In diesem Zustand wird der Film 2 unterbrochen aufgrund der Tatsache bewegt, daß er auf der Förderkette 9 gehalten wird, die Karte ist

lediglich in ihre Lage gebracht worden. Um die Karte über die gefüllte Vertiefung zum Abdichten und Zurichten zu bringen, sind mechanische Führungen und feste Finger an der Schiene 19 vorgesehen.

Das Abdichten und Zurichten wird durch Hitze und Druck an der Abdichtungsstation durchgeführt. DieaussetzendenHalte können bis 6 Sekunden betragen. Ein elektrisches Heizelement kombiniert mit Druckmitteln ist durch das Bezugszeichen 30 dargestellt. Dieses wird in seiner Arbeitslage durch pneumatische, hydraulische oder andere Mittel 31 gebracht, und es ist eine Druckplatte 32 vorgesehen, so daß der Film und die Karte in unmittelbarer Nähe festgeklemmt werden. Geeigneter Hitzedruck wird rund um die Vertiefung angewendet, so daß der Film 2 sich auf der Karte rund um den Inhalt der Vertiefung verbindet. Es hat sich herausgestellt, daß eine Temperatur von 150 - 25O⁰C wünschenswert ist, um diese Abdichtung durchzuführen. Gleichzeitig kann jedoch die Hitze so verändert werden, daß der Film um den Inhalt in der Vertiefung herum schrumpft. Dieses Schrumpfen kann

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an einer besonderen Station später wiederholt werden, wenn es gewünscht wird. Gleichzeitig mit der Hitze abdichtring ist eine fortlaufende Schneidvorrichtung 33 vorgesehen, welche sich etwas nach hinten von der Heizvorrichtung 30 erstreckt, und diese Schneidvorrichtung schneidet um den abgedichteten Teil so herum, daß die Verpackung vollständig ist, d.h. der film ist auf der Karte abgedichtet und zugerichtet. Nach dem Abdichten läuft die fertige Verpackung aus der Vorrichtung durch abstreiferartige Arme heraus und kann herabfallen oder in einer anderen zweckmäßigen Weise gelagert werden. Ein Beispiel für eine Bewegung der fertigen Verpackung besteht darin, daß an der hin- und hergehenden Schiene 19 eine vorstehende ^Melle 24 mit einem Bund 25 angeordnet ist, welcher auf der Welle mit einem Betrag an beständiger Reibung getragen wird, so daß der Bund in einer Stellung auf der Welle bleiben will,wenn er nicht absichtlich bewegt wird. An dem Bund 25 iet ein rechenartiger Arm 26 und ferner ein Vorsprung 27 befestigt. An der festen Vorrichtung sind zwei Anschläge 28, 29 vorgesehen. Wenn die Schiene 19 hin- und herschwingt, nimmt sie die Welle 24 zusammen mit dem Bund 25 und den Teilen 26 und 27 mit sich. Wenn der Vorsprung in Berührung mit dem Anschlag 29 kommt, will sich der Bund 25 teilweise um die Welle 24 drehen. Dadurch wird der Arm 27 angehoben und von der vervollatendigten Karte frei. Wenn sich die Schiene in der anderen Richtung bewegt, kommt der Vorsprung 2? in Eingriff mit dem Anschlag 28» Dadurch fällt der rechenartige Arm 26 hinter der Karte aaeh unten, so daß, wenn eich die Schiene 19 ^dae nächste Mal bewegt, lie die Karte aus der Abdichtlage und aus der Vor-

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richtung herausbringt·

Die fertige Verpackung kann su einer Station für ein ausätzlichee Hitzeschrumpfen und Zurichten der Karte beispielsweise dann gebracht werden, wenn sehr als eine Verpackung gleichzeitig hergestellt wird. Der abgeschnittene Abfallfil« folgt der Bahn der Kette 9 zeitweise, wird dann aber durch die Spitzen in einen Behälter 34 fortgeschafft.

Wenn gewünscht, können zusätzliche Mittel für ein Anneben der fertigen Verpackung und Stapeln der Verpackung vorgesehen werden. Die Anhebemittel können von gleicher Art, wie die Kartenanhebevorrichtung sein.

Bürsten oder andere Reinigungsmittel können vorgesehen werden* um die Ketten und Riemen sauber von dem Film su halten, nachdem das Verpacken fertig durchgeführt ist. In der Beschreibung ist nur eine Vertiefung für jede Bewegung dargestellt, es können aber zusätzliche Formen für jede geeignete Aniahl vom gleichseitig herzustellenden Vertiefungen vorgesehen werden, und in gleicher Weise müssen die Anordnungen an der Vorrichtung ent-

können sprechend vervielfacht werden. Die Karten/auch beschnitten oder sogar in der Form von mehreren fertigen Verpackungen eibgeschnitten werden. Beispielsweise, wenn der su verpackende Gegenstand klein ist, kann Vorkehrung dafür getroffen werden, drei oder vier Vertiefungen bei jeden Arbeitsgang vorsttsehen, und eine

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Karte kann die Vertiefungen abdecken und die Karte kann dann in fertige Verpackungen abgeschnitten werden.

In gleicher Weise kann die Vorrichtung so eingestellt werden, daß sie verschiedene Größen von Film aufnimmt, und es kann die tatsächliche Form und die Abmessungen der Vertiefungen verändert werden.

Die Erfindung bezieht sich auch auf die fertige Verpackung bezw.

2 das fertige Paket, worin der thermoplastische Film zwei erweicht, geformt und nach dem Füllen auf einer Kartengrundlage abgedichtet und der Fi^Im rund um den Inhalt geschrumpft wird. Ein Beispiel ist in den Figuren 8 und 9 gegeben, wobei Figur 8 eine Vorderansicht des fertigen Paketes und Figur 9 ein Querschnitt ist. Die Grundlage des Paketes besteht aus Pappe 18. Das Bezugszeichen 2 bezeichnet den plastischen Film, in welchen der Inhalt getan wird, und der plastische Film wird rund um den Inhalt an der Karte 18 bei 36 abgedichtet. Bei dem Abdichten wird der Film geschrumpft, so daß der Inhalt festgehalten wird. Die Karte kann mit einem Loch 37 versehen werden, um ein Entweichen von Luft aus der Verpackung zu ermöglichen. Ein Loch 38 kann ferner in der Karte zum Aufhängen der Waren zum Verkauf vorgesehen werden.

Es ist zu bemerken, daß die synchrone Bewegung der verschiedenen Teile angeordnet werden kann. Die endlose Kette oder das endlose

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Band wird in einer Reihe von Schritten mit einer möglichen Pause für jeden Arbeitsgang bewegt, und bei diesen Pausen finden die anderen Arbeitsgänge statt, d.h., die Heizvorrichtung erweicht den plastischen Film, das Formen der Vertiefungen findet statt, und d.h., daß sich die Form in die Lage bewegt, und Luftdruck angewendet wird. In gleicher Weise hat die hin- und hergehende Bewegung der Schiene 19 zur Folge, daß die Karte in ihre Lage gebracht und die fertige Verpackung in die Abdichtungelage befördert wird. Das Abdichten und Zurichten wird ebenfalls während der Pausen in der Bewegung gesteuert. Die Luftdrücke und der anzuwendende Sog für die Finger wird auf normale Weis· zugeführt, und die Abschaltventile eingebaut, um die Arbeitsweise entsprechest durchführen zu können·

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Claims (24)

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1. Vorrichtung zum Verpacken von Gegenständen, dadurch gekennzeichnet« daß sie eine sich absatzweise in eine Richtung bewegende Fördervorrichtung zum Halten und Zuführen einer Bahn (2) aus thermoplastischem Folienmaterial, eine Station in der Förderbahn mit einer Heizvorrichtung (12), einer Form (13) und Mitteln zum Formen einer Vertiefung (17) in die Folienbann, eine Station, wo ein Erzeugnis bzw. Gegenstand in jede Vertiefung eingelegt wird, eine Station, an welcher eine unterbrochen und synchron laufende Kartenzuführungsvorrichtung eine einzelne Karte über jede Vertiefung (17) legt, eine weitere Station, an welcher die Karte und die Ränder der Bahn um die Vertiefung herum miteinander abgedichtet und Hitze zum Schrumpfen der Vertiefung angewendet wird, und Mittel zum Abtrennen der abgedichteten Vertiefung aufweist.

2. Vorrihtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördervorrichtung eine mit Vorsprüngen oder Spitzen (11) zum Durchbohren und Festhalten des thermoplastischen Folienmaterials (2) während des Arbeitens versehene endlose Ketten (9) enthält.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördervorrichtung Klemmen zum Erfassen und Festhalten des plastischen Folienmaterials während des Arbeitens enthält.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennaeichnet, daß die

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Heizvorrichtung aus einem elektrischen Strahlungeheizer (12) besteht, welcher nahe dem plastischen Folienmaterial angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Form-Mittel zum Herstellen einer Vertiefung (17),eine geformte Form (13) und Mittel zur Erzeugung eines Luftdruckdifferentialeβ für das Blattmaterial aufweist , um es der Gestalt der Form anzupaasen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Luftdruckdifferential durch positive Mittel erzeugt wird.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Luftdruckdifferential durch negative Mittel erzeugt wird.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Form-Mittel mit einem entsprechend geformten Stöpsel (15) auf der gegenüberliegenden Seite des plastischen Folienmaterialβ versehen sind, um das Material in die Form (13) zu drücken.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5» 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Form-Mittel (13, 15) hydraulisch, pneumatisch oder mechanisch bewegt werden.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kartenzuführungsvorrichtung eine Abstützung für die Karten (18)

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und mindestens einer Saugkappe (22) versehen ist, welche von einem Schwenkarm (23) getragen wird, welcher mit der Absatzbewegung der Fördervorrichtung synchronisiert ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß der die Saugkappe (22) tragende Arm (23) durch eine hin- und hergehende Schiene (19) mittels Hebeln (20) bewegt wird, deren Winkel mittels einer Laufbahn (21^ verändert wird, so daß die Saugkappe (22) eine karte von ihrem Stapel (18) abhebt und sie i über eine Vertiefung (17) in den plastischen Film (2) legt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche Mittel vorgesehen sind, um. die die Vertiefung abdeckende Karte in die Abdichtstellung au bewegen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die endgültigen Abdichtungemittel eine beheizte Druckplatte (30) enthalten.

14-, Vorrichtung nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die beheizte Druckplatte (30) zur. Abdichtung durch hydraulische Mittel bewegt wird.

15· Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (30) mit einer Schneidvorrichtung (33) versehen ist, um das plastische Material (2) um die fertige Packung herum abzutrennen.

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16. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Bewegen der fertigen und gefüllten Packung aus durch Hebel betätigten Fingern (26) bestehen, welche mit der hin- und hergehenden Vorrichtung verbunden sind, unter Reibung von einer Achse (24) getragen werden und mit an der Vorrichtung vorgesehenen Anschlägen (28, 29) zusammenwirken.

17· Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abfallmaterial nach dem endgültigen Zurichten in einen Behälter geführt wird.

18. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die abgedichtete Packung für ein zusätzliches Hitzeschrumpfen weiterhin einer Hitze ausgesetzt wird.

19. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als eine Form (13, 15) vorgesehen ist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die abgedichtete Packung geschnitten und zur Bildung der entsprechen den Anzahl von Packungen zugerichtet wird.

21. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte auf Temperaturen von 150 - 2$0°0 beheizt sind.

22. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß susäts-

Iiehe Mittel zum Umkehren der fertigen Packung vor der Lieferung

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vorgesehen sind.

23. In der Vorrichtung nach Anspruch 1 hergestellte Packung, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem erweichten und zu einer Vertiefung geformten thermoplastischen Film "besteht, mit Erzeugnissen und Gegenständen gefüllt und nach dem Füllen mit
einer Karte abgedichtet ist, wonach der Film in der Nähe des Inhaltes abgeschnitten ist.

24. Packung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der plastische Film gegen den Inhalt durch Wärme geschrumpft ist.

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