Verfahren zur Herstellung eines Behälters aus thermoplastischem Kunststoff
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Behälters mit einem Ansatzteil aus thermoplastischem Kunststoff für flüssiges, pastenund pulverförmiges Füllgut.
Es ist bekannt, derartige Behälter so herzustellen, dass in eine aus zwei Teilen bestehende geöffnete Form ein Schlauch aus thermoplastischem Kunststoff eingeführt wird und anschliessend die Form geschlossen und der Schlauch durch Luftdruck an die Wandung der Form gepresst wird, wodurch die endgültige Form des Behälters entsteht. Der fertiggeblasene Behälter wird nach dem Öffnen der Form von der letzteren getrennt.
Es ist ferner bekannt, auf einem Tubenkörper in einem Arbeitsgang mittels Spritzverfahren einen Verschluss aus Kunststoff aufzuspritzen, wobei der Tubenhals und eine Lamelle und eine Abschlusskappe aus einem Stück desselben Materials bestehen.
Das erfindungsgemässe Verfahren, bei welchem der Behälter mit einem verengten Halsteil versehen ist und aus einem Schlauch gebildet wird, der aus einer Düse in eine zweiteilige, geöffnete Form eingebracht und unter Luftdruck gesetzt wird, worauf die Form geschlossen wird, zeichnet sich dadurch aus, dass das Schlauchmaterial, welches zur Bildung des verengten Halsteils überflüssig ist, während seiner Verdrängung beim Schliessen der Form zu dem mit dem Behälter verbundenen Ansatzteil verformt wird.
Die Fig. 1 bis 4 der Zeichnung, die beispielsweise eine Formvorrichtung zur Durchführung des Verfahrens darstellen, dienen zur Erklärung des Verfahrens gemäss der Erfindung. Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine geöffnete Form nach dem Einführen des Schlauches,
Fig. 2 eine Ansicht der geschlossenen Form von Fig. 1 in der Trennebene II-II der Formhälften,
Fig. 3 einen durch das Verfahren und eine anschliessende Füllung erhaltenen Behälter,
Fig. 4 eine zweite Ausführungsform eines Verschlusses für den Behälter.
In den Fig. 1 und 2 sind die beiden Hälften einer Form mit 1 und 2 bezeichnet. Über der Form 1, 2 ist ein Presszylinder 3 angeordnet, an dessen unterem Ende eine ringförmige Düse 4 eingesetzt ist. Eine Luftleitung 5 führt Luft durch das Mittelstück der Düse 4 in das Innere eines zur Verformung bereiten Schlauchstückes 6. Im dargestellten Beispiel weist die Form einen zylindrischen Teil 7 auf, an welchem sich ein engerer Teil 8, welcher eine Kanüle bildet, anschliesst. An der Stelle 9 wird die Spitze der Kanüle geformt. Im Presszylinder 3 ist thermoplastischer Kunststoff 10 eingefüllt, welcher sich unter Druck durch die ringförmige Düse 4 nach unten zu einem Schlauch 6 verformt.
Am untern Ende der Formhälften 1 und 2 befindet sich eine Schliessvorrichtung 12, welche in bekannter Weise durch Querverschieben von Balken das Schlauchende 11 durch Quetschen abschliessen. Über der Schliessvorrichtung sind Messer 28 angeordnet, welche ebenfalls in bekannter Weise durch seitliche Verschiebung das Schlauchende 11 nach erfolgter Verformung des Schlauches abtrennen.
Das Verfahren wickelt sich beispielsweise in einer in Fig. 1 und 2 dargestellten Form in folgender Weise ab:
Der Presszylinder 3 wird in bekannter Weise mit Kunststoff 10 gefüllt und geschlossen. Bei geöffneten Formhälften 1 und 2 wird als erster Verfahrensschritt aus dem Presszylinder 3 so viel Schlauch 6 erzeugt, bis das Schlauchende 11 das unter Ende der Schliessvorrichtung 12 überragt. Der nächste Verfahrensschritt besteht darin, dass vor dem Schliessen der Formhälften 1 und 2 Luft durch die Zuleitung 5 und die Düse 4 in den Schlauch eingeblasen wird und gleichzeitig durch die Schliessvorrichtung 12 das Schlauchende 11 ausserhalb den Formhälften 1 und 2 luftdicht verschlossen wird. Der noch heisse Kunststoff-Schlauch 6 wird nun von den sich schliessenden Formhälften 1 und 2 erfasst. Der Luftdruck presst den Schlauch 6 an die Wand des erweiterten Formteils 7.
Die Formhälften 1 und 2 haben vor dem endgültigen Schliessen der Form an den Stellen 13, 14, 15 und 16 den Schlauch 6 seitlich erfasst und Material des Schlauches dadurch verdrängt. Das verdrängte Material wird von den Formhälften 1 und 2 ausgestanzt und die benachbarten Ränder durch die Eigenwärme des Schlauches verschweisst. Durch die unterbrochen gezeichneten Linien 17 wird angedeutet, dass sich das verdrängte Material als dünner, flacher Abschnitt in eine hierfür vorbereitete leichte Vertiefung der Formhälften absetzt. Aus dem verdrängten Material wird beim Schliessen der Form der Ansatzteil 18 mit dem Verschlussstück 19 geformt. Der letzte Schritt des Verfahrens besteht darin, dass die beiden Formhälften 1 und 2 mit dem fertiggeblasenen Behälter 20 von der Düse 4 weggefahren und gleichzeitig ge öffnet werden.
Vor dem Öffnen der Form wird die Schneidvorrichtung 28 betätigt, wodurch der fertiggeformte Behälter 20 von der durch die Schliessvorrichtung 12 erzeugten Quetschstelle abgetrennt wird. Wenn notwendig, wird der Behälter 20 nach der Trennung der Formhälften 1 und 2 von den inneren Wandungen gelöst.
Fig. 3 zeigt einen durch das oben beschriebene Verfahren erzeugten Behälter 20 mit einer Kanüle 21, einer Spitze 22 und dem Ansatzteil 18 mit einem Verschlussstück 19, welche aus dem gleichen Material und in demselben Arbeitsgang wie der Behälter 20 geformt sind. Der Behälter 20 kann nach dem Einfüllen eines flüssigen, pasten- oder pulverförmigen Materials an seinem Ende 23 in bekannter Weise geschlossen werden. Da der Hohlraum in der Spitze 22 durch das oben beschriebene Verfahren genau ausgeformt ist, kann das Verschlussstück 19 nach dem Abtrennen eines kleinen Teils der Spitze 22 dichtend in den Hohlraum der Spitze eingesetzt werden.
Fig. 4 zeigt eine Variante des Verschlussstückes für den Behälter. Der als Verbindungsteil 24 ausgebildete Ansatzteil ist aus dem Material des Behälters geformt. Das Verschlussstück 25 ist getrennt hergestellt und in eine hierfür vorgesehene Bohrung 26 des Verbindungsteils 24 eingesetzt. Das Verschlussstück 25 kann bei dieser Ausführungsform drehbar in der Bohrung 26 angeordnet sein und erlaubt auf diese Weise auch das Verschliessen der Spitze 27 durch ein Gewinde.
Das Verfahren kann auch so durchgeführt werden, dass Luft von der Kanülenseite her in den Schlauch geblasen wird. Das Verfahren erlaubt ferner, den mit dem Behälter aus einem Stück geformten Teil als Hülle oder als zweiten Hohlraum auszubilden. Eine solche Hülle oder ein Hohlraum könnte beispielsweise eine Etikette oder eine Zusatzflüssigkeit aufnehmen.
Das Verfahren gemäss der vorliegenden Erfindung bringt eine wesentliche Vereinfachung der Herstellung von Behältern aus thermoplastischem Kunststoff. Insbesondere Behälter mit Kanülen lassen sich genauer und billiger herstellen, weil die Verformung des noch heissen, aus der Düse kommenden Schlauches rascher und sicherer erfolgen kann. Durch die Verdrängung und das Abschneiden von verdrängtem Material längs der Kanüle und seitlich der Spitze wird erreicht, dass die Wandung eines gemäss diesem Verfahren hergestellten Behälters in seiner Dicke gleichmässiger ist. Das gleichzeitige Herstellen eines Ansatzteils mit einem Verschluss stück aus demselben Material in einem Arbeitsgang bringt eine weitere Verbilligung der Herstellung.
Die Möglichkeit, statt eines Verbindungsteils mit einem Verschlussstück das verdrängte Material für andere Verwendungszwecke zu formen, beispielsweise als Hülle für eine Etikette oder als Hohlraum, beispielsweise für eine Zusatzflüssigkeit, bringt weitere Vorteile des Verfahrens.