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Verfahren zur Herstellung von Behältern aus Kunststoff Die Erfindung
bezieht sich auf ein Verfahren zu Herstellung von verschlossenen gefüllten Behältern,
wie Flaschen od. dgl.
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aus Kunststoff, wobei ein extrudierter Schlauch durch Belassen zusammen
mit dem Behälterverschluß, gegebenenfalls in einem Doppelblaswerkzeug, geformt das
jeweils zu verpackende Material einfüllt und die Einfüllöffnung verschlossen wird.
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Hierbei wird der extrudierte Kunststoffschlauch von einer From aufgenommen
vnd in die eigentliche Blas-und Püllposition gebracht In der vorderen Stellung des
Formenwagens der Vorrichtung fährt ein Dorn auf die Form zu und bläst die Flasche
auf. Nach kurzer Entluftun, setzt die Pullung ein. Das Fi1lJ-gut dient hierbei gleichzeitig
als KUhlmittel, es erwärmt sich iedoch nur so geringfügig an dem heißen Kunststoffschlauch,
daß selbst Milch und andere eiweißhaltige Produkte keine spSirbaren Änderungen erfahren.
Nach der Füllung hebt sich der Blas- und Fülidorn in die obere Ausgangsstellung
zurück und der Kopf des Behälters, z.B. ein Kopf mit einem Knebelverschluß,,
zum
einfachen Öffnen durch kurze Drehung od.dgl. wird geformt.
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Anschließend werden die gefüllten Behälter langsam abesetst und' auf
ein an der Vorrichtung befindliches Förderband gebracht. Gleichzeitig werden die
Flaschen beim Verlassen der Vorrichtung umgelegt, was auch eine rasche Abkühlung
der noch relativ heißen Kopfzone ermöglicht.
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Die hierzu erforderliche automatisch arbeitende Spezialvorrichtung
verlangt für eine einwandfreie Funktion das strickte Einhalten der auf einem schmalen
Bereich liegenden optimalen Verarbetungsbediengunen. ir aus irgendwelchen unerwarteten
Gründen, wie z.B. Stromschwankungen im Netz, pemperatur-und damit Viskositätsunterschiede
des Füllgutes od.dgl. von diesen optimalen Verarbeitungsbedingungen auch nur Pueringfügig
abgewichen, gerät die gesamte Fertigun ins Stocken.
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Außerdem ist die mit diesen bekannten Vorrichtungen' eræielbare Leistung
verhältnismäßig gering. Ferner erlauben die bekannten Vorrichtungen nicht die Verarbeitung
von Polyvinylchlorid (PVC), was inbesondere bei oxydationsempfindlichen Füllgütern
ein Mangel ist. PVC-Flaschen sind jedoch sehr gefragt, da sie beis#ielsweise eine
um eine Zehnerpotenz höhere Dichtigkeit gegenüber Sauerstoff im Vergleich zu denselben
Flaschen aus anderem Material besitzen, wodurch der Umlauffaktor beispielsweise
von Getränke flaschen 5tanz er -heblich beeinflusst wird.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die, Behälterherstellung in der preise
zu verbessern, daß die Behälter u.a. auf konventionallen Extrusionsblasanlagen mit
wesentlich höheren Leistungen, ohne Rücksicht auf das zu verarbeitende Material,
hergestellt werden können.
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Eine I,ösung wurde darin gefunden, daß vor dem Einfüllen des Verpackungsgutes
der in dem Blaswerkzeug gebildete Formling getrennt oder ein Teil davon abgetrennt
und die beider Trennung entstehende Öffnung zum Einfüllen des Gutes verwendet wird.
Eine besonders zweckmäßige Durchführung des Verfahrens besteht darin, daß am Behälterboden
eine mit dem Behälterinnenraum in Verbindung stehende trichterfr'mige bzw. bei dem
Doppelblasverfahren eine doppeltrichterförmige Luftkammer gebildet wird, die vor
dem Einfüllen des zu verpackenden Gu@@ außerhalb des Trichters abgetre'nnt bzw,
beim Doppelformlin@ zwischen den Trichtern getrennt wird, während nach dem füllen
der Trichterstützen am oder im Bereich des Behälterbodens abgetrennt und verschlossen
wird. Die Gestaltung des Trichters, sein Abstand vom Flaschenboden, seine Abmessungen
U5Wv können zweckmäßiger Weise den jeweils vorhandenen Befüllungsautomaten angepasst
werden. Mit dem auf die neuartige eise gebildeten Trichter läßt sich aine einandfreie
Befüllung mit bekannten Serienautomaten störungsfrei durchführen.
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In weiterer iurchfphrung des neuartigen Verfahrens kann auch vorgesehen
werden, daß der Trichterstutzen, der in eine Binbuchtung
in den
Behälter mündet, innerhalb der Behälterkontur abgetrennt wird, so daß nach dem Abtrennen
oder Abschneiden des Trichterstutzens eine einwandfreie Abquetschverschweißung des
Reststummels derart gewährleistet ist, daß die Standfestigkeit. der gefüllten Flasche
nicht beeinträchtigt wird.
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Beispielsweise kann zur Abquetsch-Schweißung u.a Ultraschall, eine
Raserstrahl od.dgl. verwendet werden. Eine einwandfreies Verschließen des Flaschenbodens
läßt sich auch nach der völigen Abtrennung des Trichterreststummels durch eine polyäthylenbeschichtete
Aluminiumfolie oder eine Kappe aus diesen Material durch einfaches Aufschweißen
erzielen.
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gemäß einer anderen Durchführung des neuartigen Verfahrens kann der
Behälter vor dem Einfüllen am Behälterkopf bzw.
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im Bereich des Behälterverschlusses getrennt und nach dem Einfüllen
des zu verpackenden Materials beide Teile wieder miteinander verbunden werden. Insbesondere
kann hier vorgeselen werden, daß nach dem Trennen und wollen des Behälters wenigstens
ein Behälterteil mittels einer Folie od.dg. verschlossen wird. Der Arbeitsablauf
besteht hierbei aus der Herstellung im Extrusionsblas-oder Spritzb]asverfahren,
der Trennung des Flaschenkopfes am Flaschenhals vom Flaschenkörper, der 3efüllung
des Flaschenkörpere bei parallel o]eichzeitiger ggfl. einer Befüllung des Flaschenkopfes
und seine separate Verschließung mit einer beidseitig beschichteten Aluminiumfolie
und zuletzt dae Aufsatzen oder Einschieben des zylindrischen Teiles des Flaschenkopfes
in den noch verbliebenen
Flaschenhals und sofortige Verschweißung
beider miteinander in dieser Zone.
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Bei den bisher gebräuchlichen Einwegflaschen aus Kunststoff mit vitaminhaltigen
Fruchtsäften mußte darauf gesehen werden, den Umschlag möglichst kurz zu halten
9 um den Vitaminabbau dee-Saue durch Sauerstoffeirnirkung zu verhindern. Imm all
gemeinden ist eine Umschlagzeit von etwa vier Wochen dabei noch annehmbar Oftmals
muß der Vertrieb jedoch mit Umschlagzeiten von über sechs rochen, ja bis zu drei
Monaten rechnen.
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Eine derart lange Sauerstoffeinwirkung kann selbst im Fruchtsaftgetlärlk
angereichertes Vitamin kaum widerstehen und es erfolgt ein chemischer Abbau in Form
der Oxydation des Vitamine Bei dem neuen Verfahren kann beispielsweise das zur Anreicherung
dienende pulverförmige Vitamin in den hohlen F3.aschenkopf gefüllt und mit einer
dünnen Folie versiegelt werden, die ihrerseits im weiteren Arbeitsgang noch mit
dem verbliebenen Flaschenhals verschweißt wird. Pulverförmiges Vitamin widersteht
selbst einer Sauerstoff angereicherten Tuft wesentlich länger als gelöstes. Der
Umlauffaktor wird dadurch also wesentlich verlängert. Beim Gebrauch der Flasche
wird beispielsweise der Knebelverschluß abgedreht und in die entstehende kleine
Öffnung ein Trinkhalm eingeführt, die schwache Aluminiumfolie durchstößt. Durch
Umechütteln kann das Vitaminpulver zur Auflösung gebracht werden
In
gleicher Weise können selbstverständlich auch andere Güllgüter gut vordosieflt in
einer einigen Flasche verpackt und dennoch separat gelagert werden, wie z.B. Fotochemikalien
und dergleichen.
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Schließlich ist gemäß Erfindung noch vorgesehen, den Behälterverschluß,
der beispielsweise durch einen abdrehbaren Knebel gebildet ist, mit einem oder mehreren
druckknopfartigen Vorsprüngen auszurüsten, die mit dem durch das Öffnen entstandenen
Ioch zusammenpassen, in welches der Vorsprung abdichtend eingedrückt aerden kann.
Eina Herausziehen des Knebels zum Gebrauch des Plaschninhaltes ist jederzeit mölicli.
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Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele von Kunststoffflaschen
zur Erläuterung des neuartigen Verfahrens dargestellt und zwar zeigen: Fig 1 eine
Ansicht einer Kunststofflasche, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt
ist; Fig. 2 eine Verfahrensstufe bei einem Doppelblasverfahren, wobei eine Iuftzwischenkammer
gebildet ist; Fig. 3 eine Veranschaulichung des Einfüllvorganges einer Flasche;
Fig. 4 den unteren Flaschenabsohnitt nach dem Einfüllen und Verschließen der Einfüllöffnung;
Fig.
5 ein weiteres Beispiel einer Kunstatofflasche nach einem etwas abgeänderten Verfahren;
Fig. 6 und 7 zwei Flaschenabschnitte im Kopfbereich mit einem neuartig ausgebildeten
Verschluß.
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Die in der Fig. 1 dargestellte Kunststofflasche ist im Extrusuionsblasverfahren
einschließlich des Flaschenkopfes und des Verschlusses hergestellt.
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Die Herstellung erfolgt zweckmäßig in einem Doppelblaswerkso zeug,7daS
gleichzeitig zwei Flaschen der Art der Fig. 1 entstehen. Hierbei wird in dem Blaswerkzeug
zwischen der oberen Flasche 1 und der unteren Flasche 2 eine iiuftzwischenkammer
3 gebildet, die nach oben und unten trichterförmig,4 ausgebildet ist, wobei die
Trichterstutzen 5 in den Flaschenboden 6 münden, der eine Einbuchtung 7 der Flasche
bildet. Nachdem die beiden Flaschen in der Art der Fig. 2 hergestellt sind, wird
die Luftzwischenkammer 3 getrennt, so daß die beiden Flasche@ einen in den Flaschenboden
einmündenden Trichter 4 aufweisen, wie es Fig. 3 veranschaulicht. Durch den Trichter
4 kann die Flasche auf beliebigen Füllmaschinen abgefüllt werden und nach dem PülXvorgang
wird der Trichterstutzen 5 abgetrennt und gemäß Fig. 4 durch Abquetschschweißung
8 verschlossen.
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Die Trennstelle der Teilung des Trichterstutzens 5 wird so gewählt,
daß der am Boden 6 verbleibende Teil sich innerhalb der Einbuchtung 7 bzim, innerhalb
der Flaschenkontur befindet.
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Selbstverstöndlich kann man auch den gesamten Stutzen am Boden 6 abtrennen
und das verbleibende Loch durch ein folie
od. gel. verschließen.
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Bei dem in Fig4,dargestellten Verfahren wird die Flasche 1 im Bereich
9 des Flaschenhalses bzw. unterhalb des Flaschenkopfes 10 getrennt und beispiels@eise
der Flaschenkopf durch eine Aluminiumfolie 11 verschlossen, worauf die Füllung der
eigentlichen Flasche erfolgt, um darauf die beiaen zeile 1 und 10 durch Verschweißen
od.dgl. dicht miteinander zu verbinden. Hierbei kann auch außer dem Flaschenkörper
der Flaschenkopf mit dem gleichen oder einem anderen ut gefüllt werden.
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Bei dem Beispiel der Fig. 6 und 7 enthält der den aufdreh-9wei baren
oder abreißbaren Knebel 12 bildende Verschluß k druckknopfartige Vorrichtungen 13
auf, die nach dem Abdrehen des Knebels 12 in das dadurch entstehende Loch 14 des
F1aschenkopfes 10 einedrückt werden, um dadurch einen zeitweisen dichten Verschluß
der Flesche zu erhalten und zeitweise in beliebigen Abständen der Tnhalt der Flasche
entnommen werden kann, wozu lediglich der vorsprung 13 des Knebels aus der Öffnung
14 herausgezogen und anschließend wieder zum Verschluß eingedrückt wird.
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Man kann den Verschluß, wie er in den Fig. 6 und 7 dargestellt ist,
beispielsweise auch zum Aufbau eines Kinderspielzeuges unter Verwendung leerer Flaschen
benutzen, in
dem auf den obenliegenden Vorsprung 13a der Fig. 7
eine weitere 1eere Flasche aufgedrückt wird. Eine Variierung dieser Wöglichkeit
besteht darin, daß gleichzeitig drei oder vier in Sternform angeordnete Vorsprünge
13 an den Knebel 12 anzubringen, so daß wan entsprechend viele leere Flaschen sternförmig
zusammenstecken kann.