DE19543071A1 - Portionstube und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft eine Portionstube gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Angewendet werden Portionstuben entsprechend US Patent 4.174.040, bei denen ein Ende zu einer Spitze ausläuft und unterhalb dieser eine umlaufende Sollbruchkerbe (nach dem Ampullenprinzip) angeordnet ist. Die Spitze einer solchen Tube kann über ein angeformtes Griffstück abgedreht werden. Der Nachteil dieser Verpackung be­ steht in den relativ großen Öffnungskräften, welche erforderlich sind, um die aus elastischen Plastik ge­ formte Tubenspitze abzudrehen. Dadurch sind lediglich Öffnungen mit einem Bruchteil des Griffstückdurch­ messers realisierbar. Deshalb werden solche Portions­ tuben hauptsächlich für Flüssigkeiten, welche nur geringe Öffnungsquerschnitte erfordern, z. B. für Haar­ kuren angewendet.

Verbreitet sind deformierbare Portionsverpackungen als Plastikbeutel, welche für Haarwaschmittel u. a. Erzeug­ nisse Anwendung finden. Solche Verpackungen lassen sich bei einer unzureichend gekerbten Aufreißlinie nur schwer öffnen bzw. neigen bei einer stark ausge­ führten Kerbung zum unkontrollierten Auslaufen. Diesem Nachteil soll entsprechend Offenlegungsschrift DE 33 10 215 A1 dadurch entgegengewirkt werden, daß in die einzelnen Plastikbeutel jeweils ein Aufreißstab ein­ geschweißt ist. Allerdings ist auch ein so ausgeführter Beutel ohne einen Hautkontakt mit deren Inhalt kaum zu öffnen und daher für viele Füllstoffe ungeeignet.

Bekannt sind starre Portionsverpackungen als becher­ förmige Plastikbehälter mit aufgesiegelter Verschluß­ folie für Kaffeesahne, Joghurterzeugnisse u. a. Aus solchem Behälter können wegen der stabilen Becherform jedoch nur flüssige bzw. pulverförmige Füllstoffe ohne Hilfsmittel entnommen werden. Für die Entnahme pasten­ förmiger Füllstoffe werden Löffel, Spachtel oder ähnliche Hilfsmittel benötigt.

Eine weitere Portionsverpackung wird als übliche Pasten­ tube mit entsprechend geringen Abmaßen angeboten. Für solche Portionstuben sind die üblichen Schraubverschlüs­ se wegen der nicht erforderlichen Wiederverschließbar­ keit ein unnötiger Aufwand. Außerdem erfordert das geordnete Verpacken einer größeren Anzahl solcher Portionstuben, abgesehen von einem geringen Platzbedarf.

Je Stück, den gleichen Aufwand wie bei üblichen Pasten­ tuben. Auch die Anordnung von zwei getrennten Portions­ kammern in einer Tubenhülle mit zwei gegenüberliegenden Schraubverschlüssen entsprechend Offenlegungsschrift DE 40 03 921 A1 verringert die Verpackungsaufwendungen je Füllportion nur unwesentlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Portions­ tube gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 zu schaffen, welche bis zum Öffnen luftdicht verschlossen ist, einen geringen Fertigungsaufwand erfordert und die Aufnahme kleiner Mengen portionierbarer Stoffe verschie­ denster Art ermöglicht.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht in einem gegenüber der Tubenwand sehr biegesteif ausgeführten Öffnungsrand auf welche eine Verschlußfolie aufgesiegelt ist.

Durch das einseitige Flachdrücken der Portionstube auf dem Haltestreifen wird der Öffnungsrand zum Tubenende hin umgelegt, so daß dessen kraftaufwendige Deformation nicht erforderlich ist und die Form der Öffnung bis zum Abschluß des Entleerungsvorganges im wesentlichen un­ verändert bleibt. Dadurch entsteht der Effekt, daß die mit geringem Aufwand herstellbare Portionstube Füll­ stoffe im festen- (z. B. Kapseln), flüssigen-, pasten- und pulverförmigen Zustand luftdicht einschließen kann sowie deren einfache Entnahme gewährleistet.

Die Weiterbildung nach Anspruch 2 ermöglicht, die Portionstuben in beliebiger Anzahl übersichtlich sowie gut lager- und transportierbar anzuordnen. Außerdem wird durch den Haltestreifen ein sicheres Festhalten der Tuben insbesondere beim Abziehen der Verschlußfolie unterstützt. In den Haltestreifen eingebrachte Abreißlinien ermög­ lichen ein sauberes Abtrennen einzelner oder mehrerer Portionstuben. Die erfindungsgemäß angeordneten Portions­ tuben schaffen die Voraussetzung für deren Anwendung in Entnehmetrommeln mit aufgerollten Halte streifen bzw. in Automaten aus welchen Einzeltuben oder Hefte mit einer begrenzten Tubenanzahl abgegeben werden können. Außerdem ist der Haltestreifen als Werbe- und informa­ tionsträger geeignet.

Die Weiterbildung nach Anspruch 3 ermöglicht eine form­ schlüssige Verbindung zwischen den einzelnen Portions­ tuben aus thermisch verformbaren Plastik und einem aus kostengünstiger Pappe hergestellten Haltestreifen. Die hinter dem letzten Schlitz verformte Ecke des Tubenendes verhindert ein Loslösen der Portionstube vom Haltestreifen.

Die Weiterbildung nach Anspruch 4 ermöglicht eine stoff­ schlüssige Verbindung zwischen den einzelnen Portions­ tuben und dem Haltestreifen. Die durch Heißsiegeln her­ gestellte Verbindung läßt sich mit hoher Festigkeit, automatisiert und somit kostengünstig ausführen.

Die Weiterbildung nach Anspruch 5 ermöglicht, den Ver­ schlußrand mit einem verringerten Materialeinsatz her­ zustellen, ohne daß die Biegesteifigkeit gegenüber einer massiven Randausführung abnimmt.

Die Weiterbildung nach Anspruch 6 ermöglicht eine Be­ grenzung der Höhe von den auf den Haltestreifen ange­ ordneten Portionstuben auf den Durchmesser des Tuben­ verschlußrandes, wobei die Öffnungslaschen diese Höhe nicht weiter vergrößern.

Die Weiterbildung nach Anspruch 7 ermöglicht ein schnel­ leres Umlegen des Verschlußrandes beim Zusammendrücken der Tube.

Die Weiterbildung nach Anspruch 8 ermöglicht die Lagerung und den Transport von Zahncremeportionen in deren nach dem Auftragen auf dem Zahnbürstenkopf sichtbaren Form und Farbe. Darüber hinaus wird der optische Effekt solcher Zahnpastaportionen durch ein transparentes, Lichtreflexe erzeugendes Tubenmaterial noch verstärkt.

Das Verfahren nach Anspruch 9 ermöglicht schlauch­ förmiges Material fortlaufend in einzelne Portions­ tuben zu verpressen.

Das Verfahren nach Anspruch 10 ermöglicht mehrere Füll- und Verschlußwerkzeuge an einem mit Portions­ tuben bestückten Haltestreifen arbeiten zu lassen, so daß dessen Vorwärtsbewegung je Arbeitstakt wesent­ lich erhöht werden kann.

Das Verfahren nach Anspruch 11 ermöglicht eine Füll­ portion mit Farbstreifen oder anderen farblichen Merkmalen ohne deren Beschädigung in die Tube einzu­ bringen und/oder durch eine entsprechende Bewegung der Füllnadel und/oder der Portionstube Farbstreifen in der Füllportion beliebig zu verdrillen.

Das Verfahren nach Anspruch 12 ermöglicht ein festes Aufdrücken der Verschlußfolie auf den Verschlußrand während des Versiegelungsvorganges ohne das die Portionstube zur Aufnahme solcher Kräfte ausgeführt werden muß.

Anhand der Fig. 1 bis 10 soll eine mögliche Ausge­ staltung der Erfindung beschrieben werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Portionstube mit einer durch die transparente Tubenwand sicht­ baren Füllung mit verdrillten Streifen,

Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Portionstube von Fig. 1 entlang der Linie A-A,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Portionstube von Fig. 1 in flachgedrückten Zustand,

Fig. 4 eine Ansicht mehrerer Portionstuben auf einem Haltestreifen,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch einen Schlauchab­ schnitt als Portionstubenrohling mit Preßwerkzeugen,

Fig. 6 einen Längsschnitt durch die ausgeformte Portionstube,

Fig. 7 einen Längsschnitt durch die Portionstube nachdem deren Ende durch die Schlitze des Haltestreifens geführt wurde

Fig. 8 einen Längsschnitt durch die Portionstube nach deren Anschluß an den Haltestreifen und vor deren Abtrennung vom Schlauchkopf

Fig. 9 einen Längsschnitt durch die Portionstube während des Füllvorganges

Fig. 10 einen Längsschnitt durch die Portionstuben mit dem die Verschlußfolie aufbringenden Versiegelwerkzeug.

Die Fig. 1 und 2 zeigen die mögliche Ausführungsform einer Portionstube (1) mit dem bei Tuben üblichen zylindrischen Querschnitt. An der Öffnungsseite wurde ein Verschlußrand (2) mit einem größeren Durchmesser als der Tubenquerschnitt angeformt. Auf dem Verschluß­ rand (2) ist die Verschlußfolie (5) mit Öffnungslasche (6) aufgesiegelt.

Das Tubenende (7) wurde schräg verpreßt und die so entstehende spitzwinklige Ecke nacheinander in drei Schlitze (11) im Haltestreifen (10) eingeschoben und die Eckenspitze um ca. 180° umgelegt. Der Halte­ streifen (10) ist zwischen jeder Portionstube (1) mit einer Abreißlinie (12) versehen, welche hier durch nebeneinander eingestanzte Löcher gebildet wird.

Die Fig. 3 zeigt eine flachgedrückte Portionstube (1) mit in Richtung Tubenende (7) umgelegten Verschluß­ rand (2). Bei der Tubenentleerung wurde lediglich die Tubenwand (4) nicht aber der mit einer Versteifungs­ sicke (3) ausgeführte Verschlußrand (2) deformiert.

Die Fig. 4 zeigt den Anschluß mehrerer Portions­ tuben (1) auf dem Haltestreifen (10) aus Pappe mit Aufhängeöffnung (21).

Die Öffnungslasche (6) mit Nagelkerbe (8) ist jeweils zur Ebene des Haltestreifens (10) schräg angeordnet und vergrößert die Verpackungshöhe nicht zusätzlich. Die einzelnen Tuben (1) können durch eingestanzte Abreißlinien (12) vom Haltestreifen (10) abgetrennt werden.

Die Fig. 5 und die folgenden Figuren zeigen mögliche Verfahrensschritte zur Herstellung einer Portionstube (1). Das Verfahren beginnt mit dem Austritt des Schlauchabschnittes (13) aus dem Schlauchkopf (14).

Die Fig. 6 zeigt wie der Schlauchabschnitt (13) durch die Preßwerkzeuge (15a/b) zur Portionstube (1) ver­ preßt wird. Dabei wird durch eine axiale Bewegung des Schlauchkopfes (14) in Pfeilrichtung der Verschluß­ rand (2) mit Versteifungssicke (3) aufgestaucht.

Die Fig. 7 zeigt die Portionstube (1) ohne die Preß­ werkzeuge (15a/b) welche wegen der Versteifungs­ sicke (3) in Richtung Tubenende (7) abgezogen wurden. Anschließend wurde das flachgepreßte Tubenende (7) in die Schlitze (11) im Haltestreifen (10) aus Pappe geführt.

Zur besseren Führung des Tubenendes (7) in die Schlitze (11) wurden diese nicht nur in den Haltestreifen (10) eingeschnitten sondern zusätzlich aufgebogen.

Die Fig. 8 zeigt wie das in die Schlitze (11) einge­ führte Tubenende (7) durch das warme Werkzeug (17) umgelegt wird. Dabei wird ein Hochbiegen des Tuben­ endes (7) durch den Gegenhalter (16a) verhindert. Anschließend wird die Portionstube (1) durch das Trennmesser (18) vom Schlauchkopf (14) abgeschnitten.

Die Fig. 9 zeigt wie die Portionstube (1) über die Düse (19) gefüllt wird. Die Fülldüse (19) bewegt sich während des Füllvorganges in Richtung der Tubenöffnung, so daß sie nicht wesentlich in das Füllmedium (9) eintaucht.

Die Fig. 10 zeigt das Aufsiegeln der Verschlußfolie (5) auf den Verschlußrand (2). Die vom Versiegelwerk­ zeug (20) eingebrachten Preßkräfte werden von den hinter den Verschlußrand (2) eingreifenden Gegen­ halter (16b/c) aufgenommen.

Claims (12)

1. Portionstube aus Kunststoff, welche aus einem Stück besteht, ein abgeflacht zugeschweißtes Ende besitzt und mit einem einmalig zu öffnenden Verschluß ver­ sehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß um die Tubenöffnung ein umlaufender, zum Tuben­ ende (7) hin umlegbarer Verschlußrand (2) angeformt ist und die Tubenwand (4) mit einer geringeren Biege­ festigkeit ausgeführt wird als der Verschlußrand (2) auf welchen die Verschlußfolie (5) luftdicht aufge­ siegelt ist, sowie die Tube (1) seitlich an einen Haltestreifen (10) angeschlossen wird oder die Tuben­ wand (4) einseitig als solcher ausgebildet ist.

2. Portionstube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung mehrerer Portionstuben (1) auf einem Haltestreifen (10) Tubenachse neben Tubenachse erfolgt und der Haltestreifen (10) zwischen den Portionstuben mit jeweils einer deren gesamte Breite durchlaufenden Abreißlinie (12) versehen ist.

3. Portionstube nach mindestens einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine oder beide Ecken des flachen Tubenendes (7) nacheinander durch einen oder mehrere Schlitze (11) in dem Haltestreifen (10) geführt und an der Ecken­ spitze gestaucht und/oder verdrillt und/oder umge­ legt werden.

4. Portionstube nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß deren Unterseite und/oder deren Endbereich (7) auf dem Haltestreifen (10) warm aufgesiegelt ist, wobei auf der Haltestreifenoberseite eine warm­ siegelbare Folie aufgebracht wurde, bzw. der Halte­ streifen (10) aus einer solchen Folie besteht.

5. Portionstube nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußrand (2) mit einer oder mehreren umlaufenden Versteifungssicken (3) ausgeführt ist.

6. Portionstube nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußrand (2) mit einer Nagelkerbe (8) und die Verschlußfolie (5) mit einer Öffnungs­ lasche (6) versehen ist, deren Achse um 100 bis 160 Winkelgrade zur Ebene des Haltestreifens (10) ausgerichtet ist.

7. Portionstube nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußrand (2) schräg zur Tubenachse angeordnet ist, so daß die Verschlußrandoberseite einen geringeren Abstand zum Tubenende (7) aufweist als die Verschlußrandunterseite.

8. Portionstube nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Portionstube (1) in der Größe einer Zahn­ cremeportion und mit transparenten Tubenwänden (4) ausgeführt ist.

9. Verfahren zur Herstellung einer Portionstube nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt (13) eines beliebig langen Schlauches, in einem Arbeitsgang, unter Druck- und Wärmeeinwirkung an beiden Enden zu der Tube (1) verpreßt wird.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die in gleichen Abstand an den Haltestreifen (10) angeschlossenen Portionstuben (1) in einem Arbeitstakt mehreren parallel arbeitenden Füll- und Verschlußwerkzeugen (19 u. 20) zugeführt werden.

11. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung der Portionstube (1) durch eine Düse (19) erfolgt, welche an deren Boden beginnend während des Füllvorganges in Richtung Tubenöffnung bewegt wird, bzw. die Bewegung ganz oder teilweise von der Portionstube (1) ausgeführt wird.

12. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 9 bis 11 dadurch gekennzeichnet, daß der an die Portionstube (1) angeformte umlau­ fende Verschlußrand (2) während des Versiegelungs­ vorganges von mindestens einem Gegenhalter (16) hinterfaßt wird.