DE2210013C2 - Verfahren zur Herstellung einer Verpackung für Flüssigkeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Verpackung für Flüssigkeiten aus mindestens einseitig mit thermoplastischem Kunststoff beschichtetem Trägermaterial, ζ. B. Karton, mit Seitenwänden, einem Boden und einem Deckel, die miteinander verbunden sind, wobei das beschichtete Trägermaterial in Gestalt mindestens eines Bandes einer Faltmaschine zugeführt und entsprechend der Höhe der Verpackung geschnitten wird.

Das Problem bei Flüssigkeitsverpackungen, insbesondere Einwegpackungen, besteht einerseits immer in der Dichtigkeit und andererseits immer im leichten öffnen zum Entleeren. Dieses Problem liegt auch der vorliegenden Erfindung zu Grunde.

Aus der deutschen Patentschrift 949 319 ist ein Verfahren ähnlich der eingangs genannten Art zur Herstellung von aus Teilstücken zusammengesetzten Behältern bekannt, die allerdings miteinander durch Klebung verbindbar sind. Von zwei Vorratsrollen werden zwei Streifen mittels Vorzugswalzen abgezogen und mittels Leimwalzen an entsprechenden Randteilen verbunden. Danach werden die beiden Streifen über einen Trockenapparat geführt, der mit Infrarotlampen bestückt ist Die miteinander verbundenen Streifen werden sodann einer Trommel zugeführt und mittels Saugern auseinandergezogen. Mit Hilfe einer Extravorrichtung werden separat gestapelte Bodeneinsätze eingesetzt, wobei danach auf einer weiteren Trommel mit Hilfe einer zusätzlichen Vorrichtung ebenfalls auf Lager gehaltene Deckeleinsätze eingebracht und mit den Rumpfwänden verbunden werden.

Mit Nachteil wird im bekannten Fall eine wirklich flüssigkeitsdichte Verbindung zwischen den Rumpfwänden und dem Deckel bzw. dem Boden nur mit sehr aufwendigen Maschinen gewährleistet, oder man würde das Risiko der Undichtigkeit in Kauf nehmen, was nicht möglich ist. Das Verbinden von Deckel und Boden mit den Rumpfwänden setzen eine genaue Einpassung voraus, die präzise eingestellte und komplizierte Werkzeuge erfordert. Würde man die Leimung durch Schweißen ersetzen, dann ergäbe sich ferner das Problem, daß sich bekanntlich über mehrere Kanten hinweg nur schwerlich eine dichte Schweißnaht erzeugen läßt, es sei denn, daß man an den kritischen Stellen sehr viel Schweißmaterial zuführt und mi ι äußerst langsamem Takt arbeitet um einerseits ein gutes Einfließen des Schweißmaterials und andererseits ein ausreichendes Härten zu gewährleisten. In nachteiliger Weise muß femer nach dem Fertigstellen von Boden- und Deckelteilen nochmals Energie aufgewendet werden, um die durch SchweiSung mit den Rumpfwänden zu verbindenden Randteile zu erwärmen und für die Schweißung vorzubereiten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu entwickeln, bei welchem der Einsatz einfacherer und damit preiswerterer Maschinen möglich ist, wobei zusätzlich in energiesparender Weise gearbeitet werden kann.

Diese Aufgabe wird mit dem Merkmal des kennzeichnenden Teils des Ansprjches gelöst
Mit dem neuen Verfahren kann man standfeste Behälter für flüssige Lebensmittel herstellen, bei denen auf wirtschaftliche Weise ein dichter Verschluß auf der Boden- und Deckelseite eines steifen Behältermantels geschaffen werden kann, wobei auch Maßnahmen mit einfachen. Mitteln vorgesehen sein können, um den fertigen Behälter am Boden oder am Deckel leicht zu öffnen. Werden nämlich Deckel oder Boden mit Öffnungsvorrichtungen angespritzt so lassen sich durch das erfinderische Verfahren einfachere Werkzeuge verwenden, weil diese sich auch unter Herstellung einer

so komplizierten Spritzgußform leichter herausziehen bzw. herausstoßen lassen. Bei der Herstellung von Öffnungsvorrichtungen müssen nämlich stets Vorsprünge aufweisende Werkzeuge eingesetzt werden, die man nach dem Spritzvorgang wieder auseinanderziehen oder herausstoßen kann. Vereinigt man den Spritzvorgang mit dem Vorgang des Verbindens von Deckel und/oder Boden mit den Rumpfwänden, so kann man die Vorteile des Spritzverfahrens unter Herstellung einer leichten öffnungseinrichtung mit einem einfach auf die Rumpfwände einstellbaren Werkzeug zum Anschweißen kombinieren.

Durch die exakte Form der erfindungsgemäO hergestellten Packung ergibt sich in vorteilhafter Weise eine gute Schrumpfmöglichkeit für Sammelgebinde.

Die zu füllende Verpackung steht vor dem Füllvorgang sozusagen auf dem Kopf, denn der mit der öffnungseinrichtung versehene Deckel befindet sich dann unten in der Verpackung. Die öffnungseinrichtung ist gespritzt Wenn der mit einer komplizierten Spritzform versehene Deckel längs seinen vier Seitenkanten in die Verpackung eingespritzt wird, dann lassen sich offensichtlich die Werkzeuge leichter herauszieheti bzw. herausstoßen. Um aber die Verpackung füllbereit zu halten, muß der Wandteil auf der gegenüberliegenden Seite, der später nach dem Füllen der Boden wird, offen bleiben, so daß verständlich ist, weshalb der Boden nur längs einer Kante oben an der Verpackung angespritzt wird.

Zum Falten und Verschweißen der Seitenwände ist

bei der Herstellung der Verpackung im Inneren derselben ein Stempelwerkzeug ohnehin notwendig. Wird dieses nun auf der Seite des Deckels gleich so ausgebildet, daß die etwas kompliziertere Spritzgußform ausbildbar ist, dann ist die eine Hälfte des Werkzeugs bereits in vorteilhafter Weise vorhanden. Zum Einspritzen des Deckels mit der öffnungseinrichtung braucht dann nur noch der Gegenstempel herangebracht zu werden.

Beim Einspritzen der soeben erst durch Spritzen erzeugten Deckel- oder Bodenwand durch die noch vorhandene Fließfähigkeit des warmen Kunststoffmaterials ist eine Abdichtung besser und mit einfacheren Mitteln erfindungsgemäß zu gewährleisten als beim Einschweißen vorgefertigter Kunststoffteile.

Die öffnungseinrichtung ist so Ία den Deckel hineingefaltet, daß keine über die Seitenwände hinüberragende Teile vorhanden sind. Die äußeren Grenzen der Einwegverpackung, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbar ist, sind also absolut quaderförmig, so daß die Verpackung sehr raumsparend und standfest auf Lager gegeben werden kann. Auch das Einschichten in Kartonbehälter oder Kunststoffkästen — sogar durch die automatischen is Verpackur.gsvorrichtungen — ist durch die Maßnahme erheblich erleichtert

Vorteilhaft ist es auch, wenn die Schweißnaht der Sei'enwände mit dem Boden und/oder dem Deckel zusammengeschweißt ist, weil dann die Erzeugung der Schweißnaht mit dem Einschweißen des Bodens (bzw. des Deckels) gleichzeitig erfolgen kann, wodurch sich herstellungstechnische Vereinfachungen und eine Zeitersparnis ergeben. Man kann die Seitenwände auch über zwei diametral angeordnete Stoß-auf-Stoß-Schweißnähte miteinander verbinden.

Auch wenn man sehr starkes, beschichtetes Trägermaterial für eine formbeständige und kräftige Verpakkung verwendet, ermöglichen die erfindungsgemäßen Maßnahmen dennoch eine kontinuierliche Herstellung von absolut dichten und dennoch leicht zu öffnenden Flüssigkeitsverpackungen. Das Einspritzen des Kunststoffes, z.B. der Deckel oder Böden, geht schnell, zuverlässig und mit einfachen Formen reibungslos vor sich. Nach Verlassen der kombinierten Falt-Spritzmaschine liegt eine oben geöffnete und unten flüssigkeitsdicht verschlossene Verpackung vor.

Nach dem Füllen wird dann der Boden entlang seinen übrigen drei Seitenkanten an die Seitenwände zwecks allseitiger Abdichtung angeschweißt. Eine Lagerhaltung für fertige Deckel oder Böden ist nicht notwendig. Durch das Anschweißen kann auch eine Maschinenkombination in kompakter Weise errichtet werden, der lediglich in Form eines Materialbandes der Packstoff und der Kunststoff zugeführt werden müssen, in welcher die Flüssigkeitsverpackung errichtet, gefüllt und absolut flüssigkeitsdicht verschlossen wird. Auch kleinere Abfüllstationen können mit einer solchen einfachen und wenig sperrigen Maschine versehen werden.

Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ergibt so sich auch der erhebliche Vorteil, daß diverse Faltungen, die zum Verschließen und Abdichten von Kartonverpackungen notwendigerweise vorhanden sind, entfallen können. Die genanmen Faltungen führen verständlicherweise häufig zu Undichtigkeiten, die durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen ausgeschaltet sind. Bei der neuen Verpackung gemäß der Erfindung sind die Vorteile der Kartonverpackungen mit denen der Kunststoffeinwegflaschen kombiniert.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen unter Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 die zum Füllen fertige Verpackung,
F i g. 2 einen Schnitt durch die Verpackung längs der Linie A-A der F i g. 1,

Fig.3 die Verpackung nach dem Füllen, allseitigen Verschließen und Umdrehen und

Fig.4 eine Draufsicht auf die Verpackung nach Fig. 3.

Die in den F i g. 1 und 2 gezeigte Flussigkeitsverpakkung besteht aus sehr steifem Packstoff, der beidseitig mit Polyäthylen beschichtet ist Die Verpackung ist hierdurch sehr stabil, steif und dadurch formbeständig. Die Verpackung besteht aus vier Seitenwänden 1 bis 4, die längs der Schweißnaht 5 miteinander verbunden sind. In diesem Ausführungsbeispiel überlappen sich die beiden Teilflächen der Wand 2 entlang eines Streifens. Die Verpackung besteht ferner aus dem Boden 7 und dem Deckel 8. Boden und Deckel bestehen aus reinem thermoplastischem Kunststoff. Sie sind in die in den Figuren angegebene Form gespritzt Während der Deckel 8 in beschriebener Weise längs seinen vier Kanten an die Seitenwände 1 bis 4 angespritzt bzw. mit diesem verschweißt ist, besteht die Verbindung zwischen den Seitenwänden und dem Boden 7 nur längs dem in F i g. 1 mit 9 bezeichneten Streifen, der eine Art Scharnier darstellt. Der in der hochstehenden Stellung gemäß F i g. 1 eingespritzte Boden 7 verbleibt nach dem Einspritzen in dieser Stellung, ist aber bei 9 elastisch genug angelenkt, um durch Fingerdruck oder automatisch nach dem Füllen in der Maschine in die in F i g. 3 gezeigte Stellung heruntergeklappt zu werden.

Nach dem Füllen der Verpackung nimmt der Boden 7 die Stellung gemäß F i g. 3 ein, d. h. er ist zugeschweißt und kommt durch Umdrehen der Verpackung nach unten zu liegen. Durch die Schnittansicht erkennt man die Öffnungseinrichtung 10 besonders deutlich. In einem Kreisbereich im Deckel 8 ist das Material längs einer Zylinderwand 11 tiefgezogen und wird zu einer inneren koaxialen Zylinderwand 12 kleineren Durchmessers und geringerer Höhe wieder nach außen hochgezogen, wo es in einer Lasche 13 mit Griff 14 endet. Entlang der oberen Kante der Zylinderwand 12 ist die Lasche 13 in bekannter Weise zwar flUssigkeitsdicht, aber nur vermittels einer dünnen Wand verschlossen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung einer Verpackung für Flüssigkeiten aus mindestens einseitig mit thermoplastischem Kunststoff beschichtetem Trägermaterial, ζ. B. Karton, mit Seitenwänden, einem Boden und einem Deckel, die miteinander verbunden sind, wobei das beschichtete Trägermaterial in Gestalt mindestens eines Bandes einer Faltmaschine zugeführt und entsprechend der Höhe der Verpackung geschnitten wird, dadurch gekennzeichnet, daß sodann die Seitenwände gefaltet und dann längs der Zuführrichtung mittels Schweißnähten verbunden werden, daß sowohl der Boden als auch der Deckel aus thermoplastischem Kunststoff ohne Trägermaterial bestehen und daß beim Verschweißen der Deckel eingespritzt wird und dw Boden zur Bildung eines Scharniers längs einer Kante ebenfalls eingespritzt wird derart, daß der Deckel längs seinen vier Kanten, der Boden jedoch zum Füllen der Verpackung nur längs einer Kante an den Seitenwänden angespritzt ist