DE2705237A1

DE2705237A1 - Verpackungsbehaelter

Info

Publication number: DE2705237A1
Application number: DE19772705237
Authority: DE
Inventors: Hans Anders Rausing
Original assignee: Tetra Pak Developpement SA
Current assignee: Tetra Laval Holdings and Finance SA
Priority date: 1976-02-09
Filing date: 1977-02-08
Publication date: 1977-08-11
Also published as: AR210786A1; DE2705237C2; JPS613688B2; IT1076653B; ATA58477A; AT351960B; FR2340249A1; US4126238A; ES455734A1; JPS5299187A; FR2340249B3; CH607969A5

Description

lag. Hans-Jürgen Müller rer. nat. Thomas Berendt

, RIG 319 -125

Dft. ifil-i. LEYH

Tetra Pak Developpement SA, 2, Rue de la Paix Lausanne, Schweiz

VERPACKUNGSBEHÄLTER.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Verpackungsbehälter, der aus einem schrumpfbaren Plastmaterial hergestellt ist und einen flaschenhalsähnlichen Endteil mit wesentlich kleinerer Querschnittsfläche als der des übrigen Verpackungsbehälters aufweist, wobei der erwähnte Behälter so beschaffen ist, daß ihm die gewünschte Form dadurch beigebracht wird, daß ein Zuschnitt aus Plastschichtstoff zu einem Zylinder mit beliebigem Querschnitt geformt wird, woraufhin zumindest Teile des erwähnten Zylinders mit Hilfe von Wärme zur Schrumpfung bis zur erwähnten flaschenhalsähnlichen Form gebracht werden.

In der Verpackungstechnik ersetzt man oft aus Glas bestehende Flaschen mit entsprechenden Behältern aus Plastmaterial. An

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und für sich braucht man diesen Behältern selbstverständlich nicht die traditionelle Flaschenform beizubringen, es ist jedoch erwiesen, daß die traditionelle Flaschenform für gewisse Produkte, wie beispielsweise Wein und Bier, nicht nur praktisch ist, sondern daß die Verbraucher so an diese gewöhnt sind, daß man bei solchen Produkten flaschenähnlichen Behältern statt beispielsweise parallelepipedischen Behältern den Vorzug geben muß. Für Bier und Wein sowie eine Reihe von anderen flüssigen Produkten hat man statt Glasflaschen geblasene Plastflaschen, vorzugsweise aus Polyvinylchlorid benutzt und in vielen Fällen die traditionelle Flaschenform so weitgehend beibehalten, daß man im Prinzip nur Glas gegen Plast ausgetauscht hat, was den Vorteil mit sich führt, daß die Flaschen nicht so zerbrechlich sind, wie Flaschen aus Glas.

Glas flaschen, die Bier und Wein enthalten, haben oft eine Verschlußkapsel und eine flaschenhalsdeckende Kappe, die meistens aus Metallfolie besteht, die durch Faltung zum genauen Ansitz an Kapsel und Flaschenhals gebracht wird. Diese Metallfolienkappen dienen dazu, die Kapsel und Entleerungsöffnung gegen Verschmutzung zu schützen, liefern den sichtbaren Beweis dafür, daß die Flasche ungeöffnet ist und geben der Verpackung schließlich ein besseres Aussehen. Aus diesem Grunde sind diese Metallfolienkappen oft gefärbt, so daß sie Gold- oder Silberglanz aufweisen.

Selbstverständlich ist es möglich, auch die Plastflaschen mit den vorerwähnten Metallkappen auszustatten, da diese Kappen jedoch aus relativ teurem Material gefertigt sind und ihre Anbringung relativ kostspielig ist, hat man die Benutzung von Metallfolienkappen speziellen, teureren Luxusprodukten wie Exportbier und Qualitätsweinen vorbehalten. Es ist jedoch möglich, an Plastflaschen in einfacher Weise eine Faltung anzubringen, die den erwähnten Metallkappen ähnelt, vorausgesetzt daß die Plastflaschen so beschaffen sind, daß sie durch

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Schrumpf formung hergestellt wurden, und diese Plastflaschen sind dadurch gekennzeichnet, daß der flaschenhalsähnliche Teil eine längsgehende, hauptsächlich parallele Oberflächenfaltung aufweist, die bei Schrumpfformung des Behälters gebildet worden ist und daß der Plastschichtstoff, aus dem der Behälter gefertigt ist, eine relativ dicke Grundschicht aus schrumpfbarem Schaumstoff sowie zumindest eine äußere, aus einem homogenen Plaststoff bestehende Schicht aufweist, die bei Schrumpfdeformation des Schichtstoffes nicht schrumpft, oder nur eine wesentlich schwächere Schrumpfung als die Grundschicht durchmacht, wobei die erwähnte, homogene Plastschicht mit so guter Haftkraft an der Grundschicht festsitzt, daß es bei Schrumpfung der Grundschicht zu keiner EntSchichtung kommt und daß die homogene Plastschicht so dünn und flexibel ist, daß sie der Schrumpfdeformation der Grundschicht nicht wesentlich entgegenwirkt.

Die Erfindung wird nachstehend unter Hinweis auf die anliegende schematische Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen stark vergrößerten Querschnitt durch einen solchen Schichtstoff, wie er zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verpackung verwendet wird.

Fig. 2 einen Zuschnitt aus dem Verpackungsschichtstoff, der zu einem Zylinder umgebogen worden ist.

Fig. 3 die Schrumpfformung des in Fig. 2 abgebildeten Zylinders auf einem Dorn.

Fig. 4 einen Durchschnitt des auf dem Dorn sitzenden, schrumpfgeformten Behälterkörpers.

Fig. 5 den fertig geformten Behälterkörper.

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Fig. 6 einen fertigen, flaschenähnlichen, erfindungsgemäßen Behälter.

Wie einleitend erwähnt, wird der erfindungsgemäße Verpackungsbehälter durch Schrumpf formung eines solchen schrumpfbaren Verpackungsschichtstoffes hergestellt, wie er aus Fig. 1 in stark vergrößertem Durchschnitt gezeigt wird. Der Verpackungsschichtstoff hat eine Grundschicht 1 aus stranggepreßtem Schaumstoff, vorzugsweise Polystyrolschaumstoff, wobei dem Schaumstoff unmittelbar nach dem Extrusionsvorgang eine Streckung beigebracht wird, die eine Reduzierung der Dicke des Materials mit sich führt, jedoch auch eine Dehnung der geschlossenen Zellen 3 des Materials, denen in der in Fig. 1 dargestellten Weise eine linsenförmige oder längliche Form beigebracht wird. Die Streckung kann entweder in einer Richtung oder in zwei zueinander vinkelrechten Richtungen erfolgen, und falls die Streckung nur in einer Richtung geschieht, wird das Material nur in dieser Richtung schrumpfbar, da die Schrumpfeigenschaft darauf beruht, daß die Zellen, die bei der Streckung ausgedehnt werden, bei erneuter Erwärmung des Materials wieder bestrebt sind, die sphärische Form anzunehmen. Der in Fig. 1 dargestellte Schichtstoff hat auch einen äußeren, homogenen Plastbelag 2, der aus Polystyrol, Akrylmaterial, Polyvinylchlorid oder solchen Akrylnitr^!verbindungen bestehen kann, die mit der Warenbezeichnung BAREX verkauft werden. Der Schichtstoff kann auch einen innenseitigen Belag aus einem homogenen Plaststoff gleicher Art wie die homogene Plastschicht 2 aufweisen.

Wichtig ist jedoch, daß zumindest die äußere Plastschicht 2 mechanisch gut an Grundschicht 1 anhaftet, so daß es zwischen Plastschicht 2 und Grundschicht 1 zu keiner Entschichtung kommt, wenn der Schichtstoff in Zusammenhang damit einer Schrumpfdeformierung ausgesetzt wird, daß der Schichtstoff soweit erwärmt wird, daß der Schaumstoff erweicht und die

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Zellen in der Grundschicht zur sphärischen Form zurückkehren. Ferner dürfen die äußeren Plastschichten 2 und A nicht so dick oder mechanisch so steif sein, daß sie der Schrumpfung des Schaumstoffes wesentlich entgegenwirken oder diese verhindern. Als allgemeine Regel kann erwähnt werden, daß die äußeren Flastschichten 2 und 4 eine Dicke aufweisen müssen, die 10 Z unter der Dicke der Grundschicht liegt und vorzugsweise nur ca. 5 % der Dicke der Grundschicht beträgt.

Die Zuschnitte für den erfindungsgemäßen Verpackungsbehälter werden aus einem Schichtstoff des vorstehend beschriebenen Typs hergestellt, und die flachen hergestellten Zuschnitte aus diesem Schichtstoff werden erst in der in Fig. dargestellten Weise zu einem Zylinder geformt. In Fig. 2 wird gezeigt, wie dem Verpackungszuschnitt die Form eines zirkularzylindrischen Zylinders 5 beigebracht wird, indem die Kantenzonen der Zuschnitte in einer längsgehenden Naht 6 miteinander verbunden werden. Der Zylinder braucht nicht unbedingt einen zirkulären Querschnitt aufzuweisen, sondern prinzipiell ist jeder beliebige Querschnitt denkbar.

Der geformte Zylinder wird weiterbearbeitet, indem er in der in Fig. 3 gezeigten Weise einem Dorn 7 aufgezogen wird, dessen Form der inneren Kontur des gewünschten Verpackungsbehälters entspricht. Wie aus der Figur ersichtlich, schließt sich ein Teil des vorher gebildeten Zylinders an die Wände des Dorne an, während dagegen andere Teile 10 des Zylinders nicht mit dem Dorn in Kontakt sind, wenn Zylinder 5 auf Dorn 7 aufgezogen wird. Ist Zylinder 5 an Dorn 7 angebracht, so werden zumindest die Teile 10 des Zylinders 5 erwärmt, die sich nicht an die Fläche von Dorn 7 anschließen, und zwar mit Hilfe von Infrastrahlenkörpern 9 und/oder Heißluft, die durch Blasmundstück 8 an die Teile 10 von Zylinder 5 angeblasen wird. Wenn die Teile 10 von Zylinder 5 soweit erwärmt sind, daß der Schaumstoff in Grundschicht 1 erweicht,

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wird Grundschicht 1 zum Schrumpfen gebracht, wobei wie aus Fig. 4 ersichtlich, die Teile 10 von Zylinder 5 zum Anschluß an den profilierten Teil 11 von Dorn 7 gebracht werden, wobei der Zylinder zu einem Flaschenhals 12 eingeschrumpft wird, dessen Querschnitt wesentlich kleiner ist, als der Querschnitt der nicht geschrumpften Teile 13 von Zylinder 5.

Nach dem Schrumpfvorgang wird der gebildete Behälterkörper von Dorn 7 entfernt, und wie aus Fig. 5 hervorgeht, weist der durch Schrumpf formung gebildete Behälterkörper am eingeschrumpften, flaschenhalsähnlichen Teil 12 eine Menge Flächenfalten 14 auf, während an den übrigen Teilen 13 des Behälterkörpers keine Flächenfalten vorhanden sind.

Die Bildung der erwähnten Flächenfaltung 14 hat den Grund, daß die homogene Plastschicht 2 des Verpackungsschichtstoffes bei Erwärmung von Teil 10 des Zylinders nicht schrumpft oder aber weniger schrumpft, als Grundschicht 1. Da die homogene Plastschicht 2 relativ dünn und flexibel ist, wird sie bei Schrumpfung von Grundschicht 1 dazu gebracht, dieser zu folgen, da aber Außenflächenschicht 2 selbst nicht im gleichen Maße schrumpft, wie Grundschicht 1, werden entlang der Fläche der homogenen Plastschicht 2 eine Menge von zueinander parallelen Flächenfalten 14 gebildet, deren vorzugsweise Richtung mit der axialen Richtung des Zylinders übereinstimmt. Diese in Fig. 5 dargestellten Oberflächenfalten 14 ähneln in verblüffender Weise den einleitend erwähnten Metallfolienkappen, die u.a. für Glasflaschen verwendet werden, um diesen ein besseres Aussehen zu geben. Um das Aussehen des gebildeten Flaechenkörpers weiterhin zu verbessern und den erwähnten Metallfolienkappen zu ähneln, ist es angebracht, den flaschenähnlichen Teil 12 des Verpackungsbehälters, der die Flächenfaltung 14 aufweist, zu metallisieren. Diese Metallisierung kann vor/dem Schrumpfungsvorgang erfolgen, aber auch nach Ausführung der Schrumpfung. Und die

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Metallisierung kann mit Hilfe einer sogenannten Vakuummetallisierung oder dadurch erfolgen, daß Flaschenhalsteil 12 in konventioneller Weise gespritzt oder in eine metallisch glänzende Farbe getaucht wird. Nach dieser Behandlung wird der Verpackungsbehälter fertiggestellt, und der farbige Verpackungsbehälter wird in Fig. 6 gezeigt. Der in Fig. 6 wiedergegebene, flaschenähnliche Verpackungsbehälter ist mit einem Boden 16 ausgestattet, der in wahlfreier Weise zustandegebracht werden kann, zweckmäßigst jedoch so hergestellt wird, daß man an der unteren Kante von Behälterkörper 13 eine Plastscheibe ansiegelt. Nach Füllung erhält der Verpackungsbehälter eine beliebige Kapsel 15, woraufhin der Verpackungsbehälter lieferfertig ist.

Es hat sich gezeigt, daß erfindungsgemäße Verpackungsbehälter ein Aussehen erhalten, daß das von entsprechenden, flaschenähnlichen Behältern, die durch Blasen eines Plastschlauches hergestellt werden, übertrifft und es ist auch erwiesen, daß die gebildeten Flächenfalten 14 am flaschenhalsähnlichen Teil des Verpackungsbehälters versteifend auf den Flaschenhalsteil wirken und daß der gefaltete Teil ausserdem gewissermaßen als Tropfenfänger dient.

Das in Fig. 3 und 4 gezeigte Schrumpf formungsverfahren soll nur das Prinzip der Schrumpfformung erläutern, und es hat sich gezeigt, daß man die Schrumpfformung ohne Benutzung des im Ausführungsbeispiel gezeigten, inneren Dorns ausführen kann. Die Wahl der Heizquellen zur Ausführung der Schrumpfung ist von den Eigenschaften des Verpackungsmaterials sowie der zur Verfügung stehenden maschinellen Ausrüstung abhängig. Somit ist sowohl die Wahl der Heizquellen als auch deren Anbringung weitgehend abwandelbar.

Die erwähnten Plastmaterialsorten zur Bildung der äußeren

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homogenen Plastschicht haben sich für die Anwendung in Zusam menhang mit dem erfindungsgemäßen Verpackungsbehälter als besonders geeignet erwiesen, es ist aber auch möglich, in dealhomogenen Außenschichten andere thermoplastische Stoffe zu verwenden, und zwar vorzugsweise Material, das zäher ist, als Schaumetoff.

- Patentansprüche -

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Claims

Dr.Lh/fi

Patentansorüche

1. Verpackungsbehälter, der aus einer.· schrurr.pfbaren Plast-

■—■ schaumstoff hergestellt ist und einen flaschenhalsähnlichen Lnclteil mit wesentlich kleinerer Quorschnittsf l'riche als eier des übrigen Vorpackungsbehälters aufweist, wobei der erwähnte Behälter so beschaffen ist, daß ihn die gewünschte Form dadurch beigebracht wird, daß ein Zuschnitt aus riastschichtstoff zu Einern Zylinder mit beliebigem Querschnitt geformt wird, wonach zumindest Teile des erwähnten Zylinders mit Hilfe von Wärme zur Schrumpfung bis zur erwähnten flaschenhalsähnlichen Form gebracht werden, dadurch gekennzeichnet , daß der flaschenhalsähnliche Teil längsgehende, hauptsächlich parallele Flächenfalten aufweist, die bei Schrumpfformung des Behälters gebildet worden sind und daß der Plastschichtstoff, aus dem der behälter hergestellt ist, eine relativ aicke Grundschicht aus sch rumpf barem Schaumplast sov/ie mindestens eine äußere Schicht aus einem homogenen Plaststoff aufweist, die bei Schrumpfdeformierung des Schichtstoffes nicht schrumpft, oder nur wesentlich schwächer schrumpft, als die Grundschicht, wobei die erwähnte homogene Plastschicht mit so guter Haftkraft an der Grundschicht festsitzt, daß es bei Schrumpfung der Grundschicht zu keiner EntSchichtung kommt, unddaß die homogene Plastschicht so dünn und flexibel ist, daß sie der Schrumpfdeformierung der Grundschicht nicht wesentlich entgegenwirkt.

2. Verpackungsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erwähnte Grundschicht aus stranggepreßtem Schaumstoff, vorzugsweise Polystyrolschaumstoff besteht, dem bei Strangpressung eine Streckung beigebracht worden ist, derzufolge die geschlossenen Zellen des Schaumstoffes zur länglichen oder Linsenform gestreckt worden sind.

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ORIGINAL INSPECTED

J. Verpackunq3beh^;ilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die homogene Plastschicht aus Polystyrol oder einer Akry!verbindung besteht.

4. Verpackungsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der crv/ähnte mit Flächenfnltung vcrseliene Flaschenhalsteil so metallisiert und flächenbehandelt ist, daß er Metallqlanz aufweist.

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