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Verpackungsbehälter für flüssige und rieselfähige
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Produkte und Verfahren zum Herstellen des Beh.lters" Die Erfindung
betrifft einen Verpackungsbehälter für flüssige und rieselfähige Produkte bestehend
aus mindestens zwei, aus voneinander verseniedenen Packstoffen hergestellten Teilen,
von denen eine von einer in Umfang und Längsachse mechanisch stabilisierend wirkenden,
aus Papier, Pappe, Metall oder eie 9mbination daraus bestehenden Hülle umgebene,
das Füllgut einhüllende, aus einem oder mehreren organischen Kunststoffen bestehende
Auskleidung im wesentlichen als Kunststoffblasc mit angeformtem sowie aus der Hülle
hervorragendem Halsteil und mit einem Bodenstück ausgebildet ist. Die Erfindung
betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen des Verpackungsbehälters.
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Organische, insbesondere thermoplastische, Kunststoffe sind wegen
der guten chemischen und physikalischen Eigenschaften sowie wegen der relativ problemlosen
Verarbeitbarkeit Bestandteil der Verpackungen einer Vielzahl von Produkten aus Chemie-,
Nahrungsmittel-und
Getränke-Industrie. Es sind immer neue Möglichkeiten
der Verpackungaherstellung und Gestaltung gefunden worden, so daß einerseits traditionelle
Packmittel teilweise verdrängt und andererseits die bestehenden Verpackungsmöglichkeiten
stark erweitert worden sind.
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Diese Entwicklung hat jedoch auch Nachteile beschert, die auf die
Dauer überwunden werden müsse. Zunächst ist auf die Rohstoffkosten hinzuweisen,
die in der Verpackungskalkulation in der Regel mit etwa 50 % und mehr zu Buche stehen.
Die steigenden Kosten der wertvollen Rohstoffe haben die Fachwelt dazu veranlaßt,
sich um Rohstoff-Einsparung zu bemühen.
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Ein weiteres mit den Kunststoffverpackun.gen zusammenhängendes Problem
ist das wegen der schlechten Komprlmier- oder Zerreißbarkeit vieler Kunststoffbehälter
stark angestiegene Müllvolumen. Es ist daher versucht worden, Kunststoffmüll zu
verbrennen. Dieses ist jedoch eine sehr unwirtschaftliche Art der Vernichtung von
wertvollen Rohstoff- und Energieträgern. Die Wiedervcrwertung bzw. das Recycling
hat bisher u. a. deshalb kaum Aussicht auf wirtschaftliche Ausführbarkeit, weil
in der Regel zu viele verschiedene Stoffe zusammengefaßt sind und daher eine wirtschaftliche
Trennung aufwendig ist.
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Die Möglichkeit, Kunststoffpackungen in praktisch jeder beliebigen
Form herzustellen, hat zu einer verwirrenden Vielzahl von Formen, Größen und Typen
geführt, die wegen der relativ kleinen Stückzahl entsprechend hohe Bearbeitungskosten
erfordert.
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Fast alle Kunststoffbehälter sind ebenso wenig zusammenzulegen wie
herkömmliche Behälter aus Glas oder Metall.
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Sie bedingen daher einen vielfach höheren Lager- und Transportaufwand
vom Herstellungsort zur Abfüllstation als beispielsweise für die Herstellung von
Kartonagen verwendetes Rollenmaterial oder aber fertige Flachzuschnitte.
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Gegenüber Faltschachteln, Papptrommeln o. ä. besteht weiterhin ein
wesentlicher Nachteil sehr vieler bekannter Kunststoffbehälter darin, daß zum Dekorieren
weniger wohlfeile Druckfarben als vielmehr besondere Forme--n oder Einfärbungen
des Kunststoffs vorgesehen werden.
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Eine Kunststoffpackung für drucklose oder unter Druck stehende Trinkflüssigkeiten
ist beispielsweise aus dem DE-GM 1 906 896 bekannt. In diesem Falle ist als Hülle
eine eine im gefalzten Zustand schlauchförmige Kunststoffblase mit halbkugelförmigem
Abschluß uTahüllende Standhülse aus steifer Folie, Karton, kaschiertem steifem Papier
oder dergleichen vorgesehen. Um zu erreichen, daß die Kunststoffblase bzw. Auskleidung
der Standhülse nicht aus dieser herausrutscht, muß entweder die Standhülse auf der
Innenseite eine im wesentlichen umlaufende Ausbauchung aufweisen oder aber die Auskleidung
muß mit der Innenwand der Standhülse, z. B. durch Schweißen oder Kleben, verbunden
werden.
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Bei einem weiteren aus der DE-OS 2 013 899 bekannten Verpackungsbehälter
ist ein tiefgezogener, aus Kunststoff bestehender Innenbehälter vorgesehen, der
einem insbesondere aus Pappe bestehenden Außenteil schmiegsam angepaßt ist. Für
jede Außenmantelform ist daher ein
dieser exakt angepaßter Innenbehälter
erforderlich.
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Gemäß DE-OS 2 261 585 ist auch schon vorgesehen worden, einen Verpackungsbehälter
dadurch herzustellen, daß eine Kunststoffblase unmittelbar in die endgültige Hülle,
z. B. Pappform, geblasen wird. Ebenso wie bei dem Fall gemäß DE-OS 1 532 392 muß
hierbei jeder Behälter bereits beim Verpackungshersteller in seinc endgültige voluminöse
Form gebracht werden. Wie die letztgenannte Offenlegungsschrift zeigt, bereitet
es auch Schwierigkeiten, einen Kunststoffrohling in einer Papphülle aufzublasen,
weil die in der Hülle bis zum Aufblasen enthaltene Luft abzuleiten ist. Im bekannten
Fall sind zum Entlüften Durchbrüche im Bodenbereich der Hülle vorgesehen, die wiederum
eine Verletzungsgefahr für die beim Aufblasen sehr weiche Auskleidung darstellen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verpackungabehälter
eingangs genannter Art zu schaffen, dessen Einzelteile getrennt herzustellen sowie
erst vor oder innerhalb der jeweiligen Abfüllaniage zu einer Kombinationsverpackung
zusammenzufügen sind.6 wobei die Auskleidung so ausgebildet ist, daß sie zum Einsetzen
in eine Vielzahl verschieden geformter Hüllen geeignet ist.
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Der Bedarf an Kunststoff-Rohstoff zum Herstellen der Auskleidung soll
so gerirg wie irgend möglich sein, und es ist erwünscht, daß Hülle und Auskleidung
ohne Schwierigkeit zu trennen und/oder zu komprimieren sind.
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Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß die
Außenfläche der Auskleidung größer ist als die Innenfläche der Hülle.
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Der erfindungsgemäße Verpackungsbehälter ist durch quantitative und
qualitative Abstimmung der verwendeten Packstoffe untereinander so -auszubilden
bzw.
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herzustellen, daß jeweils für bestimmte Volumenbereiche ein wirtschaftliches
Endprodukt entsteht, welches lebensmittelecht, chemikalienbeständig, in hohem Maße
gasdicht, in leerem Zustand platzsparend zu lagern und zu transportieren, rohstoff
sparend herzustellen, nach Gebrauch leicht zusammenzulegen, hervorragend zu dekorieren
sowie mit einer Kappe, Stopfen, Verschraubung oder auf andere Weise, zum Beispiel
durch Verschweißen oder Versiegeln, zu verschließen ist.
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Vorzugsweise ist als Auskleidung des erfindungsgemäßen Verpackungsbehälters
eine Kunststoffblase in Form eines Zylinders mit halbkugelförmigem unterem und oberen
Teil vorgesehen. Die Abwicklung des Umfangs des zylindrischen Teil stücks soll dabei
grundsätzlich länger als die Abwicklung der Innenseite der sie umhüllenden und stützenden
Außenhülle, insbesondere Faltschachtel oder Rohr, sein. Auf diese Weise ist es möglich,
daß die gefüllte Kunststoffblase nicht unter Spannung an der Hülle anliegt und darüber
hinaus mit nur einer Blasenaus führung unterschiedlich geformte Hüllen, z. B. Faltschachtel-
oder Rohrquerschnitte, wie runde, quadratische, rechteckige oder vieleckige, bestückt
werden können. Unter anderem hierdurch wird es möglich, azesentlich größere Lose
an Kunststoffhüllen als bisher herzustellen.
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Gemäß weiterer Erfindung ist die Gesamtlänge der Kunststoffblase -
ohne das angeformte Halsteil und gegebenenfalls ohne ein Bodenstück - grundsätzlich
größer als die
Höhe der sie umgebenden Hülle. Dadurch wird einerseits
die automatische Konfektionierung der Kunststoffblase mit der Umhüllung erleichtert
und andererseits ermöglicht, daß sich das halbkugelförmige, untere Teilstück der
Kunststoffblase beim und nach dem Füllvorgang an die vorgegebene Kontur des Bodens
der Hülle anlegen kann, so daß auch die Längsachse die Blase nicht unter der Spannung
des Füllgutgewichts steht. Außerdem kann beispielsweise bei einer als Umhüllung
dienenden rechteckigen Faltschachtel das an geformte Halsteil der Kunststoffblase
außermittig hervorstehen, was zum Beispiel das Ausgießen von Flüssigkeit erleichtert.
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Die Wandstärke der Kunststoffblase im zylindrischen und halbkugelförmigen
Bereich ist so extrem gering, daß die Blase im gefüllten Zustand nur in der Kombination
mit der Außenhülle- zu stabilisieren ist. Lediglich ein kurzer Übergang zwischen
Blase und Halsteil und gegebenenfalls zwischen Blase und Bodenstück kann dickere
Wandstärken besitzen, während Halsteil und Bodenstück selbst Wandstärken e:ctrusi
onsgeblasener Hohlkörper ähnlicher Größenordnung aufweisen. Der erfindungsgemäße
Verpackungsbehälter kann also mit wesentlich geringerem Aufwand an wertvollem Rohstoff
hergestellt werden, als das bisher möglich erschien.
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Vorzugsweise besteht die erfindungsgemäße Verpackung aus einer reckgeblasenen,
dünnwandigen Kunststofblase mit einem angeformten Halsteil und einem Bodenstück,
die z. B. von einer bedruckten Faltschachtel, Stülpschachtel oder einem Papprohr
mit Kopf- und Bodenteil umgeben ist. Das Bodenstück kann zum Befestigen am Bodenteil
bzw. an der Faitschachtelbodenseite benutzt werden.
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Eine Formgebung der Kunststoffblase als Zylinder mit halbkugelförmigem
Unter- und Oberteil ermöglicht ein
optimales Verstrecken und eine
optimale Rohstoffverteilung beim Herstellen, so daß sehr wenig Rohstoff benötigt
wird.
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Von besonderer Bedeutung für das erfindungsgemäße Verpackungssystem
ist die Ausführung der Kunststoffblase bezüglich Größe, Wandatärkenverteilung und
der zum Beispiel mechanischen und chemischen Eigenschaften der Kunststoffblase.
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Einige Eigenschaften der Kunststoffblase, zum Beispiel die Einreißfestigkeit,
Iinitterbarke.1t, Anschmiegsamkeit, Transparenz bis Glasklarheit, hängen eng mit
der Dimensionierung der Blase zusammen. Andere Eigenschaften, z. B. die Lebensmittelechtheit,
Chemikalienbeständigkeit und Gasdichtheit, sind rohstoXfabhängig. Um die Eigenschaften
mit der jeweils erforderlichen Kombination in der Kunststoffblase zu vereinen, wird
vorzugsweise zunächst ein Vorformling hergestellt, der aus einem oder mehreren dem
jeweiligen Anwendungsfall angepaßten Rohstoffen besteht und in mehreren Arbeitstakten
bis zu der geformten Kunststoffblase umzuarbeiten ist.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verpackungssystem können auf relativ einfache
Weise auch Zwei-Komponenten-Verpj'ckungen hergestellt werden. Das gilt sowohl für
die Kombinationen flüssig/flüssig, flüssig/körnig wie körnig/körnig. Zum Beispiel
kann mit einer Kunststoffblasenausführung, die ein Voll-Volumen von ca. 1400 ml
hat, bei der Durchmesser und Länge entsprechend festgelegt sind und die normalerweise
für Ein-Komponenten-Verpackungen von 750 ml bis 1250 ml einzusetzen ist, eine runde
1-l-Zwei-Komponenten-Verpackung für die Kombinationen "£lüssig/flüssig"
oder
"flüssig/körnig" oder eine rechteckige Zwei-Komponenten-Verpackung für die Kombination
"körnig/körnig" im sogenannten Europa-Format E1 hergestellt werden.
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Anhand der schematischen Darstellung von Ausführungsbeispielen werden
weitere Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Verpackungsbehälter
teilweise im Schnitt; Fig. 2 die Auskleidung des Behälters gemäß Fig. 1; Fig. 3
die Ansicht der Auskleidung gemäß Fig. 2 von unten; Fig. 4 einen Längs schnitt durch
ein Halsteil der Auskleidung; und Fig. 5 einen Schnitt durch den Halsteilansatz
senkrecht zur Längsachse.
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Gemäß Fig. 1 und 2 besteht der erfindungsgemäße Verpackungsbehälter
aus einer als KunstsoflSlUse ausgebildeten Auskleidung 1 mit angeformtem Halsteil
2 und Bodenstück 3, die von einer beispielsweise bedruckten Hülle 4 umgeben ist.
Bei der Hülle 4 kann es sich beispielsweise um eine bedruckte Faltschachtel, eine
Stülpschachtel oder um ein Papprohr handeln. Im Falle des Papprohrs besitzt dieses
nach Fig. 1 ein Kopfteil 5 und ein Bodenteil 6, wobei das Bodenteil 6 zum Befestigen
des Boden stücks 3 der Auskleidung 1 verwendet werden kann. In dem Kopfteil 5 der
Hülle 4 befindet sich ein Durchbruch 7 zum Einsetzen des Halsteils 2.
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Gemäß Fig. 2 kann die Auskleidung 1 als aus einem Zylinder 8 mit halbkugelförmigem
Unterteil 9 und Oberteil 10 ausgebildet sein. Eine solche Formgebung ermöglicht
ein optimales Verstrecken und eine optimale Rohstoffverteilung, d. h. einen sehr
geringen Rohstoffverbrauch, beim Herstellen.
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Erfindungsgemäß ist die Abwicklung des Umfangs des zylindrischen Teils
der als Kunststoffblase ausgebildeten Auskleidung 1 länger als die Abwicklung der
Innenseite der, insbesondere als Papprohr ausgebildeten, Hülle 4. Außerdem soll
die Gesamtlänge der Auskleidung 1 - abgesehen von dem Halsteil 2 und dem Bodenstück
3 -größer als die Höhe der Hülle 4 sein. Durch diese beiden Bedingungen wird erreicht,
daß die jeweils gefüllte Auskleidung 1 weder in radialer Richtung noch in Längsrichtung
der Spannung steht und - wie Fig. 1 zeigt -teilweise geknittert oder faltig an der
Innenwandung der Hülle anliegt. Die erfindungsgehr.Xaße Auskleidung 1 hat daher
praktisch keine stabilisierende sondern nur eine abdichtende Funktion. Außordem
kann die Auskleidung 1 für eine große Vielfalt verschieden geformter Hüllen verwendet,
daher in entsprechend großer Zahl hergestellt werden. Lediglich im Ansatzbereich
11 von Halsteil 2 und Bodenstück 3 soll die Wandstärke der Auskleidung 1 dicker
werden und am Halsteil und Bodenstück selbst in einem bei extrusionsgeblasenen Kunststoffkörpern
üblichen Bereich liegen.
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Fig. 3 zeigt eine Ansicht der Auskleidung 1 gemäß Fig. 2 von unten.
Es ist daraus ersichtlich, daß das Bodenstück 3 als schmaler, insbesondere massiver,
Streifen auszubilden ist. Da die Wandstärke im an das Boden stück 3 angrenzenden
Bereich der als Kunststoffblase ausgebildeten Auskleidung 1 relativ stark ist, kann
die ganze Auskleidung 1 ohne eine Bruchgefahr bedrchten zu müssen, an dem Bodenstück
3 befestigt werden.
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Die Hülle 4 gemäß Fig. 1 kann - wie gesagt - in sehr verschiedener
Weise geformt sein. Es können zum Beispiel runde, rechteckige, quadratische oder
noch anders gestaltete Rohre oder Hülsen mit Boden- und Kopfdeckeln sowie Balt-
und Stülpschachteln beliebigen Querschnitts verwendet werden. In vielen Fällen ist
es dabei vorteilhaft, wenn das jeweilige Kopfteil 5 der Hülle 4 eine dem angeformten
Halsteil 2 der Auskleidung 1 angepaßte Durchbrechung 7 aufweist. Diese soll vorzugsweise
so gestaltet sein, daß ein Bestiegen des Halsteils 3 durch Einschnappen der Wand
des Kopfteils 5 zwischen entsprechend dimensionierten Befestigungsrulsten, Rippen
oder Hinterschnei«1m gen 12 am Halsteil 2 möglich ist. In ltlig. 2 ist eine solche
umlaufende Einterschneidung 12 schematisch dargestellt worden.
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Um beim Verschließen und Öffnen der Auskleidung 1, zum Beispiel mit
Hilfe eines Schraubverschlusses, ein Verdrehen der Auskleidung 1 gegenüber der Hülle
4 auszuschließen, kann das Halsteil 2 im unteren Bereich - nämlich unterhalb. der
Hinterschneidung 12 - beispielsweise als Vier- oder Sechskant 13 - ausgebildet sein,
an deren äußerer Kontur 14 gemäß Fig. 4 und 5 die Wandstärke des Kopfteils 5 oder
ähnlicher Bauteile der Hülle 4 eng anliegen sollen. Beim festen Anfassen und Drehen
der auf das Halsteil 2 aufgesetzten Schraube 15 kann der entsprechende Verschluß
ohne Schwierigkeit geöffnet werden.
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In einigen Anwendungsfällen kann es erforderlich sein, eine Befestigung
des Bodenstücks 3 der Auskleidung 1 am Bodenteil 6 der Hülle 4 vorzusehen. Vorzugsweise
wird
das beispielsweise aus Pappe, Metall oder Kunststoff bestehende
Bodenteil 6 mit einem entsprechend geformten Durchbruch versehen, in dem das Bodenstück
3 der Auskleidung 1 einrasten kann.
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Liste der Bezugszeichen 1 = Auskleidung 2 = Halsteil 7 = Bodenstück
4 = Hülle 5 = Kopfteil 6 = Bodenteil 7 = Durchbruch 8 = Zylinder 9 = halbkugelforrniges
Oberteil 10 = halbkugelförmiges Unterteil 11 = Ansatzbereich 12 = Hinterschneidung
15 = Sechskant 14 = Kontur 15 = Schraubverschluß
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