DE68908827T2 - Packing unit of liquid packs for pressurized content. - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Distributionseinheit, die eine Vielzahl von Flüssigkeitsverpackungen für unter Druck stehendes Füllgut aufweist.The invention relates to a distribution unit which has a multiplicity of liquid packaging for pressurized filling material.
Es besteht seit langem ein Bedarf für kostengünstige und umweltfreundliche Verpackungen für unter Druck stehende kohlensäurehaltige Getränke. Die heute auf dem Markt befindlichen Verpackungen sind Glasflaschen, Aluminiumdosen und Kunststoffflaschen. Jede dieser Verpackungen hat Vor- und Nachteile.There has long been a need for cost-effective and environmentally friendly packaging for pressurized carbonated beverages. The packaging on the market today is glass bottles, aluminum cans and plastic bottles. Each of these packaging options has advantages and disadvantages.
Glas hat gute Eigenschaften, die eine gasdichte Verpackung erlauben, die dem Innendruck standhält, der von dem Füllgut auf die Verpackung aufgebracht wird, und der Geschmack des flüssigen Füllguts wird nicht beeinträchtigt. Glasflaschen können gereinigt und wiederbefüllt werden, oder sie können zerkleinert werden, wenn der Rohstoff erneut zur Herstellung von Flaschen eingesetzt werden soll. Waschen und erneutes Befüllen können zwar als vorteilhaft angesehen werden, aber der Waschvorgang ist mit erheblichen Kosten und einem ziemlich hohen Energieverbrauch verbunden. Konventionelle Glasflaschen sind im übrigen schwer und beanspruchen beim Transport ein großes Volumen. Das Gewicht macht sie außerdem für den Verbraucher weniger attraktiv.Glass has good properties that allow gas-tight packaging that can withstand the internal pressure exerted by the contents and the taste of the liquid contents is not affected. Glass bottles can be cleaned and refilled, or they can be crushed if the raw material is to be reused to make bottles. Washing and refilling can be seen as advantageous, but the washing process involves significant costs and a fairly high energy consumption. Conventional glass bottles are also heavy and take up a large volume during transport. The weight also makes them less attractive to the consumer.
Die heute ebenfalls zur Erörterung stehenden Aluminiumdosen eignen sich gleichfalls besonders gut für das Recycling. Der Hauptnachteil von Aluminium als Packstoff ist jedoch die teure und mit hohem Energieverbrauch verbundene Herstellung von Aluminium, die bei steigenden Energiepreisen außerdem noch teurer werden wird. Ein weiterer Nachteil dieser Art von Verpackung ist, daß die Innenseite mit Lack überzogen ist und dieser Lack Lösungsmittel enthält, die den Geschmack der Flüssigkeit ungünstig beeinflussen. Außerdem kann Leergut, das zur Brauerei transportiert wird, nicht ineinandergestapelt werden, so daß der Transport ineffizient und teuer ist.The aluminium cans, which are also being discussed today, are also particularly suitable for recycling. The main disadvantage of aluminium as a packaging material, however, is that it is expensive and energy-intensive to produce, which will become even more expensive as energy prices rise. Another disadvantage of this type of packaging is that the inside is coated with varnish, and this varnish contains solvents that alter the taste of the product. of the liquid. In addition, empties transported to the brewery cannot be stacked, making transportation inefficient and expensive.
Kunststoffflaschen, die ebenfalls auf dem Markt für kohlensäurehaltie Getränke angetroffen werden, sind teuer. Der Rohstoff kann jedoch für andere Herstellungsverfahren eingesetzt werden, beispielsweise als Isolierfutter in Kleidungsstücken.Plastic bottles, which are also found on the carbonated drinks market, are expensive. However, the raw material can be used in other manufacturing processes, such as insulating lining in clothing.
Bei der Entwicklung einer vollständig neuen Verpackung für unter Druck stehendes Füllgut müssen alle vorgenannten Aspekte sorgfältig gegeneinander abgewogen werden. Die Verpackung sollte kostengünstig sein, und die Herstellung sollte keinen zu hohen Energieverbrauch oder teure Rohstoffe notwendig machen. Die Verpackung sollte rückgewinnbar sein. Außerdem sollte sie vom Standpunkt des Verbrauchers geringes Gewicht haben, und insbesondere sollte sie stapelbar sein, um im Leerzustand effizienter transportierbar zu sein. Der Packstoff sollte das Produkt schützen und seinen Geschmack und die Qualität nicht beeinträchtigen. Das Material sollte ferner gasdicht sein und dem Innendruck standhalten, den die Flüssigkeit auf die Packung ausübt.When developing a completely new packaging for pressurized products, all of the above aspects must be carefully balanced. The packaging should be cost-effective and its production should not require excessive energy consumption or expensive raw materials. The packaging should be recyclable. It should also be lightweight from the consumer's point of view and, in particular, it should be stackable to make it more efficient to transport when empty. The packaging material should protect the product and not affect its taste or quality. The material should also be gas-tight and withstand the internal pressure exerted by the liquid on the package.
US-A-4 049 122 beschreibt eine Distributionseinheit gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, wobei jede Packung an ihrer Oberfläche mit dem größeren Radius mit einem vollständig entfernbaren Abreißverschluß versehen ist, der von einem oberen Wulstrand aufgenommen und abdichtbar gehalten ist. Jede Packung weist ferner eine Stegeinrichtung auf, die von ihrer Seitenwand in vorbestimmter Abstandsbeziehung zu dem oberen oder unteren Ende der Packung verläuft, um dadurch eine Handhabung einer Vielzahl von gebrauchten Leerpackungen in Form von palettisierbaren Säulen von gestapelten, ineinandergesetzten Packungen in nichtarretierter Beziehung unter Halterung durch diese Stegeinrichtungen zu ermöglichen, wobei die Stegeinrichtungen daher die Funktion haben, die Seitenwände der Packungen, die aufeinanderfolgend in solchen palettisierbaren Säulen angeordnet werden, im Abstand zu halten.US-A-4 049 122 describes a distribution unit according to the preamble of claim 1, wherein each package is provided on its surface of the larger radius with a fully removable tear-off closure received and sealably held by an upper beaded edge. Each package further comprises web means extending from its side wall in predetermined spaced relation to the upper or lower end of the package to thereby enable handling of a plurality of used empty packages in the form of palletizable columns of stacked, nested packages in unlatched relation supported by said web means, wherein The web devices therefore have the function of keeping the side walls of the packages, which are arranged successively in such palletizable columns, at a distance.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Distributionseinheit für Flüssigkeitspackungen der genannten Art zu schaffen, die eine bessere Volumennutzung hauptsächlich der gefüllten Verpackungen ermöglicht.It is an object of the present invention to provide an improved distribution unit for liquid packages of the type mentioned, which enables better volume utilization, mainly of the filled packages.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Distributionseinheit unter Verwendung von Flüssigkeitspackungen, die die vorgenannten Eigenschaften haben und aus einem Material bestehen, das zur Beibehaltung der Qualität und des Geschmacks des flüssigen Füllguts beiträgt.A further object of the invention is to provide a distribution unit using liquid packages which have the aforementioned properties and consist of a material which contributes to maintaining the quality and taste of the liquid contents.
Gemäß der Erfindung wird eine Distributionseinheit der genannten Art angegeben, die durch die Merkmale von Patentanspruch 1 gekennzeichnet ist. Die weiteren Ansprüche 2 und 3 betreffen Merkmale, die zu weiteren Vorteilen der Distributionseinheit gemäß der Erfindung führen.According to the invention, a distribution unit of the type mentioned is provided, which is characterized by the features of claim 1. The further claims 2 and 3 relate to features that lead to further advantages of the distribution unit according to the invention.
Die Erfindung wird nachstehend im einzelnen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben; die Zeichnungen zeigen in:The invention is described in detail below with reference to the drawings; the drawings show in:
Fig. 1 eine Packung zur Verwendung in einer Distributionseinheit gemäß der Erfindung;Fig. 1 shows a package for use in a distribution unit according to the invention;
Fig. 2 die Relation zwischen dem Radius der Oberfläche und dem Radius der Bodenfläche der Packung von Fig. 1; undFig. 2 shows the relation between the radius of the surface and the radius of the bottom surface of the packing of Fig. 1; and
Fig. 3 eine Perspektivansicht einer Distributionseinheit.Fig. 3 is a perspective view of a distribution unit.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, hat die Packung 1 die Gestalt eines Kegelstumpfs mit einer Hüllfläche 2 aus einer dünnen Metallfolie, z. B. aus dünnem Stahlblech, die mindestens auf einer Seite mit einem Thermoplastmaterial beschichtet ist. Die Metallfolie hat gute Gasdichtheitseigenschaften. Das Thermoplastmaterial ist so gewählt, daß es gute Schweißeigenschaften hat. Außerdem sollte es eine gute Haftfähigkeit an Metall haben und umweltfreundlich sein. Wenn die Wahl getroffen wird, die Hüllfläche 2 aus dünnem Stahlblech herzustellen, ist es von vornherein möglich, bei der Herstellung wiederverwertbaren Schrott einzusetzen und damit die Herstellung zu verbilligen. Das Stahlblech kann eventuell ebenfalls rückgewonnen sein.As can be seen from Fig. 1, the packing 1 has the shape of a truncated cone with an envelope surface 2 made of a thin metal foil, e.g. of thin steel sheet, which is at least coated on one side with a thermoplastic material. The metal foil has good gas-tightness properties. The thermoplastic material is selected so that it has good welding properties. In addition, it should have good adhesion to metal and be environmentally friendly. If the choice is made to manufacture the envelope surface 2 from thin sheet steel, it is possible from the outset to use recyclable scrap in the manufacture and thus reduce the cost of manufacture. The sheet steel may also be recycled.
Das gestanzte Blech wird zu einem Konus rundgerollt, und das Thermoplastmaterial an seiner Oberfläche wird mit Überlappung verschweißt, um eine Längsnaht 3 zu bilden. Die Naht 3 ist mit einer Mantellinie des Kegelstumpfs koinzident.The stamped sheet is rolled into a cone and the thermoplastic material on its surface is welded with an overlap to form a longitudinal seam 3. The seam 3 is coincident with a generatrix of the truncated cone.
Die Packung 1 ist mit einem Boden 4 und einer Oberseite 5 versehen. Der Boden 4, der aus Thermoplast oder Metallblech hergestellt sein kann, kann entweder vollständig geschlossen sein oder eine Öffnungseinrichtung aufweisen. Der Boden 4 sollte so ausgelegt sein, daß er dem Druck der eingeschlossenen Flüssigkeit standhalten kann. Wenn der Boden 4 aus Metallblech hergestellt wird, sollte er mindestens auf einer Seite mittels Laminierung oder durch Aufbringen mit einem Thermoplastmaterial beschichtet und gemeinsam mit der Thermoplastschicht der Hüllfläche 2 durch Erwärmen verschweißt sein.The package 1 is provided with a base 4 and a top 5. The base 4, which can be made of thermoplastic or metal sheet, can either be completely closed or have an opening device. The base 4 should be designed so that it can withstand the pressure of the enclosed liquid. If the base 4 is made of metal sheet, it should be coated on at least one side with a thermoplastic material by means of lamination or by application and welded together with the thermoplastic layer of the envelope surface 2 by heating.
An der Oberseite 5 oder dem Boden 4 ist eine Öffnungseinrichtung 6 hermetisch angebracht, die beim Öffnen der Packung 1 abzureißen ist, so daß die eingefüllte Flüssigkeit zum Verbrauch zugänglich wird.An opening device 6 is hermetically attached to the top 5 or the bottom 4, which is to be torn off when opening the package 1 so that the liquid filled in becomes accessible for consumption.
Der Kegelstumpf ist durch die Beziehung zwischen den Radien seiner Oberfläche und seiner Bodenfläche gekennzeichnet, die durch die Formel r = ( 2 - 1)R ausgedrückt werden kann und O,4R entspricht, wobei r den Radius der Oberfläche 7 und R den Radius der Bodenfläche 8 bezeichnet, was in Fig. 2 verdeutlicht ist.The truncated cone is characterized by the relationship between the radii of its surface and its base area, which can be expressed by the formula r = ( 2 - 1)R and is equal to O,4R, where r is the radius of the surface 7 and R the radius of the bottom surface 8, which is illustrated in Fig. 2.
Der Radius der Bodenfläche ist so gewählt, daß er in den Modul paßt, der zur Handhabung bei Verteilung und Transport verwendet wird. Der Radius der Oberfläche kann entsprechend der vorgenannten Formel r = ( 2 - 1)R errechnet werden. Die Höhe der Packung und damit auch der Kegelwinkel sind durch das Volumen bestimmt, wobei das Produktvolumen, der Luftraum, d. h. der Spritzraum, und das Design von Boden- und Oberfläche zu berücksichtigen sind. Die Höhe und der damit zusammenhängende Kegelwinkel sind durch praktische Erwägungen in bezug auf leichte Handhabbarkeit und den Wunsch beschränkt, daß die Distributionseinheiten von den Packungen auf bestmögliche Weise genutzt werden sollten. Das eingeschlossene Volumen wird nach der Formel π H/3 R² (3 - 2) berechnet, wobei H die Höhe und R den Radius der Bodenfläche 8 bezeichnet.The radius of the base surface is chosen to fit into the module used for handling during distribution and transport. The radius of the surface can be calculated according to the above formula r = ( 2 - 1)R. The height of the package and hence also the cone angle are determined by the volume, taking into account the product volume, the air space, i.e. the spray space, and the design of the base and surface. The height and the related cone angle are limited by practical considerations relating to ease of handling and the desire that the distribution units of the packages should be used in the best possible way. The enclosed volume is calculated according to the formula π H/3 R² (3 - 2) where H is the height and R is the radius of the base surface.8
Fig. 3 zeigt eine Distributionseinheit 9, die 13 Packungen 1, 10 aufweist. Für verschiedene Packungsdimensionen kann es natürlich eine große Anzahl von anderen Verpackungsmustern geben, wobei die Transport- und Distributionsmodule zu berücksichtigen sind.Fig. 3 shows a distribution unit 9 having 13 packages 1, 10. For different package dimensions, there can of course be a large number of other packaging patterns, taking into account the transport and distribution modules.
Fig. 3 zeigt außerdem, daß, wenn eine Packung 10 mit der vorgenannten Relation zwischen den Radien der Oberfläche und der Bodenfläche umgekehrt, d. h. zwischen vier richtig herum positionierten benachbarten Packungen, positioniert ist, die umgekehrte Packung 10 auf ihrer Oberfläche 7 auf liegt, d. h. sie befindet sich vollständig auf der gleichen Höhe wie die Bodenflächen 8 der vier Packungen 1, die richtig herum positioniert sind. Gleichzeitig wird entlang vier vollständigen Mantellinien an der Hüllfläche 2 der umgekehrten Packung 10 und einer vollständigen Mantellinie jeder Hüllfläche 2 der vier richtig herum positionierten Packungen 1 eine tangentiale Berührung erhalten. Dadurch wird der Raum, den die Packungen 1 in ihrer Distributionseinheit 9 einnehmen, gut genutzt. Die Verpackungskonstruktion wird z. B. durch Folieneinschweißung zusammengehalten oder anderweitig von der Distributionseinheit umschlossen. Um die Einheiten 9 zusammenzuhalten, kann der Raum ferner noch besser genutzt werden, indem jede zweite Einheit 9 umgekehrt angeordnet wird. Die Einheiten 9 können ferner in Vertikalrichtung gestapelt werden, da ihre Oberflächen vollständig eben sind und der Innendruck der Packungen 1 ihnen hohe Festigkeit und Beständigkeit gegen die Auswirkung von äußerem Druck verleiht.Fig. 3 also shows that when a package 10 with the above-mentioned relation between the radii of the surface and the bottom surface is positioned upside down, i.e. between four adjacent packages positioned correctly, the inverted package 10 rests on its surface 7, i.e. it is completely at the same height as the bottom surfaces 8 of the four packages 1 positioned correctly. At the same time, a tangential contact. This makes good use of the space occupied by the packages 1 in their distribution unit 9. The packaging construction is held together, for example, by shrink wrapping or otherwise enclosed by the distribution unit. In order to hold the units 9 together, the space can be further better used by arranging every other unit 9 upside down. The units 9 can also be stacked vertically, since their surfaces are completely flat and the internal pressure of the packages 1 gives them high strength and resistance to the effect of external pressure.
Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß durch die Erfindung eine Distributionseinheit, die Flüssigkeitsverpackungen aufweist, angegeben wird, die die Forderungen im Hinblick auf Gasdichtheit und mechanische Festigkeit für kohlensäurehaltige Getränke erfüllt, die raumsparend ausgebildet ist und die billiger als die heute auf dem Markt befindlichen Packungen für unter Druck stehendes Füllgut ist. Die gebrauchten Flüssigkeitspackungen sind umweltfreundlicher, da sie in der Hauptsache aus Recyclingmaterial herstellbar sind, das erneut wiedergewinnbar ist. Der Energieverbrauch bei der Herstellung ist außerdem nicht so hoch wie für Aluminiumdosen. Außerdem wird eine Distributionseinheit angegeben, die auf verbesserte Weise die Güte und den Geschmack des darin enthaltenen Getränks bewahrt, da sich das abgefüllte Getränkt in Kontakt mit einem Thermoplastmaterial befindet und durch die Metallfolie vor Licht geschützt ist.From the above description it can be seen that the invention provides a distribution unit comprising liquid packaging which meets the requirements for gas tightness and mechanical strength for carbonated drinks, which is designed to save space and which is cheaper than the packages for pressurized products currently on the market. The used liquid packages are more environmentally friendly as they are mainly made from recycled material which can be reused. The energy consumption during production is also not as high as for aluminum cans. In addition, a distribution unit is provided which preserves the quality and taste of the beverage contained therein in an improved manner as the bottled beverage is in contact with a thermoplastic material and is protected from light by the metal foil.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: AB TETRA PAK, LUND, SE |
|
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |