DE69728074T2

DE69728074T2 - Verfahren zur Herstellung eines Behälters

Info

Publication number: DE69728074T2
Application number: DE69728074T
Authority: DE
Inventors: Göran HERMODSSON
Original assignee: TETRA LAVAL HOLDINGS and FINANCE PULLY SA; Tetra Laval Holdings and Finance SA
Current assignee: TETRA LAVAL HOLDINGS and FINANCE PULLY SA; Tetra Laval Holdings and Finance SA
Priority date: 1997-01-29
Filing date: 1997-11-28
Publication date: 2004-07-29
Anticipated expiration: 2017-11-29
Also published as: US6399014B1; US20020190108A1; CN1107621C; EP1197438A1; DE69719219D1; DE69728074D1; CN1245467A; EP0963321B1; CA2278094C; CN1246098C; CA2278094A1; AU5144298A; AU732564B2; SE9700259L; WO1998032666A1; DE69719219T2; ATE232815T1; US6729486B2; US6689307B2; SE9700259D0

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verpackungsbehälter für flüssige Inhaltsstoffe mit einem Mantel und einem Oberteilabschnitt.
STAND DER TECHNIK
Getränkeverpackungen für Drinks unterschiedlicher Typen, z. B. Fruchtsäfte, Sportdrinks oder andere Drinks ohne Kohlensäure kommen auf dem Markt in unterschiedlichen Formen vor. Kunststoffverpackungen, z. B. blasgeformte Flaschen oder tiefgezogene Becher oder Dosen, sind auf dem Markt üblich. Packungen aus einem Laminat aus laminiertem Papier/Kunststoff sowie tiefgezogene Aluminiumdosen sind ebenfalls üblich. Ein kostenwirksamer Verpackungsbehälter setzt niedrige Produktionskosten, hohe Produktionsausgangsraten (Massenproduktion) und eine zweckmäßige Materialauswahl voraus. Der(die) Materialtyp(en) der Verpackung sollten derart ausgewählt sein, daß die Eigenschaften des Materials nicht nur an das zu verpackende Getränk, sondern auch an den Verpackungstyp und seine Verwendung angepaßt sind. Die Eigenschaften des Materials z. B. bezüglich mechanischer Haltbarkeit, Flüssigkeitsdichtigkeit und Gassperreigenschaften sollten mit anderen Worten derart ausgewählt sein, daß die Materialkombination insgesamt nicht in Relation zu ihrem Zweck überquali fiziert ist, was beispielsweise angenommen werden könnte, wenn eine tiefgezogene Aluminiumdose für Produkte ohne Kohlensäure verwendet werden, da ihre mechanische Haltbarkeit stark überdimensioniert ist und die gewünschten Sperreigenschaften lediglich mit einer extrem dünnen Aluminiumschicht oder einem anderen Sperrmaterial erhalten werden können. Tiefgezogene Kunststoffflaschen sind normalerweise ebenfalls unter dem Gesichtspunkt mechanischer Beständigkeit überdimensioniert zum Verpacken von sogenannten stillen Getränken, und allgemein ist festzustellen, daß gewöhnlich ausgerechnet stille Getränke häufig in bei weitem zu exklusiven und teuren Verpackungsbehältern verpackt werden.
Ein optimaler Verpackungsbehälter, der insbesondere für stille Getränke gedacht ist und auch sterilisierbar und deshalb zum aseptischen Verpacken von Getränken geeignet ist, besteht aus mehreren Teilen, z. B. einem Mantel, einem Oberteilabschnitt und einem Bodenabschnitt sowie einer Verschlußanordnung, wobei jeder von diesen an seinen vorgegebenen Zweck in Hinsicht auf die Materialauswahl und das Produktionsverfahren angepaßt ist. Durch Verwendung eines getrennten Oberteilabschnitts kann dieser beispielsweise aus einem stärkeren oder mechanisch stabileren Material hergestellt sein, so daß das Aufbringen und die Handhabung der Verschlußanordnung ohne die Gefahr einer Beschädigung des Verpackungsbehälters selbst stattfinden kann.
Aus dem Stand der Technik ist die Herstellung von Verpackungsbehältern oder Teilen dafür, z. B. Oberteil- oder Bodenabschnitten, aus unterschiedlichen Typen von Kunststoffmaterialien bekannt, die durch verschiedene, an sich bekannte Techniken zum Formen von Thermoplast geformt werden. Der Oberteilabschnitt umfaßt häufig eine Verschlußanordnung oder Gewinde für Schraubkappen, wodurch die Anforderungen an das Herstellungsverfahren und die Kunststoffqualität für dieses spezielle Teil erhöht sind. Beispielsweise ist bekannt, Oberteile für Verpackungsbehälter durch Spritzgießen herzustellen, was einen hohen Grad an Genauigkeit und Qualität ergibt, aber die Herstellung von Oberteilen mit einer integrierten Gassperrschicht behindert oder unmöglich macht, was beispielsweise beim Packen von Fruchtsäften wünschenswert ist. Eine weitere bekannte Formtechnik ist das herkömmliche Warmformen eines bahnförmigen, erwärmten Materials, das in sich selbst eine integrierte Sperrschicht umfassen kann. Allerdings ergibt dieses Verfahren auf ungünstige Weise variierende Materialdicken und einen mäßigeren Grad an Genauigkeit für die verschiedenen Teile, was einen negativen Effekt auf die Möglichkeit hat, mit ausreichender Präzision einen Halsabschnitt mit Gewinden oder anderen mechanischen Eingriffsbereichen für eine Verschlußanordnung zu formen.
Eine weitere, an sich bekannte Technik zum Herstellen von Verpackungsbehältern ist das Blasformen, ein Prozeß, bei welchem das Ausgangsmaterial bevorzugt ein frisch extrudierter Kunststoffschlauch ist, der in sich selbst eine integrierte Sperrschicht aus einem geeigneten, an sich bekannten Sperrkunststoff umfassen. Mit der Hilfe von Formhälften, welche den Kunststoffschlauch umgeben, und einer geeigneten Druckdifferenz kann dem Kunststoffschlauch die gewünschte Verpackungsgestaltung verliehen werden. Wie oben erwähnt, kann der Verpackungsbehälter in diesem Fall eine Sperrschicht umfassen, und das Verfahren ermöglicht auch, den Verpackungsbehälter mit einem hohen Grad an Genauigkeit herzustellen, was beispielsweise einen Gewindehalsbereich angeht, aber das Verfahren leidet an dem entscheidenden Nachteil, daß es relativ langsam ist, sowohl beim Extrudieren der erforderlichen Schlauchlänge zur Realisierung des Verpackungsbehälters als auch beim Abkühlen des aus dem Schlauch geformten Verpackungsbehälters, da der Verpackungsbehälter in den Formhälften bleiben muß, bis seine Temperatur derart abgefallen ist, daß das Material geometrisch stabil geworden ist. Das große und ungleichmäßig verteilte Kunststoffvolumen verzögert nicht nur den Abkühlungsprozeß, sondern bringt auch einen ungleichmäßigen Abkühlungseffekt mit sich, und weil eine positive Abkühlung in der Praxis nicht durchführbar ist, muß dieses Verfahren als bei weitem zu langsam für die moderne Hochkapazitätsproduktion von Verpackungsbehältern gelten.
Ein weiterer Verpackungsbehälter aus dem Stand der Technik, der z. B. zum Verpacken von Säften oder anderen stillen Getränken verwendet wird, ist der quaderförmige Verpackungsbehälter, der durch Falten und Warmversiegeln eines laminierten Materials hergestellt wird, das Schichten aus Fasern, Thermoplast und gegebenenfalls auch eine Sperrschicht, z. B. eine Aluminiumfolie umfaßt. Diese Verpackung kann zwar auf rationelle und materialsparende Weise hergestellt, sie hat aber begrenzte Formmöglichkeiten sowie reduzierte Möglichkeiten, mit einer wiederverschließbaren Öffnungsanordnung versehen zu werden.
Aus der EP 0 108 166 A1 ist auch ein Verpackungsbehälter bekannt, der einen faltbaren, rohrförmigen Hauptkörper, einen Bodenabschnitt, der aus Kunststoff hergestellt ist und fest an einem Ende des Hauptkörpers zu befestigen ist, sowie einen Öffnungsabschnitt aufweist, der fest an dem anderen Ende des Hauptkörpers zu befestigen ist. Dieser wurde entwickelt, um einige der oben erwähnten Probleme anzugehen, aber die Art der Herstellung der Verpackungsbehälter wurde nicht entwickelt.
Es besteht also in der Verpackungsindustrie allgemein ein Bedarf an der Realisierung einer Produktionstechnik, die ermöglicht, Verpackungsbehälter für nicht unter Druck stehende, sogenannte stille Produkte herzustellen, wobei der Verpackungsbehälter einen weiten Bereich an Formfreiheit und eine optimale Materialzusammensetzung aufweist (die, falls nötig, eine Sperrschicht umfassen kann) und auch ermöglicht, Verpackungsbehälter sowohl rasch als auch mit großer Präzision herzustellen.
AUFGABEN DER ERFINDUNG
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt also darin, ein Verfahren zur Herstellung eines Verpackungsbehälters zu realisieren, wobei der Behälter eine solche Materialzusammensetzung und eine solche Aufmachung besitzt, daß er die oben umrissenen Nachteile umgeht und die erwünschten Eigenschaften sowohl hinsichtlich mechanischer Festigkeit als auch hinsichtlich der Produktionsgenauigkeit und der Sperrfähigkeiten erhält, und wobei das Verfahren zur Herstellung eines Verpackungsbehälters ermöglicht, auf rationelle Weise und mit hoher Kapazität Verpackungsbehälter für stille Getränke herzustellen.
Demnach liegt eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung in der Realisierung eines Verpackungsbehälters, wobei das Verfahren die Herstellung eines mehrteiligen Verpackungsbehälters durch die getrennte, optimale Herstellung der verschiedenen Teile und die nachfolgende Kombination der Teile zu dem fertigen, flüssigkeitsdichten Verpackungsbehälter ermöglicht.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein Verfahren zur Herstellung eines Verpackungsbehälters zu realisieren, wobei das Verfahren ermöglicht, daß rasch und effizient sowie mit minimalem Materialverbrauch, vollständige Verpackungsbehälter hergestellt werden, und wobei bei dem Behälter durch eine geeignete Wahl der Materialien die Produktionszeit und die Materialkosten pro Einheit auf ein Minimum reduziert sind, ohne daß etwa Standards für die Stabilität und Dichtigkeit aufgegeben werden.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein Verfahren zur Herstellung eines Verpackungsbehälters zu realisieren, wobei das Verfahren rasch und in Hinsicht auf die Ressourcen ökonomisch ist und nicht an den Nachteilen leidet, die den Produktionsverfahren aus dem Stand der Technik innewohnen, wie beispielsweise eine langsame Ausgangsrate, unzureichende Formgenauigkeit und hohe Kosten.
Noch eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt darin, ein Verfahren zur Herstellung eines Verpackungsbehälters zu realisieren, der insgesamt Schichten aus Gassperrmaterial umfaßt.
LÖSUNG
Die obengenannten und andere Aufgaben wurden nach der vorliegenden Erfindung durch ein Verfahren zur Herstellung eines Verpackungsbehälters für flüssige Inhaltsstoffe gelöst, der einen Mantel und einen Oberteilabschnitt, der einen Hals und einen zylindrischen Abschnitt hat, aufweist, bei welchem der Mantel durch Wickeln eines bahnförmigen Mehrschichtmaterials in eine Hülsenform geformt wird, woraufhin die Materialkanten in einer flüssigkeitsdichten Verbindungsnaht miteinander versiegelt werden, die sich in Längsrichtung der Hülse erstreckt, der Oberteilabschnitt dadurch hergestellt wird, daß Thermoplastmaterial zum Formen eines Schlauchs extrudiert wird, der Schlauch einem Blasformen unterworfen und zu einer Anzahl von kontinuierlichen Oberteilabschnitten geformt wird, die gegenseitig abwechselnd mit den Hälsen und mit den zylindrischen Abschnitten miteinander vereinigt sind, die Oberteilabschnitte in einzelne Oberteilabschnitte zerteilt werden und das obere Ende des Mantels auf flüssigkeitsdichte Weise mit dem unteren Ende eines einzelnen Oberteilabschnitts vereinigt wird.
Bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens zur Herstellung des Verpackungsbehälter nach der vorliegenden Erfindung erhielten ferner die in den beigefügten Unteransprüchen 2 bis 5 dargelegten kennzeichnenden Merkmale.
VORTEILE
Als Ergebnis des Verfahrens nach der Erfindung wird es möglich, die Produktion der unterschiedlichen Verpackungsbehälterteile hinsichtlich des Materialtyps, der Materialfestigkeit, -dichte und -gassperreigenschaften zu optimieren, wobei die Produktion gleichzeitig rationell ist und mit hoher Ausgangskapazität arbeitet.
KURZE BESCHREIBUNG DER BEIGEFÜGTEN ZEICHNUNG
Im folgenden werden nun eine bevorzugte Ausführungsform des Verpackungsbehälters nach der vorliegenden Erfindung insbesondere mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, die schematisch ist und nur diejenigen Einzelheiten zeigt, die zum Verständnis der Erfindung unerläßlich sind. In der beigefügten Zeichnung zeigen:
1 das Umformen eines Mehrschichtmaterials in eine Hülsenform;
2 ein Verfahren nach der Erfindung zum Extrudieren eines Schlauchs und zu seiner Umformung in Oberteilabschnitte;
3 Oberteilabschnitte, die nach dem Verfahren von 2 hergestellt sind;
4 einen einzelnen Oberteilabschnitt, der mit einer Verschlußanordnung versehen ist;
5 teilweise im Schnitt einen Verpackungsbehälter nach der Erfindung; und
6 einen Teil des Verpackungsbehälters von 1 im Schnitt und in einem größeren Maßstab.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
Ein Verpackungsbehälter 1 nach der vorliegenden Erfindung ist in 5 veranschaulicht, aus welcher deutlich wird, daß die bevorzugte Ausführungsform des Verpackungsbehälters 1 im wesentlichen flaschenförmig ist und einen zentralen, im wesentlichen zylindrischen Mantelabschnitt 2, einen im wesentlichen konischen Oberteilabschnitt 3, der mit einem Ende davon auf flüssigkeitsdichte Weise verbunden ist, und einen Bodenabschnitt 4 umfaßt, der auf flüssigkeitsdichte Weise mit dem gegenüberliegenden Ende des Mantelabschnitts 2 verbunden ist. Das obere, freie Ende des Oberteilabschnitts 3 ist als ein Hals 5 ausgelegt und mit einer Verschlußanordnung 6 in Form einer Schraubkappe versehen, die an einem Außengewinde 7 an dem Hals angreift.
Insbesondere aus 1 wird deutlich, daß der Mantelabschnitt 2 aus einem bahnförmigen Mehrschichtmaterial oder einer Laminatbahn 8 hergestellt ist, das quer geteilt wurde, um einzelne Rohling zu bilden, die in die rohrförmigen Mantelabschnitte 2 umgeformt wurden, indem die vertikalen Kanten des Rohlings zum Überlappen gebracht und miteinander in einer flüssigkeitsdichten Längsverbindungsnaht 9 versiegelt wurden. Das bahnförmige Mehrschichtmaterial oder das Laminat ist bevorzugt von dem bekannten Typ, der zur Herstellung von quaderförmigen Getränkeverpackungen verwendet wird. Genauer umfaßt das Material eine im wesentlichen zentrale Träger- oder Kernschicht aus faserigem Material, die bevorzugt an jeder Seite von Thermoplastmaterial, z. B. Polyethylen umgeben ist. Das Material kann auch eine Schicht aus Sperrmaterial, z. B. einen geeigneten Sperrkunststoff oder eine Aluminiumfolie umfassen. Da das Material auch eine Thermoplastmaterialschicht außerhalb der Sperrschicht umfaßt, kann das Material mit sich selbst warmversiegelt werden, ohne zusätzliches Material oder die Zufuhr von etwas anderem als Wärme und Druck. Unterschiedliche Typen von Warmversiegelungsverfahren sind wohlbekannte Techniken und sollten in diesem Zusammenhang deshalb keine detaillierte Beschreibung benötigen. Während eine optimale Festigkeit erhalten wird, wenn die Längsverbindungsnaht 9 hergestellt wird, wie dies in 1 veranschaulicht ist, d. h. in Form einer Überlappungsverbindung, bei welcher die Außenschicht des einen Materialendes mit der Innenschicht des gegenüberliegenden Materialendes verbunden ist, kann die Längsverbindungsnaht natürlich auch als eine Innenseite-an-Innenseite-Versiegelung hergestellt werden. Dies kann unter dem Sperrengesichtspunkt vorteilhaft sein, bietet aber mäßigere mechanische Festigkeit, und die Wahl zwischen diesem und anderen Typen von Versiegelungen muß in Abhängigkeit von den gewünschten Eigenschaften des fertigen Produkts getroffen werden.
Der Oberteilabschnitt 3 des Verpackungsbehälters ist in 4 veranschaulicht, woraus deutlich wird, daß der Oberteilabschnitt einen unteren, im wesentlichen zylindrischen Kantenabschnitt 10, einen verjüngten Abschnitt 11, der damit verbunden ist, und den Halsabschnitt 5 umfaßt, der mit dem freien Ende davon verbunden ist, wobei der Halsabschnitt ebenso im wesentlichen zylindrisch ist, aber einen deutlich kleineren Durchmesser als der zylindrische Kantenabschnitt 10 am entgegengesetzten Ende des Oberteilabschnitts 3 aufweist. Aus 4 wird deutlich, daß der Hals 5 Außengewinde oder andere Mittel zum Eingriff mit einer Verschlußeinrichtung umfaßt, die beispielsweise in Form einer an sich herkömmlichen Schraubkappe vorliegen kann, was aus 5 deutlich wird.
Der Oberteilabschnitt 3 wird durch Extrudieren und Blasformen hergestellt, was schematisch in 2 veranschaulicht ist, woraus deutlich wird, wie ein Extruder 13 mit Hilfe einer Extruderschnecke 13 (die in der Zeichnung nur angedeutet ist) erwärmtes Kunststoffmaterial verarbeitet und durch eine Düse 14 des Extruders herauspreßt, um einen Schlauch 15 aus formbarem Kunststoffmaterial zu bilden. Der Schlauch wird zwischen zwei Formhälften 16 geführt, welche dann, wenn sie geschlossen sind, einen Abschnitt des Schlauchs 15 demarkieren und bilden und durch eine Druckdifferenz auf an sich bekannte Weise den Abschnitt in die gewünschte Ausgestaltung umformen. Ein derart geformter Abschnitt des Schlauchs 15 ist in 3 veranschaulicht, woraus deutlich wird, wie der Schlauch 15 in eine Anzahl von kontinuierlichen Oberteilabschnitten 3 umgeformt wurde, die gegenseitig abwechselnd mit den Hälsen 5 und mit den zylindrischen Abschnitten 10 vereinigt sind.
Aus 5 wird deutlich, wie der Bodenabschnitt 4 des Verpackungsbehälters mit dem unteren Ende des Mantelabschnitts 2 vereinigt wird, indem die Kantenbereiche der beiden Abschnitte 2, 4 miteinander versiegelt werden und indem umgefaltet wird, um einen Versiegelungsfalz 17 zu bilden. Diese Technik ist an sich bekannt und zur Verwendung geeignet, da das äußere Material des Mantelabschnitts 2 und das äußere Material des Bodenabschnitts 4 direkt miteinander warmversiegelt werden können, wie dies bei dem Verpackungsbehälter nach der Erfindung der Fall ist, da der Bodenabschnitt 4 aus dem gleichen Mehrschichtmaterial wie der Mantel hergestellt ist.
Aus 6 wird deutlich, wie das obere Ende des Mantels 2 auf flüssigkeitsdichte Weise mit dem unteren Ende des Oberteilabschnitts 3 d. h. sowohl mit dem zylindrischen Kantenbereich als auch mit dem unteren Bereich des konischen, verjüngten Abschnitt 11 des Oberteilabschnitts 3 vereinigt ist. Ferner wird aus 6 deutlich, wie das Mehrschichtmaterial des Mantels aufgebaut ist, mit einer inneren Schicht 18 aus Thermoplast, einer äußeren Schicht 19 aus faserigem Material und einer dazwischenliegenden Schicht 20 aus Sperrmaterial. Das Sperrmaterial kann Aluminiumfolie oder ein an sich bekannter Sperrkunststoff sein, und die innere Schicht 18 kann z. B. Polyethylen sein. Die faserige Schicht 19 kann mit einer zusätzlichen äußeren Schicht aus Thermoplast versehen sein, und möglicherweise auch zusätzlichen Schichten dekorativer Art, z. B. Drucktinte.
Um zu gewährleisten, daß die Versiegelung zwischen dem Mantel 2 und dem Oberteilabschnitt 3 optimal ist, sowohl in Hinsicht auf die mechanische Festigkeit als auch in Hinsicht auf Sperr- und Erscheinungseigenschaften, ist die innere Thermoplastschicht 18 des Mantels 2 direkt mit der Außenseite des unteren zylindrischen Abschnitts des Oberteilabschnitts 3 versiegelt Durch Umfalten des Kantenbereichs des Mantels 2, der über dem Versiegelugsort liegt, hat das Äußere der Verpackung ein attraktives Aussehen, da die obere Schnittkante des Mantels hierdurch unsichtbar gemacht ist. Dies ist auch ein Vorteil unter dem Gesichtspunkt der mechanischen Festigkeit, da die rohgeschnittene Kante beim Lagern des Verpackungsbehälters leicht Feuchtigkeit aufsaugen und die mechanische Festigkeit des Materials schwächen kann.
Bei der Herstellung des oben beschriebenen Verpackungsbehälter nach dem Verfahren nach der vorliegenden Erfindung werden die unterschiedlichen Teile des Verpackungsbehälters getrennt hergestellt, woraufhin sie kombiniert und auf geeignete Weise miteinander verbunden werden. Die Herstellung des Mantelabschnitts 2 findet auf im wesentlichen herkömmliche Weise statt, indem das bahnförmige Mehrschichtmaterial in Form einer Laminatbahn zu einer an sich bekannten (nicht gezeigten) Hülsenformmaschine vorgeschoben wird, wo ein geeigneter Abschnitt der Laminatbahn abgetrennt und zu einer Hülse gewickelt wird, die mit einer flüssigkeitsdichten Längsverbindungsnaht 9 versehen wird. Um die umgefaltete obere Endkante des Mantelabschnitts 2 zu realisieren, wie sie in 5 gezeigt ist, wird seine Oberkante (in 1 nicht gezeigt) bevorzugt vor dem Umformen der Laminatbahn 8 in die Hülsenform umgefaltet, wobei diese Kante im umgefalteten Zustand bevorzugt auch mit sich selbst warmversiegelt wird. Allerdings ist diese Technik im Stand der Technik wohlbekannt und wird deshalb in diesem Zusammenhang nicht im einzelnen beschrieben.
Die Herstellung der Bodenabschnitte 4 findet auch auf an sich bekannte Weise statt, wobei von einem bahnförmigen Mehrschichtmaterial des gleichen Typs ausgegangen wird, der für den Man telabschnitt 2 verwendet wird. Es wird also auch hier eine Laminatbahn verwendet, aus welcher Scheiben mit geeignetem Durchmesser gestanzt werden. Die äußeren Kantenbereich der Scheiben werden dann im wesentlichen um 90° gefaltet, um die Vereinigung mit dem Mantelabschnitt 2 in dem Versiegelungsfalz 17 zu vereinfachen, was in 5 veranschaulicht ist, wobei dies teilweise durch Wärmeversiegelung zur Gewährleistung der erwünschten Flüssigkeitsdichtigkeit und teilweise durch mechanisches Formen (Falten) stattfindet, um die mechanische Festigkeit weiter zu erhöhen und dem Verpackungsbehälter eine untere flüssigkeitsdichte Kante zu verleihen, auf der er stehen kann.
Die Produktion der Oberteilabschnitte 3 findet mit Hilfe einer Blasformtechnik statt, die vorher nicht zur Herstellung von Oberteilabschnitten verwendet wurde. Diese Technik verwendet einen an sich bekannten Extruder 12, der mit Hilfe der Extruderschnecke 13 erwärmtes Kunststoffmaterial durch die Düse 14 preßt, so daß der Schlauch 15 geformt wird. Mit Hilfe der Formhälften 16 (die zueinander reziprok sind) wird ein Abschnitt des extrudierten, noch formbaren Schlauchs 15 zwischen den Formhälften umgeben und eingeschlossen. Durch eine (nicht gezeigte) Einlaßdüse wird Luft ins Innere des eingefangenen Schlauchabschnitts zugeführt, wobei der Schlauch aufgrund der damit hergestellten Druckdifferenz zur Ausdehnung gezwungen wird, so daß er die Formhälften 16 ganz ausfüllt und damit einen Außenumfang und Dimensionen erhält, die dem gesamten Innenwandumfang der Formhälften 16 miteinander entsprechen. Ein ähnliches Blasformverfahren wurde vorher zur Herstellung von vollständigen Verpackunsbehältern verwendet, welche wie die Oberteilabschnitte nach der vorliegenden Erfindung durch ein Koextrusionsverfahren mit einer Sperrschicht aus einem geeigneten Kunststoffmaterial versehen werden können. Nach der Formoperation beginnt eine Abkühlphase, welche aufgrund der relativ großen beteiligten Materialmenge und der begrenzten Abkühlmöglichkeiten relativ lange Zeit braucht, wodurch vorher die rationelle Produktion von vollständigen Verpackungsbehälter durch Verwendung dieses Verfahrens unmöglich war. Indem allerdings nach dem Verfahren nach der vorliegenden Erfindung, eine Anzahl von Oberteilabschnitten bei jedem Formprozeßschritt (bevorzugt z. B. eine Anzahl von acht) hergestellt werden, wird die Gesamtabkühlzeit für die Oberteilabschnitte derart geteilt, daß die Produktionsgeschwindigket im Vergleich zur entsprechenden Produktion von vollständigen Verpackungsbehältern auf das Achtfache erhöht wird. In gewissem Grad kann die Abkühlungsphase durch das Ansaugen von kalter Luft und/oder durch Kühlen der Formhälften 16 beschleunigt werden, aber die entscheidende Differenz in der Produktionsausgangsgeschwindigkeit hängt im wesentlichen davon ab, daß jede Blasformoperation nun eine große Anzahl von Oberteilabschnitten herstellt. Indem die Formhälften auf an sich bekannte Weise entlang zweier Endlosbahnen angeordnet und verschoben werden, kann das Verfahren kontinuierlich gemacht werden.
Wenn die Abkühloperation abgeschlossen ist und die Formhälften geöffnet wurden, erhält man also eine Reihe von vereinigten Oberteilabschnitten 3, wie dies in 3 veranschaulicht ist. Die Oberteilabschnitte sind abwechselnd mit den Halsabschnitten 5 und abwechselnd mit den größeren zylindrischen Kantenabschnitten 10 miteinander vereinigt. Da die Blasformtechnik einen hohen Grand an Produktionsgenauigkeit ermöglicht, können die Hälse 5 mit mechanisch wirkenden Einrichtungen zum formschlüssigen Eingriff mit jedem Typ einer Verschlußanordnung, z. B. einer Schraubkappe versehen werden. So werden die Hälse 5 bereits in Verbindung mit dem Blasformverfahren mit den fertigen Außengewinden 7 versehen, die zum formschlüssigen Eingriff in die Verschlußanordnung oder die Schraubkappe 6 verwendet werden.
Es sei bemerkt, daß die beschriebene Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zwar einen Verpackungsbehälter mit einem Mantelabschnitt oder einer Hülse betrifft, die eine kreisförmige Querschnittsgestaltung hat, aber nichts gegen die Verwendung anderer Querschnittsgestaltungen spricht, z. B. achteckig oder unregelmäßig (z. B. nicht zylindrisch). Natürlich müssen die anderen Teile des Verpackungsbehälters geeignet an die Gestaltung des entsprechenden Mantelabschnitts angepaßt sein.
Da sowohl die Hülsenrolloperation, d. h. das Formen des Mantelabschnitts 2 als auch die Blasformoperation, d. h. das Formen des Oberteilabschnitts 3, als auch die Stanzoperation, d. h. das Formen des Bodenabschnitts 4 mit relativ hohen Geschwindigkeiten stattfinden können, wird es durch Verwendung des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung möglich, einen Verpackungsbehälter 1, der mit einer Sperrschicht versehen ist, auf rationelle und ökonomische Weise herzustellen. Die Verwendung von unterschiedlichen Materialtypen für den Mantelabschnitt 2 bzw. den Bodenabschnitt 4 und den Oberteilabschnitt 3 sorgt für die optimale Verwendung der einzelnen Materialien sowohl bezüglich der mechanischen Festigkeit als auch bezüglich der Sperreigenschaften und der Flüssigkeitsdichtigkeit, womit der Verpackungsbehälter kosteneffektiv ist und der Produktionszyklus im Vergleich zu früheren Verpackungsbehältern optimiert werden kann, die entweder ausschließlich durch Blasformen oder ausschließlich durch Falten/Warmversiegeln von Laminatmaterialien hergestellt wurden.
Die vorliegende Erfindung sollte nicht als auf das in den Zeichnungen Beschriebene und Gezeigte begrenzt gelten, da viele Modifizierungen denkbar sind, ohne den Umfang der beigefügten Ansprüche zu verlassen.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Verpackungsbehälters für flüssige Inhaltsstoffe, der einen Mantel (2) und einen Oberteilabschnitt (3), der einen Hals (5) und einen zylindrischen Abschnitt (10) hat, aufweist, bei welchem der Mantel (2) durch Wickeln eines bahnförmigen Mehrschichtmaterials in eine Hülsenform geformt wird, woraufhin die Materialkanten in einer flüssigkeitsdichten Verbindungsnaht (9) miteinander versiegelt werden, die sich in Längsrichtung der Hülse erstreckt, der Oberteilabschnitt dadurch hergestellt wird, daß Thermoplastmaterial zum Formen eines Schlauchs (15) extrudiert wird, der Schlauch (15) einem Blasformen unterworfen und zu einer Anzahl von kontinuierlichen Oberteilabschnitten (3) geformt wird, die gegenseitig abwechselnd mit den Hälsen (5) und mit den zylindrischen Abschnitten (10) miteinander vereinigt sind, die Oberteilabschnitte (3) in einzelne Oberteilabschnitte (3) zerteilt werden und das obere Ende des Mantels (2) auf flüssigkeitsdichte Weise mit dem unteren Ende eines einzelnen Oberteilabschnitts (3) vereinigt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, bei welchem die Hülse (2) und der Oberteilabschnitt (3) miteinander durch Warmversiegelung zwischen der Außenseite des Oberteilabschnitts und einer inneren Thermoplastschicht (18) in der Hülse verbunden werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei welchem sowohl die Hülse (2) als auch der Oberteil- und der Bodenabschnitt (3, 4) mit Schichten aus einem Gassperrmaterial versehen sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welchem die Extrusion des die Oberteilabschnitte (3) bildenden Schlauchs (15) eine Koextrusion mit einer Schicht aus Gassperrmaterial ist.
Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die Oberteilabschnitte (3) in Verbindung mit dem Blasformprozeß mit Mitteln (7) zum Zusammenwirken mit einer Verschlußanordnung (6) versehen werden.