WO1995027657A1

WO1995027657A1 - Verpackung für fliessmittel, verfahren zur herstellung derselben und vorrichtung

Info

Publication number: WO1995027657A1
Application number: PCT/EP1995/000869
Authority: WO
Inventors: Leif Tilly JÖENSSON
Original assignee: Tetra Laval Holdings & Finance S.A.
Priority date: 1994-04-12
Filing date: 1995-03-09
Publication date: 1995-10-19
Also published as: DE4412485A1; AU2068095A; ZA952085B; JPH10502318A; EP0754145A1

Abstract

Ein Verfahren zur Herstellung einer Fließmittelpackung mit Seitenwänden (2, 3), Boden (4) und Oberwand (5), bei welcher wenigstens der Bereich (13) der Oberwand (5), an welchem eine Öffnungsvorrichtung (9) angebracht ist, mit tiefziehfähigem Kunststoff versehen ist und die Öffnungsvorrichtung (9) ein Innenteil (10) und eine Abdeckkappe aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, daß aus dem aus Kunststoff bestehenden Bereich (13) der Oberwand (5) das Innenteil (10) der Öffnungsvorrichtung (9) einstückig durch Tiefziehen, nach außen vorstehend, geformt wird, wobei vorzugsweise während und/oder nach des bzw. dem Tiefziehen/s des Innenteils (10) nach außen eine Ausnehmung aus dem ebenen Boden durch Tiefziehen in das Packungsinnere hinein erzeugt wird. Man kann die Öffnungsvorrichtung (9) in eine Vertiefung (23) in einem Oberwerkzeug (16) oder in die dort gehaltene Abdeckkappe unter Ausformung des Innenteils (10) hineindrücken.

Description

Verpackung für Fließmittel,

Verfahren zur Herstellung derselben und Vorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Verpackung für Fließmittel mit Seitenwänden, Boden und Oberwand, bei der wenigstens derjenige Bereich der Oberwand, an welchem eine Öffnungsvorrichtung angebracht ist, mit tiefziehfähige Kunststoff versehen ist und die Öffnungsvorrichtung ein Innenteil und eine Abdeckkappe aufweist Die Erfindung betrifftauch ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Verpackung und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Für die große Zahl von bekannten Fließmittelverpackungen gibt es eine Vielzahl unterschiedlicher Öffnungsvorrichtungen.

Beispielsweise gibt es aus einer Bahn aus mit Kunststoff beschichtetem Papier hergestellte quaderförmige Verpackungen, die z.B. entweder eine im wesentlichen ebene Oberwand oder eine Oberwand mit Giebelform haben. Bei diesen ist es bekannt, vorgefertigte Öffnungsvorrichtungen in zuvor im Material eingestanzte Löcher einzustecken und dort festzuschweißen. Solche Öffnungsvorrichtungen weisen ein zylinderförmiges Innenteil mit Außengewinde und eine Abdeckkappe mit Innengewinde auf. Zum Öffnen schraubt der Benutzer die Abdeckkappe ab, und das Innenteil ist oben offen, so daß das Füllgut ausgegossen bzw. ausgeschüttet werden kann.

Solche bekannte Öffnungsvorrichtungen dichten über eine Kreiskante das außen oben offene Ende des Innenteiles ab und neigen dann zu Undichtigkeiten, wenn der Dichtring einen Fehler hat oder von der Konstruktion her nicht mit einem guten Dichtsitz in Eingriff steht. Um solche Dichtringe und den gegenüberliegenden Sitz am Innenteil mit einer einwandfreien Konstruktion zu versehen, sind öffnungsvorrichtungen der bekannten Art häufig aufwendig und daher in der Herstellung teuer.

Bekannt sind auch schon Fließmittelpackungen, deren Seitenwände zwar aus mit Kunststoff beschichtetem Papier bestehen, deren Deckel αnd Boden aber aus thermoplastischem Kunststoff ohne Trägermaterial bestehen. Im Deckel dieser bekannten Packungen sind auch schon Öffnungsvorrichtungen einstückig mit der Oberwand eingeformt, im allgemeinen durch ein Spritzgießverfahren, ohne daß der Kunststoff tiefziehfähig wäre. Andere Öffnungsvorrichtungen sind nicht einwandfrei flüssigkeitsdicht, weil bei einer preiswert hergestellten Abdeckkappe diese nur flüchtig in einen Bund als Innenteil eingedrückt wird mit dem Risiko verbleibender Spalte. Bei aufwendig hergestellten Öffnungsvorrichtungen ist eine preiswerte Produktion nicht möglich. Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Veφackung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Veφackung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher die Öffnungsvorrichtung vor dem ersten Öffnen garantiert flüssigkeitsdicht, leicht zu öffnen und gleichzeitig einfach und preiswert herstellbar ist.

Hinsichtlich der Veφackung wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das innenteil der Öffnungsvorrichtung einstückig mit dem Kunststoffbereich der Oberwand aus diesem Bereich durch Thermoformen ausgebildet und aus demselben Kunststoff besteht und eine etwa zylindrische oder konisch ausgebildete Form hat.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Oberwand wenigstens in einem gewissen Bereich aus tiefziehfähigem Kunststoff herzustellen, wobei vorgesehen ist die Öffnungsvorrichtung in eben diesem Bereich mit Kunststoff anzuordnen. An dem auf die geeignete Temperatur erwärmte Kunststoffbereich, dessen Material dadurch tiefziehfähig wird, kann man durch Thermoformen und insbesondere Tiefziehen eine Gestaltungsänderung der überwand dahingehend bewirken, daß das Innenteil der Öffnungsvorrichtung gebildet wird. Infolgedessen besteht dieses ersichtlich aus demselben Kunststoff wie der Kunststoffbereich der Oberwand und ist einstückig mit diesem. Erfindungsgemäß ist es bevorzugt, daß die Gestalt dieses Innenteils zylindrisch oder konisch bzw. kegelstumpfförmig ist. Der Fachmann kann dann an sich bekannte weitere Verfahren zur Ausgestaltung einer praktischen Öffnungsvorrichtung einsetzen.

Wenn an einer Fließmittelpackung eine Öffnungsvorrichtung nach diesen erfinduπgsgemäßen Maßnahmen erstellt worden ist, wird der Fachmann in die Lage versetzt, eine einwandfrei fiüssigkeitsdichte Öffnungsvorrichtung zu schaffen, die leicht zu öffnen und einfach herstellbar ist.

Das Thermoformen bzw. Tiefziehen der Öffnungsvorrichtung gelingt nach der erfindungsgemäßen Lehre selbstverständlich auch, wenn die gesamte Oberwand aus Kunststoff ohne Trägermaterial besteht insbesondere wenn dieser Kunststoff tiefziehfähig ist Die Anwendung der erfinduπgs- gemäßen Maßnahmen gelingt aber auch bei Fließmittelpackungen, die mehr oder weniger ganz aus tiefziehfähigem Kunststoff hergestellt sind:

Bei weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist der Zylinder des Innenteils der Öffnuπgsvorrichtung nach außen oben durch eine Scheibe geschlossen, steht mit dem Inneren der Veφackung in Verbindung und trägt seitlich ein Außengewinde, auf welches die Abdeckkappe aufschraubbar ist. Im Falle eines Innenteils mit Außengewinde ist es zweckmäßig, die Gestalt dieses Innenteils einem Zylinder ähnlich vorzusehen, um das Aufschrauben einer Abdeckkappe mit Innengewinde zu erleichtern. Das durch Tiefziehen oder Thermoformen erstellte Innenteil der erfinduπgsgemäßen Öffnungsvorrichtung ist vor dem ersten Öffnen besonders dann garantiert fiüssigkeitsdicht, wenn der Zylinder des Innenteils nach außen oben geschlossen ist. Durch das Tiefziehen wird der Kunststoffbereich der Oberwand so verformt, daß er geschlossen bleibt so daß nach Fertigstellung des zylindrischen Innenteils dieses oben außen wie durch eine Scheibe geschlossen aussieht. In Wirklichkeit ist das Innenteil niemals oben offen gewesen, sondern bildet sich durch die Ausgestaltung als Zylinder durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen. Das innere Volumen dieses zylindrischen Innenteils steht dann ersichtlich auch mit dem Inneren der Veφackung in Verbindung, so daß sich nach Abtrennen der oberen Scheibe eine Ausgießöffnung ergibt und das Füllgut beim Ausgießen durch das zyiinderförmige Innenteil der Öffnungsvor¬ richtung fließt

Es sind bereits Vorschläge überlegt worden, durch Anbringen eines oder mehrerer Messer innen in der Abdeckkappe einfache Vorrichtungen zum Öffnen der erfindungsgemäßen Öffnungsvor¬ richtung vorzusehen, d.h. zum Abschneiden der Scheibe vorzusehen, so daß der Endverbraucher eine extrem leichte Öffnungsmöglichkeit vorfindet.

Vorteilhaft ist es gemäß der Erfindung ferner, wenn unter Verringerung des Volumens des Packungsinneren der Boden der Packung eine sich in das Packungsinnere erstreckende Ausnehmung aufweist. Ein großer Nachteil bekannter Fließmittelpackungen mit aus der Oberwand nach außen und oben herausstellender Öffnungsvorrichtung besteht häufig darin, daß solche Packungen schlecht stapelbar sind oder wertvolles Transportvolumen verloren geht. Damit nun einerseits die Stapelbarkeit von Fließmitteipackungen durch Verwendung im wesentlichen ebener Oberwände verbessert wird, andererseits aber auch die erfindungsgemäße Öffnungsvorrichtung sogar dann eingesetzt werden kann, wenn die Öffnungsvorrichtung nach außen über die Oberwand und damit auch über die Außenkontur der Veφackung oben hinaussteht ist die Ausnehmung im Boden vorgesehen. Stapelt man nämlich eine Packung über der anderen, dann kann die aus der Oberwand nach oben herausstehende Öffnungsvorrichtung in der Ausnehmung im Boden der darüber angeordneten Packung untergebracht werden. Dadurch ist die Stapelbarkeit einwandfrei gewährleistet

Außerdem besteht die Möglichkeit, wie weiter unten erläutert wird, die Veφackung zuerst zu füllen und dann die Öffnungsvorrichtung anzubringen, in einem solchen Falle wird bei Anbringung einer nach außen ragenden Öffnungsvorrichtung, insbesondere Anbringung deren Innenteiles, das Volumen der gefüllten Veφackung vergrößert. Wenn nun erfindungsgemäß im Boden die erwähnte Ausnehmung vorgesehen wird, kann man mit Vorteil Einwölbungen von Wandungen der Packung nach innen vermeiden, welche durch die erwähnte Volumenvergrößerung hervorgerufen sein könnten. Auch dies ist von geschätztem Vorteil.

Zweckmäßig ist es erfindungsgemäß weiterhin, wenn die Ausnehmung nahe einer Seite des im wesentlichen eben ausgeformten Bodens der Packung in diesem angeordnet ist und etwa die Gestalt und Bemessung der Außenkontur der Öffnungsvorrichtung hat, die entsprechend nahe einer Seite der im wesentlichen eben ausgeformten Überwand angebracht ist. Bei der hier ins Auge gefaßten Ausführungsform hat die Fließmittelpackung beispielsweise Quaderform mit im wesentlichen ebener Oberwand und im wesentlichen eben ausgeformtem Boden. Die vorstehend erwähnte Verbesserung der Stapelbarkeit wird nun besonders dann begünstigt, wenn die vorstehenden Maßnahmen erfüllt sind, d.h. die Ausnehmung im Boden an einer Stelle vorgesehen ist, welche der Stelle der Öffnungsvorrichtung an der Oberwand der darunter befindlichen Veφackung entspricht Dabei ist daran gedacht, daß auf dem Innenteil der darunter befindlichen Veφackung die Abdeckkappe aufgesteckt bzw. aufgeschraubt ist und daß die Ausnehmung im Boden der darüber befindlichen Veφackung so groß ist, daß die gesamte Öffnungsvorrichtung, d.h. also auch die auf dem Innenteil aufgesetzte Abdeckkappe in der Ausnehmung des Bodens untergebracht werden kann.

Es versteht sich übrigens, daß erfindungsgemäß eine Öffnungsvorrichtung sowohl ein Innenteil mit als auch ein solches ohne Gewinde einschließt, wobei dann die Abdeckkappe mit Innengewinde oder ohne ausgestaltet ist. Wichtig ist nur, daß die Abdeckkappe mit dem Innenteil von außen so in Eingriff kommt, daß das Innenteil von der Abdeckkappe umfaßt ist Im Gegensatz zu den bekannten Öffnungsvorrichtungen ist es gerade ein Merkmal der Erfindung, daß eine Abdichtung des innenteils durch die Abdeckkappe nicht besorgt werden muß, denn das Innenteil ist nach außen oben durch die erwähnte Scheibe geschlossen.

Wie schon erwähnt, bezieht sich die Erfindung auch auf ein Verfahren zur Herstellung einer Fließmittelpackung der eingangs genannten Art. Zur Lösung der vorstehend erwähnten Aufgabe wird hinsichtlich des Verfahrens erfindungsgemäß vorgesehen, daß aus dem aus Kunststoff bestehenden Bereich der Überwand das Innenteil der Öffnungsvorrichtung einstückig durch Tiefziehen nach außen vorstehend geformt wird und nach dem Entformen eine Abdeckkappe aufgesetzt wird, wobei vorzugsweise während und/oder nach des bzw. dem Tiefziehen/s des Innenteils nach außen eine Ausnehmung aus dem im wesentlichen eben geformten Boden durch Tiefziehen in das Packuπgsinnere hinein erzeugt wird. Das wichtigste Merkmal des erfindungs¬ gemäßen Verfahrens ist das Wärmeformen, vorzugsweise durch Tiefziehen, des Innenteils der Öffnungsvorrichtung aus dem aus Kunststoff bestehenden Bereich der Oberwand der Veφackung. Es ist besonders zweckmäßig, wenn eine Öffnungsvorrichtung geschaffen wird, die der Verbraucher einfach und gut öffnen und wiederverschließen kann. Dies gelingt besonders dann, wenn die Öffnungsvorrichtung aus der Oberwand heraussteht. Deshalb ist es zweckmäßig und bevorzugt, wenn erfindungsgemäß das Innenteil nach außen aus der Oberwand vorstehend geformt wird. Nach der somit fertiggestellten Oberwand, d.h. nach dem Entformen des Produktes aus dem Werkzeug, wird eine Abdeckkappe aufgesetzt, sei es daß sie durch Klemmung aufgedrückt wird, sei es daß sie mit Hilfe geformter Gewinde aufgeschraubt wird. In diesem Sinne ist das Aufsetzen der Abdeckkappe zu verstehen. Das Thermoformen bzw. Tiefziehen eines solchen Innenteiles ergibt von selbst ein oben geschlossenes Innenteil, welches - wenn es die Form eines Zylinders hat - wie durch eine Art Scheibe nach außen oben geschlossen ist. Es versteht sich, daß bei Steck- oder anderen Druckverbindungen zwischen Abdeckkappe und Innenteil auch andere Gestaltungen des Innenteils und auch der Innenseite der Abdeckkappe möglich sind, z.B. im Querschnitt ovale oder elliptische Gebilde.

Bevorzugt ist es dabei, wenn nach dem Tiefziehen oder während des Tiefziehvorganges des Innenteils nach außen im Bereich der Oberwand gleichzeitig oder danach aus dem Boden eine Ausnehmung ebenfalls durch Thermoformen oder Tiefziehen erzeugt wird, weil dann die vorstehend beschriebene bevorzugte Ausführungsform einer Fließmittelpackung herstellbar ist, die einerseits gut gestapelt werden kann und andererseits ohne eingewölbte Wandungen auch dann produziert werden kann, wenn das Anformen der Öffnungsvorrichtung und oder der Ausnehmuπg im Boden nach dem Füllen erfolgt.

Besonders bevorzugt ist es, wenn erfindungsgemäß die ganze Veφackung aus einer Bahn aus tiefziehfähigem Kunststoff hergestellt wird.

Als Kunststoff kann man hier Bahnen mit einer Dicke von 0,5 bis 3 mm, vorzugsweise 1 bis 2 mm herstellen. Als Kunststoff wird zweckmäßigerweise ein Thermoplast verwendet, vorzugsweise Polypropylen, Propen-Comopolymer oder Ethylen-Propen-Copolymer. Dieser Kunststoff ist in der Technik auch als Polypropen bekannt. Die erfindungsgemäße Veφackung besteht dann aus einwandfrei wiederaufarbeitbaren und leicht -verrottbaren Teilen und Materialien. Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform kann man das Kunststoffmaterial, z.B. das Polypropen, auch füllen, wobei als Füllstoffe hier an Kreide, Glimmer, Talkum, Gips oder dergleichen gedacht ist. In der Praxis haben sich Füllgrade von bis zu 70 %, vorzugsweise 60 %, als günstig erwiesen. Es hat sich gezeigt, daß derartige gefüllte Kunststoffmaterialien einerseits leicht verrottbar sind, natürlich auch ohne weiteres und nach einfachen Methoden wieder aufgearbeitet bzw. rezykiiert werden können und andererseits die Eigenschaften eines Kunststoffes nicht beeinträchtigen, so daß derartige gefüllte Kunststoffmaterialien insbesondere tiefziehfähig und auch siegelfähig sind.

Stellt man die gesamte Fließmittelpackung aus einer Bahn eines solchen Kunststoffmateriaies her, dann kann man bekannte Techniken und Maschinen verwenden, wie sie auch schon bei der Erstellung anderer quaderförmiger Fließmittelpackungen eingesetzt werden, z.B. aus Bahnen von mit Kunststoff beschichtetem Papier. Gedacht wird hier insbesondere an die hauptsächlich auf dem Markt befindlichen Milchverpackungen.

Eine solche aus einer Bahn aus tiefziehfähigem Kunststoff hergestellte Veφackung hat den weiteren Vorteil, daß erfindungsgemäß der aus Kunststoff bestehende Bereich der Oberwand nach dem Füllen der Veφackuπg mit Fließmittel für den Tiefziehvorgang erwärmt wird. Mit anderen Worten kann man die herkömmlichen Maschinen und die bekannten Verfahren sogar dahingehend vereinfacht einsetzen, daß man keinerlei Maßnahmen zur Vorsehung von Öffnungsvorrichtungen ergreifen und beachten muß. Vielmehr kann erfindungsgemäß eine Fließmittelpackung gefüllt und einwandfrei fiüssigkeitsdicht, vorzugsweise sogar gasdicht, hergestellt werden, die mit keinerlei Öffnungsvorrichtung versehen ist. Die Öffnungsvorrichtung wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren vielmehr nach dem Füllen dadurch erstellt, daß die dann ganz aus Kunststoffmaterial bestehende Oberwand auf eine für das Tiefziehen ausreichende Temperatur erwärmt und dann die Öffnungsvorrichtung in der vorstehend beschriebenen Weise durch Tiefziehen und Aufsetzen der Abdeckkappe erstellt wird.

Diese Maßnahme ist an und für sich überraschend, insbesondere die erfindungsgemäße Erkenntnis, daß man eine Wandung einer sogar mit Flüssigkeit gefüllten Veφackung ganz oder partiell erwärmen kann. Der Fachmann nimmt nämlich gewöhnlich an, daß die Flüssigkeit insbesondere wenn sie eine Packung ohne Vakuum vollständig füllt, die Packungswaπd von innen derart kühlt, daß sie partiell nicht auf eine ausreichend hohe Temperatur zum Tiefziehen erwärmbar ist. Erfindungsgemäß hat man aber überraschend festgestellt, daß man doch die Packungswanduπg partiell erwärmen und danach in der beschriebenen Weise tiefziehen kann. Dies gilt besonders günstig bei der Verwendung der oben erwähnten Kunststoffmaterialien.

Es ist günstig, das Tiefziehen durch Anwendung von Druckluft oder Vakuum durchzuführen. Anderweitige Versuche, den erwärmten Kunststoffbereich der Oberwand mit starren Gegen¬ ständen und ohne Anwendung von Luft zu verformen, haben nicht zum Erfolg geführt. Die Verformung gelang entweder schon zu Anfang nicht oder konnte jedenfalls nicht zur fertigen Ausgestaltung der gewünschten Formen führen. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung einer Fließmittelverpackung mit im wesentlichen eben ausgestalteten Seitenwänden, Boden und Oberwand, bei der wenigstens derjenige Bereich der Oberwand, an welchem eine Öffnungsvorrichtung angebracht ist, mit tiefziehfähigem Kunststoff versehen ist und die Öffnungsvorrichtung ein Innenteil und eine Abdeckkappe aufweist

Zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgabe ist die Herstellungsvorrichtung gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß ein Oberwerkzeug mit einer nach außen offenen Vertiefung mit einer der Außenkontur des Innenteils der Öffnungsvorrichtung entsprechenden Gestalt relativ zur Oberwand der Veφackung bewegbar vorgesehen ist und daß die Vertiefung Öffnungen aufweist die mit nach außerhalb des Oberwerkzeuges führenden Fluidleitungen verbunden sind. Die Herstellungsvorrichtung ist also durch ein Oberwerkzeug gekennzeichnet, welches eine mit Öffnungen versehene Vertiefung aufweist. Sinn der Vertiefung ist die Bildung einer Tiefziehform, in welche mit Hilfe der Öffnungen der erweichte Kunststoff über ein Vakuum hineingezogen wird mit der Folge, daß sich das Kunststoffmaterial in dem erwärmten Kunststoffbereich an die Innenoberfläche der Vertiefung anlegt wodurch das innenteil der Öffnungsvorrichtung von selbst geformt wird. Außerdem ist das Oberwerkzeug bezüglich des zu bearbeitenden Produktes, d.h. der Veφackung, bewegbar angeordnet, damit immer eine Relativbewegung zwischen der Oberwand der Vθφackung einerseits und dem Oberwerkzeug andererseits möglich ist

Die Ausgestaltung der Vertiefung ist im Hinblick auf deren innere Oberflächen wichtig, denn diese bilden die Innenwandung des Tiefziehwerkzeuges und gegen diese legt sich der erweichte Kunststoff unter Bildung des Innenteils der Öffnungsvorrichtung an. Die Gestalt der Vertiefung muß also dem gewünschten Produkt, d.h. der Öffnungsvorrichtung entsprechen. Wichtig ist, daß die Vertiefung des Oberwerkzeuges an derjenigen Stelle der Oberwand der Veφackung angesetzt wird, an welcher die Öffnungsvorrichtung gebildet werden soll, wo sich also der erwärmte Kunststoffbereich befindet. Dieser Bereich muß also um die Vertiefung herum zu liegen kommen, wenn das Oberwerkzeug relativ zur Oberwand der Veφackung bewegt wird. Die Öffnungen in der Vertiefung des Oberwerkzeuges müssen klein genug sein, daß keine störenden Abdrücke beim Anlegen des Kunststoff materiais an die Innenwand der Vertiefung entstehen. In der Praxis hat sich gezeigt daß eine ausreichende Anzahl sehr kleiner Öffnungen mit einem Durchmesser von z.B. 1/10 mm bis 5/10 mm ausreicht um in genügend kurzer Zeit ein ausreichendes Volumen an Gas, vorzugsweise Luft, abzusaugen, damit der Tiefziehvorgang schnell und wirkungsvoll durchgeführt werden kann.

Die nach außerhalb des Oberwerkzeuges führenden Fluidleitungen dienen bei besonders bevorzugten Ausführungsformen zur Förderung von Luft, wobei hier beide Förderrichtungen möglich sind, je nachdem ob hinter der Vertiefung Vakuum angelegt oder Druckluft in der entgegengesetzten Richtung herangeführt werden soll. Denkbar ist aber auch die Förderung von Flüssigkeiten, die bei den bisherigen Versuchen aber noch nicht eingesetzt wurden.

Falls das Innenteil der Öffnungsvorrichtung im wesentlichen zyiinderförmig ausgebildet werden soll und vorzugsweise dann, wenn das Innenteil der Öffnungsvorrichtung ein Außengewinde tragen soll, ist es zweckmäßig, das Oberwerkzeug zweiteilig auszugestalten, um nach dem Tiefziehen ein leichtes Entformen zu gewährleisten.

Vorteilhaft ist es nach der Erfindung weiterhin, wenn auf der der Veφackung gegenüberliegenden Seite des Oberwerkzeuges in einem Abstand von mehr als die Höhe der Verpackung ein Unterwerkzeug mit einem nach außen zum Oberwerkzeug hinragenden Ansatz mit einer der Außenkontur der Öffnungsvorrichtung entsprechenden Gestalt relativ zum Boden der Veφackung bewegbar vorgesehen ist und wenn der Ansatz Öffnungen aufweist die mit nach außerhalb des Unterwerkzeuges führenden Fluidleitungen verbunden sind. Mit einem solchen Werkzeug ist eine vorzugsweise quaderförmige Vβφackung mit einer Öffnungsvorrichtung an der Oberwand und einer Ausnehmung am Boden herstellbar, in gleicher Weise wie in Verbindung mit der Bildung des Innenteils vorstehend beschrieben, kann durch den Ansatz am Unterwerkzeug die Ausnehmung im Boden der Veφackung gebildet werden, nur daß der Ansatz selbstverständlich komplementäre Verfahrensschritte hat. So können die Öffnungen in der Außenhaut des Ansatzes dazu verwendet werden, um in erster Linie Druckluft einzuleiten und den erwärmten Kunststoffbereich im Boden in das Packungsinnere hineinzudrücken.

Mit der erfindungsgemäßen Herstellungsvorrichtung wird die Veφackung zwischen Ober- und Untβrwerkzeug bewegt, danach das Oberwerkzeug gegen die Oberwand und das Unterwerkzeug gegen den Boden der Veφackung bewegt, an der Vertiefung Vakuum angelegt und am Ansatz Druckluft eingeführt. Das Kunststoffmaterial legt sich an die Innenwände der Vertiefung und bildet das innenteil der Öffnungsvorrichtung, während der Boden unter Bildung der beschriebenen Ausnehmung für eine Volumenverkleinerung der Veφackung verformt wird. Das Kunststoffmaterial verformt sich auf diese Weise selbst. Es ist bevorzugt, wenn die Volumenvergrößerung der Veφackung im Bereich ihrer Öffnungsvorrichtung der Volumenverkleinerung im Bereich ihrer Ausnehmung im Boden entspricht. Infolge der vorhandenen Toleranzen ist es bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ohne weiteres möglich, die Ausnehmung im Boden etwas größer auszugestalten, so daß beim Übereinanderstapeln der Veφackungen das Innenteil der Öffnungsvorrichtung, einschließlich der aufgesetzten Abdeckkappe, in dieser Ausnehmung im Boden der darüberliegenden Packung genügend Platz hat.

Die Einrichtungen zum Erwärmen der Oberwand und/oder des Bodens bzw. des betreffenden Bereiches des Bodens oder der Überwand sind hier nicht beschrieben. Es können hier an sich bekannte Vorrichtungen verwendet werden. Interessant ist aber, daß man diese an sich bekannten Erwärmungsvorrichtungen verwenden kann, auch wenn die Verpackung gefüllt ist.

Überraschend ist auch, daß man durch die Öffnungen in dem Ansatz des Unterwerkzeuges Druckluft zur Durchführung des Tiefziehvorganges für die Erstellung der Ausnehmung im Boden der Vθφackung einführen sollte. Es hat sich nämlich gezeigt daß ohne diese zusätzliche Druckluft nur mit dem starren Ansatz allein eine Verformung der Ausnehmung im Boden der Veφackung nicht vergleichbar gut vorgenommen werden kann.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen. Es zeigen:

Figur 1 schematisch in isometrischer Darstellung eine quaderförmige Veφackung, von welcher sich das Oberwerkzeug oben und das Unterwerkzeug unten gerade wegbewegt haben,

Figur 2 eine unten abgebrochen im Ouerschnitt dargestellte und im übrigen in Seiten¬ ansicht gezeigte Verpackung aus Kunststoff mit dem Innenteil der Öffnungsvor¬ richtung oben und der Ausnehmung im Boden der Veφackung unten,

Figur 3 eine Querschnittsansicht des Unterwerkzeuges mit dem mit Öffnungen ver¬ sehenen Ansatz und der nach außen führenden Fluidleitung,

Figur 4 eine mit Figur 3 in etwa vergleichbare Ansicht des Oberwerkzeuges, jedoch in

Seitenansicht und nur von der hinteren Formhälfte, die von der vorderen zum besseren Entformen getrennt ausgestaltet ist,

Figur 5 eine fertige Veφackung, die aus einer Bahn aus Kunststoffmaterial durch Faltung in quaderförmige Form gebracht ist, mit nebenstehend angedeuteter Abdeckkappe und

Figur 6 eine Zwischenstufe beim Falten der Veφackung aus einer Kunststoffbahn, bevor der Endzustand der Figur 5 erreicht ist und ohne Öffnungsvorrichtung.

Anhand der Figuren 5 und 6 soll zunächst das Endprodukt beschrieben werden, weiches in dem vorliegenden Falle eine quaderförmige Vθφackung 1 ist die aus einer Bahn aus Kunststoff- material nach herkömmlichen Verfahren durch Faltung geformt ist. Die Verpackung 1 weist Seitenwände 2, 3, einen Boden 4 und Oberwand 5 auf, welche die bekannten Dreiecklappen 6, 6' sowie Längssiegelnähte 7 und eine Quersiegelnaht 8 hat.

Die Veφackung 1 wird in an sich bekannter Weise vorgeformt gefüllt, versiegelt zum Verschließen und fertiggeformt, so daß dann eine Veφackung ohne jede Öffnungsvorrichtung in der Gestalt der Figur 5 erzeugt ist Danach erfolgt das Anbringen der Öffnungsvorrichtung, die in Figur 5 allgemein mit 9 bezeichnet ist und ein bei der hier dargestellten Ausführungsform zylinderförmiges Innenteil 10 mit Außengewinde 11 und einer Abdeckkappe 12 aufweist

In den Figuren 1 und 2 ist die Veφackung 1 stärker schematisiert dargestellt damit man deutlich die Seitenwände 2 und 3, die Oberwand 5 und den Boden 4 (Figur 2) erkennt. Innerhalb eines Bereiches 13, der ganz aus Kunststoff besteht, befindet sich das Innenteil 10 der Öffnungsvor¬ richtung 9. Man erkennt deutlich das Außengewinde 11 und die Kreisscheibe 14 am oberen Ende des Außengewindes 11 , durch welche der Zylinder des zylinderförmigen Innenteils 10 außen oben abgeschlossen ist. Diese Kreisscheibe 14 ergibt sich durch das Tiefziehen, so daß vor dem ersten Öffnen die Veφackung 1 mit Sicherheit fiüssigkeitsdicht ist, bevor mit einem Messer oder dergleichen die Kreisscheibe 14 zum Entleeren der Veφackung abgeschnitten worden ist.

Etwa entsprechend dem Volumen des Innenteils 10 an der Überwand 5 der Veφackung 1 ist aus dem Boden 4 entsprechend Darstellung der Figur 2 eine Ausnehmung 15 geformt durch welche das Volumen der Veφackung 1 verkleinert wird und in welche das innenteil 10 mit Abdeckkappe 12 der beim Stapeln nächsten, darunterliegenden Veφackung hineinpaßt.

Zur Schaffung der Öffnungsvorrichtung 9 wird separat in bekannter Weise eine Abdeckkappe 12 geformt welche für die hier dargestellte Ausführungsform Innengewinde hat

Separat dazu wird das Innenteil 10 der Öffnungsvorrichtung 9 mit den Maßnahmen gemäß der Erfindung angeformt. Hierzu wird die Veφackung 1 in die Position gemäß Figur 1 verbracht, nämlich zwischen ein Oberwerkzeug 16 und ein Unterwerkzeug 17. Auf der der Veφackung 1 gegenüberliegenden Seite des Oberwerkzeuges 16 ist in einem Abstand avon mehr als die Höhe H der Veφackung 1 das Unterwerkzeug 17 vorgesehen (Figur 1).

Das Uπterwerkzeug 17 ist ausführlicher im Querschnitt in Figur 3 dargestellt. Es besteht aus einem quaderförmigen Kasten, der innen hohl ist und oben mit einem Ansatz 18 ausgestattet ist. Dieser weist eine Anzahl Öffnungen 19 auf, die mit dem Inneren des hohl ausgebildeten Kastens des Unterwerkzeuges 17 direkt in Verbindung stehen und außerdem mit einer nach außerhalb des Unterwerkzeuges 17 führenden Fluidleitung 20 verbunden ist.

Bewegt man nun das Unterwerkzeug 17 gegen den Boden 4 der Veφackung 1 bis zur Anlage der kreisförmigen, ebenen Überwand 21 des Ansatzes 18 gegen den Kunststoffbereich 13' im Boden 4 der Veφackung 1 , weicher auf Tiefziehtemperatur erwärmt worden war, dann wird Druckluft in Richtung des Pfeiles 22 in das hohle Unterwerkzeug 17 so eingeführt, daß diese aus den Öffnungen 19 austreten und zusammen mit dem mechanischen Druck gegen den Boden 4 der Veφackung die Ausnehmung 15 formt.

Das Oberwerkzeug 16 ist vergrößert in Figur 4 herausgezeichnet Dieses dient der Erstellung des Innenteils 10 mit dem Außengewinde 11. Infolgedessen ist das Oberwerkzeug 16 zum besseren Entformen zweiteilig ausgestaltet, wie man am besten in Figur 1 sieht. Dort liegen zwei längliche Quader 16a und 16b so in Berührung nebeneinander, daß sie gemeinsam eine Vertiefung 23 des Oberwerkzeuges 16 bilden. In Figur 4 ist die Draufsicht auf das hintere Teiloberwerkzeug 16a dargestellt, weshalb man in die offene Hälfte der Vertiefung 23a hineinblickt. Man erkennt das Gewinde, und zur Veranschaulichung ist die Wandstärke des hohlen Teiloberwerkzeuges 16a durch gestrichelte Linien angedeutet. Die gesamte Vertiefungshälfte 23a ist mit zahlreichen Öffnungen 24 versehen, welche mit dem Innenraum des Teiloberwerkzeuges 16a und damit auch mit der nach außen führenden Fluidleitung 25 in Verbindung stehen.

Wird zur Erstellung des Innenteils 10 der Öffnungsvorrichtung 9 das Oberwerkzeug 16 (d.h. die beiden Teiloberwerkzeuge 16a und 16b) auf die Oberwand 5 der Veφackung 1 bis zur Berührung herunterbewegt dann kommt die Vertiefung 23 in dem Oberwerkzeug 16 in dem auf Tiefziehtem- peratur erweichten Kunststoffbereich 13 der Oberwand 5 zu liegen. Es wird nun Vakuum eingeschaltet, d.h. die in dem Oberwerkzeug 16 befindliche Luft wird in Richtung der Pfeile 26 zur Erzeugung eines Vakuums nach außen abgeführt. Das auf Tiefziehtemperatur erweichte Material im Kunststoffbereich 13 der Oberwand 5 wird nun gegen die inneren Oberflächen der Vertiefung 23 gezogen und legt sich gegen alle Innenwandungen so an, daß das Kunststoffmaterial die Form des Innenteils 10 annimmt. Danach fahren die beiden Teiloberwerkzeuge 16a und 16b horizontal seitlich so auseinander, daß ohne Zerstörung des Außengewindes 11 des Innenteils 10 das Produkt entformt ist.

Es ergibt sich danach das Produkt gemäß Figur 2.

Das Verfahren zur Hersteilung der Fließmittelpackung der eingangs genannten Art kann bei einer anderen Ausführungsform dadurch gekennzeichnet sein, daß aus dem aus Kunststoff bestehenden Bereich der Oberwand das Innenteil der Öffnungsvorrichtung einstückig durch Tiefziehen nach außen vorstehend in eine mit Innengewinde versehene Abdeckkappe hineingeformt wird, wobei vorzugsweise während und/oder nach des bzw. dem Tiefziehen/s des Innenteils nach außen eine Ausnehmung aus dem im wesentlichen eben geformten Boden durch Tiefziehen in das Packungsinnere hinein erzeugt wird. Das wesentliche Wärmeformen, vorzugsweise durch Tiefziehen, des Innenteils der Öffnungsvorrichtung ist auch bei diesem Verfahren unverändert geblieben. Der Unterschied bei dieser hier beschriebenen weiter- entwickelten Ausführungsform besteht aber darin, daß nicht in eine nach außen offene Vertiefung eines Oberwerkzeuges hinein tiefgezogen wird sondern in die Abdeckkappe selbst. Diese hat dafür zweckmäßigerweise eine Anzahl verteilter kleiner Öffnungen, damit die Luft dort entweichen kann. Außerdem sind die Kunststoffe der Abdeckkappe einerseits und des Innenteils der Öffnungsvorrichtung andererseits so aufeinander abgestimmt, daß das Material der Öffnungsvor¬ richtung nicht an der Abdeckkappe innen anklebt oder dort hängen bleibt oder gar mit dieser versiegelt wird, selbst wenn die Abdeckkappe leicht erwärmt ist.

Auch die Vorrichtung zur Herstellung der Verpackung entsprechend der vorgenannten Art kann ein einstückiges Oberwerkzeug tragen, in welchem die Kappe in einer außen etwas anders ausgestalteten, nach außen offenen Vertiefung einklemmbar ist derart, daß beim Tiefziehen das Material des Innenteils der Öffnungsverrichtung sich gegen die innere Oberfläche der Abdeckkappe legt Es ist nach der Erstellung einer solchen Öffnungsvorrichtung nicht mehr erforderlich, daß eine Abdeckkappe nachträglich aufgeschraubt oder das Oberwerkzeug durch eine Teilung entsprechend entformt werden muß. Das Abziehen der in das Oberwerkzeug eingelegten Abdeckkappe ist nicht eigentlich ein Entformungsvorgang. Es handelt sich vielmehr um ein einfaches Herauslösen einer auf dem Innenteil der Öffnungsvorrichtung der Veφackung bereits mit Schraubeingriff aufgesetzten Abdeckkappe. Bei dem alternativ hier beschriebenen Verfahren und der entsprechend dafür verwendeten Vorrichtung wird selbstverständlich auch das heiße Kunststoffmaterial für die Öffnungsvorrichtuπg mit Druckluft in die Abdeckkappe hineingeblasen, so daß sich die Oberfläche des weichen Kunststoffes für die auszubildende Öffnuπgsvorrichtung in das Gewinde der Abdeςkkappe hineingedrückt wird. Die dabei verdrängte Luft kann durch die erwähnten Löcher in der Abdeckkappe herausgedrückt bzw. durch Vakuum von außen abgezogen werden. Bezuαszeichenliste

I Veφackung

2, 3 Seitenwände

4 Boden

5 Überwand

6, 6' Dreiecklappen

7 Längssiegelnähte

8 Quersiegelnaht

9 Öffnungsvorrichtung

10 zylinderförmiges Innenteil

II Außengewinde 12 Abdeckkappe

13, 13' Kunststoffbereich

14 Kreisscheibe

15 Ausnehmung

16 Oberwerkzeug

16a, 16b Teilobenwerkzeuge

17 Unterwerkzeug

18 Ansatz

19 Öffnungen

20 Fluidleitung

21 überwand

22 Pfeil

23, 23a Vertiefung

24 Öffnungen

25 Fluidleitung

26 Pfeile a Abstand H Höhe

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Veφackung für Fließmittel mit Seitenwänden (2, 3), Boden (4) und Oberwand (5), bei der wenigstens derjenige Bereich (13) der Oberwand (5), an welchem eine Öffnungsvor¬ richtung (9) angebracht ist, mit tiefziehfähigem Kunststoff versehen ist und die Öffnungs¬ vorrichtung (9) ein Innenteil (10) und eine Abdeckkappe (12) aufweist dadurch gekennzeichnet, daß das Innenteil (10) der Öffnungsvorrichtung (9) einstückig mit dem Kunststoffbereich (13) der Oberwand (5) aus diesem Bereich (13) durch Thermoformen ausgebildet ist und aus demselben Kunststoff besteht und eine etwa zylindrische oder konisch ausgebildete Form hat

2. Vθφackung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet daß der Zylinder des Innenteils (10) der Öffnungsvorrichtung (9) nach außen oben durch eine Scheibe (14) geschlossen ist, mit dem inneren der Vθφackung (1) in Verbindung steht und seitlich ein Außen¬ gewinde (11) trägt, auf welches die Abdeckkappe (12) aufschraubbar ist.

3. Veφackung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß unter Verringerung des Volumens des Packungsiπneren der Boden (4) der Packung (1) eine sich in das Packungsinnere erstreckende Ausnehmung (15) aufweist

4. Vθφackung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß die Ausnehmung (15) nahe einer Seite des im wesentlichen eben ausgeformten Bodens (4) der Veφackung (1) in diesem angeordnet ist und etwa die Gestalt und Bemessung der Außenkontur der Öffnungsvorrichtung (9) hat, die entsprechend nahe einer Seite der im wesentlichen eben ausgeformten Oberwand (5) angebracht ist

5. Verfahren zur Herstellung einer Veφackung für Fließmittel mit Seitenwänden (2, 3), Boden (4) und Oberwand (5), bei der wenigstens derjenige Bereich (13) der Oberwand (5), an welchem eine Öffnungsvorrichtung (9) angebracht ist, mit tiefziehfähigem Kunststoff versehen ist und die Öffnungsvorrichtung (9) ein Innenteil (10) und eine Abdeckkappe (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem aus Kunststoff bestehenden Bereich (13) der Oberwand (5) das Innenteil (10) der Öffnungsvorrichtung (9) einstückig durch Tiefziehen, nach außen vorstehend, geformt wird und nach dem Entformen eine Abdeckkappe (12) aufgesetzt wird, wobei vorzugsweise während und/oder nach des bzw. dem Tiefziehen/s des Innenteils (10) nach außen eine Ausnehmung (15) aus dem im wesentlichen eben angeformten Boden (4) durch Tiefziehen in das Packungsinnere hinein erzeugt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ganze Veφackung (1 ) aus einer Bahn aus tiefziehfähigem Kunststoff hergestellt wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der aus Kunststoff bestehende Bereich (13) der Oberwand (5) nach dem Füllen der Veφackung (1) mit Fließmittel für den Tiefziehvorgang erwärmt wird.

8. Vorrichtung zur Herstellung einer Veφackung für Fließmittel mit im wesentiichen eben ausgestalteten Seitenwänden (2, 3), Boden (4) und Oberwand (5), bei der wenigstens derjenige Bereich (13) der Oberwand (5), an welchem eine Öffnungsvorrichtung (9) angebracht ist, mit tiefziehfähigem Kunststoff versehen ist und die Öffnungsvorrichtung (9) ein Innenteil (10) und eine Abdeckkappe (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet daß ein Oberwerkzeug (16) mit einer nach außen offenen Vertiefung (23) mit einer der Außenkontur des Innenteils (10) der Öffnungsvorrichtung (9) entsprechenden Gestalt relativ zur Oberwand (5) der Veφackung (1) bewegbar vorgesehen ist und daß die Vertiefung (23) Öffnungen (24) aufweist die mit nach außerhalb des Oberwerkzeuges (16) führenden Fluidleitungen (25) verbunden sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf der der Verpackung (1) gegenüberliegenden Seite des Oberwerkzeuges (16) in einem Abstand (a) von mehr als die Höhe (H) der Veφackung (1) ein Unterwβrkzeug (17) mit einem nach außen zum Oberwerkzeug (16) hinragenden Ansatz (18) mit einer der Außenkontur der Öffnungsvor¬ richtung (9) entsprechenden Gestalt relativ zum Boden (4) der Veφackung (1) bewegbar vorgesehen ist und daß der Ansatz (18) Öffnungen (19) aufweist, die mit nach außerhalb des Unterwerkzeuges (17) führenden Fluidleitungen (20) verbunden sind.