DE2210013A1

DE2210013A1 - Verpackungen fuer fluessigkeiten und verfahren zur herstellung der verpackung

Info

Publication number: DE2210013A1
Application number: DE19722210013
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Reil
Original assignee: Altstaedter Verpackungs Vertriebs GmbH
Current assignee: Altstaedter Verpackungs Vertriebs GmbH
Priority date: 1972-03-02
Filing date: 1972-03-02
Publication date: 1973-09-06
Also published as: IT983345B; FR2174588A5; NL7302771A; AT334278B; NL178775B; GB1389533A; JPS48100277A; NL178775C; CH554274A; DE2210013C2; JPS5634496B2; ATA120273A

Description

Dr. Hans-Heinrich Willrath _D_₆₂ Wiesbaden 15. Feb. 1972

Dr. Dieter Weber p^Aimr v/_Pf

DipL-Phys. Klaus Seiffert 2210013 '

Telegrammadresse! WILLPATENT

PATENTANWÄLTE

Altstädter Verpackungs-Vertriebs

GmbH
Pfungstadt, Am Hintergraben 26

VERPACKUNGEN FÜR FLÜSSIGKEITEN UND VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG DER VERPACKUNG

Die Erfindung betrifft eine Verpackung für Flüssigkeiten aus mindestens einseitig mit thermoplastischem Kunststoff beschichtetem Trägermaterial, z.B. Karton, mit durch mindestens eine Schweißnaht miteinander verbundenen Seitenwänden, einem Boden und einem Deckel, die miteinander verschweißt sind.

Es sind zahlreiche Arten von Flüssigkeitsverpackungen bekannt, in denen beispielsweise Milch, Säfte oder andere Erfrischungsgetränke abgefüllt und zum Verkauf angeboten werden« Bei diesen bekannten, vorzugsweise quaderförmigen Einwegverpackungen werden Kartonagen mit Beschichtungen aus Polyäthylen auf der Innenseite verwendet·

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Die Zuschnitte für derartige Verpackungen sind In der Regel einstückig und werden so gefaltet, daß für die fertige Verpackung eine, drei oder auch mehr Verbindungsnähte , im Falle der Polyäthylenbeschichtung, Schweißnähte anzuordnen sind·

Das Problem der Flüssigkeit«verpackungen, insbesondere Einwegverpackungen, besteht einerseits in der Dichtigkeit und andererseits im leichten öffnen sum Entleeren. Dieses Problem liegt auch der vorliegenden Erfindung augrunde.

Bekannt ist ein quaderförmiger Milchbehälter mit an der Oberseite angebrachter Schweißnaht, die sum öffnen hochklappbar und an einem Ende in der Nähe einer Sohmalkante an der Oberseite mit einer Perforation versehen ist· Vor dem öffnen sind die mit den Perforationslinien versehenen Eoken unter Aufreißen der obersten Faltkante hochzuklappen. Dann hat man jeden Kartonetreifen entlang der Perforationslinie abzureißen, wobei eich die Schweißnaht in dem Kartonstreifen befindet und abgerissen wird, ohne daß sie selbst geöffne t wird. Der Nachteil des häufig sehr schweren Aufreißens unter gewissem Kraftaufwand wird in Kauf genommen, um eine absolut flüssigkeitsdiohte Verpackung zu haben, die auch in der Herstellung einigermassen wirtschaftlich ist. Die beschriebene Lösung is^je- dooh noch nloht zufriedenstellend.

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Auch die mit extra Werkzeugen, wie z.B. Messern, Scheren oder dergleichen, aufzuschneidenden Einwegverpackungen stellen durchaus keine zufriedenstellende Lösung dar, weil der Verbraucher in nachteiliger ¥eise außer der Verpackung zum Öffnen derselben zusätzliche Werkzeuge benötigt, die er nicht immer bei der Hand hat.

Aus diesem Grunde wurde bereits eine Verpackung für Flüssigkeiten aus Karton oder dergleichen und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Verpackung vorgeschlagen, wobei die genannte Verpackung eine Ausgußtülle zum öffnen und Entleeren aufweist. Diese ist in ähnlicher Weise wie die bekannten Ausgußtüllen an den für die öffnungen vorgesehenen Kanten zugeschweißt, so daß während der Lagerung der Flüssigkeit eine Abdichtung sichergestellt ist. Gemäß dem erwähnten Vorschlag wird In vorteilhafter Weise beim öffnen der Ausgußtülle die Verbindungsnaht selbst aufgerissen, wozu erheblich weniger Kraftaufwand notwendig ist, und es entsteht durch die besondere Gestalt des Zuschnittes der Verpackung eine trichterartige Tülle, die ein gezieltes Ausgießen ermöglicht.

Die bekannten Verpackungen und auch die nach dem älteren Vorschlag können jedoch noch weiterhin vereinfacht werden, um in verschiedenen Beziehungen Kosten und Aufwand cu sparen. .

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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verpackung der eingangs genannten Art zu vereinfachen, ohne daß die Dichtigkeit der Flüssigkeitsverpackung» die leichte Öffnungsmöglichkeit und eine praktische Entleerung aufgegeben werden, um nicht nur das Herstellungsverfahren zu vereinfachen und die dafür notwendigen Haschinen zu verbilligen, sondern auch um preiswertere Materialien in zusätzlich noch sparsamerer ¥eise zu verwenden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sowohl der Boden als auch der Deckel aus thermoplastischem Kunststoff ohne Trägermaterial bestehen und der Deckel längs seinen vier Kanten, der Boden jedoch zum Füllen der Verpackung nur längs einer Kante an den Seitenwänden angespritzt oder angeschweißt ist. Eine solche Verpackung ist ersichtlich preiswert herzustellen und ist in ihrem Aufbau praktisch sowie außerordentlich betriebssicher· Man erhält eine sehr exakte Form, woraus sich wiederum in vorteilhafter Weise eine gute Schrumpfmöglichkeit für Sammelgebinde ergibt. Auch eine gute Standfestigkeit der erfindungsgemäßen Verpackung ist gewährleistet.

Die zu füllende Verpackung steht vor dem Füllvorgang sozusagen auf dem Kopf, denn der mit der öffnungseinrichtung, die in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung im Deckel aus einem Stück mit ihm bestehend zur Entleerung der Verpackung vorgesehen ist, versehene Deckel befindet sich Jetzt

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unten in der Verpackung· Die Öffnungseinrichtung ist gespritzt· Die Kunststoffspritzmaschine^ sind bekannt, und es ist ferner bekannt, daß auch kompliziertere Formen in einfacherer Weise aus thermoplastischem Kunststoff gegossen werden können_s als dies durch Falten und Verbinden von Kartonzuschnitten erreicht werden könnteθ Bei der Herstellung der Öffnungseinrichtng sind jedoch Vorsprünge aufweisende Werkzeuge notwendig die nach dem Einspritzen des Deckels wieder he !'ausgestoßen oder herausgezogen werden müssen. Wenn nun der mit der komplizierten Spritzfora versehene Deckel längs seinen vier Seitenkante!! iss. die Verpackung eingespdtzt wird_t damn !aasen sich offensichtlich die Werkzeuge leichter herausziehen bzw_o heraus stoßen Um die Verpackung aber füllbereit nu halten® muß der Wandteil auf der gegenüberliegendem Seite_f der später nach dem Füllen der Boden wird, offen bleiben, so daß verständlich ist, weshalb der Boden nur längs einer Kante oben an der Verpackung angespritzt wird·

Es ergibt sich noch ein weiterer Vorteil durch das Einspritzen des Deckels und Bodens in die Verpackung - im Gegensatz zu dem im Rahmen der Erfindung ebenfalls vorgesehenen Anschweißen von bereits vorgefertigten Deckeln und Böden. Zum Falten und Verschweißen der Seitenwände ist bei der Herstellung der Verpackung im Inneren derselben ein Stempelwerkzeug ohnehin notwendig. Wird dieses nun auf der Seite des Deckel· gleich ao ausgebildet, daß die etwas komplizierter· Spritzgußform ausbildbar ist, dann

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ist die eine Hälfte des Werkzeuges bereits vorhanden· Zum Einspritzen des Deckels mit der Öffnungseinrichtung braucht dann nur noch der Gegenstempel herangebracht werden.

Ferner ist beim Einspritzen der soeben erst durch Spritzen erzeugten Deckel- oder Bodenwand durch die noch vorhandene Fließfähigkeit des warmen Kunststoffmaterials eine Abdichtung besser mit einfacheren Mitteln zu gewährleisten als beim Einschweißet? vorgefertigter Kunststoffteile.

Zm letztgenannten Fall muß außerdem der Deckel bzw. der Boden genau senkrecht zu den Seitenwänden und zentriert in die zty^rer schließende öffnung eingeführt werden· Eine solche Maßnahme 1st beim Einspritzen des Deckdbs mit der öffnungseinrichtung unten in die Verpackung nicht notwendig. Aber auch beim Boden, der nur zunächst längs einer Kante an einer Seltenwand angespritzt wird, ist eine solche exakt justierte Führungseinrichtung beim späteren Zuschweißen nicht erforderlich., weil duroh das Anspritzen das Scharnier eben die erforderliche exakte Führung bereits liefert»

Die öffnungseinrichtung ist erfindungsgemäß ferner so in den Deckel hineingefaltet, daß keine über die Seitenwände überragenden Teile vorhanden sind. Die äußeren Grenzen der erfindungsgemäßen Einwegverpackung sind also absolut

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quaderförmig, so daß die Verpackung sehr raumsparend und standfest auf Lager gegeben werden kann* Auch das Einschichten in Kartonbehälter oder Kunststoffkästen - sogar durch die automatischen Verpackungsvorrichtungen - ist durch diese Maßnahmen erheblich erleichtert.

Erfindungsgemäß ist es ferner zweckmäßig, wenn die Schweißnaht der Seitenwände mit dem Boden und/oder dem Deckel zusammengeschweißt ist. In diesem Fall kann die Erzeugung der Schweißnaht mit dem Einschweißen des Bodens - bzw. im anderen Falle des Deckels - gleichzeitig erfolgen, wo-

—en durch sich herstellungstechnische Vereinfachung und eine Zeitersparnis ergeben. Günstig ist es erfindungsgemäß ferner, wenn die Seitenwände über zwei diametral angeordnete Stoß-auf-Stoß-Schweißnähte miteinander verbunden sind.

Gemäß der Erfindung ist die Verpackung weiterhin quaderförmig ausgebildet und aus steifem Fackstoff mit Kunststoff be schichtung hergestellt. Diese Materialien sind preiswert, so daß sich durch die erfinderischen Maßnahmen eine wirtschaftlich interessante Verpackung mit erheblichen Vorteilen bezüglich der DiditdLgkeit und des leichten öffnens ergibt.

Günstig ist es erfindungsgemäß auch, wenn die Schweißnaht eine Stoßkante ist. Bei den in großen Massen hergestellten Artikeln, wie der erfindungsgemäßen Flüssigkeitsverpackung kann durch diese Maßnahme über längere Zeit gesehen nicht wenig Material eingespart werden. . - 8 —

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Das Verfahren zur Herstellung der Verpackung der oben beschriebenen Art ist dadurch gekennzeichnet, daß das beschichtete Trägermaterial in Gestalt mindestens eines Bandes einer Faltmaschine zugeführt und entsprechend der Höhe der Verpackung geschnitten wird, sodann die Seitensände gefaltet und dann längs der Zuführrichtung entlang der oder den Schweißnähten verschweißt werden, daß hierbei der Deckel eingespritzt wird und der Boden zur Bildung eines Scharniers längs einer Kante ebenfalls einge-, spritzt wird. Das beschichtete Trägermaterial kann, wie oben ausgeführt, aus sehr starkem Material bestehen, da keine Faltknickstellen durch das erfindungsgemäße Verfahren entstehen. Die Verpackung wird somit formbeständig und kräftig* Dennoch ermöglichen die vorbeschriebenen erfinderischen Maßnahmen eine kontinuierlich durchführbare automatische Herstellung von absolut dichten und dennoch leicht zu öffnenden Flüssigkeitsverpackungen. Der grundsätzlich neue Gedanke bei der Erfindung besteht in der Verwendung von reinen Kunststoffdeckein bzw. Böden,

angespritzt oder die an die beschichteten Kartonteile/angeschweißt werden.

Das Einspritzen des Kunststoffes geht schnell, zuverlässig und mit den im vorliegenden Fall relativ einfachen Formen reibungslos vor sich. Nach Verlassen der kombinierten FaIt-Spritzmaschine liegt eine oben geöffnete und unten flüssigkeitsdicht geschlossene Verpackung vor.

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Die Erfindung ist dadurch vorteilhafter weiter ausgebildet, daß Deckel und Boden unmittelbar vor dem Anschweißen an die Seitenwände in einer KunststoffSpitzmaschine hergestellt werden. Bs ist also durchaus möglich, Deckel und Boden fertig gespritzt auf Lager zu halten und der Faltspritzmaschine jeweils kurz vor dem Einschweißvorgang zuzuführen, das Verfahren wird aber durch das Einspritzen gemäß der Erfindung noch vereinfacht, und es ist kein Lager für fertige Deckel und Böden notwendig·

Besonders vorteilhaft ist es erfindungsgemäß, wenn die fertige, am Boden offene Verpackung zu einer Füllstation weitergeführt wird, in der die Flüssigkeit eingegeben wird, und wenn dann der Boden entlang seinen übrigen drei Seitenkanten an die Seitenwände zwecks allseitiger Abdichtung angeschweißt wird· Vermittels dieser Maßnahmen kann eine Maschinenkombination in kompakter Weise errichtet werden, der lediglich in Form eines Materialbandes der Packstoff und der Kunststoff zugeführt vend en müssen, in welcher die Flüssigkeitsverpackung errichtet, gefüllt und absolut flüssigkeitsdicht verschlossen wird. Durch den einfachen Zuschnitt und das einfache Herstellungsverfahren ist eine solche Kombinationsmaschine nicht besonders kompliziert und sperrig. Auch kleinere Abfüllstationen könnten sich mit einer solchen Maschine versehen.

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Durch die oben genannten erfinderischen Maßnahmen ergeben sich bei der neuartigen Verpackung) die eine Kombination aus beschichtetem Kartonmaterial und Kunststoff darstellt, der erhebliche Vorteil, daß diverse Paltungen, die zum Verschließen und Abdichten von Kartonverpackungen notwendigerweise vorhanden sind, entfallen können. Die genannten Faltungen führen verständlicherweise häufig zu Undichtigkeiten, die durch den Erfindungsgegenstand vorteilhafterweise damit ausgeschaltet sind. Bei der neuen Verpakkung gemäß der Erfindung sind die Vorteile der Kartonverpackungen mit denen der Kunststoffeinwegflaschen kombiniert.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten ergeben sich aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang

mit den Zeichnungen· Es zeigen*

Fig. 1 die zum Füllen fertige Verpackung,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Verpackung längs der Linie A-A der Fig. 1,

Fig. 3 einen ähnlichen Schnitt wie der gemäß Fig. 2, wobei jedoch die Schweißnaht eine Stoßkante ist,

Fig. h die Verpackung nach dem Füllen, allseitigen Verschließen und umdrehen,

Fig. 5 eine Draufsicht auf die Verpackung nach Fig. k

und
Fig. 6 eine Seitenansicht der geöffneten Verpackung.

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Die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Flüssigkeifcsverpackung besteht aus sehr steifem Packstoff, der beidseitig mit Polyäthylen beschichtet ist. Die Verpackung ist hierdurch sehr stabil) steif und dadurchfbrmbeständig. Die Verpakkung besteht aus vier Seitenwänden 1-4, die längs der Schweißnaht 5 miteinander verbunden sind. In diesem Ausführungsbeispiel überlappen sich die beiden Teilflächen der Wand 2 entlang eines Streifens.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist die genannte Überlappung vermieden, und die beiden Teilflächen der Seitenwand 2 stoßen mit ihren Schmalkanten aneinander. Längs dieser Stoßkante 6 ist verschweißt worden, so daß sich hier die Schweißnaht ergibt.

Die Verpackung besteht ferner aus dem Boden 7 und dem Dekkel 8. Boden und Deckel bestehen aus reinem thermoplastischem Kunststoff. Sie sind in die in den Figuren angegebene Form gespritzt· Während der Deckel 8 in beschriebener Weise längs seinen vier Kanten an die Seitenwand 1-4 angespritzt bzw. mit diesem verschweißt ist, besteht die Verbindung zwischen den Seitenwänden und dem Boden 7 nur längs dem in Fig. 1 mit 9 bezeichneten Streifen, der eine Art Scharnier darstellt. Der in der hochstehenden Stellung gemäß Fig. 1 eingespritzte Boden 7 verbleibt nach dem Einspritzen in dieser Stellung, ist aber bei 9 elastisch genug angelenkt, um durch Fingerdruck oder automatisch nach

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dem Füllen in der Maschine in die in Fig« 3 gezeigte Stellung heruntergeklappt zu werden·

Nach dem Füllen der Verpackung nimmt der Boden 7 die Stellung gemäß Figt 3 ein, d.h., er ist ζ ugeschweißt und kommt durch Umdrehen der Verpackung nach unten zu liegen. Durch die Schnittansicht erkennt man die Öffnungseinrichtung 10 besonders deutlich. In einem Kreisbereich im Deckel 8 ist das Material längs einer Zylinderwand 11 tiefgezogen und wird zu einer inneren koaxialen Zylinderwand 12 kleineren Durchmessers und geringerer Höhe wieder nach außen hochgezogen, wo es in einer Lasche 13 mit Griff 14 endet. Entlang der oberen Kante der Zylinderwand 12 ist die Lasche 13 in bekannter Weise zwar flüssigkeitsdicht, aber nur vermittels einer dünnen Wand verschlossen.

Fig. 6 zeigt die Verpackung in geöffnetem Zustand. Man erreicht diesen, indem man die geschlossene Verpackung nach Fig. k festhält und die öffnungseinrichtung 10 am Griff 1^ hochzieht. Hierdurch klappen die Zylinderwände 11 und 12 zu der Form der Fig. 6 nach außen und oben, und bei weiterem Ziehen am Griff lh reißt dessen Verbindungsnaht auf. Der Griff 1h klappt hoch und gibt die Öffnung zum Ausgießen frei.

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Claims

Patentansprüche

1Λ Verpackung für Flüssigkeiten aus mindestens einseitig mit thermoplastischem Kunststoff beschichtetem Trägermaterial, z.B. Karton, mit durch mindestens eine Schweißnaht miteinander verbundenen Seitenwänden« einem Boden und einem Deckel, die miteinander verschweißt sind, d a d u r ch gekennzeichnet, daß sowohl der Boden (7) als auch der Deckel (8) aus thermoplastischem Kunststoff ohne Trägermaterial bestehen und der Deckel (8) längs seinen k Kanten, der Boden (7) jedoch zum Füllen der Verpackung nur längs einer Kante (9) an den Seitenwänden (1-A) angespritzt öder angeschweißt ist.
2. Verpackung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet! daß der Deckel (8) eine aus einem Stück mit ihm bestehende Öffnungseinrichtung (1O) zur Entleerung der Verpackung aufweist·
3» Verpackung nach Anspruch S, dadurch gekennzeichnet* daß die Öffnungseinrichtung (1Ö) so in deli Deckel (8) hineingefaltet ist, daß keine Über die Seitenwände (1-4) überragenden Teile vorhanden sind»
4. Verpackung nach Anspruch 1» dadurch gekennzeichnet! daß die Schweißnaht (5) der Seitenwände (1-4) mit dem

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Boden (7) und/oder dem Deckel (8) zusammengeschweißt ist.
5· Verpackung nach den Ansprüchen 1-*f, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (1-4) über zwei diametral angeordnete Stoß-auf-Stoß-Schweißnähte (6, 6') verbunden sind·
6* Verpackung nach den Ansprüchen 1-5» dadurch gekennzeichnet, daß sie quaderförmig ausgebildet und aus steifem Packstoff mit Kunststoffbeschichtung hergestellt sind.
7· Verpackung nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schweißnaht eine Stoßkante (6, 6') ist.
8. Verfahren zur Herstellung der Verpackung nach den Ansprüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß das beschichtete Trägermaterial in Gestalt mindestens «Ines Bandes einer Faltmaschine zugeführt und entsprechend der Höhe der Verpackung geschnitten wird, sodann die Seitenwände gefaltet und dann längs der Zuführrichtung entlang der oder den Schweißnähten verschweißt werden, daß hierbei der Deckel eingespritzt wird und der Boden nur Bildung eines Scharniers längs einer Kante ebenfalls eingespritzt wird.

9* Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß Deckel und Boden unmittelbar vor dem Anschweißen an die Seitenwände in einer Kunststoffspritzmaschine hergestellt werden.

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10· Verfahren nach Anspruch 8 oder 9» dadurch gekennzeichnet, daß die fertige, am Boden offene Verpackung zu einer Füllstation weitergeführt wird, in der die Flüssigkeit eingegeben wird, und daß dann der Boden entlang seinen übrigen drei Seitenkanten an die Seitenwände zwecks allseitiger Abdichtung angeschweißt wird·

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