CH415426A - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen, Füllen und Verschliessen von Kunstoffbehältern - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen, Füllen und Verschliessen von
Kunststoffbehältern
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum maschinellen Fertigstellen, Füllen und Verschliessen von einmalig zu benutzenden dünnwandigen Kunststoffbehältern, sogenannter Einwegpackungen, für Flüssigkeiten, insbesondere Trinkflüssigkeiten.



   Das erfindungsgemässe Verfahren besteht darin, dass von einem aus einer Kunststoff-Pressmaschine kontinuierlich mit den Querschnittsabmessungen des fertigen Behälters austretenden Kunststoffrohr fortlaufend Stücke entsprechend der Behältergrösse abgetrennt und an einem Ende mit einem Boden versehen werden und die so gebildeten Behälter mit dem offenen Ende   nac'h    oben einer   Füllmaschine    zugeführt, gefüllt und anschliessend mit einem Deckel verschlossen werden.



   Es ist bereits bekannt, verlorene Packungen für Flüssigkeiten aus fertig angelieferten Kunststoff Folien herzustellen. Diese Halbfabrikate werden zunächst erhitzt und anschliessend mittels Formbacken entweder unter Anwendung eines Vakuums von aussen oder durch Einleiten eines Druckgases zur Packung verformt, wobei die Formbacken die Folienränder verschliessen. In einem anschliessenden Arbeitsgang werden dann die Packungen gefüllt und verschlossen.



   Es ist weiter bekannt, anstelle der vorgefertigten Folien Einwegpackungen aus einem Kunststoffschlauch herzustellen, der nach der Beschickung einer Kunststoffpresse mit Rohgranulat kontinuierlich abgezogen und anschliessend in einer Form erneut erhitzt und mittels einer eingeführten Nadel auf die fertige Form aufgeblasen wird. Für die aus dem Blasvorgang anfallenden Nacharbeiten an den Pakkungen, beispielsweise bei der Entfernung des Pressgrates usw., sind zusätzliche Maschinen erforderlich.



  Aus diesem Grunde werden die so hergestellten Einwegpackungen den Abfüllbetrieben gebrauchsfertig angeliefert.



   Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass sich die Kosten für eine Wegwerf- oder Einwegpackung weitgehend verringern lassen, sofern die Packung unmittelbar im Abfüllbetrieb hergestellt und der dazu benötigte Kunststoff in Form von Rohgranulat angeliefert wird. Dadurch werden die hohen Anlieferungskosten weitgehend gesenkt und gegen über den bekannten Verfahren, welche die vorgenannten Halbfabrikate verwenden, erhebliche Lagerund Umlaufkosten eingespart.



   Die Erfindung besteht in der Vereinigung der verschiedenen einzelnen für sich bekannten Verfahrensabschnitte in der besonderen Reihenfolge zum fortlaufenden Herstellen, Füllen und Verschliessen von einmalig zu benutzenden Behältern für Flüssigkeiten, wobei es durchaus möglich ist, dass einzelne Verfahrensabschnitte den Erfordernissen entsprechend einem anderen Verfahrensabschnitt vor- oder nachgeschaltet sein können.



   Die Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtungen für das Abtrennen des Kunststoffrohres, das Aufrechtstellen und Füllen der Behälter, das Verschliessen und Etikettieren sowie das Stapeln der Behälter, an einem Transportband angeordnet sind und im gleichen Takt arbeiten.



   In der Zeichnung ist das erfindungsgemässe Verfahren beispielsweise schematisch dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 die Gesamteinrichtung in der Draufsicht,
Fig. 2-5 einen Einwegbehälter in den verschiedenen Fertigungsabschnitten.  



   Die im wesentlichen mit einem Spritzwerkzeug und einer der beispielsweise gewählten prismatischen Behälterform nachgebildeten Kalibriervorrichtung ausgerüstete Kunststoffpressmaschine (Extruder 1) wird zunächst mit einem als Granulat oder Pulver angelieferten Kunststoff beschickt. Der im Extruder erhitzte Kunststoff verlässt als gepresster Strang kontinuierlich den Spritzkopf und tritt anschliessend aus der Kalibriervorrichtung in Form eines Profilrohres 2 aus.



  Nach diesem Fertigungsabschnitt weist der Rohrquerschnitt bereits die Querschnittsmasse der fertigen Packung auf.



   Eine Ablängvorrichtung 3 schneidet nacheinander vom austretenden Rohr der vorbestimmten Höhe der Packung angepasste Stücke ab und gibt diese über ein Transportband 4 an eine Vorrichtung 5 weiter, welche die abgetrennten Rohrstücke jeweils an einem offenen Ende mit einem Boden 6 zu einem Behälter 7 verschliesst (Fig. 2).



   Der Vorrichtung 5 können die Bodenteile bereits fertig zugeführt werden, so dass sie in bekannter Weise einzeln einem Stapel entnommen und auf das offene Ende des Rohrstückes aufgebracht werden.



  Darüberhinaus kann aber auch die Verschliessvorrichtung 5 mit einem Stanz-,   Zieh- und    gegebenenfalls mit einem Prägewerkzeug nach Art einer bekannten Verschlusskappenstanze ausgerüstet sein, so dass jeweils vor der Verschliessfunlction der Vorrichtung 5 die Behälterböden aus einem Materialstreifen an Ort und Stelle hergestellt werden.



   Die Verbindung des auf dem Rohrumfang aufgesetzten oder in die lichte   Rohrweite    eingesetzten Behälterbodens mit der Wandung des Rohrstückes kann beispielsweise durch Schweissen, Kleben, Bör  dem,    Sicken, Falzen oder Anpressen erfolgen.



   Umgekehrt ist es aber auch möglich, noch vor dem Abtrennvorgang das Bodenteil für ein Rohrstück unmittelbar am ausgetretenen Profilrohr anzubringen und danach das Rohrstück auf die vorbestimmte Behältergrösse abzutrennen. Für diesen Fall wäre die Vorrichtung 5 vor der Ablängvorrichtung 3 anzuordnen.



   Anschliessend an die Maschinen 3 und 5 werden die Behälter 7 von einer nicht näher dargestellten Vorrichtung auf der Transportbahn 4 beispielsweise mechanisch, pneumatisch oder hydraulisch aufgerichtet und mit dem offenen Ende nach oben (Fig. 3) einer Füllmaschine 8 zugeführt und gefüllt.



   Für den Fall, dass die Behälter zuvor sterilisiert werden sollen, beispielsweise mit einem keimtötenden Gas, wird der   Füllmaschine    8 eine nicht näher dargestellte   Sterilisiereinrichtung    vorgeordnet, in der mittels   einerDüse    9 (Fig. 4) das Sterilisiermittel mittels keimfreier Luft aus dem Behälter 7 wieder ausgeblasen wird.



   Im Anschluss an die Füllmaschine 8 werden die nun gefüllten Packungen auf der Transportbahn einer   weiterenBehandlungsvorrichtung    10 zugeführt, welche die Behälter nacheinander mit einem Deckel 11 verschliesst (Fig. 5). Dieser Verschliessvorrichtung 10 können in Uebereinstimmung mit der Vorrichtung 5 die Deckel ebenfalls als gestapelt angelieferte Fertigteile oder als Stanzteile von einem weiteren, der Vorrichtung 15   zugeordneten Stanz-,    Zieh- und gegebenenfalls Prägewerkzeug zugeführt werden, welches die Deckel unmittelbar herstellt und in zweckmässiger Weise mit einer Ausgussöffnung 12 versieht. Die Art der Deckelbefestigung entspricht hierbei der für die Anbringung des Behälterbodens gewählten Befestigungsart.



   Von der Vorschliessmaschine 10 transportiert das Transportband 4 sodann die Packungen in den Bereich einer Etikettiermaschine 13 oder einer anderen Vorrichtung zur weiteren Behandlung und danach zu einem Magazin 14, dem die fertigen Packungen beispielsweise mittels eines Einpackers entnommen werden.



   Als wesentlicher Vorteil ergibt sich bei diesem Verfahren, dass der für verlorene Packungen verwendete Kunststoff vom Hersteller als Granulat oder Pulver bezogen und unter   Vermeidung    eines Halbfabrikates sofort zur fertigen Packung verarbeitet wird. Ausserdem wird unter Vernachlässigung der bei den bekannten Verfahren üblichen nachträglichen Verformung des Kunststoffschlauches ausserhalb des Extruders zu der endgültigen Behälterform dem Profilrohr bereits in der Pressmaschine eine dem fertigen Behälter in den vorbestimmten Abmessungen zugrundegelegte Querschnittsform verliehen.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRüCHE: I. Verfahren zum Herstellen, Füllen und Verschliessen von einmalig zu benutzenden dünnwandigen Kunststoffbehältern für Flüssigkeiten, insbesondere Trinkflüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, dass von einem aus einer Kunststoff-Pressmaschine kon tinuieflich mit den Querschnittsabmessungen des fertigen Behälters austretenden Kunststoffrohr fortlaufend Stücke entsprechend der Behältergrösse abgetrennt und an einem Ende mit einem Boden versehen werden und die so gebildeten Behälter mit dem offenen Ende nach oben einer Füllmaschine zugeführt, gefüllt und anschliessend mit einem Deckel verschlossen werden.

   II. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtungen für das Abtrennen des Kunststoff rohres, das Aufrechtstellen und Füllen der Behälter, das Verschliessen und Etikettieren sowie das Stapeln der Behälter, an einem Transportband angeordnet sind und im gleichen Takt arbeiten.

   UNTERANSPRÜCHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass erst das offene Ende des austre tenden Profilrohres mit einem Boden versehen und danach das Rohrstück auf die vorbestimmte Länge abgetrennt wird.

   2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass die Behälter vor dem Füllvorgang eine Sterilisiervorrichtung durchlaufen.

   3. Verfahren nach Patentanspruch L dadurch gekennzeichnet, dass zum Verschliessen der Behälter öffnungen gleichzeitig mit der Herstellung des Behälters aus einer Werkstoff bahn gefertigte Böden und Deckel dienen.

   4. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass die auf den Behälterumfang auf gesetzten Böden und Deckel mit den Behälterwan- dungen durch Schweissen, Kleben, Bördeln, Sicken, Falzen oder Anpressen verbunden sind.

   5. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Böden und Deckel der Behälter durch ein gegebenenfalls mit einer Prägeeinrichtung versehenes Stanz- und Ziehwerkzeug hergestellt werden und jedes Werkzeug der entsprechenden Verschliessmaschine zugeordnet ist.