[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Getränkebehälter aus flexibler, eine flüssigkeitsdichte
Innenschicht aus schweißbarem Kunststoff und eine gegen den Durchtritt von Aromastoffen
dichte Zwischenschicht aufweisender Verbundfolie, der ein an seinem einen Ende mittels
eines eingeschweißten Bodenteils abgeschlossenes Mittelteil besitzt, insbesondere
auf einen Getränkebeutel.
[0002] Als Beutel ausgebildete Getränkebehälter dieser Art sind bekannt und beispielsweise
in der DE-OS 22 34 933 und in der DE-PS 12 81 140 beschrieben.
[0003] Der Getränkebehälter nach der DE-OS 22 34 933 besitzt eine flüssigkeitsdichte Innenschicht
aus thermoplastischem und daher schweißbarem Kunststoff sowie eine gegen den Durchtritt
von Aromastoffen dichte Zwischenschicht und besteht aus zwei entlang ihrer Längsseiten
durch Längsschweißnähte miteinander verbundenen Folienbahnen und einem im Bereich
der einen Schmalseite der Folienbahnen V-förmig nach innen gefalteten Boden in Form
eines eingesetzten und mittels je einer U-förmigen Schweißnaht mit jeder Folienbahn
verschweißten Bodenstücks.
[0004] Bei dem in der DE-PS 12 81 140 beschriebenen Getränkebeutel bestehen die Beutelseitenwände
und der Boden aus einer in einem Stück durchlaufenden Folienbahn. Der Boden ist im
Bereich der einen Beutelschmalseite V-förmig nach innen, also zwischen diejenigen
Abschnitte der Folienbahn, welche die Seitenwände bilden, hineingefaltet, und entlang
ihrer Längsseiten sind die Folienbahnen durch Längsschweißnähte miteinander verbunden,
die im Bereich des eingefalteten Bodenabschnitts jeweils vier Folienlagen erfassen.
[0005] Getränkebeutel dieser Art sind bereits in großen Stückzahlen als Portionspackungen
für sogenannte stille Getränke, wie Fruchsaftgetränke, verwendet worden und haben
sich insoweit auch bewährt, obgleich es besonderer Maßnahmen bedarf, um mit hinreichender
Sicherheit Dichtigkeit zu gewährleisten und auch Standsicherheit zu erreichen.
[0006] Demgegenüber ist gemäß der vorliegenden Erfindung ein aus flexibler Verbundfolie
hergestellter Getränkebehälter nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 als Druckbehälter
für die Aufnahme C0
2-haltiger Getränke ausgebildet, indem das Mittelteil dieses Behälters an seinen beiden
Enden durch eingeschweißte Bodenteile abgeschlossen ist.
[0007] Dem Stande der Technik zugehörige Getränkebehälter der oben erläuterten Art wurden
nach dem Befüllen an ihrem vom eingeschweißten Bodenteil entfernten Ende durch eine
Querabschweißung verschlossen. Insbesondere diese Querabschweißungen, aber auch die
die Beutelseitenwände miteinander verbindenden Längsschweißnähte, vermochten einer
Innendruckbeaufschlagung, wie sie von CO
z-haltigen Getränken ausgeht, dauerhaft nicht standzuhalten. Durch die Erfindung ist
somit die Aufgabe gelöst, die bisher nur als Verpackung für drucklose Medien brauchbaren
Getränkebehälter aus flexibler Verbundfolie so zu verbessern, daß sie mit CO
z-haltigen Getränken befüllt werden können, für die bisher weit kostspieligere Verpackungen
in Form von Flaschen oder Dosen verwendet werden mußten. Es handelt sich bei der Erfindung
somit um die Anpassung der vorbekannten Getränkebehälter an einen ihnen bisher nicht
zugänglichen Verwendungszweck und mithin um eine wesentliche Erweiterung ihrer Brauchbarkeit.
[0008] Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die das Mittelteil an seinen beiden
Enden abschließenden Bodenteile untereinander gleich oder zumindest gleichartig ausgebildet
sind. Ein Getränkebehälter nach dieser Ausgestaltung weist somit in bezug auf seine
Längsachse und auf eine dazu rechtwinklig verlaufende Mittelachse zumindest annähernd
Symmetrie auf.
[0009] Bei einer anderen Ausgestaltung besteht das Mittelteil aus wenigstens einer Folienbahn,
die schlauchartig geformt und entlang der in Behälterlängsrichtung, also im wesentlichen
senkrecht zu den Bodenteilen, verlaufenden Kanten in einer Längsschweißnaht verschweißt
ist. Zweckmäßigerweise sind die Längsschweißnaht des Mittelteils und/oder die die
Bodenteile mit dem Mittelteil verbindenden Schweißnähte als Überlappungsnähte auszubilden,
die in besonderer Weise geeignet sind, einer inneren Druckbeaufschlagung standzuhalten,
während solche Schweißnähte, bei denen sich nach außen vom Innenraum eines derartigen
Behälters forterstreckende Randstreifen des Folienmaterials miteinander verschweiß
sind, dazu neigen, unter Innendruckbeaufschlagung sich allmählich fortschreitend zu
lösen, bis schließlich mit solchen Schweißnähten ausgerüstete Getränkebehälter unter
der Wirkung des Innendrucks platzen.
[0010] Demgemäß sind nach einer weiteren Ausgestaltung die Bodenteile mit umlaufenden Randflanschen
zum Verschweißen mit den an die stirnseitigen Enden angrenzenden Rändern der das Mittelteil
bildenden Folienbahnen versehen und zweckmäßigerweise mit ihren Randflanschen von
den Stirnseiten aus in das Mittelteil eingesetzt. Dabei sollten die Randflanschen
sich auf der zum Mittelteil hinweisenden Seite erstrecken. Eine andere vorteilhafte
Ausgestaltung der Erfindung ist durch die Ausbildung der Bodenteile als nach der vom
Mittelteil abgewandten Seite gewölbte Schalenteile gekennzeichnet.
[0011] Als vorteilhaft hat sich auch erwiesen, wenn eines der Bodenteile im Abstand von
dem einen stirnseitigen Ende des Mittelteils derart in letzteres eingeschweißt ist,
daß der sich infolge einer vom Füllgut ausgehenden inneren Druckbeaufschlagung nach
außen durchwölbende mittlere Bereich dieses Bodenteils nicht über das stirnseitige
Ende des Mittelteils hinausragt. Bei einer derartigen Ausgestaltung kann diejenige
Seite des Getränkebehälters, auf der das Bodenteil im Abstand vom stirnseitigen Ende
des Mittelteils eingeschweißt ist, einen Standfuß für den Behälter bilden.
[0012] Schließlich hat es sich auch als vorteilhaft erwiesen, wenn das Mittelteil in bezug
auf seine Längsachse des Getränkebehälters drehsymmetrisch, insbesondere zylindrisch,
ausgebildet ist und wenn dementsprechend die Bodenteile in der Art von Kugelkalotten
mit an letztere angrenzenden Einschweißflanschen ausgebildet sind. Unbeschadet der
mangelnden Formsteifigkeit des Folienmaterials, aus dem die Getränkebehälter hergestellt
sind, zeichnen sich so ausgebildete Getränkebehälter durch eine außerordentlich hohe
Widerstandsfähigkeit gegen innere Druckbeaufschlagung aus.
[0013] Anhand der beigefügten Zeichnung sollen nachstehend einige Ausführungsformen der
Erfindung erläutert werden. In schematischen Ansichten zeigen:
Fig. l einen als Druckbehälter ausgebildeten und für die Aufnahme COz-haltiger Getränke bestimmten Getränkebehälter mit einem aus einer Folienbahn gebildeten
zylindrischen Mittelteil und in dieses an beiden Stirnseiten mittels umlaufender Überlappungsnähte
eingeschweißten Bodenteilen in einer perspektivischen Ansicht,
Fig. 2 einen Querschnitt gemäß der Schnittlinie II-II in Fig. 1 durch das nach dem
Befüllen des Beutels eingeschweißte obere Bodenteil,
Fig. 3 eine weitere Ausführungsform eines Getränkebehälters mit einem aus einer Folienbahn
gebildeten zylindrischen Mittelteil und in dieses an beiden Stirnseiten eingeschweißten,
nach den vom Mittelteil abgewandten Seiten gewölbten Bodenteilen in einer seitlichen
Ansicht und
Fig. 4 eine Schnittansicht gemäß der Schnittlinie IV-IV in Fig. 3 des nach dem Befüllen
durch das Einschweißen des oberen Bodenteils verschlossenen Behälterendes.
[0014] Der als Druckbehälter ausgebildete Getränkebehälter 10 nach den Fig. 1 und 2 besteht
aus einem zylindrischen Mittelteil 11 und im Bereich der beiden stirnseitigen Enden
in dieses eingeschweißten Bodenteilen 13, 13'. Das Mittelteil 11 besteht aus einer
zu einem Zylindermantel gebogenen Folienbahn, deren an die Längskanten angrenzende
Ränder einander überlappen und in einer Längsschweißnaht 12 miteinander verschweißt
sind. Die Bodenteile 13, 13' sind in der Art von Stülpdeckeln ausgebildet und besitzen
umlaufende und der Zylinderform des Mittelteils 11 angepaßte Randflanschen 15, 15'.
Die Bodenteile 13, 13' sind mit nach innen, zu den vom zylindrischen Mittelteil hinweisenden
Randflanschen in die stirnseitigen Enden des zylindrischen Mittelteils eingesetzt
und mittels umlaufender Schweißnähte mit den stirnseitigen Rändern des Mittelteils
verschweißt.
[0015] Bei der das Mittelteil 11 bildenden Folienbahn handelt es sich um mehrschichtiges
Verbundmaterial, das eine innenliegende flüssigkeitsdichte Schicht aus einem geschmacksneutralen
und schweißfähigen Kunststoff, beispielsweise aus Polyäthylen, sowie eine mittlere
Schicht aus Metallfolie besitzt, die in bekannter Weise eine gegen den Durchtritt
von Aromastoffen dichte Dampfsperre bildet. Die Bodenteile 13, 13' bestehen aus ganz
ähnlicher Verbundfolie, die jedoch auch außenseitig mit einer schweißfähigen Schicht
versehen ist.
[0016] Der zum Befüllen mit CO
Z-haltigen Getränken bestimmte Getränkebeutel 10 wird mit an seinem einen stirnseitigen
Ende des Mittelteils 11 eingeschweißtem Bodenteil 13 einer Füllanlage zugeführt, dort
mit kohlesäurehaltigem Getränk gefüllt und dann durch Einschweißen des weiteren Bodenteils
13' am anderen stirnseitigen Ende des Mittelteils verschlossen. Angesichts des Abschließens
der beiden Enden des Mittelteils 11 mittels je eines Bodenteils 13, 13' ist der Getränkebehälter
10 als Druckbehälter ausgebildet, der dem bei bestimmungsgemäßer Verwendung auftretenden
Innendruck zu widerstehen vermag.
[0017] Bei der Ausführungsform nach den Fig. 3 und 4 sind für gleiche Teile wie in den Fig.
1 und 2 jeweils um die Ziffer 10 erhöhte Bezugszeichen eingeführt.
[0018] Der Getränkebehälter 20 unterscheidet sich von der Ausführungsform nach den Fig.
1 und 2 dadurch, daß die das Mittelteil 21 stirnseitig abschließenden Bodenteile 23,
23' als nach außen gewölbte Schalenteile mit jeweils einem dem zylindrischen Mittelteil
angepaßten, zum Behälterinneren hinweisenden Randflansch 25 versehen und in umlaufenden,
ebenfalls als Überlappungsnähte ausgebildeten Schweißnähten 24, 24' mit dem Mittelteil
verschweißt sind. Das Mittelteil 21 besteht wiederum aus einer zur Zylinderform gebogenen
Folienbahn, deren an die Längskanten angrenzenden Ränder einander überlappen und in
einer Längsschweißnaht 42 miteinander verschweißt sind.
[0019] Ebenfalls im Unterschied zu der Ausführungsform nach den Fig. l und 2 ist das Bodenteil
23 in einer im Abstand von der einen Stirnkante des zylindrischen Mittelteils 21 verlaufenden
Rundschweißnaht 24, 24' in das Mittelteil 21 so eingeschweißt, daß bei unter Innendruck
stehendem Behälter die Wölbung des Bodenteils 23 nicht über die der Rundschweißnaht
24 benachbarte Stirnseite des zylindrischen Mittelteils hinausragt. Der sich über
die das Bodenteil 23 mit dem Mittelteil 21 verbindende Rundschweißnaht 24 hinauserstreckende
Abschnitt 26 des Mittelteils bildet bei dieser Ausführungsform einen Standfuß.
[0020] Kennzeichnend für die in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Getränkebehälter 10, 20 ist
deren Ausbildung als Druckbehälter aus flexiblem und nur geringe Eigensteifigkeit
aufweisendem mehrschichtigen Verbundmaterial, ferner die Zweckbestimmung für die Aufnahme
C0
2-haltiger Getränke. Angesichts der Ausbildung aller Schweißnähte als Überlappungsnähte,
in denen infolge einer inneren, von der CO
2-haltigen Getränkefüllung ausgehenden Druckbeaufschlagung praktisch nur Schubbeanspruchungen
auftreten, haben sich die vorstehend beschriebenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen
Getränkebehälters gegen innere Druckbeaufschlagung als besonders widerstandsfähig
erwiesen.
1. Getränkebehälter aus flexibler, eine flüssigkeitsdichte Innenschicht aus schweißbarem
Kunststoff und eine gegen den Durchtritt von Aromastoffen dichte Zwischenschicht aufweisender
Verbundfolie, der ein an seinem einen Ende mittels eines eingeschweißten Bodenteils
abgeschlossenes Mittelteil besitzt, insbesondere Getränkebeutel,
gekennzeichnet durch
die Ausbildung als Druckbehälter für die Aufnahme C02- haltiger Getränke, indem das Mittelteil (11, 21) an seinen beiden Enden durch eingeschweißte
Bodenteile (13, 13'; 23, 23') abgeschlossen ist.
2. Getränkebehälter nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, daß die das Mittelteil
(11, 21) an beiden Enden abschließenden Bodenteile (13, 13'; 23, 23') untereinander
gleich oder zumindest gleichartig ausgebildet sind.
3. Getränkebehälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Hitteilteil
(11, 21) aus wenigstens einer Folienbahn besteht, die schlauchartig geformt und entlang
der in Behälterlängsrichtung verlaufenden Kanten in einer Längsschweißnaht (12, 22)
verschweißt ist.
4. Getränkebehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Längsschweißnaht (12, 22) des Mittelteils und/oder die die Bodenteile (13, 13';
23, 23') mit dem Mittelteil verbindenden Schweißnähte (14, 14'; 24, 24') als durch
Behälterinnendruck im wesentlichen nur auf "Schub" beanspruchte Überlappungsnähte
ausgebildet sind.
5. Getränkebehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bodenteile (13, 13'; 23, 23') umlaufende Randflanschen (15, 25) aufweisen und
mittels dieser mit den an die stirnseitigen Enden angrenzenden Rändern der das Mittelteil
(11, 21) bildenden Folienbahn verschweißt sind.
6. Getränkebehälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenteile (13,
13'; 23, 23') mit ihren Randflanschen (15, 25) von den Stirnseiten aus in die Mittelteile
(11, 21) eingesetzt und mit nach innen zum Mittelteil (31, 41) hinweisenden Randflanschen
(35, 45) in das Mittelteil eingeschweißt sind.
7. Getränkebehälter nach Anspruch 5 oder 6, gekennzeichnet durch die Ausbildung der
Bodenteile (43, 43') als nach der vom Mittelteil (41) abgewandten Seite gewölbte Schalenteile.
8. Getränkebehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
eines der Bodenteile (43, 43') im Abstand von dem einen stirnseitigen Ende des Mittelteils
(41) derart in letzteres eingeschweißt ist, daß der sich infolge einer vom Füllgut
ausgehenden, inneren Druckbeaufschlagung nach außen durchwölbende mittlere Bereich
dieses Bodenteils (43') nicht über das stirnseitige Ende des Mittelteils hinausragt.
9. Getränkebehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das Mittelteil (21, 31, 41) in bezug auf seine Längsachse drehsymmetrisch, insbesondere
zylindrisch, ausgebildet ist und daß dementsprechend die Bodenteile in der Art von
Kugelkalotten (43, 43') an letztere angrenzenden Einschweißflanschen (45) ausgebildet
sind.