Die vorliegende Erfindung betrifft ein Foliensiegel in Form einer SchrumpfFolie. Weiterhin betrifft sie ein Verfahren zur Versiegelung von Behältern mit einem derartigen Foliensiegel.

Schrumpf-Folienhüllen - auch shrink sleeves genannt - werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt. Beispielsweise dienen sie der Dekoration von Gebinden wie Glas- oder Kunststoff-Fläschchen oder dem Zusammenfügen von mehreren Gebinden zu einer Einheit, etwa bei Getränkeflaschen. Eine dritte mögliche Funktion von Schrumpf-Folienhüllen ist die der Versiegelung von Behältnissen. Von einem Foliensiegel wird dann gesprochen, wenn ein sogenannter Erstöffnungsnachweis geführt wird, der offenbart, wenn das Behältnis geöffnet wurde. Schrumpf-Foliensiegel überdecken daher die Stelle, an der ein Behältnis üblicherweise geöffnet wird, beispielsweise den Übergang zwischen dem Behältnis und seiner Kappe.

Unter Schrumpfung ist der Prozeß der Ausdehnungsreduzierung einer Folie zu verstehen, mit dem Ziel, einen Schrumpfschlauch eng und üblicherweise unter Spannung anliegend auf ein Behältnis zu applizieren. Dabei kann es sich einerseits (Kaltschrumpfung) um einen Prozeß handeln, bei dem eine Folie zunächst durch ein entsprechendes Werkzeug gedehnt und über das entsprechende Behältnis gezogen wird und sich danach die elastische Dehnung zurückstellt und die Folie sich dem Umriß des Behältnisses anpasst. Andererseits kann (beim Heißschrumpf-Verfahren) eine Folie verwendet werden, die sich unter Einwirkung höherer Temperaturen stark zusammenzieht. Durch Erhitzung einer lose über ein Behältnis aufgebrachten Schrumpffolie schmiegt sich diese ebenfalls entsprechend dem Umriß des Behältnisses an. Neben diesen beiden bewährten Schrumpf-Verfahren sind jedoch auch andere Vorgehensweisen möglich, beispielsweise Schrumpfungen, die durch chemische Einwirkung eingeleitet werden oder anderweitige physikalisch initiierte Schrumpfungen, zum Beispiel aufgrund von Strahlungseinwirkung. Von der Art der Schrumpfung ist auch die Form der Schrumpf-Folienhülle abhängig, in der diese angeliefert wird: Für das Kaltschrumpfverfahren werden zwangsläufig schlauchförmige Schrumpf-Folienhüllen verwendet; beim Heißschrumpfverfahren ist es daneben auch noch möglich, die Folie in flacher, nicht schlauchartiger Form zur Verfügung zu stellen: Die Folie wird dann mit Hilfe von Haftklebstoffen oder aktivierbaren Klebern partiell auf das Behältnis aufgeklebt und darum gewickelt, üblicherweise so, dass das zweite Ende der Folie wieder auf der Folien-Oberfläche im Bereich des ersten Endes der Folie zum Liegen kommt und dort nochmals mit Hilfe von Klebstoffen fixiert wird. Die Schrumpfung erfolgt dann im Nachgang zur Verspendung der Folie. Unter dem Begriff Schrumpf-Foliensiegel werden im folgenden beide beschriebenen Formen von Foliensiegeln, also sowohl schlauchartig als auch flach, verstanden.

Um glaubhaft anzuzeigen, dass ein mit einem Schrumpf-Foliensiegel versehenes Behältnis bisher nicht geöffnet wurde, müssen im wesentlichen drei Aspekte gewährleistet sein:

• Erstens muss das Schrumpf-Foliensiegel so auf dem Behältnis aufgebracht sein, dass eine Öffnung des Behältnisses ohne Zerstörung des Foliensiegels nicht möglich ist. Dies wird üblicherweise dadurch gewährleistet, dass das Foliensiegel beidseitig über die Ränder oder über Verjüngungen des Behälters so stark geschrumpft wird, dass beispielsweise eine Behälterkappe nicht ohne Beschädigung herausgezogen werden kann.
• Zweitens muß der Erstöffnungsnachweis irreversibel sein, um ein unerkanntes Wiederverschließen unmöglich zu machen.

Drittens schließlich muss die Zerstörung des Foliensiegels klar erkennbar sein.

Der Stand der Technik bietet hierzu drei technische Lösungsmöglichkeiten: In einer ersten einfachen Variante werden für Schrumpf-Foliensiegel Folien so gewählt, dass sie in sich reißen, wenn eine Öffnung des Behältnisses erfolgt. In der zweiten Variante wird ein definiertes Aufreißen durch Schwächungen an einer Sollbruchstelle, üblicherweise durch eine Perforation, erreicht. Die dritte und speziellste Variante ist die Ausrüstung der Folie mit einem Aufreißfaden.

Die Verwendung von Aufreißfäden ist jedoch einerseits kostenintensiv und weckt andererseits Assoziationen mit der Konsumgüterindustrie, was gerade bei sicherheitsrelevanten oder pharmazeutischen Anwendungsgebieten vom Nutzer nicht gewünscht wird. Ähnliche, vor allem ästhetische, Vorbehalte herrschen auch bei der ersten Variante einer in sich reißenden Folie. Perforationen sind hingegen einfach und effektiv in der Herstellung, weisen jedoch den entscheidenden Nachteil auf, dass eine Öffnung mit dem bloßen Auge oftmals erst zu spät erkannt werden kann: Ein gerades Aufreißen entlang einer Linie ist für den ungeübten Nutzer üblicherweise kaum auszumachen.

Die Druckschrift DE 197 50 429 A1 betrifft ein Verfahren zum Aufbringen einer mit Löchern oder Schnitten versehenen schrumpfbaren Hülse aus folienartigem Schaumstoff auf ein Behältnis. In der Druckschrift JP 06-270965 A wird eine Verpackung aus einer Schrumpffolie angegeben, wobei die Schrumpffolie auf leichte Weise eingerissen werden kann, selbst wenn sie bereits auf einem Gegenstand aufgebracht worden ist. Die Druckschrift EP 1 116 667 A1 gibt ein Behältnis an, dessen Oberfläche und insbesondere dessen Öffnung mit einem schrumpfbaren Etikett umgeben ist. In der Druckschrift FR 2 222 278 wird ein Behältnis, auf dem eine Schrumpffolie mit eingestanzten Öffnungen oder Stanzlinien aufgebracht ist, angegeben.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Schrumpf-Foliensiegel mit Aufreißbereich bereitzustellen, bei dem das Öffnen des versiegelten Behältnisses einfach, ohne Hilfsmittel oder Fachkenntnis sofort erkennbar ist und somit eine deutliche Erhöhung der Produktsicherheit gewährleistet wird. Zudem ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zu entwickeln, das seinen Nutzer in die Lage versetzt, entsprechende Schrumpf-Foliensiegel herzustellen und damit ein Behältnis so zu versiegeln, dass das Öffnen des versiegelten Behältnisses einfach, ohne Hilfsmittel oder Fachkenntnis sofort erkennbar ist. Eine weitere Aufgabe besteht in der Bereitstellung eines entsprechenden Behältnisses.

Die Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung gelöst mit Hilfe eines Schrumpf-Foliensiegels nach Anspruch 1, bei dem durch das Aufschrumpfen auf ein bestimmungsgemäßes Behältnis im Bereich der Stanzungen ein Fensterbereich entsteht. Weiterhin wird die Aufgabe durch ein Verfahren gemäß Anspruch 13 gelöst, das vorsieht, ein Schrumpf-Foliensiegel so auf einen Behälter aufzuschrumpfen, dass sich im Bereich der Stanzungen des Foliensiegels Fenster bilden. Die Bereitstellung eines entsprechenden Behältnisses wird gelöst durch ein Behältnis nach Anspruch 23. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden in den Unteransprüchen 2-12, 14-22 und 24-27 beansprucht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Figuren 1-9 näher beschrieben, wobei alle Zeichnungen schematisch zu verstehen sind und speziell die Schichtdicken der Anschaulichkeit halber stark vergrößert dargestellt sind. Es stellen dar:

• Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Schrumpf-Foliensiegel in der Draufsicht,
• Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Schrumpf-Foliensiegel in appliziertem Zustand auf einem zylindrischen Behältnis.
• Fig. 3 ein erfindungsgemäßes aufgerissenes Schrumpf-Foliensiegel in appliziertem Zustand auf einem zylindrischen Behältnis.
• Fig. 4 eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Schlitzung eines erfindungsgemäßen Schrumpf-Foliensiegels
• Fig. 5a-g verschiedene Stanzungsformen für den Aufreißbereich erfindungsgemäßer Schrumpf-Foliensiegel
• Fig. 6a und b eine besonders bevorzugte Stanzungsform vor und nach dem Schrumpfen
• Fig. 7a und b eine weitere besonders bevorzugte Stanzungsform vor und nach dem Schrumpfen
• Fig. 8 ein Schrumpf-Foliensiegel gemäß Stand der Technik in der Draufsicht,
• Fig. 9 ein Schrumpf-Foliensiegel gemäß Stand der Technik in appliziertem Zustand auf einem zylindrischen Behältnis.

Figur 8 zeigt ein Schrumpf-Foliensiegel 801 gemäß Stand der Technik, gebildet aus einer schlauchartigen Folie und versehen mit einer Öffnungsperforation 802.

In Figur 9 ist das - analog nummerierte - Schrumpf-Foliensiegel 901 auf ein Behältnis 903 aufgeschrumpft. Über einem Übergarigsbereich Ü zwischen dem Behältnis 903 und der Behälterkappe 904 (die Umrisse sind in den Bereichen strichliert angedeutet, die das Schrumpf-Foliensiegef überdeckt) kommt die Öffnungsperforation 902 zum Liegen. Es ist erkennbar, daß der obere Kappenbereich auch teilweise vom Schrumpf-Foliensiegel 901 überdeckt wird - ein Resultat aus dem Schrumpfungsprozeß.

Wird das Behältnis 903 nun durch Abnehmen der Behälterkappe 904 geöffnet, so reißt das Schrumpf-Foliensiegel 901 entlang der Öffnungsperforation 902 auf. Allerdings ist dieser Öffnungsnachweis mit dem bloßen Auge kaum erkennbar, so dass Uneingeweihte leicht davon ausgehen können, das Behältnis sei bisher noch ungeöffnet.

Demgegenüber weist das in Figur 1 dargestellte erfindungsgemäße Schrumpf-Foliensiegel 101 eine spezielle Stanzung 102 auf, hier in Form eines umgedrehten T. Dabei treffen sich mindestens zwei Stanzlinien und es entstehen dabei mindestens zwei Ecken, vorzugsweise in einem Winkel zwischen 60 und 120 Grad.

Der Effekt dieser speziellen Stanzung wird in Figur 2 verdeutlicht: Auf ein Behältnis 203 mit einer Behälterkappe 204 wird analog zu Figur 9 ein erfindungsgemäßes Schrumpf-Foliensiegel 201 der selben Art wie in Figur 1 dargestellt aufgeschrumpft. Durch den Schrumpfungsprozeß, speziell durch die Heißschrumpfung entstehen im Bereich der Stanzungen nun Fenster 205. Dieses Phänomen erklärt sich dadurch, dass die Folie im Bereich der Stanzung nicht wie der restliche Bereich des Schrumpf-Foliensiegels unter Spannung steht und daher nach innen in Richtung des Behälters wegschrumpft. Für den Nutzer ist diese Art von Öffnungsbereich von vorneherein gut erkennbar. Dieser Effekt wird noch verstärkt, wenn das Foliensiegel ganz- oder teilflächig eine Farbe aufweist, die mit der des Behältnisses 203 kontrastiert. Weiterhin kommt der Effekt speziell dann zur Geltung, wenn unterhalb der Stanzung eine freie Zone, beispielsweise eine Vertiefung im Behältnis 203 oder im Übergangsbereich zwischen Behältnis 203 und Behälterkappe 204 vorliegt. Hierdurch ist es möglich, dass die Folie, wo sie im Bereich der Stanzung ohne Spannung frei bewegbar vorliegt, sowohl in sich selbst schrumpfen als auch nach hinten in die freie Zone wegklappen kann. Besonders bevorzugt werden daher Folien mit einer hohen Schrumpfungsneigung, deren Längenverringerung beim Schrumpfen mehr als 40%, vorzugsweise mehr als 60% beträgt. Als Material kommen für Heißschrumpffolien hier in erster Linie Polyethylentherephthalat (PET), Polyvinylchlorid (PVC) orientiertes Polystyrol (OPS) und Polypropylen (PP) in Frage; Polyethylen-Folien eignen sich speziell für Kaltschrumpf-Verfahren). Um ein optimales Einschrumpfen zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, Folien oder Folienverbunde mit einer Stärke zwischen 30 und 100 µm, besonders bevorzugt zwischen 50 und 75 µm zu verwenden.

In Figur 3 ist ein entsprechendes Behältnis 303 mit geöffnetem Schrumpf-Foliensiegel 301 abgebildet. Im Bereich der Stege zwischen den Fenstern aus Figur 2 sind nun Risse 306 zu erkennen, die zwangsläufig beim Öffnungsvorgang entstehen. Ein unerkanntes genaues Zusammenfügen der Ränder dieser Risse ist nicht möglich: Die abgerissenen Stege zwischen den aus den speziellen Stanzungen gebildeten Fenstern stehen aufgrund der aufgetretenen Spannungen ab und sind auch sofort taktil fühlbar. Zudem sind sie in ihrer Form unregelmäßig (hier durch Zackenbildung angedeutet), da im Verlaufe des Schrumpfens durch die auftretenden Spannungen ein leichtes Weiterreißen der Stanzlinien erfolgt.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der speziellen Stanzungen findet sich in Figur 4: Hier sind die Stanzungen in der Höhe versetzt, wodurch ein noch offensichtlichererAufreiß-Nachweis gegeben ist.

Weitere mögliche Ausführungsformen spezieller erfindungsgemäßer Stanzungen für Schrumpf-Foliensiegel sind in den Figuren 5a-d erkennbar, während in Figuren 5e-g unterschiedliche Anordnungen von Stanzgeometrien beispielhaft aufgeführt sind. Allen Ausführungsformen und Anordnungen gemeinsam ist die Ausbildung von mindestens zwei Ecken durch sich treffende Stanzlinien. Eine Ecke entsteht dadurch, dass zwei Linien aufeinander treffen und sich in einem Winkel zueinander befinden, der nicht 180 Grad beträgt. Im Falle einer T-Stanzung beispielsweise entstehen bereits dadurch zwei Ecken, dass die eine Linie sich über den Treffpunkt der beiden Linien fortsetzt. Zur Veranschaulichung wurden in den Figuren 5a-d die Anzahl der Ecken mit römischen Zahlen durchnummeriert. Die Ecken müssen grundsätzlich nicht scharf sein, sondern unter die Definition fallen auch abgerundete Formen, die auf beiden Seiten in eine Gerade münden.

Durch die spezielle Stanzungsform wird jeweils gewährleistet, dass sich beim Aufschrumpfen ein deutlich erkennbarer Fensterbereich bildet, der bei einer Linienstanzung oder bei Stanzungen mit nur einer Ecke oder anderen geometrischen Formen nicht möglich wäre. Dieser Effekt wird in Figuren 6a/b und 7a/b verdeutlicht.

Fig. 6a zeigt zwei nebeneinander liegende Stanzungen 602 in T-Form, eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Stanzung. In Fig. 6b ist die Situation nach der Schrumpfung des Schrumpf-Foliensiegels auf ein Behältnis dargestellt: Zwei nebeneinanderliegende Fenster (erkennbar an der horizontalen Schraffur) von in Form von gleichschenkeligen Dreiecken wurden ausgebildet. Zwischen ihnen befindet sich ein Steg 608, der beim Öffnen des Behältnisses reißen soll.

Analog nummeriert und schraffiert ist in Fig. 7a und b eine weitere besonders bevorzugte Stanzungsgeometrie, hier in Form eines umgedrehten H, gezeigt. Anhand der beiden Figurenpaare 6a/b und 7a/b wird deutlich, dass durch Auswahl der richtigen Stanzgeometrie eine Vielzahl unterschiedlicher Fensterformen durch Schrumpfen ausgebildet werden kann.

Zusätzlich zu den hier ausgeführten Merkmalen ist es möglich, die erfindungsgemäßen Schrumpf-Foliensiegel mit einer Reihe von Zusatzfunktionen auszustatten, wie sie im Sicherheitsfolienbereich und in der Etikettenindustrie verwendet werden: In erster Linie kann neben Einfärbungen auch eine Bedruckung mit Schriftzügen, Symbolen und ähnlichen Dekorationselementen erfolgen. Weiterhin können zusätzliche Sicherheitselemente wie (sichtbare und unsichtbare) Sicherheitsdruckverfahren, Hologramme, Farbeffekte, Metallstreifen oder ähnliches verwendet werden. Nichtschrumpfende Folienteile auf oder unter dem Siegeletikett können zur Stabilisierung eingesetzt werden, ebenso wie zusätzliche Etikettenbestandteile aus dem pharmazeutischen Anwendungsbereich, beispielsweise selbstklebende abnehmbare Belegetiketten, Informationsbooklets oder Aufhängevorrichtungen für Infusionsgalgen.