AT159852B

AT159852B - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Tuben aus Papier, Pappe, Zellglas od. dgl.

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Publication number: AT159852B
Authority: AT
Original assignee: Elbemuehl Papierfabriken Und G
Priority date: 1937-08-30
Filing date: 1937-08-30
Publication date: 1940-12-10

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Tuben aus Papier, Pappe, Zellglas od. dgl.

Es sind bereits Tuben aus Papier, Pappe, Zellstoff od. dgl. bekannt, bei welchen der Hals durch Einfalten und Zusammenpressen des oberen Teiles von zylindrischen Tubenkörpern hergestellt und dieser durch einen Ring in seiner Form gehalten wird. Diese Papiertuben haben sieh aber praktisch nicht bewährt, weil durch die Art der Einfaltung und Zusammenpressung des oberen Teiles des Tubenkörpers nie eine gleichmässige bzw. zylindrische Halsform erzielt werden konnte und daher die den Hals in seiner Form haltenden Ringe nie genau auf den Hals passten. Die Wandstärke des Halses war verschieden. Der Ring konnte nur teilweise auf den Hals-und Schulterflächen anliegen oder überhaupt nicht bis zur Übergangsstelle von der Tubensehulter zum Hals aufgesetzt werden.

Die Folge davon war, dass keine verlässliche Befestigung des Halteringes am Hals erzielt werden konnte. Beim Auspressen der Tube löste sich der Ring.

Es ist ferner ein Verfahren bekanntgeworden, den sieh gegen die Öffnung hin schwach ver- jüngenden Hals von aus Papier hergestellten Flaschen mit Längsfalten zu versehen, die diesem Teil eine gewisse Dehnbarkeit für den Fall verleihen sollen, dass der Flascheninhalt gefriert. Bei diesem Verfahren wird die Faltenbildung durch Aufpressen des ursprünglichen Papierzylinders auf einen mit Rippen versehenen konischen Dorn mittels radial gegen die Flaschenachse beweglicher Druckelemente erzielt. Die sieh dabei um die Ausgussmündung bildenden Falten werden durch Umwickeln eines Bandes umgelegt, um deren Aufgehen beim Eintreiben des Stöpsels zu verhindern.

Durch das Verfahren gemäss der Erfindung ist es gelungen, Tuben aus Papier, Pappe, Zellglas od. dgl. herzustellen, bei welchen der durch Einfaltung und Zusammenpressung des, oberen Teiles einer Tubenhülse gebildete Hals eine gleichmässig zylindrische und der Schulterkragen eine gleichmässig konische Form besitzt. Die Übergangsstellen von Schulter und Hals sowie von Tubenzylinder und Schulter sind kantig ausgebildet. Der den Hals in seiner Form haltende Ring liegt mit seiner ganzen Innenfläche dicht an der Halsfläche und an der Übergangsstelle vom Tubenschulter und Hals auf.

Durch das dichte Anliegen des Ringes an der letztgenannten Stelle wird eine Loslösung des Ringes vom Hals nicht eintreten können. Es genügt zur Befestigung des Ringes, wenn er auf dem Hals streng aufsitzt. Ein Aufkleben des Ringes kann entfallen. Besitzt der Ring Schulterflächen, so liegen diese dicht mit ihrer ganzen Fläche auf der Tubenschulter auf. Ein Freiliegen des Ringrandes auf der Tubenschulter kann nicht mehr erfolgen. Auch das Aufsetzen von Ringkappen mit einem den Innenteil des Halses auskleidenden Fortsatz ist zufolge der gleichmässigen Form des Halses nunmehr einwandfrei möglich.

Gemäss der Erfindung werden die Tuben nach folgendem Verfahren hergestellt : Man schiebt eine zylindrische Tubenhülse auf einen Dorn mit Schulter und Halsansatz. Sodann wird der obere Teil der Hülse durch mehrere gleichzeitig wirkende Faltorgane in Längsnuten eines über den Halsansatz des Dornes geschobenen Zylinders eingefaltet und nachher nach Abziehen des letzteren nacheinander durch mehrere Hohlformen immer näher gegen Schulter und Halsansatz des Dornes zusammengepresst. Auf den fertig gepressten Tubenhals wird dann in an sieh bekannter Weise ein die Form des Halses haltender Ring aufgesetzt.

Zur Schaffung besonders widerstandsfähiger und haltbarer Papiertuben, besonders aber um zu verhindern, dass beim Auspressen der Tube der Füllstoff namentlich zwischen etwa schwach verklebten Stellen der Tubenhülse oder an sonst welchen verletzten Stellen derselben durchtreten kann, wird erfindungsgemäss vor dem Aufsetzen des eigentlichen Tubenkörpers auf den Dorn auf diesen eine aus Zellglas, Folie oder je nach dem Füllstoff aus besonders präpariertem Stoff bestehende Hülse aufgesetzt, so dass beide Hülsen beim Zusammenfalten miteinander verbunden

werden. Diese Hilfshülse ist, wenn sie aus Zellglas besteht, zweckmässig als nahtloser Schlauch ausgebildet.

Besitzt sie ebenfalls eine R : letenaht, so werden beide Hülsen so auf den Dorn aufgesetzt, dass die Klebenaht der einen Hülse gegenüber jener der andern Hülse versetzt ist. Die Papierhülse kann aber z. B. aus hygienischen Gründen auch mit einer Zellglashülse überzogen sein, deren Oberteil mit jenem der Papierhülse zusammen gefaltet und gepresst wird. Die Herstellung eines zylindrischen Tubenhalses mit gleicher Wandstärke wird gemäss dem Verfahren nach der Erfindung dadurch erzielt, dass der obere Teil der zylindrischen Tubenhülse durch in Längsnuten eines über den Halsansatz des Dornes geschobenen Zylinders eingreifende Lamellen entweder in radial zur Dornmittelaehse oder in tangential zum Halsansatz des Dornes verlaufende Falten zerlegt wird.

Diese Falten werden dann in mehreren Hohlformen nacheinander schrittweise zum Tubenhals zusammengepresst. Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens zur Herstellung von Tuben besteht im wesentlichen aus einem Zylinder mit gleichmässig über seinen Umfang angeordneten Längsnuten, bei deren Rückbewegung zwangsläufig Lamellen in die Enden der Tubenhülse eingreifen, weiters aus mehreren Hohlformen und einem oder mehreren Dornen mit Hals und Schulteransatz, die der Reihe nach über den Faltzylinder und die Hohlformen einstellbar und gegen dieselben beweglich angeordnet sind. Es können aber auch der Faltzylinder und die Hohlformen über ein oder mehrere ortsfeste Dorne einstellbar und gegen dieselben beweglich gelagert sein.

Weitere Kennzeichen der Erfindung liegen noch in einer besonderen baulichen Ausgestaltung der Vorrichtung, einzelner Bestandteile derselben sowie in verschiedenen Ausbildungen des Halsringes für die nach dem Verfahren hergestellten Tuben.

Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt, u. zw. zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch eine Faltvorrichtung mit einer mittels eines Dornes eingeschobenen Tubenhülse, Fig. 2 eine Untersieht dieser Faltvorrichtung ohne Dorn, Fig. 3 einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform einer Faltvorrichtung jedoch in Faltstellung, Fig. 4 eine Untersicht auf dieselbe Vorrichtung ohne eingeschobenen Dorn, Fig. 5-9 Schnitte durch fünf Hohlformen, in welchen der vorgefaltete obere Teil der auf dem Dorn aufgesetzten Tubenhülse zum Tubenhals zusammengepresst wird, Fig. 10 die Anordnung von Faltvorriehtungen und Hohlformen auf gemeinsamer Platte.

Weiters zeigen Fig. 11 und 12 (etwas vergrössert) Ansieht und Draufsicht eines mittels einer Falt-
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Draufsicht und Ansieht der in den Hohlformen gemäss Fig. 5-9 zusammengepressten vorgefalteten Hülsenoberteile. Fig. 23-25 zeigen schliesslich besonders vorteilhafte Halsringe für die nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Tuben.

Die Faltvorriehtung gemäss Fig. 1 und 2 besteht aus dem in einer Platte 1 geführten Zylinder 2, dessen verlängerter ebenfalls zylindrischer Mittelteil 3 an seiner Umfangsfläche gleichmässig verteilte Längsnuten 4 besitzt. Der Faltzylinder 3 trägt weiters eine zylindrische Ausnehmung 5 für die Aufnahme des Halsansatzes 8 eines Dornes 6 mit Sehulteransatz 7. Die Längsnuten 4 des Faltzylinders 3 sind ungefähr in tangentialer Richtung an den Halsansatz 8 des Dornes 6 eingefräst. Der Zylinder 2 trägt einen Flansch 2'mit einem ringförmigen Fortsatz 9 mit Einschnitten 10, die in derselben Richtung wie die Längsnuten, also tangential an den Halsansatz 8 bzw. an die innere Ausnehmung 5 des Faltzylinders 3 liegen.

In diesen Einschnitten 10 sind die Lamellen 11 auf einem in den Fortsatz 9 eingesetzten Ring 12 drehbar gelagert. Die Einschnitte 10 dienen gleichzeitig zur Führung der Lamellen 11. Der Zylinder 2 steht unter dem Druck einer Feder 13, die sich gegen ein mit der Führungsplatte 1 fest verbundenes Gehäuse 14 abstützt. Der Flansch 2'des Zylinders 2 ist in einem mit der Platte 1 starr verbundenen Ring 15 geführt. Die konische Fläche 16 des Ringes 15 bewirkt bei Rückbewegung des Zylinders 2 eine Verstellung der Lamellen 11. Ein Ring 17 um den Fortsatz 9 verhindert ein Herabschwenken der Lamellen 11.

Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgende : Auf den Dorn 6 wird eine zylindrische Tubenhtilse H derart aufgeschoben, dass der obere Hülsenteil über den Schulter-und Halsansatz 7, 8 vorsteht. Nun werden Dorn und Vorrichtung z. B. durch eine Schaltvorrichtung oder von Hand aus genau übereinandergestellt und der Dorn 6 gegen den Faltzylinder 3 bewegt. Sobald der Tubenansatz 7 des Dornes 6 gegen den Zylinder 3 stösst, wird bei Weiterbewegung des Dornes der Faltzylinder 3 samt dem Aussenzylinder 2 in axialer Richtung unter Überwindung der Federkraft zurückgedrückt. Gleich- zeitig werden durch die konische Ringfläehe 16 die Lamellen 11 gegen die Längsnuten 4 des Faltzylinders 3 bewegt und bewirken eine Einfaltung des oberen Hülsenteiles.

Nach dem Zurückziehen des Dornes 6 samt der oben eingefalteten Hülse wird der Zylinder 2 samt seinem Mittelteil 3 (Faltzylinder) durch die Feder 13 vorgestossen. Hiebei kommen die Lamellen 11 mit der konischen Ring-
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achse angeordnet. Auf dem Zylinder 18 ist ferner ein Ring 20 mit einem in einem zylindrischen Mantelgehäuse 21 geführten ringförmigen zylindrischen Fortsatz 22 starr befestigt. Gegen den Ring 20 und das Mantelgehäuse 21 stützt sich eine Sehraubenfeder 23 ab. Durch sie wird der Zylinder 18 in eine Stellung gebracht, bei welcher sein Anschlag 24 an der Platte l aufliegt.

Der zylindrische Ringfortsatz 22

besitzt in der Richtung der radialen Längsnuten 19 des Faltzylinders 18 Einschnitte 25, in welchen Lamellen 26 geführt sind, die ihrerseits auf einem im zylindrischen Fortsatz 22 befestigten Ring 27 frei aufgehängt sind.

Beim Zurückdrücken des Zylinders 18 werden diese Lamellen 26 durch die untere
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dass die Lamellen 26 nach dem Zurückziehen des Dornes 6 samt der Hülse H selbsttätig frei in ihre Normallage zurückschwingen. Während durch die Vorrichtung nach Fig. 1 der Oberteil der Hülse in Falten zerlegt wird, bei welchen die Mittelebenen durch die Faltrillen tangential zur Zylinderausnehmung 5 verlaufen, wird durch die Vorrichtung gemäss Fig. 3 der Vorderteil der Hülse in Falten zerlegt, bei welchen die Mittelebenen durch die Falten radial zur Mittelachse des Zylinders 18 verlaufen. Ein mittels der Vorrichtung nach Fig. 3 vorgefalteter Hülsenoberteil wird in Fig. 11 und 12 dargestellt.

Nach dem Zurückziehen des Dornes 6 samt der gefalteten Hülse wird derselbe der Reihe nach von Hand aus oder durch eine selbsttätige Schaltvorrichtung in fünf Hohlformen nach den Fig. 5-9 hineingepresst. Die Hohlform 28 (Fig. 5) besteht aus dem zylindrischen Teil 6 a, einem kurzen Schulterteil 7 a und einem daran anschliessenden schwach konischen Halsteil 8 a. Durch Einführen des Dornes 6 samt der vorgefalteten Hülse H wird die Schulterkante des Tubenzylinders gebildet. Gleichzeitig werden auch die Falten enger aneinandergepresst (s. Fig. 13,14). Bei der Hohlform 29 (Fig. 6) ist der Schulterteil 7 a etwas verlängert und der Durchmesser des Halsansatzes 8 a entsprechend verkleinert.

Beim Einschieben des Dornes 6 werden die Faltkanten des Hülsenoberteiles an ihrer oberen Stelle, wo die Falttiefe am grössten ist, zwischen dem Halsteil 8 a der Hohlform 29 und dem Halsansatz 8 des Dornes 6 flachgedrückt (s. Fig. 15,16). Bei der Hohlform 30 (Fig. 7) hat der Halsteil 8 a wieder einen kleineren Durchmesser und ist ausserdem zylindrisch ausgebildet. Der obere Teil der Faltkanten der Hülse wird noch stärker wie zuvor flachgedrückt. Gleichzeitig werden aber auch die unteren Faltenkanten der weniger tiefen Falten flachgedrückt (s. Fig. 17,18). Bei der Hohlform 31 (Fig. 8) ist der Halsteil 8 a nach oben zu wieder flach koniseh ausgebildet. Beim Einführen des Dornes 6 werden die in den Hohlformen 29 und 30 flachgedrückten Faltenkanten nunmehr zunächst im oberen Teil zusammengepresst (Fig. 19,20).

Bei der Hohlform 32 ist der Durchmesser des Halsteiles neuerlich verkleinert und zylindrisch ausgebildet. Es erfolgt in dieser Form eine weitere Zusammenpressung sowohl des oberen und unteren Teiles der flachgedrückten Faltenkanten (Fig. 21,22). Die Hohlform ist bereits vollständig der Form von Schulter-und Halsansatz des Dornes 6 angepasst. Auf den durch die Hohl- form 32 fertig gepressten Tubenhals wird nun ein den Hals in seiner Form haltender Ring aufgepresst.

Die Aufpressung des Ringes erfolgt zweckmässig durch Einführen des Dornes gegen eine Unterlage, in welcher der Halsring eingesetzt ist. Die in der Hohlform 32 fertig gepresste Tubenhülse kann vorzugsweise aber auch vom Dorn 6 abgezogen und auf einen Dorn ohne Halsansatz 8 aufgesetzt werden.

Hiebei wird beim Aufpressen eines streng passenden Ringes der Hals elastisch zusammengedrückt. Diese Befestigungsart gewährleistet einen verlässlichen Halt des Ringes am Hals ohne Verwendung von Klebemitteln oder sonstiger Befestigungsmittel.

Bei mit der Vorrichtung nach Fig. 1 gefalteten Tubenhülsen wird beim Einführen in die Hohlformen 28-32 ein Flachdrücken der Faltkanten nicht eintreten, sondern es werden die Falten aufeinanderliegend zusammengepresst.

Die Faltvorrichtung nach Fig. 1 oder 3 und die Hohlformen (Fig. 5-9) werden zweckmässig der Reihe nach auf einer gemeinsamen Platte 1 (s. Fig. 10) mit nach oben gerichteten Ausnehmungen bzw. Öffnungen befestigt. Über der Platte 1 ist eine Anzahl von Dornen 6 genau über der Faltvorrichtung und über die Hohlformen einstellbar und ausserdem heb-und senkbar. Die ganze Schaltung der Vorrichtung kann über einen Antrieb automatisch erfolgen.

Der nach der Erfindung hergestellte Tubenhals ermöglicht ein formgerechtes Aufsetzen eines den Hals in seiner Form haltenden Ringes. Wie die Fig. 23-25 zeigen, sind die Ringe als Ringkappe ausgebildet und mit Aussengewinde zum Aufsetzen der Verschlusskappe versehen. Gemäss Fig. 23 und 24 besteht die Ringkappe R aus einem zylindrischen mit Aussengewinde versehenen Teil 33, der unten einen die Tubensehulter umschliessenden Mantel 34 und oben einen den Tubenhalsrand abdeckenden Innenflansch 35 besitzt. Da beim Ausquetschen der Tube die Übergangsstelle von Tubenschulter zum Tubenhals am stärksten beansprucht ist, ist die Ringkappe an dieser Stelle verstärkt.

Die Verstärkung dient gleichzeitig als Dichtungsleiste für die Verschlusskappe. Gemäss Fig. 23 ist der Rand des Papierhalses in einer ringförmigen Ausnehmung des Flansches 35 eingezwängt. Die Ringkappe nach Fig. 25 besteht aus einem zylindrischen Blechmantel mit innen und aussen eingepressten Gewinderillen, der mit einem die Halsinnenwand auskleidenden Fortsatz 39 versehen ist. Gemäss dieser Figur trägt der Fortsatz 39 an der der Halsinnenfläche zugekehrten Seite Gewinde.

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Claims

PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Herstellung von mit einem Gewindemundstück versehenen Tuben aus Papier, Zellglas od. dgl. und mit aus einem Stück bestehenden Körper und Hals, bei welchem der obere Teil der über einen Dorn geschobenen, zylindrischen Tubenhülse durch bewegliche Druckglieder gefaltet <Desc/Clms Page number 4> wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Falten des über das kegelförmige Dornende vorstehenden Hülsenteiles durch dessen Einpressen in achsparallele Nuten eines in diesen Hülsenteil eingeführten Zylinders mittels radial oder tangential beweglicher, lamellenartiger Druekglieder bewirkt und die kegelförmige Tubenschulter sowie der annähernd rechtwinklig gegen sie abgesetzte zylindrische Hals nach Herausziehen des genuteten Zylinders durch nacheinander erfolgendes,

axiales Aufpressen verschiedener Hohlformen auf den gefalteten, auf dem Dorn befindlichen Hülsenteil gebildet wird, deren Schulterteil eine stufenweise Verbreiterung der Tubenschulter gegen die Achse hin und deren Halsteil eine stufenweise Verkleinerung des Tubenhalsdurchmessers bewirkt.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen in einer Führung (1) längsbeweglichen Zylinder (2), dessen Verlängerungsteil (9) um eine zentrale, EMI4.1

3. Vorriehtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine zwischen dem Zylinder (2) und dem mit der Führung (1) verbundenen Gehäuse (14) angeordnete Rückführfeder (13).

4. Abgeänderte Vorrichtung nach Anspruch 2, dadruch gekennzeichnet, dass die Aussenkanten der um Zapfen (27) des Verlängerungsteiles (20) des Zylinders (18) schwingbaren, lamellenartigen Druckglieder (26) in der Ruhestellung auf einer Kegelfläche liegen, so dass diese Druckglieder bei Bewegung des mit den Nuten (19) versehenen Zylinders (18) gegen die Führung (1) durch die Kante (21') eines Führungszylinders (21) mit ihren nach innen gerichteten Kantenflächen in die Nuten (19) des Zylinders (18) gedrückt werden.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckglieder (10 bzw. 25) je zwei Druckflächen besitzen, die unter einem dem Winkel zwischen Tubenschulter und Hals entsprechenden Winkel zueinanderstehen. EMI4.2 des zu pressenden Tubenhalses entsprechenden Durchmesser besitzt.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass je die nächste der nacheinander auf das gefaltete Hülsenende aufzupressenden Hohlformen (28, 29, 30, 31, 32) einen breiteren Schulterteil (7 a) als die vorhergehende und einen sich verengenden Halsteil (8 a) besitzt.

8. Gewindemundstück für nach dem Verfahren nach Anspruch 1 hergestellte Tuben, gekennzeichnet durch einen an dem Gewindeteil (33) anschliessenden, sich gegen den Rand hin im Querschnitt verjüngenden Sehulterkragen ( mit einer ringförmigen Dichtungsfläche für die Verschlusskappe.

9. Gewindemundstück für nach dem Verfahren nach Anspruch 1 hergestellte Tuben, dadurch gekennzeichnet, dass der äussere Gewindeteil (38) mit einer Innenauskleidung (@ : 39) des Halses verbunden ist, die auf ihrer der Halsinnenfläehe zugekehrten Seite Gewinderillen besitzt.