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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Gefässmantelsegmenten
Zur Verpackung von mehr oder weniger flüssigen bis pastenartigen Lebensmitteln, wie Marmelade,
Fett, Honig u. dgl. verwendet man Papiergefässe, die innenseitig mit Lack ausgespritzt oder mittels Pa- raffin imprägniert sind. Sie befriedigen nicht voll, weil ihre Widerstandsfähigkeit ziemlich gering ist, vor allem aber, weil sie auf die Dauer nicht zu verhindern vermögen, dass manches Füllgut, wie Marme- lade od. dgl., schliesslich austrocknet.
Neuerdings erscheinen auf dem Markt auch Gefässe, die nur aus Kunststoffolie bestehen. Da solche
Kunststoffolien verhältnismässig teuer sind, sieht man sich, um den Gefässpreis wenigstens einigermassen in vertretbaren Grenzen zu halten, gezwungen, die Folie sehr dünn zu wählen. Daraus hergestellte Ge- fässe erweisen sich aber gegen mechanische Einwirkungen wenig widerstandsfähig. Ausserdem lassen sie sich nicht bedrucken.
Man kennt ferner schon ein Kartonmaterial mit warm aufgewalztem Kunststoffilm. Bei der Herstellung des Gefässmantels aus diesem Material verfährt man folgendermassen : Zunächst wird aus dem befilmten Karton ein Mantelsegment (Gefässmantelabwicklung) herausgestanzt und aus diesem dann durch Rollen bis zur Überlappung der quer zur Rollrichtung liegenden Segmentränder der Gefässmantel gebildet. Die sich überlappenden Segmentränder werden dicht miteinander verbunden. An der Überlappungsstelle liegt nun die Schnittkante des gefässinnenseitigen Kartonrandes frei, so dass sie beim Einbringen des Füllgutes mit diesem unmittelbar in Berührung kommt. Das hat zur Folge, dass das Füllgut oder bestimmte Bestandteile desselben, z.
B. der Fruchtsaft von Marmelade oder der Ölgehalt von Fett, von hier aus den Kartonrand durchtränken und schliesslich innerhalb des Kartons bis über die Überlappungsstelle hinaus vordringen, wo sie in Form einer Verfärbung des Kartons sichtbar werden. Hiedurch wird die Verpackung der Ware, also das Gefäss, unansehnlich.
Um diesen Nachteil zu beheben, ist man bereits dazu übergegangen, zur Herstellung der Gefässmäntel Mantelsegmente zu verwenden, die aus Karton oder einem andern Material und einem darauf aufgeklebten Kunststoffilm bestehen, der zunächst über einen der beiden Kartonränder, die am künftigen Gefäss in Mantellinienrichtung zu liegen kommen, vorsteht und dann um diesen Rand umgeschlagen wird. Stellt man aus diesem Segment durch Rollen desselben quer zum umgeschlagenen Filmstreifen ein Gefäss her, so legt sich dieser umgeschlagene Filmstreifen auf den Film des gegenüberliegenden Segmentrandes, mit dem er dann dicht verbunden, z. B. verschweisst, wird. Hiedurch wird die Schnittkante des gefässinnenseitigen Kartonrandes gegen das später einzubringende Füllgut vollständig abgedeckt, so dass Verfärbungen des Kartons nicht mehr eintreten können.
Der Film selbst kann sehr dünn gewählt werden, da er neben der erwähnten Trennung von Ware und Karton nur noch die Aufgabe hat, das Austrocknen des Füllgutes zu verhindern.
Bei der Herstellung derartiger Gefässmantelsegmente geht man offenbar so vor, dass man auf das schon fertige Kartonsegment ein Filmsegment in der Weise aufzieht, dass der Film über den einen Kartonrand vorsteht. Dieses Verfahren ist nun sehr langwierig, mühevoll und meist auch ungenau.
Die Erfindung zeigt eine vorteilhaftere Lösung, die sich zur Massenherstellung solcher Gefässmantel- segmente. (Gefässmantelzuschnitte) vorzüglich eignet. Sie ermöglicht es, in kurzer Zeit eine grosse Anzahl derartiger Segmente anzufertigen und die Herstellungskosten pro Segment erheblich zu senken.
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Ausserdem fallen alle Segmente genau gleich aus. Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekenn- zeichnet, dass von einer Kartonbahn ausgegangen wird und auf diese in bekannter Weise eine Filmbahn aufgeklebt wird, wobei der Filmbahnstreifen, der später über den Kartonrand vorstehen soll, von der Kle- bung ausgenommen wird, und dass dann der unter diesem Filmbahnstreifen befindliche Kartonbahnstreifen, ! dessen Zusammenhang mit der übrigen Kartonbahn schon vor dem Aufkleben der Filmbahn geschwächt worden ist, herausgerissen wird, worauf aus der so befilmten Kartonbahn und dem nun vorstehenden Film- bahnstreifen die Mantelsegmente herausgestanzt werden.
Der vorstehende Filmstreifen braucht nicht umgeschlagen zu werden. Auch wenn er vorsteht, kommt er beim Rollen des Segmentes zum Gefässmantel auf den Film des Gegenrandes zu liegen und kann dann mit diesem dicht verbunden werden.
Besteht die Filmbahn aus Kunststoff, so wird sie, wie an sich bekannt, warm aufgewalzt, wobei dem
Filmbahnstreifen, der später vorstehen soll, vor dem Aufwalzen der Filmbahn durch Kühlung, vorzugs- weise mittels eines Luftstromes, seine Klebrigkeit genommen wird. Zwischen diesem Filmbahnstreifen und dem Karton kommt dann beim Aufwalzen keine Haftverbindung zustande. Voraussetzung ist selbst- verständlich, dass genügend stark gekühlt wird.
Finden weniger tiefe Kühltemperaturen Anwendung, bei denen der Filmbahnstreifen vielleicht noch einen geringen Grad von Klebrigkeit besitzt, so erfolgt das Aufwalzen der Filmbahn auf die Kartonbahn im Bereiche des genannten Filmstreifens drucklos.
Hiezu sieht die Erfindung eine Walzvorrichtung mit zwei Walzen vor, von denen mindestens eine im
Abschnitt des nicht anzuklebenden Filmbahnstreifens eine ringsum verlaufende Aussparung aufweist.
Der Zusammenhang der Kartonbahn mit dem herauszureissenden Kartonbahnstreifen wird in an sich bekannter Weise durch stellenweises Durchschneiden geschwächt.
Vorteilhaft wählt-man die Kartonbahn und die Filmbahn doppelt so breit, wie es ein Mantelsegment erfordert, wobei der ebenfalls doppeltbreite nicht anzuklebende Filmbahnstreifen in der Mitte der Dop- pelbahn vorgesehen wird.
Das Bedrucken der Kartonbahn erfolgt vor dem Herausreissen des erwähnten Kartonstreifens. Es lässt sich dann einfacher und wirtschaftlicher durchführen.
Die Zeichnungen veranschaulichten in Fig. 1 eine doppeltbreite befilmte Kartonbahn mit herauszu- stanzenden Mantelsegmenten für zylindrische Gefässe, in Fig. 2 eine gleichartige Bahn mit herauszustan- zenden Mantelsegmenten für konische Gefässe, in Fig. 3 die Draufsicht eines zylindrischen Gefässmantels nach Formung des Gefässes, in Fig. 4 die Vorrichtung zum Aufwalzen der Filmbahn auf die Kartonbahn, schematisch, und in Fig. 5 die Walzvorrichtung für sich, gesehen von vorne.
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gesehenen nicht aufzuklebenden Filmbahnstreifen. Der unter dem Filmbahnstreifen 3 befindliche Kartonbahnstreifen 4, dessen Verbindung mit der übrigen Kartonbahn 1 schon vor dem Aufwalzen der Filmbahn 2 geschwächt worden ist, wird herausgerissen, so dass der Filmbahnstreifen 3 dann keinen Karton mehr unter sich hat.
Anschliessend stanzt man die Segmente 5 heraus, über deren Karton nun die Filmlappen 6 vorstehen. Die Bahnen 1 und 2 und der Streifen 3 sind doppelt so breit als es ein Segment 5 erfordert. Es werden daher nebeneinander zwei Segmente gewonnen. Die Segmente 5 haben hier Rechteckform, da sie für zylindrische Gefässe bestimmt sind.
Von dieser Ausführungsform unterscheidet sich die Fig. 2 lediglich durch die Form der Segmente 7, die hier bogenförmig sind, um daraus konische Gefässe herstellen zu können.
Aus dem Gefässmantel nach Fig. 3 ist ersichtlich, dass der vorstehende Filmlappen 6 des Mantelsegmentes 5 auf den Film des überlappenden Segmentrandes 5a zu liegen kommt, mit dem er dicht verbunden ist. Die Schnittkante 8 des gefässinnenseitigen Randes des Kartons wird auf diese Weise vollständig abgedeckt.
Die Vorrichtung nach Fig. 4 zeigt links eine Kartonrolle 9, die auf der Achse 10 sitzt. Die davon ablaufende Kartonbahn 1 gelangt dann zwischen die scherenartig zusammenarbeitenden Kreismesser 12, deren Schneiden aufeinanderfolgend Einkerbungen 13 aufweisen. Diese Messer 12 schwächen den Zusammenhang zwischen dem später herauszureissenden Kartonstreifen 4 (siehe Fig. 1) und der übrigen Karton- bahn. Die Kartonbahn 1 Wird nur von den Schneidstellen des Messers 12 durchschnitten. An Kerb- stellen 13 bleibt der Zusammenhang gewahrt. Falls die Kerben 13 des einen Messers tief genug sind, kann das andere Messer auch ohne Kerben ausgeführt sein.
Dann folgt der über der Kartonbahn 1 angeordnete Kunststoffspender. Er besteht aus dem Gefäss 14 mit einer Extruderschnecke 15 (ähnlich einer Fleischwolfschnecke). Unten weist das Gefäss 14 einen langen (senkrecht zur Zeichnung liegenden) Schlitz 16 auf, durch den der das Gefäss verlassende noch warme Kunststoff zu einer Bahn 2 geformt wird.
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Von dieser Filmbahn 2 wird ein Streifen 3 (vgl. Fig. 1), der später nicht an die Kartonbahn 1 ankleben soll, durch einen in der Vorrichtung 17 erzeugten Luftstrom abgekühlt, bis er keine oder nur noch geringe Klebefähigkeit besitzt.
Anschliessend gelangt die Filmbahn 2 auf die Kartonbahn 1. Beide durchlaufen nun zusammen die Walzvorrichtung. Sie weist eine obere Presswalze 18 und eine untere Presswalze 19 auf, die in Böcken 20 gelagert sind. In dem Abschnitt des gekühlten, also nicht anzuklebenden Filmbahnstreifens 3 ist in der unteren, d. h. kartonseitigen Walze 19 eine ringsum verlaufende Aussparung 21 vorgesehen (vgl. Fig. 5), so dass hier der oberen (filmseitigen) Walze 18 keine Gegendruckfläche gegenüberliegt. Der Filmbahnstreifen 3 erhält somit keinen Pressdruck, was zur Folge hat, dass er mit dem Karton 1 nicht einmal dann eine Haftverbindung eingeht, wenn er vielleicht noch etwas klebefähig sein sollte.
Grundsätzlich lässt sich die Aussparung 21 auch an der oberen Walze 18 vorsehen, oder es können beide Walzen 18 und 19 in diesem Abschnitt eine Aussparung aufweisen. Im allgemeinen ist jedoch die dargestellte Ausführungsform vorzuziehen, weil bei ihr die unmittelbar auf der Filmbahn 2 laufende obere Walze 18 eine über die ganze Breite ununterbrochene Walzfläche hat und daher auf dem noch nicht ganz abgetrockneten Film keine Walzspuren hinterlässt.
Die nun befilmte Kartonbahn 1 wird zu einer Rolle 22 aufgewickelt, falls das Ausstanzen der Segmente erst später erfolgt.
PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zum Herstellen von Gefässmantelsegmenten (Gefässmantelzuschnitten) aus Karton mit einem darauf aufgeklebten Film, der über einen der am künftigen Gefäss in Mantellinienrichtung verlaufenden Kartonränder vorsteht, dadurch gekennzeichnet, dass von einer Kartonbahn (1) ausgegangen wird und auf diese in bekannter Weise eine Filmbahn (2) aufgeklebt wird, wobei der Filmbahnstreifen (3), der später über den Kartonrand vorstehen soll, von der Klebung ausgenommen wird, und dass dann der unter diesem Filmbahnstreifen befindliche Kartonbahnstreifen (4), dessen Zusammenhang mit der übrigen Kartonbahn schon vor dem Aufkleben der Filmbahn (2) geschwächt worden ist, herausgerissen wird, worauf aus der so befilmten Kartonbahn und dem nun vorstehenden Filmbahnstreifen (3) die Mantelsegmente (5) herausgestanzt werden.