CH396744A - Verfahren zur Herstellung von Behältern - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Herstellung von Behältern
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Behältern, und zwar von Behältern mit röhrenförmigem Behälterkörper aus elastischem Kunststoff, bei denen das eine oder beide Enden durch einen den Körper unter Spannung stellenden Verschluss abgedichtet wird, welcher z. B. im Bördelverfahren angebracht wird. Eine besondere Ausführungsform kann mit einer etwas elastischen Plastikröhre verwirklicht werden, an deren Enden mittels eines Falzverfahrens Blechabschlussglieder befestigt werden können.



   In der Herstellung von Behältern, bei denen metallene Abschlussglieder auf eine Röhre aus Polyäthylen oder   anderem    Material   aufgefalzt    werden, wurde bisher beispielsweise   so- vorgegangen,    dass wenigstens eines der Abschlussglieder aus Blech auf jeden der röhrenförmigen Körper aufgefalzt wird, bevor man an andere Arbeiten herangeht, wie z. B. an das Bedrucken oder Überziehen usw., weil die Röhrenkörper ohne Metallenden schlaff und heikel in der Handhabung sind, während die Metallenden den Röhrenkörpern eine grössere Steifigkeit verleihen und sie während der Weiterbearbeitung ausgeweitet halten. Auch dienen die Metallenden häufig als Griffstücke, um die Behälter während der verschiedenen nachfolgenden Arbeitsvorgänge zu fassen und zu handhaben.



   Es wurde jedoch festgestellt, dass das Bedrucken und Überziehen der Behälter, deren eines Ende in dieser üblichen Weise zuvor aufgesetzt wurde, mehrere schwerwiegende Nachteile aufweist. Unter diesen Nachteilen geht einer darauf zurück, dass das Verschliessen des   Röhrenendes    mit einem Endglied die Verwendung eines freitragenden Aufsteckdornes notwendig macht, um dem Behälterkörper während des üblichen Bedruckungsvorganges durch Umlauf einen festen Halt zu geben. Nur ein einziger Röhrenkörper kann mit einem Male bedruckt werden, und wegen des Endgliedes kann das Aufnahmeende des Einsteckdornes nicht gestützt werden.

   Wenn der Druck beim Bedrucken genügend ist, so gibt der Dorn leicht nach; er wird dadurch durchgebogen, und das kann zu einem sogenannten korkenzieheroder spiralförmigen Bedrucken führen, was die   Ge-    samterscheinung des Behälters beeinträchtigenwürde.



   Ein vielleicht noch bedeutenderer Nachteil ist die Tatsache, dass auf den Arbeitsvorgang des Bedruckens derjenige der Trocknung folgen muss. Da dies üblicherweise dadurch geschieht, dass der Körper einen ausgedehnten Weg durch einen beheizten Trokkenofen zurücklegen muss, kann der Kunststoffröhrenkörper, der manchmal mittels Herauspressen durch eine entsprechend verengte Öffnung gebildet wird, in unerwünschter Weise schrumpfen oder sich verformen. Insbesondere wurde festgestellt, dass die Ofenhitze augenscheinlich dazu neigt, die Festigkeit des Falzes zu beeinträchtigen, durch den das bereits befestigte Endglied mit dem Kunststoffkörper verbunden ist.

   Wenn das Endglied gleich zu Beginn aufgefalzt wird, entwickelt sich durch die Klemmwirkung der Metallschlussteile auf das etwas elastische Material des Plastikkörpers ein gegenwirkender Druck oder eine solche Spannung, die dazu dient, die Abdichtungen während längerer Zeiträume dicht zu halten. Man hat im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung festgestellt, dass, wenn Behälter, deren Abdichtung bei den üblichen etwa 650 C der trocknenden Ofenhitze ausgesetzt waren, und Behälter, die nach dem Falzen nicht der Erhitzung ausgesetzt waren, einer vergleichenden   Undichtigkeits    probe unterzogen wurden, die ersteren einen höheren Prozentsatz von Leckschadenstellen aufwiesen.

   Es  wird vermutet, dass der Heizvorgang, obwohl dabei normalerweise keine Temperaturen erreicht werden, die normalerweise auf die betroffenen Kunststoffteile als erweichend wirkend angesehen werden, das Kunststoffmaterial etwas erschlaffen lässt, so dass sich die Moleküle des Kunststoffes umlagern und die durch den Falzvorgang an der Verbindungsstelle auftretende ursprüngliche Spannung teilweise aufgezehrt wird. Welches auch immer die Erklärung dafür sein mag, es ist jedenfalls nachweisbar, dass die Erhitzung der schon   aufgefalzten    Abdichtung merklich dazu beiträgt, den Prozentsatz von Leckschäden an den Behältern zu erhöhen, die nach diesem Verfahren hergestellt worden sind.



   Zweck der vorliegenden Erfindung ist, diese Nachteile zu beseitigen. Das erfindungsgemässe Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass röhrenförmige Behälterkörper aus elastischem Kunststoff hergestellt und vor dem Verschliessen der beiden Behälterkörperenden die Aussenflächen der Körper durch Auftragen eines Überzuges verziert werden, dass die verzierten Behälterkörper einer Wärmebehandlung unterworfen werden, um den Überzug zu trocknen, und dass danach ein Ende der Körper verschlossen wird, indem ein Spannung ausübendes Verschlusselement am Körper befestigt wird.



   Bei diesem Verfahren kann eine Mehrzahl von Röhrenkörpern auf einem einzigen Aufsteckdorn leicht gehalten und gleichzeitig bedruckt oder ver   ziert werden. Auch ; kann durch geeignete Halterung    des   Aufsteckdorns    das   korkenzieherförmige    Bedrucken der Behälterkörper vermieden werden.



   Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der beiliegenden Zeichnung dargestellt.



   Fig. 1 ist eine schematische schaubildliche Ansicht, in der die Hauptteile einer Vorrichtung zur Durchführung des Bedruckens des Behälterkörpers gezeigt werden.



   Fig. 2 zeigt einen bedruckten Mehrfach-Behälterkörper, so wie er von der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung kommt.



   Fig. 3 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Vorrichtung zur Durchführung des Trocknens der bedruckten Röhrenkörper.



   Fig. 4 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Vorrichtung zur Teilung eines   Mehrfachikörpers    in einzelne Röhrenkörper.



   Fig. 5 ist eine perspektivische Ansicht eines einzelnen Röhrenkörpers, der zu einem nachfolgenden Arbeitsvorgang geführt wird.



   Fig. 6 ist eine schematische Vorderansicht einer Ausführungsform einer Vorrichtung, um ein Abschlussglied aus Blech auf ein Ende eines einzelnen Röhrenkörpers aufzufalzen.



   Fig. 7 ist eine Ansicht ähnlich der Fig. 6, mit dem Unterschied jedoch, dass das Auffalzen des zweiten Abschlussgliedes aus Blech auf den Röhrenkörper gezeigt wird.



   Fig. 8 ist eine Vorderansicht eines fertig bearbeiteten, gemäss den verschiedenen Stufen des Verfahrens hergestellten Behälters.



   Fig. 9 ist eine Teilansicht z. T. im Schnitt, wobei in einem grösseren Massstabe Einzelheiten des in Fig. 6 gezeigten Arbeitsvorganges dargestellt werden.



   Als bevorzugtes Ausführungsbeispiel des vorliegenden Verfahrens zeigen die einzelnen Figuren der Zeichnung schematisch die verschiedenen Arbeitsstufen bei der Herstellung eines Kunststoffbehälters 21 (Fig. 8) mit Metallenden, wobei die Behälter aus Polyäthylen oder aus einem ähnlichen Material gemacht sein können und aus einem aussen bedruckten oder verzierten röhrenförmigen Kunststoffkörper 22 und den darauf gefalzten Endgliedern aus Blech 23 und 24 bestehen, von denen, wenn gewünscht, eines zur Aufnahme eines Verschlussdeckels durchbrochen werden kann.



   Zur Herstellung eines solchen Behälters 21 wird zuerst sein Körper 22 durch Strangpressen einer langen schmiegsamen Kunststoffröhre mit vorbestimmtem Fertigdurchmesser, die eine um den ganzen Umfang genau gleichmässige Wandstärke aufweist, geformt und dann diese Röhre in Längen 26 (Fig. 1) zerschnitten, um die Handhabung zu erleichtern. Gemäss dem vorliegenden Verfahren kann die Röhre in einzelne Röhrenkörperlängen oder nach Wunsch auch in mehrfache Längen geschnitten werden. Als Beispiel wird zur Erörterung in dieser Beschreibung die Mehrfachlänge des Röhrenkörpers gewählt, wobei die abgeschnittene Länge 26 der Röhre aus zwei Körpern besteht, obwohl die abgeschnittene Länge, wenn gewünscht, mehr als zwei Einzelkörper enthalten kann.



   Die abgeschnittene Röhrenlänge 26 wird auf einen freitragenden Aufsteckdorn 27 (Fig. 1) aufgesetzt, der vorzugsweise in einer drehbaren Scheibe 28 eingebaut ist. Da der Röhrenkörper 26 an beiden Enden offen ist, kann er leicht auf den Aufsteckdorn aufgeschoben werden, so dass die gesamte Länge auf dem Aufsteckdorn aufliegt. Dies macht es möglich, die gesamte Länge bis zu den äusseren Kanten der Röhre zu bedrucken oder zu verzieren.



   Bei früheren Verfahrensweisen musste der Aufsteckdorn ganz stumpf sein, um bis ganz hinten in das Kopfende des Behälters hineinzureichen und um der Körperwand für das Bedrucken einer grösstmöglichen Länge einen festen Halt zu geben. Das machte das Aufschieben auf den Aufsteckdorn, ob maschinell oder mit der Hand ausgeführt, recht schwierig und unregelmässig. Am äusseren Ende des Aufsteckdornes ist eine sich nach vorne verjüngende kegelförmige Nase 29 vorgesehen, um das   Über-    schieben der Röhre über den Aufsteckdorn zu erleichtern.



   Bei voll auf dem Aufsteckdorn 27 auflagernder Röhre 26 wird die Scheibe 28 gedreht, um die auf  lagernde Röhre 26 mit einer drehbaren Druck- oder Verzierwalze 31 in Flächenberührung zu bringen; diese Walze 31 trägt während der Drehung mittels   Typendruck    oder anderer Abbildungsmittel 32 eine flüssige Masse, wie z. B. Druckfarbe, gemäss einem vorgedruckten Modell oder einer anderen Verzierung 33 im vorliegenden Fall im Doppel auf die Aussenfläche des Röhrenkörpers 26 auf.



  Da das äussere Ende die Nase 29 des Aufsteckdornes 27 während dieses Druckvorganges frei bleibt, wird diese Nase in einem beweglichen Halter 34 gelagert, der mit der Nase 29 in Eingriff gelangen kann. Der Halter 34 verleiht dem Aufsteckdorn ein festes Widerlager und verhindert dadurch während des Druckvorganges das Durchbiegen dieses Aufsteckdornes. Dies gewährleistet ein richtiges Bedrukken und schaltet die Neigung aus, ein Korkenziehermuster hervorzubringen, wie weiter oben erwähnt.



   Nach Abschluss dieses Druckvorganges wird die bisher mit 26 bezeichnete Röhre als voll bedruckte oder verzierte Zweilängenröhre 35 vom Aufsteckdorn 27 abgestreift (Fig. 2) und durch geeignete Mittel sofort zu einem und durch einen herkömmlichen Trocknungs- oder Hitzebehandlungsofen 37 geführt (Fig. 3). Beim Durchgang des bedruckten Röhrenkörpers 35 durch diesen Ofen, was gewöhnlich bei einer Temperatur von etwa 650 C geschieht, trocknet die Druckfarbe oder eine andere verzierende Schicht auf dem Röhrenkörper, was die weitere Handhabung erleichtert.



   Nach dem Austritt aus dem Ofen 37 wird die bedruckte und getrocknete   Zweilängenröhre    35 in die einzelnen Röhrenkörper 22 geteilt. Diese Teilung des Röhrenkörpers 35 wird vorzugsweise so durchgeführt, dass man ihn in zwei gleiche Teile schneidet, um so die Behälterkörper 22 herzustellen. Dies wird vorzugsweise mittels einer Schneidevorrichtung vorgenommen, die z. B. aus einem Paar Abschneidescherenblättern 41, 42 besteht, wie in Fig. 4 gezeigt ist.



   Nach dieser Teilung des Rohrkörpers 35 in die Einzelkörper 22 werden diese einzeln zu einer Falzstation geführt, wie in Fig. 6 dargestellt ist.



   Beim Falzvorgang wird ein Ende des Röhrenkörpers in einem Hebestück befestigt, ein scheibenförmiges Endglied 23 aus Blech wird daraufgesetzt, und der Körper 22, Unterlage 43 der   Falzvorrichtung    und Endglied 23 werden gleichzeitig zu einem Spannfutter 45 und einer Falzrolle 46 eines herkömmlichen Falzkopfstückes 47 in eine Betriebsverbindung gehoben. Nachdem das Falzkopfstück 47 in der üblichen Weise gehandhabt wurde, wird das Endglied 23 an den Abschlussrand des Plastikkörpers aufgestaucht, wodurch das Kunststoffmaterial in einen gespannten Zustand gebracht wird, der dazu dient, die Verbindung dicht und frei von Leckstellen zu halten. Nähere Einzelheiten   dieses    Arbeitsvorganges sind in Fig. 9 dargestellt.



   Ein zweiter Falzvorgang wird dann entweder an derselben oder an einer anderen Stelle durch Umkehren des Behälterkörpers 22 durchgeführt, indem man ein weiteres Endglied aus Blech auf das obere Ende des Körpers setzt, dann diesen Aufbau gegen das   Hebestück    43 in Betriebsverbindung mit dem Falzkopfstück 47 hebt und dadurch das zweite Endglied 24 aus Blech in festen Eingriff mit dem Abschlussrand des Körpers 22 bringt. Dieser Vorgang ist in Fig. 7 dargestellt, wozu die näheren Einzelheiten von Fig. 9 natürlich gleichermassen anwendbar sind.



   Nachdem das Auffalzen des Gliedes 24 in der oben'beschriebenen Weise abgeschlossen ist, verlässt der Behälter die Falzvorrichtung als fertiger, voll   bedruckter    oder verzierter Behälter 21, wie   Fig. 8    zeigt. Der Behälter besitzt Endabschlussstücke, die das volle Mass der durch den Falzvorgang herbeigeführten plastischen Spannung aufrechterhalten, durch keine nachfolgende Hitzebehandlung beeinträchtigt werden und so für längere Zeit an den Endabschlussstücken eine zuverlässige Abdichtung aufrechterhalten.



   Während, zum Zwecke der Erläuterung, die vorangehende Beschreibung des Falzvorganges auf der Basis des   Aufeinanderfalzens    zweier Endglieder aus Blech auf die Enden einer Kunststoffröhre beruhte, so versteht es sich, dass die hier dargelegten Grundgedanken gleichermassen auf jeden Behälter anwendbar sind, bei dem die Kraftverbindung eines Verschluss elementes mit einem elastischen Kunststoffkörperglied angewendet wird und wo die Abdichtung durch die Spannwirkung des Verschlusselementes auf das Material des Körpers herbeigeführt wird.

   Insbesondere beschränkt sich die Erfindung nicht auf die Verwendung zweier Endglieder aus Blech, sondern kann sich auch auf einen Behälter beziehen, bei dem nur ein Endglied aus Blech durch Falzen befestigt wird und das andere Ende des Kunststoffkörpers auf eine andere Art verschlossen wird oder offen gelassen, um nach dem Füllen durch einen Falzvorgang verschlossen zu werden.



   Es darf angenommen werden, dass die Erfindung und viele der ihr innewohnenden Vorteile aus der vorangehenden Beschreibung verstanden werden, und es ist augenscheinlich, dass an den beschriebenen Verfahrensstufen und der Aufeinanderfolge ihrer Durchführung verschiedene Änderungen vorgenommen werden können. Insbesondere, während in der Beschreibung des Beispiels die   Mehrfachlängenbe-    hälterkörper nach der Trocknungsstufe getrennt werden, so könnte diese Trennung auch vorgenommen werden, wenn man sie nach dem Bedrucken am Aufsteckdorn 27 durchschneidet.   

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Behältern, dadurch gekennzeichnet, dass röhrenförmige Behälter körper aus elastischem Kunststoff hergestellt und vor dem Verschliessen der beiden Behälterkörperenden die Aussenflächen der Körper durch Auftragen eines Überzuges verziert werden, dass die verzierten Behälterkörper einer Wärmebehandlung un terworfen werden, um den Überzug zu trocknen, und dass danach ein Ende der Körper verschlossen wird, indem ein Spannung ausübendes Verschlusselement am Körper befestigt wird.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Blechverschlusselement durch Bördelung am Körper so befestigt wird, dass es das Material des Körpers unter Spannung setzt.

   2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein scheibenförmiges Endglied aus Blech auf einen Stirnrand der Röhre gefalzt wird.

   3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein an beiden Enden offener Behälterkörper aus elastischem Kunststoffmaterial hergestellt und der Körper auf seiner ganzen Länge auf einem Aufsteckdorn abgestützt wird, dass der Körper auf dem Aufsteckdorn bedruckt wird, wobei die entgegengesetzten Enden des Aufsteckdorns gegen das Durchbiegen gelagert sind, um ein korkenzieherförmiges Bedrucken zu verhindern, dass der bedruckte Körper nach Abziehen vom Aufsteckdorn einer Wärmebehandlung unterworfen wird, um die Druckmasse darauf zu trocknen, worauf das eine Körperende verschlossen wird.

   4. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein Röhrenkörper, dessen Länge einer Mehrheit von Einzelbehälterkörpern entspricht, hergestellt und die Aussenfläche des Röhrenkörpers bedruckt wird, dass der bedruckte Röhrenkörper zwecks Trocknung beheizt wird, worauf der getrocknete Röhrenkörper in mehrere einzelne Behälter körper geteilt wird, und ein Ende jedes einzelnen Behälterkörpers durch ein auf den Körper Spannung ausübendes Verschlusselement geschlossen wird.

   5. Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der an beiden Enden offene Röhrenkörper mit Fertigdurchmesser und von gleich- bleibender Wandstärke aus einem elastischen, ther moplastischen Material gebildet wird, dass die Röhre auf einen glatten, enganliegenden drehbaren Aufsteckdorn gebracht und mittels eines Rotationsdruckverfahrens verziert wird, bei dem der Aufsteckdorn der Röhre während des Bedruckens Halt verleiht, um einen gleichmässigen Aufdruck zu erzielen, worauf die Röhre vom Aufsteckdorn entfernt und durch eine Trocknungszone geführt wird, um den Aufdruck bei erhöhter Temperatur zu trocknen, und dass danach ein Ende der Röhre verschlossen wird.

   6. Verfahren nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der drehbare Aufsteckdorn während des Rotationsdruckvorganges an beiden Enden abgestützt wird, um gleichmässigen Druck zu gewährleisten und Verdrehung und Durchbiegung des Aufsteckdornes zu vermeiden.