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Die Erfindung bezieht sich auf eine Verpackung, insbesondere einen Becher mit einem Boden und einem daran anschließenden Mantel, wobei der Mantel an seinem vom Boden abgewandten Ende mit einer Mundrolle versehen sein kann, wobei wenigstens eine Lage des Mantels aus Papier, Pappe, Karton, Faserwerkstoffen, Kunststoff, PLA, nachwachsenden und/oder biologisch abbaubaren Rohstoffen oder anderen, vergleichbaren Materialien hergestellt ist, die zumindest prägbar sind, aber auch stauchbar sein können.
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Es sind verschiedenste derartige Verpackungen bekannt, die oftmals als Getränkebecher eingesetzt werden.
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Gerade bei diesem Einsatzzweck müssen die Becher eine hinreichende Stabilität aufweisen. Zudem ist es wünschenswert, wenn gegenüber dem Inhalt eine Isolierung vorgesehen wird, die bei heißen oder kalten Getränken die außen am Becher auftretende Temperatur auf einen angenehm handhabbaren Wert einstellt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß wenigstens eine nach innen oder außen ragende Prägung vorgesehen ist, die wenigstens einen umlaufenden Anteil aufweist und wenigstens teilweise in Höhenrichtung gestaucht ist und mit einem zweiten Mantel verbunden ist, wobei die Verbindung durch Kleben, Siegeln, Schweißen oder mechanisches Rasten oder dergleichen hergestellt ist.
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Durch den zweiten Mantel wird die Stauchung gehalten. Die Prägelinien können beispielsweise umlaufend, geradlinig, spiralförmig aber auch geschwungen ausgebildet sein.
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Dabei hat es sich als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn der zweite Mantel wenigstens an einer weiteren Stelle mit dem ersten Mantel verbunden ist.
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Damit wird der Zug gleichmässig über den zweiten Mantel verteilt.
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Es hat sich erfindungsgemäß als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn zwischen erstem und zweitem Mantel ein Luftspalt vorgesehen ist.
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Dadurch wird eine sehr gute Isolierung geschaffen, die auch bei sehr heißen oder sehr kalten Füllgütern die Verpackung gut handhabbar macht. Zudem wird die Abkühlung bzw. Erwärmung des Getränkes verlangsamt.
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Eine weitere sehr vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt auch vor, wenn weitere Prägungen vorgesehen sind, die einen wenigstens tangential in Umfangsrichtung der Verpackung gerichteten Anteil aufweisen können.
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Diese weiteren Prägungen können als Abstandhalter dienen um den Abstand zwischen erstem und zweitem Mantel einzuhalten. Es ist aber auch denkbar, daß eine weitere Prägung zur Fixierung des zweiten Endes des zweiten Mantels genutzt wird.
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Erfindungsgemäß hat es sich auch als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn der zweite Mantel Prägungen aufweist, die sich an den Prägungen des ersten Mantels abzustützen vermögen.
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Damit kann eine Konstruktion geschaffen werden, bei der der zweite Mantel auf den ersten Mantel aufgesteckt oder aufgelegt wird und diese auf rein mechanische Art und Weise aneinander befestigt sind. Klebstoffe oder Siegellacke oder dergleichen sind dann nicht unbedingt notwendig.
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Eine sehr vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung liegt auch vor, wenn der erste Mantel, der Boden und/oder der zweite Mantel wenigstens einseitig mit einer Ausrüstung, insbesondere einer Beschichtung, einer Imprägnierung oder dergleichen versehen ist, die das Material wenigstens für eine vorgegebene Zeit feuchtigkeits-, flüssigkeits-, öl- und/oder fett-unempfindlich machen.
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Hierdurch wird sichergestellt, daß das Füllgut, oftmals ein heißes oder kaltes Getränk wenigstens für die vorgesehene Nutzungsdauer der Verpackung, insbesondere des Bechers, das Substrat nicht angreift und dieses aufweicht.
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Ebenfalls sehr vorteilhaft ist es gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, wenn durch eine mindestens an zwei Stellen vorgesehene Verbindung zwischen erstem und zweitem Mantel eine Vorspannung des Mantels vorgesehen wird.
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Damit wird der Mantel mit einem durch die Stauchung verursachten Zug beaufschlagt, wodurch dieser stabilisiert und gehalten wird.
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Weiterhin hat es sich als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn ein Teilbereich des ersten oder zweiten Mantels ab- oder heraustrennbar ausgebildet ist.
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Damit können beispielsweise abtrennbare Coupons vorgesehen werden, die beim Abtrennen Informationen sichtbar machen können. Die Coupons können am Rand oder auch in der Fläche des Mantels angeordnet werden und können ganz oder teilweise abtrennbar oder heraustrennbar ausgebildet sein. Die Coupons beeinflussen die Stabilität und die Isolierwirkung des Aufbaus nicht negativ. Auch wenn die Coupons herausgetrennt sind, bleibt die Vorspannung im Mantel erhalten.
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Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es besonders vorteilhaft, wenn aus einer Substratbahn, die mit einer Beschichtung, Imprägnierung oder dergleichen ausgerüstet sein kann, ein Mantelabschnitt gebildet wird, der dann mit einem Wickeldorn zu einem Becher gewickelt und an den aneinander stoßenden Enden in sich verbunden wird, wobei vor, bei oder nach dem Wickeln zumindest eine, wenigstens einen umlaufenden Anteil aufweisende Prägung im Mantel angeordnet werden kann, die nach innen oder außen weisen kann und die mit einem zweiten Mantel verbunden werden kann, der um den ersten Mantel herumgelegt oder über diesen geschoben werden kann.
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Damit kann auf einfache Art und Weise eine Verpackung, insbesondere ein Becher im Wickelverfahren hergestellt werden.
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Dabei hat es sich als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn die Prägung in der Nähe des oberen Endes der Verpackung vorgesehen wird.
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Damit wird bereits am oberen Ende der Verpackung ein Abstand zwischen erstem und zweitem Mantel geschaffen.
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Sehr vorteilhaft ist es erfindungsgemäß auch, wenn eine weitere Prägung im Bereich des unteren Endes der Verpackung vorgesehen wird, die in die selbe Richtung wie die erste Prägung gerichtet ist.
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Damit kann auf einfache Art und Weise über annähernd die gesamte Höhe des Bechers der Abstand zwischen erstem und zweitem Mantel vorgegeben werden. Wenn die beiden Prägungen möglichst weit voneinander entfernt vorgesehen werden, kann so auch über die nahezu gesamte Höhe der Verpackung der zweite Mantel durch eine Vorspannung stabilisiert werden.
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Eine weitere sehr vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt auch vor, wenn der zweite Mantel an seinem von der Prägung abgewandten Ende mit einer Umrollung oder Umfalzung ausgerüstet wird.
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Auch durch eine Umrollung oder Umfalzung kann ein Abstand zwischen den beiden Mänteln geschaffen werden.
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Äußerst vorteilhaft ist es erfindungsgemäß, wenn der Becher weitere, wenigstens abschnittsweise angeordnete, in beliebige Richtung verlaufende Prägungen erhält.
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Diese Prägungen können der Versteifung des Bechers dienen, sind aber auch als zusätzliche Abstandhalter zwischen erstem und zweitem Mantel einsetzbar.
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Eine sehr vorteilhafte Fortbildung der Erfindung liegt auch vor, wenn der Becher in Höhenrichtung gestaucht wird, wobei am Ende des Stauchvorganges der zweite Mantel zumindest im Bereich seines noch freien Endes mit dem ersten Mantel durch Kleben, Siegeln, Schweißen, Rasten oder dergleichen verbunden wird.
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Damit wird die Vorspannung aufgebaut, die sowohl ersten als auch zweiten Mantel zu stabilisieren vermag.
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Ebenfalls sehr vorteilhaft ist es erfindungsgemäß, wenn der Becher oder eine Becherhülle in Höhenrichtung gestaucht wird und ein zweiter Becher in den Becher eingesetzt wird, wobei die beiden an mindestens zwei, jeweils vorzugsweise wenigstens abschnittsweise umlaufenden Stellen miteinander durch kleben, siegeln, schweißen, rasten oder dergleichen verbunden werden.
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Damit kann eine Ausgestaltung mit einem Innenbecher und einem Außenbecher geschaffen werden.
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Äußerst vorteilhaft ist es erfindungsgemäß auch, wenn der Becher wenigstens einseitig mit einem Aufdruck oder dergleichen versehen sein kann, der unter der Beschichtung oder Imprägnierung angeordnet werden kann.
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Damit kann auch auf der Innenseite eine Bedruckung aufgebracht werden. Ein direkter Kontakt zwischen den Druckfarben und dem Füllgut wird unterbunden. Außerdem ist es denkbar, daß ein auf der Außenseite angebrachter Aufdruck geschützt wird.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels veranschaulicht.
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Dabei zeigen:
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1 einen Schnitt durch einen Becher mit einem Mantel, der zwei nach außen weisende Prägungen aufweist, an denen ein zweiter, den Becher umhüllender Mantel angeordnet ist.
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2 einen Schnitt durch einen weiteren Becher derselben Art, bei dem jedoch eine nach außen weisende Prägung vorgesehen ist,
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3 einen Schnitt durch einen weiteren Becher, bei dem der umhüllende Mantel mittels korrespondierenden Prägungen verrastet ist,
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4 einen Becher mit mehreren nach außen weisenden Prägungen,
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5 denselben Becher nachdem die Prägungen in Höhenrichtung gestaucht wurden,
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6 eine Detaildarstellung einer gestauchten Prägung im Schnitt, und
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7 einen Schnitt durch einen Becher mit zwei nach außen weisenden Prägungen, die den zweiten umhüllenden Mantel unterstützen, wobei der Mantel gegenüber dem ersten Mantel sich verjüngend ausgebildet ist.
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Mit 1 ist in 1 ein Becher mit einem umlaufenden Mantel 2 und einem Boden 3 bezeichnet. Am vom Boden 3 abgewandten Ende des Mantels 2 ist eine Mundrolle 4 angeformt.
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In geringem Abstand von der Mundrolle 4 ist eine nach außen ragende, umlaufende Prägung 21 vorgesehen. Zusätzlich ist in geringem Abstand vom Boden eine zweite, ebenfalls umlaufende Prägung 22 vorgesehen, die auch nach außen ragt.
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Diese beiden Prägungen 21 und 22 sind mit einem zweiten Mantel 23 verklebt.
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Bevor die Verklebung mit dem Mantel 23 vorgenommen wird, wird der Becher 1 und damit die Prägungen 21 und 22 in Höhenrichtung des Bechers 1 gestaucht. Der gestauchte Zustand wird dann durch die Verklebung mit dem zweiten Mantel gehalten und so einerseits der zweite Mantel 23 als auch der Mantel 2 mit einer Vorspannung versehen, die beide stabilisiert. Zudem wird zwischen dem Mantel 2 und dem zweiten Mantel 23 ein Luftraum geschaffen, der eine sehr gute Isolierwirkung entfaltet.
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Durch den Luftraum wird es ermöglicht, daß ein Becher 1, der zum Beispiel mit heißem Kaffee gefüllt ist, trotzdem problemlos handhabbar ist. Die Temperatur außen am zweiten Mantel 23 ist durch die gute Isolierung vergleichsweise niedrig.
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Durch die Vorspannung von Mantel 2 und zweitem Mantel 23 sind beide derart stabil, daß diese beim Ergreifen nur schwer deformierbar sind.
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Auf weitere Abstandhalter zwischen den Prägungen 21 und 22 kann weitgehend verzichtet werden, wodurch auch der Wärmedurchgang erheblich reduziert wird.
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Damit unterscheidet sich die vorliegende Erfindung erheblich von zum Beispiel aus Wellpappe hergestellten Isolierschichten, die oftmals bei Getränkebechern zur Isolierung üblich sind.
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Der zweite Mantel 23 kann dabei, wie in 1 dargestellt bis zum unteren Ende des ersten Mantels 2 reichen, oder auch schon oberhalb enden. Wenn der zweite Mantel 23 oberhalb endet, kann dieses Ende als Stapelkante dienen. Es ist denkbar, daß ein weiterer, nach innen ragender Ring oder Ringabschnitte vorgesehen ist, die ebenfalls eine Entstapelungshilfe bilden. Dieser nach innen ragende Ring kann ebenfalls aus einer gestauchten Prägung gebildet sein und kann direkt an die untere Prägung 22 anschließen.
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Die Prägungen 21 und 22 können dabei soweit gestaucht werden, daß die Kanten der Prägungen jeweils aufeinander zu liegen kommen. Die Prägungen 21 und 22 können dabei auch zu einem Ring flachgedrückt werden. Eine gebauchte Ausgestaltung der Prägungen 21 und 22 ist denkbar. Die Prägungen 21 und 22 können vor allem dann wenn die Kanten der Prägungen aufeinander zu liegen kommen auch in sich versiegelt werden, so daß der durch die Prägungen 21 und 22 definierte Hohlraum gegenüber dem Becherinneren abgeschlossen ist.
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Es ist aber auch denkbar, daß die Prägungen 21 und 22 beim Stauchen nicht so weit deformiert werden, daß die Kanten aufeinander zu liegen kommen, was bedeutet, daß die Prägungen 21 und 22 auch im gestauchten Zustand noch zum Becherinneren hin offen sind.
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Bei einer solchen nicht vollständigen Stauchung der Prägungen 21 und 22 kann je nach verwendetem Material für den Mantel 2 bzw. 23 die größte Vorspannung erzeugt werden.
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Es ist auch denkbar, daß nur die Prägung 21 vorgesehen wird und im Bereich der Prägung 22 der zweite Mantel 23 direkt auf den Mantel 2 geklebt, gesiegelt oder geschweißt wird.
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Dabei ist es denkbar, daß das direkt angeklebte oder angesiegelte Ende des zweiten Mantels 23 mit einer Umrollung, Umfalzung 25 oder dergleichen ausgerüstet ist, welche als Abstandhalter dient.
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Es ist auch denkbar, daß der zweite Mantel mit korrespondierenden Prägungen 26 und 27 sich an den Prägungen 21 und 22 abzustützen vermag. Die Vorspannung wie oben beschrieben wird dann durch eine rein mechanische Befestigung zwischen dem Mantel 2 und dem zweiten Mantel 23 erzeugt.
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Eine Kombination aus mechanischer Verbindung und Klebe-, Siegel- bzw. Schweißverbindung ist denkbar.
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Sowohl im Mantel 2 als auch im zweiten Mantel 23 können weitere Prägungen 28 vorgesehen werden, die in beliebige Richtung weisen und die ebenfalls gestaucht sein können. Diese weiteren Prägungen 28 können dabei in beliebiger Richtung verlaufen. Solche weiteren Prägungen 28 können beispielsweise als Abstandhalter zwischen dem Mantel 2 und dem zweiten Mantel 23 eingesetzt werden, oder aber können der Stabilisierung und/oder Versteifung des Mantels dienen. Es ist auch denkbar, daß der zweite Mantel 23 zu einem vollständigen Becher ausgebildet wird und daß der Becher 1 in diesen zweiten Becher eingesetzt wird.
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Die Prägungen 21, 22, 26 und 27 können vorab in einen planliegenden Zuschnitt eingebracht werden oder aber in einen bereits geformten Mantel, der üblicherweise im Wickelverfahren hergestellt wird.
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Zum Stauchen der Prägungen kann ein Werkzeug aus einem Innendorn und einem Außenwerkzeug eingesetzt werden, wobei das Außenwerkzeug eng am Bechermantel 2 bzw. am zweiten Mantel 23 anliegt und die auftretenden Kräfte aufnimmt.
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Wenn die Prägungen durch die Werkzeuge gestaucht oder flach gedrückt werden, können die Prägungen durch Heißsiegeln, Kleben oder dergleichen gegen ein Wieder-Aufgehen gesichert werden.
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Der Mantel 2 bzw. 23 ist aus Papier, Pappe, Karton oder fasrigem Werkstoff gefertigt und auf der Innenseite beispielsweise mit einer Polyethylen-Beschichtung 7 versehen. Beim Stauchen der Prägungen 21, 22 bzw. 26, 27 kann zumindest diese Beschichtung 7 erwärmt werden, so daß diese beim Zusammenstauchen im Bereich der Kanten 8 der Prägungen 21, 22 bzw. 26, 27 mit jeweils der anderen Kante 8 derselben Prägung 21, 22 bzw. 26, 27 verschweißt wird. Für die Beschichtung 7 sind auch andere bekannte Materialien einsetzbar, die dabei auch aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt sein können. Diese Materialien müssen nicht notwendigerweise siegelfähig sein. Es sind daher als Beschichtung 7 auch Resistenzschichten zum Beispiel aus imprägniertem Papier, Feinkarton, Karton oder dergleichen denkbar, die zumindest für einen definierten Zeitraum Resistenz und/oder Barriereeigenschaften gegenüber dem Füllgut, also vornehmlich gegenüber Flüssigkeiten, Ölen, Fetten und dergleichen aufweisen. Die Beschichtung 7 kann vollflächig oder partiell aufgebracht sein, sollte aber zumindest den kompletten Innenraum des Bechers 1 auskleiden, da dann auch ein Aufweichen des Mantels 2 durch flüssiges Füllgut verhindert wird, wenn dieser aus einem nicht resistenten Material als Basismaterial gefertigt ist.
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Es ist auch denkbar, daß der Mantel 2 wenigstens teilweise aus Kunststoff, PLA und/oder nachwachsenden und/oder biologisch abbaubaren und/oder recycelten Rohstoffen hergestellt ist.
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Die Ringe bildenden Prägungen versteifen den Mantel 2 und 23 des Bechers 1. Ein versehentliches Zusammendrücken beim Halten des Bechers 1 kann nicht mehr stattfinden. Durch diese konstruktiv erhöhte Stabilität kann auch die Materialstärke des Mantels 1 reduziert werden. Es ist auch denkbar, daß weicheres Material eingesetzt werden kann.
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Wenn zusätzliche Prägungen im zweiten Mantel 23 eingebracht sind, können diese auch eine sehr gute Rutschhemmung erzeugen, die verhindert, daß einem Benutzer der Becher 1 ungewollt entgleiten kann.
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Die Prägungen im zweiten Mantel können dabei nach innen oder außen gerichtet sein.
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Die Verbindung der Kanten 8 kann nicht nur durch Heißsiegeln, sondern auch durch Verkleben oder dergleichen erfolgen. Dazu kann zum Beispiel im Bereich der Kanten 8 ein Heiß- oder Kaltkleber aufgebracht werden, der beim Stauchen die Verbindung erzeugt. Eine Kombination aus Siegelmaterial und Klebstoff ist denkbar.
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An Klebstoffen können vorzugsweise Heißklebstoffe, aber auch Kaltklebstoffe oder Kontaktklebstoffe eingesetzt werden.
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Dasselbe gilt auch für die Verbindung zwischen Mantel 2 und zweitem Mantel 23.
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Durch einen Überschuß an Siegelmaterial und/oder Klebstoff kann beispielsweise eine zusätzliche Glättung der Stoßstelle zweier Kanten 8 erfolgen, wenn die Prägungen so weit zusammengestaucht werden, daß die Kanten aufeinander zu liegen kommen.
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Es ist auch denkbar, daß die Prägungen 21, 22 bzw. 26, 27 nur aus Segmenten bestehen, die zusammen einen Ring bilden können. Es ist aber auch denkbar, daß die Prägungen 21, 22 bzw. 26, 27 spiralförmig, abschnittsweise spiralförmig oder einen ringförmigen Anteil aufweisend verlaufen. Ebenso können diese geschwungen ausgebildet sein.
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Die Prägungen können eine unterschiedliche Höhe aufweisen. So ist es denkbar, daß vor allem im Bereich des Becherbodens 3 angeordnete Prägungen eine geringere Prägetiefe aufweisen als solche, die im Bereich der Becheröffnung angeordnet sind.
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Auf diese Art und Weise wird eine zusätzliche Verjüngung des Bechers geschaffen, die ein leichteres Stapeln und Entstapeln von Bechern ermöglicht, wie dies in 6 dargestellt ist. Der zweite Mantel 23 verjüngt sich dann gegenüber dem ersten Mantel 2. Eine solche Ausgestaltung ist auch mit einer oder zwei Prägungen darstellbar.
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Auf der Innen- und Außenseite des Bechers 1 können Bedruckungen vorgesehen werden. Dabei ist es denkbar, daß vor allem auf der Innenseite angeordnete Bedruckungen unter der Beschichtung 7 vorgesehen sind, um einen direkten Kontakt zwischen den Druckfarben und dem Füllgut zu unterbinden.
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Aber auch auf der Außenseite kann eine Beschichtung oder Imprägnierung vorgesehen sein, die den Becher 1 zum Beispiel unempfindlich gegenüber Feuchtigkeit und/oder Flüssigkeiten macht. Auch hier kann die Bedruckung unter dieser Beschichtung angeordnet werden, was den Druck vor Verschleiß und Abrieb schützt.
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Die Beschichtung kann aus allen Arten von Kunststoffen hergestellt werden, die als Kaschierung, Extrusionskaschierung, Laminierung oder dergleichen aufgebracht werden. Zudem ist es denkbar, daß die Beschichtung als Dispersion oder Lack vorliegt. Ebenso können in das Substratmaterial wenigstens teilweise eindringende Imprägnierungen eingesetzt werden, die beispielsweise auf Wachsen, Fetten, Fettsäuren oder dergleichen basieren können.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, einen Becher 1 zu schaffen, der trotz doppelwandiger und sehr stabiler Ausführung ein geringes Gewicht aufweist und wenigstens annähernd vollständig aus nachwachsenden und/oder biologisch abbaubaren Rohstoffen hergestellt sein kann.
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Der gemäß dem Ausführungsbeispiel beschriebene Becher kann auch als anderweitig ausgeformte Verpackung ausgebildet sein. Eckige, ovale oder andere Querschnitte sind denkbar.
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Der erste Mantel 2 und auch der zweite Mantel 23 können jeweils mehrlagig ausgebildet sein.
