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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein wegwerfbares Essutensil
aus Papier (Teller, Tablett oder tablettartige Verpackungen bzw.
Pakete), das ideal für
eine Verwendung bei Buffet-Dinnerparties und verschiedenen Anlässen sind,
und auf eine Metallform zum Herstellen eines Gefäßes aus Papier.
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Stand der Technik
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Herkömmlicherweise
werden Einweggefäße bzw.
wegwerfbare Gefäße (oder
Geschirr) wie Tassen und Teller, die aus Papier und Kunststoff gemacht
sind, oft bei einfachen Stehparties, religiösen Festivals und Freiluftveranstaltungen
verwendet.
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Ein übliches
Verfahren zur Herstellung solcher Essutensilien aus Papier umfasst
ein Zuschneiden eines originalen Blatt Papiers auf Dimensionen, die
geringfügig
größer sind
als die Gesamtkontur des Gefäßes, um
Zuschnitte bzw. Rohteile zu produzieren, und anschließendes Einsetzen
dieser Zuschnitte, ein Blatt nach dem anderen, in einen Hohlraum
einer Metallform, und ein Komprimieren von diesen mit einer Kernform,
um ein Formobjekt auszubilden. Um dem Gefäß Festigkeit und Wasserbeständigkeit
zu geben, wird in diesem Fall ein relativ dickes Hochqualitätskartonpapier
benutzt, dessen Oberfläche durch
ein Imprägnierungsmittel
beschichtet worden ist.
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Als
die Materialien für
geschichtete Papiere in dieser Erfindung, sind zwei Arten von Papier
erfordert. Eins ist eine Art Zellulosepapier, das kommerziell erhältlich ist
als Kartonpapier, Wellpappepapier, oder ein solches, das mit selbststehenden
oder selbststützenden
Eigenschaften dauerhaft versehen ist, um ein Gefäß auszubilden. Das andere ist
eine Art von Zellulosepapier oder ein Kunststofffilm wie ein klarer,
dünner
Kunststofffilm, der aus Polyehtylene oder Propylene gemacht ist,
wasserfestes Zellulosepapier, ein anderes/anderer chemisch behandeltes/behandelter
Zellulosepapier/Kunststofffilm oder ein solches, das nicht mit selbststehenden
oder selbststützenden
Eigenschaften dauerhaft versehen ist, um ein Gefäß auszubilden.
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Papiergeschirr,
das durch Zusammenkleben von Papierlagen und einem Harzfilm mit
einem Klebemittel, durch Stanzen von diesem in eine Zuschnittform
bzw. Rohteilform und durch anschließendes Aufbringen von Hitze
und Druck erhalten wird, wurde als ein Einwegtablett offenbart (Patentdokument
1), obwohl der Verwendungszweck von diesem verschieden ist.
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Des
Weiteren wurde Papiergeschirr offenbart, das durch Falten ausgebildet
wird, bei dem ein flecken- bzw. schmutzabweisender Film auf die
Innere Oberfläche
des Papiergefäßes mit
einem Klebemittel geklebt wird (Patentdokument 2).
- (Patentdokument
1) JP 2002-53121
A
- (Patentdokument 2) JP
2001-328622 A
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DE 1 697 364 U offenbart
einen wegwerfbaren Teller, der aus einem Grundteller aus festem
Material, vorzugsweise Pappe, und einem oder mehrerer dünnwandiger
Einlegeteller, vorzugsweise aus Papier, besteht. Der Grundteller
und mehrere Einlegeteller werden durch gemeinsame und gleichzeitige Prägung, insbesondere
am Rand, mit demselben Werkzeug verbunden.
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AT 229 689 B offenbart
eine Schale, die mehrere Schichten aufweist. Die oberste Schicht
besteht aus einem dünnen
Kunststofffilm, während
die unteren Schichten aus Pappe gefertigt sind. Die oberste Schicht
wird bevorzugt vor einem Verbinden aller Schichten durch Beschichtung
auf die nachfolgende Schicht aufgebracht. Die unteren Schichten
werden durch ein Presswerkzeug bzw. eine Ziehvorrichtung miteinander
verbunden, wobei während
des Pressvorgangs ein zwischen den Schichten aufgebrachter Bindestoff
unter Wärmezufuhr
aushärtet,
um die Schale als Einheit auszubilden.
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DE 1 529 396 B offenbart
einen Einweg-Teller, der aus einer Vielzahl von gleichförmigen Kunststoffelementen
besteht. Nach einem Gebrauch des Tellers kann das oberste Element
entfernt werden, so dass der Teller wieder in gebrauchsfertigem
Zustand ist. Durch Eingreifen eines nach unten gebogenen, gewellten
Randes eines Elements mit dem nach unten gebogenen, gewellten Rand
eines darunter liegenden Elements können Teller mit beliebiger
Dicke als eine Einheit ausgebildet werden.
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Die
Veröffentlichung
mit dem Titel „Plastics Molding", verfasst von John
Delmonte, veröffentlicht durch
John Wiley & Sons,
Inc. 1952 wird nun in diese Beschreibung als Referenz aufgenommen.
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Offenbarung der Erfindung
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Nahrungsmittel
werden auf die Papiergefäße oder
dergleichen platziert, die wie vorstehend hergestellt sind, und
dann werden diese Nahrungsmittel konsumiert, und danach werden die
Papiergefäße weggeworfen,
wobei eine Flüssigkeit wie
Würzmittel und
Saucen noch an ihnen anhaftet. Sogar wenn solche beschmutzten Papiergefäße wiedergewonnen werden,
ist es nahezu unmöglich
sie als recyceltes Papier zu verwenden, und somit ist die einzige
Möglichkeit,
sie zu verbrennen. Es war nur natürlich, dass solche Papiergefäße als eine
Verschwendung von sowohl von Hochqualitätspapier als auch unseren natürlichen
Ressourcen verpönt
wurden. Ein Ansatz, um dieses Problem zu lösen, wird in der
JP 2002-53121 A präsentiert. In diesem Fall ist
das Gefäß hergestellt
durch Ankleben von Lagen von oberen Gefäßen, die aus dünnem Papier
gemacht sind, an eine Haupteinheit, die aus dickem Papier gemacht ist,
und nach dem Essen wird das dünne
Papiergefäß an der
Innenfläche,
die schmutzig geworden ist, abgezogen und kann getrennt von der
Hauptgefäßeinheit
weggeworfen werden, die nicht schmutzig geworden ist, und deshalb
kann die Hauptgefäßeinheit, die
aus Hochqualitätspapier
hergestellt ist, recycelt werden. Dieses Verfahren erfordert die
Hinzufügung eines
Herstellungsprozesses des Aufbringens eines Films auf die Gefäßeinheit
mit einem Klebemittel, um zu verhindern, dass das Gefäß schmutzig
wird, und somit ist dieses Gefäß nicht
nur teuerer, sondern auch die Sektion des geformten Gefäßes, wo
das Klebemittel aufgebracht ist, kann die Farbe wechseln und dies
kann bei dem Benutzer den Eindruck von Unreinheit hervorrufen.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein aus mehreren trennbaren
Lagen bestehendes, wegwerfbares Essutensil aus Papier mit gutem Erscheinungsbild
bereitzustellen, welches ein ausreichendes Aneinanderhaften der
einzelnen Lagen sicherstellt, aber gleichzeitig ein händisches
Abziehen der Lagen ermöglicht,
und eine verbesserte Metallform zum Herstellen eines Gefäßes aus
Papier bereitzustellen.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird einem Essutensil aus Papier gemäß Anspruch
1 und einer Metallform gemäß Anspruch
8 gelöst.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Ein
erster Aspekt dieser Erfindung wird mit Bezug auf die 1, 2, 3 und 4 beschrieben,
und diese Erklärung
befasst sich mit einem aus Papier gemachten Teller, dessen Herstellung
einen Schritt des Vorsehens eines Rohteils oder geschichteter Papiere
hat, das/die aus Kartonpapier ausgebildet ist/sind, das sich mit
einem oder einer Vielzahl dünner
Papiere überlappt,
gefolgt von einem zweiten Schritt des Kompressionsformens. Wie bekannt
ist, wird das Rohteil in einen Hohlraum (oder Zwischenraum) zwischen
einem Paar von einer konvexen (oder Kern-)Form bzw. Matrize und
einer konkaven (oder Hohlraum-)Form bzw. Matrize eingesetzt. Darin
zwingt die Hitze und der Pressdruck die geschichteten Papiere, sich
in Faltenrinnen bzw. Faltenkanäle
zusammenzupressen, die durch die Dicke des Kartons hindurchgehen,
wobei die umschlungene bzw. verwickelte dünne Lage (oder Lagen) durch zwei
Rinnen- bzw. Kanalseiten einer Verdichtung unterzogen wird, um als
Folge in einem ausreichenden Klemmzustand zu sein, um zu bewirken,
dass die Umschlingungen/Verwicklungen einer möglichen Fingerbetätigung bzw.
Handhabung widerstehen, die auftritt, wenn der Teller verwendet
wird.
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Demzufolge
sind jeweilige Lagen mit einer Verbindung versehen, die ausreichend
ist, um als eine im Wesentlichen integrierte bzw. einstückige Essutensilie
zu dienen. Wenn diese Utensilie benutzt wird, dann werden Verschmutzungen,
die durch aufgetischte Nahrungsmittel verursacht werden, auf eine
oberste Papierlage beschränkt,
die den Nahrungsmitteln direkt ausgesetzt worden ist. Somit erneuert
bzw. bringt ein Abziehen von solch einem Papier wiederum eine neue
bzw. frische Papieroberfläche
hervor. Dies führt
zu Einsparungen.
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Eine
detailliertere Beschreibung bezüglich der
vorstehend erwähnten
Falten wird später
in der Beschreibung der 1 und 2 gemacht,
wobei „Falten", die mit Bezugszeichen 5 versehen
sind, als „parallele
oder zentripetal (zum Zentrum) zusammenlaufende Falten" bezeichnet werden.
(Jedoch werden diese nachstehend in der allgemeinen Erwähnung oft
vereinfacht als „zentripetal
zusammenlaufende Falten" oder „Falten" bezeichnet.)
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In
einem zweiten Aspekt der Erfindung sind eine Vielzahl von vorspringenden
Rippen in der Bodenfläche
eines Papiertabletts ausgebildet, in dem zwei oder mehr Blätter von
Originalpapier (Kunststofffilm eingeschlossen) übereinander geschichtet werden
und erhitzt und komprimiert werden, um sie in ein Stück zu formen,
so dass die Vielzahl von Tabletts, die aus Originalpapier gemacht
sind, ineinander bei den Rippenabschnitten der Bodenfläche eingreifen
zusätzlich
zu den Faltenabschnitten, die von der ansteigenden Seitenwand zu
dem oberen Endkantenabschnitt auftreten. Dies ermöglicht,
dass sich die Vielzahl von Tabletts mehr wie ein einzelnes Tablett anfühlt, wenn
sie verwendet werden, und ermöglicht, dass
sie leichter getrennt werden können.
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In
einem dritten Aspekt der Erfindung ist ein Blatt von den zwei oder
mehr Blättern
von Originalpapier, die das Rohteil bilden, dickes Papier, und das andere
Blatt ist dünnes
Papier, das dünner
ist als das dicke Papier, silikonbehandeltes Papier, ein Kunststofffilm
oder ein biologisch abbaubarer Kunststoffharzfilm, und es werden
eines oder mehrere von dem anderen Blatt auf das dicke Blatt gelegt
und die zwei werden in ein tablettartiges Papierpaket bzw. Verpackung
kompressionsgeformt. Die tablettartigen Pakete, die anders sind
als die Pakete, die aus dickem Papier gemacht sind, werden nacheinander
abgezogen im Verlauf eines Essens, so dass es immer eine saubere,
wasserabstoßende
Paketoberfläche
gibt. Durch Versehen des Außenabschnitts
(Haupteinheit), der aus dickem Papier gemacht ist, mit ausreichender
Festigkeit, ist es möglich,
dass das tablettartige Papierpaket eine große Anzahl von dünnen, tablettartigen
Papierpaketlagen hat.
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In
einem vierten Aspekt der Erfindung sind eine tablettartige Hauptpaketeinheit
und ein Deckelelement, die durch ein Gelenk verbunden sind, in ein Stück geformt,
wobei ein Rohteil verwendet wird, das durch Stapeln eines Innenrohteils,
das aus dünnem Papier
gemacht ist, auf ein Außenrohteil
erhalten wird, in dem ein oder mehrere offene Fenster ausgebildet
worden sind, und die Vielzahl von geschichteten tablettartigen Paketen
greifen ineinander durch vertikale Falten ein, die in der oberen
Kante und in der Seitenwandfläche
der Haupteinheit und des Deckelelements auftreten. Durch Auswählen eines transparenten
oder eines halb-transparenten Papiermaterials als das dünne Papier
wird ein tablettartiges Paket mit Sichtöffnungen erreicht, in dessen
Inneres gesehen werden kann.
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In
einem fünften
Aspekt der Erfindung ist ein Rohteil für ein Formen des Papiergefäßes, das
aus dickem Papier gemacht ist, punktangeklebt oder punktangehaftet
an eine Vorderfläche
oder Rückfläche eines
länglichen
dünnen
Papiers, das mit Unterbrechungen zwischen einen Hohlraum und einen Kern
einer Metallform für
ein Formen eines Papiergefäßes eingesetzt
wird. Dieser Aufbau bewirkt, dass sich die Vielzahl von geschichteten
Rohteilen nicht bezüglich
einander verschieben, und da das dünne Papier ein fortlaufendes
Papier ist, kann das Gefäß effizienter
geformt werden.
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In
einem sechsten Aspekt der Erfindung ist ein gefäßförmiger Hohlraum mit einer ansteigenden Seitenwandfläche in der
Form bzw. Matrize an einer Seite einer Metallform ausgebildet, und
ein Kern, der symmetrisch bezüglich
dem Hohlraum über
einen Spalt von 2 bis 3 Blättern
von Originalpapier ist, ist in der Form bzw. Matrize an der anderen
Seite der Metallform ausgebildet, und die hohlraumseitige Platte bzw.
Matrize und die kernseitige Platte bzw. Matrize stoßen bei
ihrem Umfang aneinander oder sind in so einer Weise fest ineinander
eingepasst, dass eine Scherblattfläche bzw. Schneidfläche bei
einem Abschnitt des Hohlraums produziert wird, der seiner Außenumfangskante
entspricht. Durch Einsetzen des Rohteils, das aus dickem Papier
und dünnem
Papier gemacht ist, in die Metallform und durch Kompressionsformen
von diesem, wird der Kantenabschnitt des Papiergefäßes, das
erhalten wird, weggeschnitten, wenn das Gefäß geformt wird.
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Wie
in dem dritten und vierten Aspekt dargestellt ist, umfassen Rohpapiere
ein einzelnes Blatt von dickem Originalpapier, während die andere Komponente
dünnes
Papier, silikonbehandeltes Papier, ein Kunststofffilm, oder ein
biologisch abbaubarer Harzfilm (hiernach werden diese kollektiv
als dünnes Papier
bezeichnet) ist, und die unterste geschichtete Gefäß bzw. die
unterste Gefäßlage ist
durch das dicke Papier ausgebildet, während die obere geschichtete
Schutzabdeckung bzw. obere Schutzabdeckungslage durch die andere
Komponenten wie dünnes
Papier ausgebildet ist. Die obere Abdeckung, die aus dem dünnen Papier
oder dergleichen gemacht ist, wird schmutzig durch Würzmittel
oder flüssige Nahrungsmittel,
aber das unterste Gefäß wird es nicht.
Somit kann zum Beispiel bei Stehparties das dünne Papiergefäß an der
Oberflächenseite,
die schmutzig geworden ist, nacheinander abgezogen werden, so dass
es immer möglich
ist, ein sauberes, dünnes
Papiergefäß zum Gebrauch
zu haben, somit können
beschmutzte Gefäße und nicht
beschmutzte Gefäße getrennt
weggeworfen werden, und somit kann das dicke Papiergefäß als eine
recyclebare Ressource verwendet werden, ohne beschmutzt zu werden.
In Bezug auf die Funktion von jeder Lage dient somit die unterste
Lage im Wesentlichen als ein Gefäß, während die
oberen Lagen anders als die unterste Lage als Abdeckungen bzw. Bedeckungen
dienen; in der folgenden Beschreibung werden jedoch die Lagen, die
anders sind als die unterste Lage, als „Gefäße" bezeichnet, um die Gesamtheit als ein Stück auszudrücken.
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Wenn
die vorstehend beschriebenen Rohteile, die aus dickem Papier und
dünnem
Papier in eine vorbestimmte Form geschnitten sind, aufgeschichtet werden
und bei einer Anzahl von Stellen durch zum Beispiel Ultraschall
aneinander punktangeklebt werden, dann kann verhindert werden, dass
sich die Rohteile bezüglich
einander verschieben, was leicht auftritt, wenn die Rohteile in
die Metallform für
ein Kompressionsformen eingesetzt werden, dann wird verhindert,
dass sich die Gefäße anormal
voneinander abschälen
oder krümmen
(oder nach oben ausbauchen), wenn sie verwendet werden, und darüber hinaus
kann ein Gefäß mit einem
Deckel mit Fenstern versehen sein, die es erlauben, dass in das
Innere des Gefäßes gesehen
werden kann, wenn ein transparentes Material als das dünne Papier
verwendet wird.
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Die
Metallform gemäß dem sechsten
Aspekt hat ein Scherblatt bzw. Schneidblatt, das die Umfangskante
des Gefäßes zuschneidet,
wenn das Gefäß geformt
wird, und somit erübrigt
sich dann, wenn zum Beispiel fortlaufendes oder nicht in Blätter geschnittenes
Rohpapier in Rollenform mit Unterbrechungen in eine Metallform zugeführt wird
und geformt wird, die Zeit für
den Schritt des Vorzuschneidens des Rohteils, und die Produktionskosten
für das aus
Papier gemachte Gefäß werden
gesenkt.
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Die
Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele
näher erläutert.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1(a) ist eine Draufsicht und 1(b) ist eine Querschnittansicht entlang
der Linie A-B des Gefäßes gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung.
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2(a) ist eine Draufsicht und 2(b) ist eine Seitenansicht des kreisförmigen Rohteils,
das aus dickem Papier gemacht ist.
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3 ist
eine Seitenansicht eines Querschnitts einer beispielhaften Metallform
für ein
Formen des Papiergefäßes.
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4 ist
eine Querschnittsansicht, die schematisch die Falten zeigt, die
in dem Papiergefäß auftreten.
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5 ist
eine Draufsicht, die ein längliches Rohteil
zeigt, das aus dickem Papier gemacht ist.
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6 ist
eine Draufsicht, die ein längliches Rohteil
zeigt, das aus dünnem
Papier gemacht ist.
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7 ist
eine perspektivische Ansicht, die das längliche Gefäß zeigt.
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8 ist
eine perspektivische Ansicht des Gefäßes mit Deckel.
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9 ist
ein Rohteil für
das Gefäß mit Deckel.
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10 zeigt,
wie das dicke Papier und das dünne
Papier, die übereinander
geschichtet sind, durch Ultraschall angeklebt bzw. angehaftet werden.
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11 ist
eine Seitenquerschnittansicht, die ein Verfahren für ein Zuführen des
dünnen
Papiermaterials in die Metallform als Rollenoriginalpapier und ein
Anhaften bzw. Ankleben des dicken Papierrohteils an dieses dünne Papier
durch Ultraschall zeigt.
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12 ist
eine Seitenquerschnittansicht, die zeigt, wie das Papiermaterial
in die Metallform als Rollenoriginalpapier zugeführt wird.
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Bevorzugte Ausführungsformen
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Ein
kreisförmiger
Teller (bzw. Platte) 10, der in 1 gezeigt
ist, wird erhalten durch Ausbilden eines Umfangswandabschnitts 2,
der sich nach oben erstreckt, wobei er sich nach außen neigt
von einem kreisförmigen
Bodenabschnitt 1, und einer Kante 3, die sich
im Wesentlichen horizontal zu dem oberen Ende des Umfangswandabschnitts 2 erstreckt,
in einer kreisförmigen
Form, und einer zusätzlichen
Kante 4, die als eine Verlängerung vorgesehen ist, die sich
an der Außendurchmesserseite
von dem Ende des Kantenabschnitts 3 nach unten neigt. Das
Gefäß 10 wird
durch Kompressionsformen eines Rohteils B (siehe 2)
erhalten, in dem zum Beispiel ein oder mehr Blätter eines Rohteils 7,
das aus dünnem
Papier gemacht ist, auf ein einzelnes Blatt eines Rohteils 6 geschichtet
werden, das aus dickem Papier gemacht ist, wobei eine Metallform 20 für Kompressionsformen
oder dergleichen verwendet wird, die auf ungefähr 160°C erhitzt worden ist. Somit
ist das Gefäß aus einem
oberen Gefäß 16 und
einem unteren Gefäß 17 gemacht,
die quasi-einstückig
vorgesehen worden sind. Es sei angemerkt, dass in der Erfindung das
dicke Papier und das dünne
Papier irgendeine Papierqualität
haben können,
eingeschlossen Papier, dessen Oberfläche bearbeitet wurde, wie ein Papier
mit Silikonaufbringung, und dessen Oberfläche durch einen Kunststofffilm
wie PET, Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid oder andere
bioabbaubare Harzfilme bearbeitet bzw. mit diesen versehen sein
kann. Die Dicke des dicken Papiers und des dünnen Papiers ist relativ.
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In
diesem Fall, wie in 2 gezeigt ist, sind Faltenführungslinien 5a,
die zentripetal zu dem Zentrum hin von der Außenumfangskante zusammenlaufen
im Voraus in das dicke Papierrohteil 6 voreingeschnitten,
das in eine vorbestimmte Form geschnitten worden ist. Ein einzelnes
oder eine Vielzahl von Blättern
von dem Rohteil 7, das/die aus dünnem Papier gemacht ist/sind
und das/die dieselbe Form hat/haben wie das Rohteil 6,
wird/werden auf das Rohteil 6 gestapelt, in dem diese Faltenführungslinien 5a ausgebildet
worden sind, wobei ein Rohteil B ausgebildet wird. Es ist ein Merkmal
der Erfindung, dass die Faltenführungslinien 5a als
Faltenrinnen bzw. -kanäle
dienen, in die die oberen Papierlagen verstaut bzw. gefaltet werden
und gepresst werden, so dass widerstandsfähige Umschlingungen bzw. Verwicklungen
ausgebildet werden.
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In 3 ist
ein Hauptabschnitt eines typischen Kompressionsformers dargestellt,
der mit einer Form 20 ausgestattet ist, wobei Formerplatten P1,
P2 montiert sind, wobei an P1 (oben) eine Hohlraumformabstützung 21 und
eine Hohlraumform 21a nach unten schauend montiert sind,
und wobei an P2 (unten) ein Kernformabstützung 22 und eine
Kernform 22a nach oben schauend montiert sind, so dass sie
sich gegenüberliegen.
Die Bezugszeichen 6, 7 (B, wenn sie verbunden
sind) bezeichnen ein zweilagiges Rohteil, das geformt werden wird.
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Die
Hohlraumform 21a und die Kernform 22a sind mit
Formflächen
versehen, die geformt sind, um komplementär zu sein, um ein bestimmtes
Produkt zu formen. In 3 ist ein Formpaar dargestellt
für ein
Formen eines Tabletts, das in 7 dargestellt ist.
Deshalb wird darauf hingewiesen, dass das Formpaar, das in 3 gezeigt
ist, nicht zu Beispiel 1 gehört,
sondern zu Beispiel 2, wie es nachfolgend offensichtlich wird.
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Dann
hat der Rahmen 23 eine zylindrische Innenfläche, an
der die Kernform 22a vertikal gleiten kann, wobei die Kernform 22a auf
einer Feder 24 verbleibt, während der nicht operativen
Zeit. Des Weiteren ist der Rahmen 23 mit einem nach innen
gehenden Vorsprung 23a bei seinem oberen Ende versehen,
um eine leicht verengte, zylindrische Kontur so auszubilden, dass
die Kernform 22a einen exakten Eingriff mit der Hohlraumformumgebung 21b vorsieht,
wobei durch den Eingriff eine Art Schermesser bzw. Scherschneide
ausgebildet wird. Dadurch wird ein gerade eben geformtes Stück zugeschnitten.
Nun sei angemerkt, dass in 3 die mit
Bezugszeichen 23 bezeichnete Vorrichtung nur auf der linken
Seite gezeichnet ist, aber dies hat den Zweck der Einfachheit und
Klarheit der Zeichnung, und die Vorrichtung kann sich über den
gesamten zylindrischen Umfang erstrecken. Im Übrigen bezeichnet G einen Führungsstift
für ein
Steuern der Formvorgänge.
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Die
Rohteile 6(B) und 7(B) werden zwischen die Hohlraumform 21a und
die Kernform 22a, die einander gegenüberliegen, der Metallform 20 eingesetzt,
und durch Aktivieren einer Presse wird die Platte P1 an der Hohlraumformseite 21a vorwärts bzw. nach
unten bewegt und komprimiert das Rohteil B. Wenn die Presse fortfährt, eine
Druckkraft aufzubringen, überwindet
die Kernform 22a die Federkraft der Feder 24 und
zieht sich in den Formrahmen 23 zurück, und schließlich passt
die Umfangskante 22b der Hohlraumform 21a in einen
Innendurchmesser 23a des vorderen Endes des Formrahmens
und schneidet das geformte Rohteil B entlang der Grenze des Gefäßes zu.
Wenn die Presse dann aufhört, Druck
aufzubringen, um zu bewirken, dass sich die Platte P1 zurückzieht,
kehrt die Kernform 21a zu ihrer ursprünglichen vorbestimmten Position
innerhalb des Formrahmens 23 aufgrund der zurücktreibenden Kraft
der Feder 24 zurück,
wobei das geformte Gefäß ausgestoßen wird.
Dieses Gefäß, das aus
dicken und dünnen
Papierrohteilen gemacht ist, ist in ein Stück laminiert, und jedes Gefäß greift
durch den Faltenabschnitt 5 ineinander ein, wie vorstehend
beschrieben ist.
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Arbeitsbeispiel 1
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Das
Vorstehende ist eine Übersicht
des Arbeitsbeispiels 1 des Papiergefäßes gemäß der Erfindung, das in 1 und 2 gezeigt
ist. Das Arbeitsbeispiel 1 ist nachstehend detaillierter beschrieben.
In dem ringförmigen
Teller (bzw. Platte) 10, ist das Rohteil 6 aus
dem dicken Papier zugeschnitten, wobei der Durchmesser entsprechend
dem Bodenabschnitt 1, der Höhe des ansteigenden Seitenwandabschnitts 2,
dem Kantenabschnitt 3, der zusätzlichen Kante 4 und
auch so berücksichtigt
wird, dass das Rohteil mit dem notwendigen Bereich für ein Zuschneiden
versehen ist. Des weiteren sind Faltenführungslinien 5a (auch
als Faltmarkierungen bezeichnet), die zentripetal von dem Umfangsabschnitt des
Rohteils 6 bis zu dem ansteigenden Seitenwandabschnitt 2 und
zu der Position in der Umgebung der Bodenumgebung des Gefäßes zusammenlaufen,
in die obere Seite des Rohteil 6 voreingeschnitten.
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Der
Vorgang des Aufheizens der Metallform 20 (siehe 3)
auf im Wesentlichen 160°C,
des Versehens von dieser mit dem Rohteil B, das durch Laminieren
des dünnen
Papierrohteils 7 auf das dicke Papierrohteil 6 von 2 erhalten
wird, wobei beide Rohteile im Wesentlichen die gleiche Form haben,
und des Kompressionsformens des Rohteils B ist vorstehend diskutiert.
Wie sich die Faltenführungslinienabschnitte 5a durch
das Formen ändern wird
mit Bezug auf 4 diskutiert. Zentripetal zusammenlaufende
Falten sind in dem geneigten Abschnitt der Seitenwände ausgebildet,
die durch Bezugszeichen 2 gekennzeichnet sind. Die Kante 3 und die
zusätzliche
Kante 4, die weiter außen
sind als die Seitenwände 2,
werden durch den Druck ausgeformt, der durch die Hohlraumform aufgebracht
wird.
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4 zeigt
die vertikalen Faltenabschnitte 5, die in der ansteigenden
Seitenwand 2 und der Kante 3 auftreten. 4A bis 4C zeigen,
wie die Herstellungsschritte vonstatten gehen. 4A zeigt
das Rohteil B, das durch Schichten des dünnen Papierrohteils 7 auf
das dicke Papierrohteil 6 erhalten wird, in das die Faltenführungslinien 5a geschnitten
worden sind, und 4B zeigt die Nuten 5b,
die ausgebildet werden, wenn die Seitenwandabschnitte nach oben
gehen und gleichzeitig die Abschnitte zu der linken und der rechten
der Vielzahl von Faltenführungslinien 5a zusammen
kommen, wenn Druck durch die Kompressionsform aufgebracht wird.
Die Abschnitte des dünnen
Papierrohteils 7 direkt oberhalb der Nuten 5b werden
zu Falten, die innerhalb der Nuten 5b sandwichartig angeordnet
sind und die mit den Nuten 5b eingreifen. Wie in
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4C gezeigt ist, werden, wenn Druck durch
die Metallform aufgebracht wird, die vorstehenden Abschnitte, die
aufgrund der Nuten 5b auftreten, ein wenig geglättet. Aufgrund
dieser vertikalen Falten 5 kommen die laminierten Gefäße miteinander
in Eingriff.
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Arbeitsbeispiel 2
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Arbeitsbeispiel
2, bei dem das Gefäß als ein „Tablett" bezeichnet wird,
wird mit Bezug auf 5 bis 7 beschrieben. 5 zeigt
das Rohteil 6, das aus dickem Papier gemacht ist, für ein Formen
eines länglichen
Tabletts 110 (siehe 7), in dem
winkelige Rippen in der Bodenfläche
bzw. Unterseitenfläche
ausgebildet sind. Zentripetal zusammenlaufende Faltenführungslinien 5a sind
in den vier Ecken vorgesehen, und parallele Faltenführungslinien 5a sind
im Wesentlichen in den zentralen Abschnitten der vier Seiten dieses
länglichen
Rohteils 6 von der Kante des Rohteils zu Positionen R vorgesehen,
die im Wesentlichen der geneigten Fläche 2 und dem Außenumfang
der Gefäßbodenfläche entsprechen.
Des Weiteren sind kreuzförmige
Rippen 9a in einer Kreuzform in der Bodenfläche 1 des
Gefäßes vorgesehen.
Ein einzelnes Blatt oder eine Vielzahl von Blättern eines Rohteils 7 (siehe 6),
das aus dünnem
Papier gemacht ist und dessen Form im Wesentlichen identisch ist
zu der des Rohteils 6 (die Faltlinien sind nicht notwendig),
wird/werden auf das Rohteil 6 gelegt bzw. geschichtet,
wobei das Rohteil B (nicht dargestellt) ausgebildet wird. Es sei
angemerkt, dass Bezugszeichen 7a einen Streifen für ein Abziehen
des Gefäßes, das
aus dünnem
Papier gemacht ist, von der Hauptgefäßeinheit bezeichnet.
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Die
Kompressionsform für
ein Kompressionsformen des Gefäßes, wobei
das zuvor beschriebene Rohteil B verwendet wird, ist in 3 dargestellt.
Es ist notwendig Aussparungen/Vorsprünge 21c und 22c in
der Hohlraumform und der Kernform vorzusehen, um die kreuzförmigen Rippen 9 in
dem Zentrum des Gefäßes vorzusehen.
Wie in 7 gezeigt ist, hat das Papiertablett 110,
das durch Formen des Rohteils B mit dieser Metallform erhalten wird, vertikale
Falten 5, die nicht nur in den vier Ecken des oberen Gefäßes 16 und
des unteren Gefäßes 17 (gesprenkelt
dargestellt) ausgebildet sind, sondern auch in der Mitte der Kanten
von ihren langen und kurzen Seiten, und dies ermöglicht, dass die laminierten
Gefäße miteinander
durch die vertikalen Faltenabschnitte 5 eingreifen. Des
weiteren sind Rippenführungslinien 9 in
einer Kreuzform in das Rohteil 6 voreingeschnitten, um
teilende Vorsprünge
(siehe 7) in dem Zentrum der Bodenfläche des Gefäßes auszubilden.
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Arbeitsbeispiel 3
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Arbeitsbeispiel
3 wird mit Bezug auf die 8 bis 10 beschrieben.
In dem Papiergefäß 111,
das in 8 gezeigt ist, sind eine Tabletteinheit 30 und
ein Deckelement 31, das Öffnen und Schließen kann,
durch ein Gelenk 8 verbunden und als ein Stück geformt.
Sichtfenster 6w, die als Öffnungen in dem Deckelelement 31 vorgesehen
sind, werden durch das obere Gefäß abgeschlossen,
das in solch einer Weise aus dünnem
Papier gemacht ist, dass man durch sie hindurchsehen kann. Wie in 9 gezeigt
ist, ist das Rohteil B für
ein Formen dieses Gefäßes in eine
Deckelelementseite 8b und eine Haupteinheitsseite 8c unterteilt
durch ein Ausbilden von Kerben 8a in beiden Enden in dem
im Wesentlichen zentralen Abschnitt von zwei gegenüberliegenden Kanten
des dicken Papiers 6 und des dünnen Papiers 7, d.
h. in dem Abschnitt, wo das Gelenk 8 ausgeformt werden
soll. Das dicke Papierrohteil 6 ist des weiteren mit Faltenführungslinien 5a in
den vier Ecken von seiner Deckelelementseite und seiner Haupteinheitsseite versehen,
und wenn es notwendig ist, ist z. B. eine Rippenführungslinie 9a für ein Ausformen
von winkeligen Rippen (siehe 8) in der
Fläche
vorgesehen, die dem Bodenabschnitt der Gefäßhaupteinheit entspricht.
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Es
ist offensichtlich, dass die Metallform für ein Formen des vorstehend
beschriebenen Gefäßes mit
Deckel (nicht dargestellt) mit einem Formhohlraum und einem Formkern
versehen sein muss, die Aussparungen/Vorsprünge (21a und 22a in 3) für ein Ausbilden
des Aufnahmegefäßes 30 und
des Deckels 31 haben. In dem Gefäß 111 (8),
das durch Formen des zuvor beschriebenen Rohteils B mit solch einer
Form ausgebildet ist, greifen das dicke (untere) Papiergefäß und das
dünne (obere)
Papiergefäß miteinander
durch die Falten 5 in ihren vier Ecken ein. Demzufolge
kann die dünne
Papierseite in der selben Weise abgezogen werden wie das laminierte
Gefäß, das vorstehend
diskutiert worden ist, um eine neue Gefäßoberfläche zu enthüllen. Da Produkte, die in der
Gefäßhaupteinheit
enthalten sind, durch die Fenster 6w des geschlossenen
Deckels gesehen werden können,
kann dieses Gefäß auch als
ein Gefäß zur Produktanzeige
bzw. Produktausstellung verwendet werden.
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Vorstehend
wurde erwähnt,
dass ein einzelnes oder eine Vielzahl von dünnen Papierrohteilen 7 für ein einzelnes
Blatt des dicken Papierrohteils 6 verwendet werden, aber
es ist auch möglich,
dass ein Kunststofffilm auf ein einzelnes Blatt des dicken Papierrohteils
gestapelt wird, und dass das dünne
Papier auf diesen Film darauf gestapelt wird, und dass die gesamte
Einheit kompressionsgeformt wird. Wie vorstehend erwähnt ist,
da die Metallform für
ein Kompressionsformen auf ungefähr
160°C aufgeheizt wird,
wird die Oberfläche
des Kunststofffilms schmelzen, wenn sie in direkten Kontakt mit
der Metallformoberfläche
kommt und das Schrumpfen, das auftritt, wenn er abkühlt, wird
ein verschrumpeltes Muster in seiner Oberfläche zur Folge haben, und dies
verhindert, dass eine gute Oberfläche erhalten werden kann. Durch
Bedecken des Kunststofffilms mit dünnem Papier, wie vorstehend
beschrieben ist, kommt der Kunststofffilm jedoch nicht in direkten
Kontakt mit der Metallform und somit kann ein gut aussehendes oberes
Gefäß ausgebildet
werden. Bei diesem Gefäß wird die
dünne Papieroberfläche verwendet,
bevor die Kunststoffoberfläche
verwendet wird.
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In
den drei Arbeitsbeispielen, die vorstehend diskutiert sind, werden
eine Vielzahl von Blättern
von Rohteilen 6 und 7, die im Voraus zugeschnitten
worden sind, einfach aufeinander platziert und werden in diesem
Zustand in die Metallform zugeführt.
Die Vielzahl von Gefäßen, die
in dieser Weise ausgebildet werden, greifen miteinander durch vertikale
Faltenabschnitte ein, wie vorstehend beschrieben ist. Bei diesem
geschichteten Rohteil B besteht jedoch eine Möglichkeit, dass sich die Rohteile 6 und 7 bezüglich einander
verschieben, wenn sie in die Metallform zugeführt werden. Wie in 10 gezeigt
ist, ist ein wirksamer Ansatz um dies zu verhindern, das in Kontaktbringen
eines Horns S für
ein Ultraschallvibrationsankleben bzw. Ultraschallvibrationsanhaften
mit der Rückfläche des
geschichteten Rohteils, um Punktanhaftungen durch Vibrationserhitzen
auszubilden. In diesem Fall ist es nicht immer möglich eine stark klebende bzw.
haftende Kraft durch die Ultraschallvibrationsanhaftungen bzw. Ultraschallvibrationsklebestellen
S zu erhalten, aber es wurde herausgefunden, dass die Anwesenheit
von Lignin in dem Papiermaterial ermöglicht, dass eine Klebestärke bzw.
Anhaftfestigkeit erhalten werden kann, die ausreichend für das Gefäß der Erfindung
ist (Festigkeit, die ermöglicht, dass
die dünnen
Papiergefäße nacheinander abgezogen
werden können,
wenn das Gefäß verwendet
wird). Die verschiedenen Betriebszustände für ein Kleben bzw. Anhaften
durch Ultraschall werden auf Basis der Papierqualität, der Papierdicke
und der Anzahl der zu schichtenden Blätter ausgewählt. Natürlich ist es auch möglich, die
Rohteile 6 und 7 zu kleben durch Aufbringung eines
Klebemittels auf die Umfangskantenabschnitte des Gefäßes, die
durch Zuschneiden weggeworfen bzw. entfernt werden, nachdem das
Gefäß geformt
worden ist. Es sei angemerkt, das das vorstehende erwähnte „Horn" ein marktüblicher
Name ist.
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Arbeitsbeispiel 4
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Arbeitsbeispiel
4 wird mit Bezug auf 11 beschrieben. Die vorstehende
Beschreibung ist mit Bezug auf Rohteile 6 und 7 gemacht,
die auf eine Form zugeschnitten worden sind. Nun wird ein Verfahren
des Kompressionsformens eines Papiergefäßes beschrieben, wobei direkt
Originalpapier in Rollenform anstelle von Rohteilen verwendet wird,
die zugeschnitten worden sind. 11 zeigt
wie ein dickes Papierrohteil 6 in einer vorbestimmten Form, das
mit Faltenführungslinien 5a (nicht
dargestellt) bei vorbestimmten Positionen versehen worden ist, zugeführt wird,
ein Blatt nach dem anderen, von z. B. einem Vorratsregal T, und
an einer vorbestimmten Position eines länglichen, dünnen Papiers 7r befestigt wird,
das kontinuierlich zugeführt
wird über
Rollen Ro, und das Ganze wird dann in die Metallform 20 für ein Kompressionsformen
des Gefäßes eingesetzt.
In diesem Fall ist es natürlich
vorzuziehen, dass die Metallform mit einer geeigneten Führung für ein Festlegen
des dicken Papierrohteils 6 bei der korrekten Position
innerhalb der Form versehen ist.
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Der
Pfeil direkt oberhalb der Metallform 20 in 11 zeigt
ein Horn S an, das die Vibration von einer Ultraschallvibrationsheizvorrichtung überträgt, die
nicht dargestellt ist. Natürlich
ist es bei dieser Vorrichtung vorzuziehen, dass das Rohteil 6,
das aus dickem Papier gemacht ist, an einer vorbestimmten Position
des länglichen
dünnen
Papiers 7r punktangeschweißt wird, und es ist des weiteren
vorzuziehen, dass die Kompressionsformmaschine oder die Metallform
z. B. mit einem Positionssensor (nicht dargestellt) versehen ist,
so dass das Rohteil korrekt positioniert werden kann. Die Metallform 20 für ein Kompressionsformen
ist im Wesentlichen die gleiche wie die, die in 3 gezeigt
ist, und der Außenumfang
des länglichen
dünnen
Papierrohteils 7r wird bei derselben Zeit zugeschnitten,
bei der das Gefäß ausgebildet
wird, aufgrund der engen Passverbindung zwischen dem vorderen Endkantenabschnitt 23a des Rahmens 23 und
der Außenumfangskante 21b des Hohlraums
der Metallform 20.
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Arbeitsbeispiel 5
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Arbeitsbeispiel
5 wird mit Bezug auf 12 beschrieben. In der beispielhaften
Papiergefäßformvorrichtung,
die in 12 gezeigt ist, sind ein dickes Rollenoriginalpapier 6r,
das als das Material für
die Gefäßhaupteinheit
dient, und ein dünnes
Rollenoriginalpapier 7r, das als das Material für das obere
Gefäß dient,
beide axial in einer Weise abgestützt, die Rotation zulässt, und
die vorderen Enden von diesen Originalpapieren werden zwischen der
Kernform 21a und dem Hohlraumform 21a der Metallform 20 hindurchgeleitet
und um eine Rolle mit einer Rotationsantriebsvorrichtung (nicht
dargestellt) gewunden mittels einer Rolle Ro, die unterhalb angeordnet
ist. Ein Formen mit dieser Vorrichtung erfordert entweder, dass
Faltenführungslinien 5a in
vorbestimmten Positionen des dicken Originalpapiers 6 im
Voraus durch eine Pressvorrichtung, die nicht dargestellt ist, vorgesehen
werden, oder dass eine Pressvorrichtung oder dergleichen (nicht
dargestellt) zwischen der Rolle von Originalpapier 6r und
der Metallform 20 angeordnet ist, um die Faltenführungslinien 5a auszubilden. Das
Originalpapier 6r, in dem Faltenführungslinien 5a vorgesehen
worden sind, wird auf das dünne
Originalpapier 7r gestapelt, in die Form eingesetzt, und dann
kompressionsgeformt durch die Hohlraumform 21a und die
Kernform 21a. Die Umfangskante des Gefäßes wird somit zugeschnitten,
wie vorstehend beschrieben ist, das geformte Gefäß wird zur Außenseite
der Metallform ausgestoßen,
und dann wird das verbleibende Originalpapier in einer Wickelrolle
für verbleibendes
Papier mittels der unterhalb angeordneten Rolle Ro wiedergewonnen.
Das dicke Papiergefäß und das
dünne Papiergefäß greifen
ineinander durch die vertikalen Falten 5 ein, die in den
Gefäßen auftreten,
wie vorstehend beschrieben ist.
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Wegwerfbare
Essutensilien aus Papier und ein Verfahren des Herstellens dieser
Essutensilien, wobei die Verwendung von wegwerfbarem Papiergeschirr,
das bei Stehdinnerparties verwendet wird, als recycelte Ressourcen
ermöglicht
wird, wobei wenn ein Papiermaterial in eine Geschirrform (Tablettform) geformt
wird, werden dickes Papier und dünnes
Papier sich überlappend
angeordnet, und das sich überlappende
Papier wird zwischen den Kern und den Hohlraum einer Metallform
für ein
Formen eingesetzt und kompressionsgeformt. Da Falten, die in dem dünnen Papier
auftreten, in die gefalteten Abschnitte des dünnen Papiers an den ansteigenden
Seitenwandflächen
des Papiergeschirrs eingesetzt werden, kann dadurch das Geschirr
vorgesehen werden, das in zwei Teilen ausgebildet ist, die nicht
leicht voneinander getrennt werden können. Das somit erhaltene Geschirr
kann zum Essen und Trinken verwendet werden durch Drauflegen bzw.
Einfüllen
von Nahrungsmitteln, der dicke Papierabschnitt und der dünne Papierabschnitt
des Geschirrs können
voneinander nach der Benutzung getrennt werden, und der dünne Abschnitt
kann als ein verunreinigter Gegenstand klassifiziert werden und
der dicke Papierabschnitt kann als ein recycelbarer Abfall klassifiziert werden,
bevor sie deponiert werden.