DE1786135B2 - Verfahren zum herstellen von behaeltern - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem bekannten Verfahren zum Herstellen von Behältern, die aus Außenbehältern aus nicht porösem Papier oder Pappe und aus Einsätzen aus Kunststoff bestehen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es sind Behälter insbesondere für flüssiges und pastöses Füllgut bekannt, die aus vorzugsweise becherartig geformten Außenbehältern aus Papier bestehen, in die fertig ausgeformte entsprechende Innenbehälter aus Kunststoff-Folie eingesteckt sind. Der Außenbehälter wird aus einem ebenen Zuschnitt, der aus einem Papierkarton ausgestanzt wird, durch Auffalten und Zusammenstecken der aufgefalteten Wände hergestellt. Das Auffalten und Zusammenstecken erfolgt von Hand. Ein solcher Außenbehälter ist gegenüber flüssigem und pastösem Füllgut durchlässig und dient daher nur als Stützmitte! für den Innenbecher, der durch Verformen einer Kunststoff-Folie in einer besonderen Maschine hergestellt wird und gegenüber dem Füllgut dicht ist. Nachteilig bei diesen doppelwandigen Behältern ist, daß der Innenbehälter nicht gleichmäßig fest und dicht an den Innenflächen des Außenbehälters anliegt, denn der Außenbehälter kann nur mit sehr groben Toleranzen gefertigt werden. Da der gefaltete Außenbehälter offene Fugen besitzt, ist er wenig stabil, und daher muß der Innenbehälter aus verhältnismäßig starker Folie hergestellt werden, damit der doppelwandige Behälter insgesamt genügend stabil und auch in den Fugen dicht wird. Ferner verlangt das Einstecker des Innenbehälters in den Außenbehälter zusätzliche und umständliche Arbeitsgänge, und die Verbindung zwischen Innen- und Außenbehälter bleibt lose und kann nur nach dem Füllen durch einen am Außenbehälter angeordneten Deckel gesichert werden.

Es ist auch bekannt, becherartige Behälter, die flüssiges oder pastöses Füllgut aufnehmen sollen, aus heißsiegelfähig beschichtetem Papier herzustellen. Dabei müssen die Längsnähte des Bechermantels und die ^⁰ Verbindungsflächen zwischen Boden und Bechermanlei absolut dicht verschweißt werden. Der Nachteil derartiger Becher ist, daß sie trotz der beschichteten Innenflächen nicht so gut und sauber abdichten, daß das Füllgut längere Zeit darin aufbewahrt werden kann. Ferner ist bei diesen Bechern nachteilig, daß ihr Ausgangsmaterial teuer ist und das Dichten der Verbindungsflächen komplizierte Werkzeuge und Arbeitsgänge erfordert. Auch sind aus chemischen und hygienischen Gründen nicht alle Beschichtungsmaterialien für die vorkommenden Füllgüter geeignet.

Ferner ist es bekannt, für heiße Flüssigkeiten doppelwandige Behälter aus Kunststoff-Folie dadurch herzustellen, daß in einen einstückig und nahtlos hergestellten Außenbecher aus Kunststoff ein getrennt hergestellter ebenfalls einstückiger sowie nahtloser kleinerer Innenbecher aus Kunststoff hineingesteckt wird. Dabei befindet sich zwischen beiden Becherteilen ein Luftpolster, das der Wärmeisolation dienen soll derart, daß trotz eingefüllter heißer Flüssigkeit das Anfassen des Außenbechers möglich wird und die Tischplatte, auf denen solche Becher abgestellt werden, nicht erhitzt wird. Derartige Becher erfüllen den beschriebenen Zweck, nämlich die Wärmeisolation, sind aber kompliziert in der Herstellung, denn es müssen zwei getrennte Becher hergestellt werden. Ferner muß die Folie, aus denen diese Becher hergestellt werden, verhältnismäßig dick gewählt werden, insbesondere für den Außenbecher, wenn eine genügende Festigkeit des Behälters gewährleistet bleiben soll. Auch ist es nachteilig, daß das Bedrucken der aus Kunststoff-Folie bestehenden Außenbecher, beispielsweise mit Inhaltsangaben und Werbetexten, schwierig ist. Wird die Folie vor dem Ziehen des Bechers bedruckt, so ergibt sich nach dem Ziehen ein verzerrtes, also schlechtes Druckbild. Muß das Druckbild gut sein, so wird erst der fertige Außenbecher bedruckt, was aber sehr umständlich ist und sehr kompliziert und teure Druckeinrichtungen erfordert und nur niedere Leistungen ergibt, wegen der erforderlichen Trocknungszeit. Ein Nachteil dieser Becher ist auch, daß sie nicht lichtdicht sind, d. h, sie sind hell durchscheinend und daher für die vielen Füllgüter nicht brauchbar, die unter Einwirkung der Helligkeit verderben. Denselben Nachteil weisen auch die ebenfalls bekanntgewordenen Becher auf, die einstückig aus Kunststoff-Folie durch Ziehen hergestellt werden, ferner haben auch diese Becher die vorstehend erwähnten Nachteile hinsichtlich des Bedrückens. Auch die bekannten Kunststoff-Becher, die durch Spritzen hergestellt werden, zeigen diese Nachteile.

Es sind schließlich Becher bekannt, die nach dem eingangs erwähnten Verfahren hergestellt werden (DT-AS 11 09 507). Dort wird die den Außenbehälter aufnehmende Form so ausgestaltet, daß ein Unterdruck an die Außenwände des Außenbehälters angelegt werden kann. Die erwärmte und über diesen Außenbehälter gespannte Folie wird dann durch den Unterdruck, der sich durch die poröse Behälterwand auf das Innere des Außenbehälters auswirkt in diesen herein und fest an die Innenwände des Außenbehälters herangezogen. Ein Nachteil dieses Verfahrens ist darin zu sehen, daß es nur für Außenbehältermaterial einzusetzen ist, das eine genügend große Porösität aufweist. Es ist bei dem bekannten Verfahren zwar auch daran gedacht, für Material, das nicht ausreichend porös ist, in der Behälteraußenwand und im Boden des Außenbehälters Löcher vorzusehen, durch die dann die zwischen Folie und Behälter befindliche Luft herausgesogen werden kann. Auch bei diesem Verfahren ist es aber notwendig, daß das Behältermaterial eine gewisse Porosität aufweist, weil sich sonst die Folie nicht glatt an die Behälterinnenwand anlegen kann, sondern das nur in den Bereichen tun wird, in denen die Löcher vorgesehen sind. In den anderen Bereichen würde der Unterdruck, der an die Behälteraußenwand angelegt wird, sich nicht auswirken können. Vollkommen dichtes Material kann

daher nicht verwendet werden.

Es ist in manchen Fällen aber erwünscht oder notwendig, daß als Material für den Außenbehälter ein luftundurchlässiges Material vorgesehen wird. Das kann sich beispielsweise auch dadurch ergeben, daß die Außenseite des Behälters vor dem Y^vickeln mit einer Schicht zu Werbezwecken überzogen wird, welche auch sonst einigermaßen poröses Material luftundurchlässig gestaltet. Solche Behältermäntel können dann nicht mehr auf die an sich vorteilhafte Weise flüssigkeitsdicht gemacht werden. In die Behälterwand eingebrachte Löcher, die den Herstellungsvorgang ermöglichen wurden, stören das Aussehen, beeinträchtigen außerdem die Festigkeit und bedingen einen zusätzlichen Arbeitsvorgang.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren vorzuschlagen, mit dem auch wenig oder nicht poröses Behälteraußenmaterial in der eingangs erwähnten Art und Weise zu flü5.;igkeitsdichten Behältern gestaltet werden kann, ohne daß ein zusätzlicher Arbeitsvorgang zur Anbringung von Löchern in der Behälterwand notwendig wird.

Die Erfindung besteht ausgehend von der Erkenntnis, daß wegen des anschließenden Einlegens einer dichten Folie an sich eine dichte Verbindung zwischen Boden und Behältermantel nicht notwendig ist, darin, daß der Boden mit dem Mantel luftdurchlässig verbunden wird. Durch diese Ausgestaltung genügt es, den Papiermantel beispielsweise in bekannter Weise durch Umbördeln um den Bodenflansch mit dem Boden zu verbinden, und zwar ohne daß der Boden mit dem Mantel verleimt oder verschweißt wird. Die verdrängte Luft kann beim Einziehen der Folie in den Außenbehälter zwischen den Berührungsflächen des Mantels mit dem Boden entweichen. Damit kann auf besondere zusätzliche Maßnahmen und Einrichtungen zum Entweichen der Luft verzichtet werden, wie sie beispielsweise darin bestehen, daß der Boden mit besonderen Löchern versehen wird. Auch das Auftragen von Leim wird eingespart. Bei dieser Ausgestaltung kann die Folie auch durch Druckluft in den Behälter hereingedrückt werden, so daß eine gesonderte Formgestaltung für das Anlegen von Unterdruck unnötig wird.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Teil des Längsschnittes durch eine Vorrichtung zum gleichzeitigen Einziehen der Kunststoff-Folie in eine Gruppe von viereckigen Außenbehältern, und zwar das Aufnahmewerkzeug mit Bodenstempel und Schneideinrichtung und den an d'jm oberen Werkzeugträger angeordneten Abdichtstempel mit Oberstempel,

F i g. 2 die Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1, in kleinerem Maßstab und

F i g. 3 den Längsschnitt durch die Mundrolle und die Klemmflächen der Vorrichtung nach F i g. 1 in vergrößertem Maßstab.

In F i g. 1 und 2 sind die Außenbehälter 1, die aus dem Mantel la, dem Boden \b und der Mundrolle Ic bestehen, in die Aufnahmewerkzeuge 2 eingebracht. Der Boden \b stützt sich gegen den Einsatz 2c des Bodenstempels 2b ab. Eine Gruppe von Aufnahmewerkzeugen 2 ist in der unteren Werkzeugplatte 3 gemeinsam geführt. Dies? ist auf der gemeinsamen unteren Grundplatte 4' angeordnet, in der auch die Bodenstempel 2b geführt sind. Über der gemeinsamen Werkzeugplatte 3 ist eine gemeinsame Schnittplatte 3b über die Federn 3c abgestützt. Die Abdichtstempel 5 sind in einer gemeinsamen oberen Werkzeugplatte 6 geführt, die ihrerseits an der gemeinsamen oberen Grundplatte 7 angeordnet ist, in der auch die Abdichtstempel 5 axial verschiebbar geführt und unter

ίο dem Druck der Federn Ta an ihren Sicherungsringen 5b abgestützt sind. In jedem Abdichtstempel 5 ist ein Oberstempel 5c/axial verschiebbar geführt.

Die Fig. 1 zeigt den Augenblick, in dem das strichpunktiert dargestellte Folienband 4 durch die Klemmfläche 5a der Abdichtstempel 5 auf den Klemmflächen 2a der Aufnahmewerkzeuge 2 luftdicht festgeklemmt wird. Dabei hat sich die Folie um die Mundrollen Ic herumgelegt. Die Folie wird nun durch Druckluft, die durch die Kanäle 5/1,5/2,5/3, zugeführt wird, und unier gleichzeitiger Abwärtsbewegung des Oberstempels 5dbis in die strichpunktiert gezeigte Lage 5dl, in den Außenbehälter eingedrückt. Diese Abwärtsbewegung des Oberstempels 5d geschieht mittels nicht dargestellter Druckluftzylinder, deren Bewegung in zeillicher Abhängigkeit von der Formluftzul'ührung pneumatisch gesteuert wird mit Hilfe eines besonderen nicht dargestellten Steuerventils. Der Oberstempel bleibt in der strichpunktiert gezeichneten Lage 5c/l stehen, und die eingezogene Folie 4a wird durch die Druckluft weiter verformt, bis sie in ihrer Lage 4b allseitig an den Innenflächen des Mantels la und des Bodens \b anliegt. Bei diesem Verformungsvorgang wird auch die Folienfläche, die sich zwischen der Mundrolle lcund dem inneren Rand der Klemmflächen 2a, 5a befindet, durch Druckluft weitgehend an die Mundrolle angeformt, siehe F i g. 3.

Bei diesem Verformungsvorgang entweicht die verdrängte Luft durch die luftdurchlässig hergestellten Berührungsflächen Ic/ an der Umbördelung zwischen Mantel la und Boden \b und weiterhin durch die öffnungen 2d des Einsatzes 2c und den Kanal 2e des Bodenstenipeis 2b. Die unter der Mundrolle verdrängte Luft entweicht durch die Kanäle. Um das Entweichen der Luft zu erleichtern, kann der Kanal 2e noch mit Hilfe einer nicht dargestellten Einrichtung unter Unterdruck gebracht werden. Nach Beendigung des Einziehvorganges wird die untere Grundplatte 4' samt den Teilen 2,3 und 5 um einen geringen Betrag nach oben verschoben, so daß die Folie direkt neben den Klemmflächen 2a durch Abscherung ausgeschnitten wird. Dann werden die Oberstempel 5dl wieder in ihre ursprüngliche Lage 5d gebracht, und die Grundplatte 4' wird samt Aufnahmewerkzeugen 2 und unterer Werkzeugplatte 3 und Schnittplatte 3b nach unten abgesenkt. Dabei stoßen die Bodenstempel 2b die fertigen Behälter aus den Aufnahmewerkzeugen 2 heraus, und die Behälter werden von in den Fig.8, 9 dargestellten Greifern übernommen. Die Fig. 1 und 2 zeigen im übrigen die stabile und doch dichte Aneinanderreihung von Λ ufnahmewerkzeugen, wobei sehr schmale Stege 3a der Werkzeugplatte 3, 3bl der Schnittplatte 3b und 6a der oberen Werkzeugplatte 6 gewählt werden können, so daß der Folienabfall äußerst gering bleibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von Behältern, die aus Außenbehältern aus nicht porösem Papier oder Pappe und aus Einsätzen aus Kunststoff bestehen, wobei eine Folie aus Kunststoff dem fertigen, ?us einem vorzugsweise gewickelten Mantel und einem mit diesem durch Umbördeln des unteren Mantelrandes um den Bodenflansch verbundenen Boden bestehenden und mit einer Mundrolle versehenen Außenbehälter zugeführt und in diesen durch Formluft eingezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden mit dem Mantel luftdurchlässig verbunden wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne.·, daß die Folie in den Außenbehälter durch von der Außenseite auf sie einwirkende Druckluft hereingedrückt wird.