DE1800914A1

DE1800914A1 - Behaelter

Info

Publication number: DE1800914A1
Application number: DE19681800914
Authority: DE
Inventors: D James Crawford
Original assignee: Ex-Cell-O Corp
Current assignee: Ex-Cell-O Corp
Priority date: 1967-10-17
Filing date: 1968-10-03
Publication date: 1969-05-29
Also published as: CH475131A; GB1215963A; FR1586332A; NL6814230A; BE722448A; US3471076A

Description

DR.-INO. DIPL.-INS. M.SC. DIPL.-PHYS. DR. DlPL-PHYS.

HÖGER - STELLRECHT - GRIESSBACH - HAECKER

PATENTANWÄLTE IN STUTTGART

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Ex-Cell-0 Corporation, Detroit, Michigan, U.S.A.

Behälter

Die Erfindung betrifft einen Behälter mit einem rohrförmigen Körper, der oben einen dichten Verschluss hat, in welchem ein Ausguss in sanitär geschütztem Zustand untergebracht ist, wobei der Verschluss und der Ausguss aus Folienmaterial ausgebildet sind, das eine wärmeverschweissbare thermoplastische Oberfläche hat, wobei ferner die Oberfläche des Ausgusses mit einem gegen eine Verbindung widerstandsfähigen Überzug versehen ist.

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Die Erfindung eignet sich besonders, aber nicht ausschliesslich.für wegwerfbare Behälter zum Abpacken von Flüssigkeiten, wie Milch, Orangensaft,konzentriertem Sirup und anderen Erzeugnissen.

Eine Art des genannten Behälters, die in weitem Umfang verwendet wird, ist in der USA-Patentschrift 3 334 799 beschrieben. Ein derartiger Behälter wird gewöhnlich aus einem ebenen Zuschnitt aus Folienmaterial, wie z.B. Pappe, hergestellt, die ganz mit einer thermoplastischen Folie, z.B. aus Polyäthy-

len auf ihrer Oberfläche überzogen ist. Der Zuschnitt ist in Form geschnitten und es wird ein geeignetes Muster aus Kerblinien in den Zuschnitt eingepresst, die mehrere Seitenflächen und obere und untere laschen oder Verschlussteile begrenzen.

Der in der oben genannten Patentschrift beschriebene Behälter hat einen dichten Verschluss und dient zur Verpackung von Flüssigkeiten, wie konzentriertem Sirup, Milch und anderen Erzeugnissen der Molkereien und der Nahrungsmittelindustrie. Obwohl der dichte Deckelverschluss des Behälters nach der · USA-Patentschrift 3 334. 799 wirtschaftlich erfolgreich war, hat er kritische Bereiche, in denen Kanäle entstehen, aus denen die Flüssigkeit austreten kann. Es wurde festgestellt, dass mit zunehmender Grosse der Behälter z.B. bei einem

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en 4,5-liter-Behälter., Schwierigkeit /beim Abdichten der Austrittskanäle durch das grössere Gewicht der verwendeben Pappe hervorgerufen werden. Die grössere Materialmenge bei den grösseren Behältern macht die Kontrolle bei der Faltung und Abdichtung schwieriger, wodurch die Gefahr, dass Kanäle entstehen, aus denen die Flüssigkeit austreten kann, erhöht wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen dichten Giebelverschluss für derartige Behälter zu schaffen, der nicht mit den genannten Nachteilen behaftet ist und der von dem Verbraucher leicht geöffnet und erweitert werden kann.

Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung gelöst durch an den Rändern des Ausgusses ausgebildeten aus einem Stücke mit dem Folienmaterial bestehenden Nasen oder Zacken, durch welche ein Durchtritt von Flüssigkeit in längs dieser Ränder gebildeten Kanälen verhindert wird.

Der erfindungsgemäsee dichte Behälterverschluss eignet sich für alle Grossen von mit Kunststoff überzogenen Pappe-Behälter, die an einem Paar fortlaufender versetzter paralleler Flächen wärmeverschweissbar sind, wobei die Bildung von Kanälen, durch die die Flüssigkeit austreten kann, vermieden wird, wobei

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ferner das Problem der kontinuierlichen Abdichtung im Übergangsbereich dieser Flächen beseitigt worden ist. Die Behälter können trotzdem leicht geöffnet werden, da der Ausguss gut zugänglich ist.

Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert,.in der

Fig.l einen Behälter zeigt, dessen Ausgusshülle geschlossen ist.

Pig.2 zeigt einen Behälter nach Pig.1, wobei die Ausgusshülle geöffnet und die Ausgusslippe in einer Stellung zum Ausgiessen des Behälterinhalts ist.

Pig.3 ist ein Querschnitt durch die Versteifungsrippe des Behälters und durch den oberen Teil des in Pig.l dargestellten Ausgusses ₉

Fig.4 ist ein Querschnitt der Versteifungsrippe des Behälters und des oberen Teiles des Ausgusses gemäss Pig.l.

Fig.5 ist eine Draufsicht auf die Innenfläche eines Behälterzuschnittes, wobei die Seitenwände abgebrochen sind, um den erfindungsgemässen Aufbau zu zeigen.

Ein Behälter des erfindungsgemässen Typs ist in der USA- " Patentschrift 3 270 940 dargestellt. Ein derartiger Behälter

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kann aus Pappe oder anderem geeignetem faltbarem Folienmaterial hergestellt werden, das genügend formsteif ist. Das Folienmaterial wird mit Hilfe eines das gesamte Material bedeckenden Überzuges aus einem thermoplastischen Material, wie Polyäthylen,auf beiden Flächen flüssigkeitsdicht gemacht, so dass der Behälter saure Flüssigkeit, wie Milch, aufnehmen kann. Der thermoplastische Überzug dient ausserdem als wärmeempfindlicher Klebstoff, so dass die überläppend en Schichten des Folienmaterials miteinander verbunden werden können, wenn der Behälter hergestellt und abgedichtet wird. Der Überzug haftet eng und dicht an der Pappe, so dass sie ebenso wie die durch den Überzug gebildeten Dichtungen dauerhaft und flüssigkeitsdicht bleibt.

In Fig.l ist ein Behälter C der oben genannten Art dargestellt, der aus mit Kunststoff überzogener Pappe besteht. Der'Behälter hat einen rohrförmigen Körper 20 mit etwa rechteckigem Querschnitt, der einen ebenen Boden 21 und oben einen Verschluss 22 aufweist, der in Form des üblichen giebelförmigen Verschlusses ausgebildet und mit geneigten Dachflächen 24,25 versehen ist, die von einer nach oben gerichteten zentralen Rippe oder Strebe 26, die zur Abdichtung dient, überragt

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werden. .

In Fig.5 ist die Innenfläche des ebenen Zuschnittes des Körpers 20 dargestellt, die mit einem Muster geeigneter Kerb« linien versehen ist, Der Behälter ist durch versetzte Kerblinien 11 und 12 in drei Gruppen'unterteilt. Der Bereich oberhalb der Kerblinie 11 ist, wie fig.1 zeigt, der obere Verschluss 22, der zum Zwecke der Erfindung nicht näher erläutert zu werden braucht. Eine vollständige Beschreibung dieses Verschlusses ist in der USA-Patentschrift 3 185 376, die der Anmelderin gehört, enthalten« Der Bereich zwischen den Kerblinien 11 und 12, ist, wie Fig.1 zeigt, der Körper des Behälters und er umfasst vier Felder 13, 16 und eine seitliche lasche 33· Der Körper 20 ist an den Seiten durch die beschnittenen Ränder 18 und 19 begrenzt. Die Felder bis 16 und die seitliche Lasche 38 sind durch Kerblinien bis 59 getrennt. Der Bereich unterhalb der Kerblinie 12 stellt, wie Fig.1 zeigt, den Boden 21 dar, der zum Zwecke der Erfindung ebenfalls nicht vollständig beschrieben zu. werden braucht," ^ed,oeh in der USA-Patentschrift 3 12Q 333, "₄ die der Anmelderin gehört, im einzelnen erläutert ist.

Die Bodengruppe unterhalb der Kerblinie 12 besteht aus grus ^ eeren laschen 43, 44 und kleineren laschen 45 und 46. Die

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kleineren Laschen 45 und 46 haben an der Seite entsprechend zurückfaltbare Teile 52, 53 und 54,55. Die obere Verschlussgruppe besteht aus Dachflächen 24, 25 und dreieckigen Endflächen 31, 32. Die Endflächen 31, 32 haben an der Seite entsprechend dreieckige rtickfaltbare Flächen 34, 35 und 36,37. Die Flächen erstrecken sich zwischen den Dachflächen 24,25 und den dreieckigen Endflächen 31, 32, wie in Fig.1 dargestellt ist.

Bei der vorliegenden Ausführungsform besteht die Pappe, aus der der Behälter hergestellt ist, vorzugsweise aus einem geschichteten Rohling, wie er in der USA-Patentschrift 3 239 126, die der Anmelderin gehört, beschrieben ist.

Der giebelförmige obere Verschluss wird aus den geneigten Dachflächen 24,25 gebildet, von denen jede durch eine äussere, eine Strebe bildende Fläche 29,30 überragt wird, Zusammen mit einem Paar nach innen geschwenkter dreieckiger Endflächen 31, 32, von denen jede mit der angrenzenden Dachfläche 24, 25 entsprechend durch dreieckige rückfaltbare Flächen 34,35,36^7 verbunden ist. An einem Rand des Rohlings oder des Zuschnittes für den Behälter C ist eine seitliche Lasche 38 für die Verbindung mit der Dachfläche 24, dem Feld und der Lasche 43 vorgesehen, um den Körper des Behälters

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fertigzustellen. Zur Herstellung der Strebe besitzt jede der dreieckigen rückfaltbaren Flächen 34, 35, 36, 37 angrenzend an ihren oberen Rand eine entsprechende innere Versteifungsfläche 39, 40, 41, 42. Diese Fläche/sind in Fig.5 deutlicher dargestellt, die eine Ansicht der Innenfläche eines Zuschnittes zeigt, aus dem der fertige Behälter und der Verschluss nach Fig.1 hergestellt werden. Wenn ein Behälter aus einem solchen Zuschnitt zusammengebaut wird, wird zuerst die seitliche Lasche 38 an dem gegenüberliegenden Rand des Zuschnittes befestigt, um ein gefaltetes flaches Rohr zu bilden. Dieser flache gefaltete rohrförmige Rohling kann in irgendeiner bekannten Weise aufgerichtet werden, um einen Behälter und einen Verschluss herzustellen.

Um den Boden auszubilden, wird der Rohrling geöffnet und in rohrförmige Form gebracht, wobei die grösseren Laschen 43, eich aufeinanderzubewegen. Die kleineren Laschen 45 und 46 werden ebenfalls auf einanderzubewegt hierdurch wird der untere rückfaltbare Teil 55 um die Kerblinien 59 gedreht,

P eo dass die Innenflächen des Teiles 55 und der Lasche 43 ^ zusammenkommen. Gleichzeitig und während derselben Bewegung wird der rückfaltbare Teil 55 eo geschwenkt, dass die Aussenflächen deeTeiles 55 und der Lasche 46 zusammenkommen. Die rückfaltbaren Teile 52, 53 und 54 führen dieselbe Bewegung aus wie der Teil 55, und zwar entsprechend mit den Laschen 43,45, 44,45 und 44,46. Die Lasche 43 bewegt sich gerade so viel

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schneller auf die Lasche 44 zu als die Lasche 44 sich auf die Lasche 43 zu bewegt, dass der Einsteckteil 48 zwischen die Teile 53 und 54 und die Lasche 44 zu liegen kommt.

Bei dem fertigen oberen Verschluss 22, wie er in Pig.1 gezeigt ist, sind sämtliche Versteifungsfläehen zusammengeschidhtet, wobei die inneren Versteifungsfläehen 39,40,41, 42 zwischen die äusseren Versteifungsfläehen 29,30 an den geneigten Dachflächen gefaltet sind. TJm den Verschluss zu verschliessen, wird der thermoplssbische Überzug auf den verschiedenen Versteifungsflächen erwärmt, unmittelbar ehe der Behälter verschlossen wird, worauf auf die Versteifungsfläehen 29, 30, die zusammen mit den verschiedenen anderen Versteifungsflächen eine Strebe bilden, Druck aufgebracht wird, so dass der heisse Kunststoff bei der Berührung der Versteifungsflächen schmilzt und einen flüssigkeitsdichten sanitär einwandfreien Verschluss bildet. TJm den Inhalt des Behälters G auszuleeren, ist eine geeignete Öffnung oder Tülle gut zugänglich als

co Teil des Verschlusses vorgesehen. Bei dem giebäförmigen oberen ο . .

£? Verschluss 22, wie-er in Pig.1 gezeigt ist, kann ein Ende

n> des Verschlusses.herausgezogen werden, um eine erweiterte ■° Ausgusstülle zu bilden, wie Fig.2 zeigt. Die einzelnen Stufen,

ro zum öffnen der Tülle sind bekannt und in der USA-Patentschrift

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3 116 002 beschrieben und dargestellt. .

Wenn der Verschluss erwärmt und Druck auf ihn ausgeübt wird, um eine Abdichtung und dadurch eine sanitäre Verpackung zu erreichen* werden sämtliche Versteifungsflächen auf eike Temperatur erwärmt, die genügend hoch ist» um denthermoplastischen Überzug des Behälters zum Schmelzen zu bringen oder klebrig zu machen, so das& man einen fTüssigkeitsdiehten Verschluss erhält_f wenn die Verschlussteile des' 'Behälters zusammengepresst werden» Wie in der USA-Patentschrift 3 116002 beschrieben ist₉ wird ein gegen Wärme und Abdichtung widerstandsfähiges Materials das beispielsweise ein Material des Organo-Sil «an-Typs sein kann, auf die Innenfläche des Rohlings aufgebracht, wie durch die schattierten Bereiche 70_f71 und 72 in Fig.5 angedeutet ist, an denen eine bleibende Verbindung vermieden werden soll* '

Wie Pig.5 zeigt, ist eine Trennmittelschicht 70 auf jede der inneren Versteifungsflächen 39,40 äüfgödruckt öder auf andere Weise"aufgekracht. In gleicher Weise sind Trennmittel-

schichten Jl und,72 auf die äusseren Versteifungsflachen 29, 30 aufgedeckt oder anderweitig aufgebracht worden, und sie^{1 f} erstrecken sich bis herauf zur Mittellinie der Kerblinieit

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der Felder 13, 15. Die Trennmittelschichten 70, 71 und 72 erstrecken sich in gleicher Weise nach unten bis etwas unterhalb der quer verlaufenden Kerblinien 83, 84 und 85. Die Trennmittelschicht 7Oan jeder der inneren "Versteifungsflachen 39_f4O endigt kurz vor deren äusserem Ende wie in dem der Anmelderin gehörenden USA-Patent 3 116 002 beschrieben ist, wobei sie am Aussenende jeder Versteifungsflache Dichtungsbereiche 23 aus unbehandeltem Material auf der Oberfläche des Rohlinges freilassen.

TJm die erfindungsgemässe Ausgusstülle abzudichten, ist es also nur notwendig, auf die äusseren Versteifungsflächen 29,30 und damit auf die inneren Versteifungsflächen 39,40,41, 42 Druck auszuüben.

Da eich die Trennmittelschicht 70 vollständig überden Ausgussrand 49 erstreckt, ist es wesentlich, dass zwischen den oberen Versteifungsflächen 60,61 eine ebenso weit ausgedehnte Wärmeverschweissunghergestellt wird. Bei der Verwendung von schwererer Pappe wird es zunehmend schwieriger, die Bildung •ines Austrittskanales längs des Ausgussrandes 49 zu verhindern. Die Ursache ist der grössere Krümmungsradius in den Übergangsbereichen 62, 63 (Fig.3 und 4), der durch den Übergang von den Tier Schichten der Versteifungsetrebe des Behälters auf die

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durch die Versteifungsflächen 60,61 gebildeten zwei Schichten entsteht.

Gemäss derErfindung ist es jedoch nur notwendig, die gegenüberliegenden ebenen Innenflächen der inneren Versteifungsflächen 39,40 der dreieckigen rückfaltbaren Flächen 34,35, der äusseren Versteifungsflächen 29,30 und der oberen Versteifungsflächen 60,61 unter Erwärmung zusammenzupressen, um die Ausgusstülle längs der Wärmeschweissnähte 64- und 68 flüssigkeitsdicht zu verschliessen, wie Pig.4 zeigt.

Um sicherzustellen, dass der Kanal 65» der in Fig.3 dargestellt ist, für den Durchgang von Flüssigkeiten mit niedriger Viskosität Völlig geschlossen ist, sind Zacken 66, 6? am Ausguss-ν rand 49 angrenzend an die senkrechten Kerblinien 56, 57 des Behälterzuschnittes angeordnet. Sie Zacken 66, 67, die als einstückige Ansätze an dem Folienmaterial ausgebildet sind, haben gleicheAbstände von den Kerblinien 56, 57, so dass sie beim Zusammenbau des Behälters nahe beim äusseren Ende der Strebe 26 sich gegenüberliegend angeordnet sind. Aus den Fig.3 und 4 geht hervor, dass die Höhe der Zacken 66,67 ausreicht, damit die Zacken bei der Herstellung der ffärmeechweieenaht 68 unter beachtlichem Druck sowohl in senkrechter als auch in waagrechter Richtung zusammengedrückt werden, um den Kanal 65 vollständig zu verschliessen. Die I&nge der Zacken

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66,67 ist auf einen Wert in der Grössenordnung von einem ' Zwanzigstel der Gesamtlänge des zusammengefassten Ausgussrandes 49 begrenzt. Hierdurch wird die Anhäufung einer zu grossen Materialmenge in dem Kanal 65 verhindert, durch die beim Falten und Schliessen des Behälters durch die Verpackungsmaschine der Verschluss aufgerissen werden könnte.

An der inneren Versteifungsfläche 42 der dreieckigen rückfaltbaren Fläche 37 sind ebenfalls Zacken 92, 73 angeordnet, und ausserdem ist die innere Versteifungsfläche 41 der dreieckigen rückfaltbaren Fläche 30 mit Zacken 74,75 versehen, durch die der Kanal für den Durchgang von Flüssigkeit in den äusseren Versteifungsflächen 29,30 gegenüber dem Ausgussrand vollständig verschlossen wird, wenn der Behälter zusammengebaut wird. Die Zacken 77 am oberen Ende des beschnittenen Randes 19 . der seitlichen Lasche 38 verbinder η ebenfalls den Durchgang von Flüssigkeit im oberen Giebelteil, wenn die seitliche lasche 38 mit der äusseren Versteifungsfläche 29 der Dachfläche 24 verbunden wird.

Am unteren End.e -des· Randes 19 sind Zacken 78 und 79 und am unteren Rand 27 der seitlichen Lasche 38 ist eine Zacke 80 vorgesehen·, -welche den Durchgang von Flüssigkeit durch Ver-BChliessen des Kanals längs der seitlichen Lasche 37 ver-

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hindern, wenn sieh ein solcher im Boden 21 des Körpers 20 des Behälters ausbildet.

Pig.4 !zeigt, dass die Innenflächen der Versteifungsflächen 39,40 eine Wärmesehweissnaht 69 aufweisen, die in der senkrechten Ebene der Wärmesehweissnaht 68 liegt. Die USA-Patentschriften 3 116 002, 3 270 940, 3 334 799, die der Anraelderin gehören, zeigen feile von Versteifungsflächen, die den hier beschriebenen Versteifungsflächen 39» 40 entsprechen, die mit einem Überzug eines Trenn mittels versehen sind, um eine Verbindung der aneinandergrenzenden Bereiche 70 und 71 und der Versteifungsflächen 39,40 und 29 und 30 zu verhindern, wie in Fig,3 gezeigt ist. Infolge der Aufwärtsbewsgung der aurückgefalteten Flächen 34,35 beim Öffnen des Behälters wird zuerst die lärmeschweissnaht 69 vor der Wärmeschweissnaht aufgerissön. Es wurde festgestellt _t dass diese Reihenfolge es möglich macht, den Trennmittelüberzug auf den gegenüberliegenden Aussenflachen der Versteifungsflächen 39 ₉4Q -au beseitigen, ohne die einfache Öffnung des Verschlusses zu beeinträchtigen. Durch die Zacken 66, 67, die bei den Kerblinien 56, 57 und nunmehrigen Kanten des gefalteten Behälters angeordnet sind, wird ein Austritt von Flüssigkeit verhindert, wie Fig.4 zeigt.

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Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen begrenzt sondern es sind Änderungen möglich, ohne vom Rahmen der Erfindung abzuweichen.

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Claims

A 36 722 b 18009H b - ta 18.9.68 - 16 - Patentansprüche;

1. Behälter mit einem rohrförmigen Körper, der oben mit einem dichten Verschluss versehen ist, in welchem ein Ausguss in sanitär geschützter Weise untergebracht ist, wobei der Vers chluss und der Ausguss aus einer Folie hergestellt sind, die eine wärmeverschweissbare thermoplastische Oberfläche hat, wobei auf die Oberfläche des Ausgusses ein der Verbindung widerstehender Überzug aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie an ihren Ausgussrändern mit Zacken versehen ist, die aus einem Stück mit ihr gebildet sind, durch welche der Durchtritt von Flüssigkeit in längs diesen Rändern ausgebildeten Kanälen verhindert wird.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede dieser Zacken sich längs ihres zugehörigen Ausgussrandes über eine Entfernung von etwa ein Zwanzigstel der Gesamtlänge dieses Ausgussrandes erstreckt.

3· Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zacken angrenzend an den Aussenrand des dichten Verschlusses angeordnet sind.

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4. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede dieser Zacken symmetrisch oberhalb ihres zugehörigen angrenzenden Dichtungsendbereiches angeordnet ist, in welchem die Zacken

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"beim Wärmeverschweissen des Verschlusses unter Druck zusammengedrückt werden.

5. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ZackenC 66,67 )angrenzend an die Enden des Ausgussrandes 49 ausgebildet sind und über den Ausgussrand überstehen.

6. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zacken jeweils einen Querschnitt der Kanäle ausfüllen.

7· Behälter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Versteifungsflächen (41, 42,) an denen Zacken(92,73,74,75)ausgebildet sind.

8. Behälter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Lasche( 38), an der Zacken<76,77,78,79,80)ausgebildet sind, die über den Rand der Lasche vorstehen.

9· Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zacken dreieckig ausgebildet sind.

10. Faltbarer Zuschnitt zur Herstellung eines Behälters nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass an den Rändern des aus einer Folie bestehenden Zuschnittes in vorgegebenen Bereichen Zacken einstückig mit der Folie ausgebildet sind.

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