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Zusammengesetzter, leckagefester Karton Die vorliegende Erfindung
betrifft einen neuen und verbesserten zusammengesetzten Karton mit besonderen Verpackungseigenschaften,
d.h. der Karton ist dicht für alle Arten von flüssigen oder feinpulverisierten Materialien.
Insbesondere hat der Karton gemäß der Erfindung die Gestalt eines Parallelepipeds
und weist vier getrennte Elemente auf: eine äußere Kartonaußenhaut, eine innere
Einlage mit offenen Enden und zwei innere, an den Enden dichtende Membranen. Die
Außenhaut weist vier benachbarte Seitenwände sowie eine innere Leimlasche auf, die
in bekannter Weise zur Bildung eines im Querschnitt rechteckigen Rohres angeordnet
sind. Außerdem hat die Außenhaut an gegenüberliegenden Enden der Seitenwand angelenkte
Endlaschen. Diese Laschen sind nach außen in die Endwände des Kartons so herausgebogen,
daß
ihre inneren Oberflächen als Verankerungsend-Dichtmembran aus geeignetem, flexiblem
Aussteifungs- oder Gewebematerial verwendet werden können' wie z.B. Polyäthylen
tier Pergamin. In vorteilhafter Weise und gemäß der Lehre des US-Patentes No. 2
795 364 können die Endeckenverbindungen der Außenhaut mit Büscheln freier, faseriger
Stränge versehen sein, um die Eckendichtung und -Verankerung- der Membran mit den
Laschen zu steigern.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung weist der Karton eine eng eingepasste
rohrförmige einlage auf, die aus Pappe hergestellt ist, aus Schichten aufgebaut
ist oder dgl. die vorherbestimmte Eigenschaften hat (Festigkeit, WVTR [Feuchtigkeitsdampf-Undurchlässigkeit],
usw.,) die den Pappkarton gemäß der Erfindung in Kombination mit den äußeren Kartonseitenwänden,
insbesondere für Verpackungsanforderungen geeignet machen, einschließlich einer
verlängerten Lebensdauer des Faches, die bisher ausschließlioh durch Dosen, Flaschen
und aus Glas, Metall und Kunstoff hergestellte rohrförmige Behälter ausreichend
gewährleistet worden sind.
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Die Länge der Einlagewände ist der derart gewählt, daß das Membranmaterial
wirksam zwischen den Endkanten der Einlage und den Unterseiten der zum Schluß hineingefalteten
Endlaschen der Außenhaut abgedichtet ist.
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Der Karton gemäß der Erfindung hat somit eine Mehrachseitenwandkonstruktion,
die durch Außenhautwände und eng eingepasste
innere Einlagewände
gebildet wird, sowie eine Mehrfachendwandkonstruktion, die durch mehrere Endlaschen
und Dichtmembranen geformt ist.
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Insbesondere sind gemäß dieser Erfindung die Ecken und Gelenke der
Einlage bei d'er Herstellung derart angeordnet, daß sie eng in die Herstellungsecken
und -Gelenke'der äußeren Kartonwände verschachtelnd eingrei,fen, um die Überzusdichtgkeit
und -Festigkeit der fertiggestellten zusammengesetzten Verpackung zu vergrößern.
Diese Anordnung, bei der die freie oder unbearbeitete Kante der äußeren Kartonleimlasche
und die freie oder unbearbeitete Kante der Einlage im wesentlichen anliegen, wird
selbstverständlich jedes Verkanten (edge wicking) des verpackten Guts zu vermeiden
trachten.
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Ein weiteres bedeutendes Merkmal der Erfindung ist ein Öffnungsreißstreifen,
der dicht is't und im allgemeinen indem US-Patent No. 2 608 341 offenbart und in
den Kartons seitenwänden in einer Weise angeordnet ist, daß hierdurch ein Aufreißen
den Karton leicht und ohne Zerstörung der Dichtmembrane öffnet, wobei eine wieder
schließbare und teleskopartig ineinanderschiebbare Abdeckung oder Endkappe gebildet
wird.
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Es versteht stich, daß der neue Kartonaufbau eine Verpackung für flüssige
oder pulverförmige Materialien mit beachtlicher Flexibilität darstellt. Zum Beispiel
kann eine Halterung
aus preiswerten "Standard-"Außenhäuten, die
aus leichter und vergleichsweise preiswerter Pappe hergestellt sind, wahlweise mit
Einlagen beliebigen Aufbaus von einfacher Behäteninlagepappe bis zu komplexen Schichten
kombinierte werden sowie mit Enddichtmembranen von leichten bis schweren Normkunststoffilmen,
Pergamien oder ummantelten Papierwaren, um eine spezielle Anwendung zu schaffen.
In diesem Zusammenhang können "Standard"-Außenhäute mit einem Überzugsaufbau, der
über die existierenden Spezialpackmaschinen laufen kann, fUr die Verpackung von
Produkten von Nahrungsmitteln wie z.B. gefrorenes Fruchtsäften und Milchpulver bis
zu indu -striellen Produkten wie z.B. Schmiermitteln und dgl. verwendet werden.
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Zum Zwecke einen besseren Verständnisses der Erfindung und ihrer Vorteile
wird Bezug genommen auf die folgende ausführliche Beschreibung im Zusammenhang mit
den zugehörigen Zeichnungen.
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Es zeigen: Figuren 1 und 2 den Grundriß der Außenhaut bzw. der Einlage
für eine zusammegesetzte Verpachung gemäß der Erfindung, Figur 3 eine perspektivische
Ansicht der Verpackung gemäß der Erfindung während der letzeten Herstellungssehritte,
Figur 4 eine Endansicht des Kartons gemäß der Erfindung und
Figur
5 eine perspektivische Ansicht der fertiggestellten zusammengesetzten Verpackung,
bei welcher der Abreißstreifen teilweise entfernt ist.
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Wie oben erwähnt, weist der neue und verbesserte, leckagedichte Karton
gemäß der Erfindung im allgemeinen eine Kartonaußenhaut 10 auf, eine innere Einlage
11 und Dichtmembranen-12; (siehe Figuren 3 und 4).
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Wie insbesondere aus Figur 1 zu ersehen ist, ist die Außenhaut 10
aus einem Papprohling 14 hergeetellt,-der benachbarte Seitenwånde 15 bis 18 und
eine Leimlaschwand 19 aufweist, die nacheinander jeweils durch parallele, vertikale
Kerblinien 20 bis 23 angelenkt sind. Obere Endlaschen 24 bis 28 sind jeweils an
den oberen Kanten der Flächen 15 bis 19 entlang einer durchgehenden, oberen länglichen
Kerblinie 29 angelenkt. In gleicher Weise sind Bodenendlaschen 30 bis 34 jeweils
an den oberen Kanten der Wände 15 bis 19 entlang einer durchgehenden Kerblinie 35
angelenkt, die paralle,l zur Kerblinie 29 verläuft. Vorzugsweise sind die vorgenannten
Endlaschen 24 bis 28 und 30 bis 34 voneinander durch Schnitte 36 getrennt, die kurz
vor den parallelen Kerblinien 29, 35 gemäß den Lehren der vorgenannten US-Patentes
No. 2 795 364 zu einem Zwecke enden, der auführlicher weiter unten beschrieben wird.
Die besonderen Ausführungen der Endlaschen, die für eine Wärmedichtung, Befestigung
oder einen Leimverschluß gebildet sind, stellen keinen Teil
der
vorliegenden Erfindung dar und brauchen nicht weiter betrachtet zu werden.
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Gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung erstreckt sich ein den
Rohling durchteilender Ziehstreifen 40 quer über den Rohling 14 und wird unter Zusammenwirkung
eines Paares in kleinem Abstand voneinander, parallel verlauBénder Schnitte 41 gebildet,
die nahezu über den halben Weg durch die innere Oberfläche (in Bezeichnungen des
aufgebauten Kartons) der Pappe eingepresst sind sowie durch ein Paar im großen Abstand
voneinander liegender Schnitte 42, wie aus Figur 3 zu ersehen ist, die nahezu über
den halben Weg durch die äußere Seitenwand des Kartonrohlings parallel zu den Schnitten
41 und diese abdeckend eingepresst sind. Wie in Figur 1 gezeigt divergieren die
Schnitte 41 unmittelbar vor der äußeren Kante der Wand 15. In diesem Bereich ist
ein Zungenteil 46 entlang der Kerblinie 47 angelenkt. Das Zungenteil 46 und die
divergierenden Teile des Streifens 42 bilden eine Anfangsnase 48. In vorteilhafter
Weise hat auch die Anfangsnase 48 eine Kerblinie 49, die parallel zur Kerblinie
47 läuft, wodurch das Öffnen der fertigen zusammengesetzten Verpackung ermöglicht
wird, wie weiter unten ausführlicher beschrieben wird.
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Das Einlageglied 11 wird - wie in Figur 2 gezeigt - von einem Rohling
60 gebildet, der benachbarte Seitenwände 61 bis 64 und eine Leimlasche 65 aufweist,
die nacheinander
entlang parallelen, vertikalen Kerblinien 66 bis
69 angelenkt sind. Gemäß der vorliegenden Erfindung werden Breite und Höhe Jeder
der Flächen 61 bis 64 so ausgewählt, daß die Einlage bündig in die Außenhaut 10
eing-epasst ist. Die Maße der Flächen 61 bis 64 sind deshalb im. wesentlichen identisch
mit den Maßen der Seitenwände 15 bis 18 de-r Außenhaut. Darüberhinaus können gemäß
der Erfindung die rohen bzw. unbearbeiteten Kanten 70, 71 der Leimlaschen 1-9 bzw.
65 in der aufgebauten Form des neuen zusammengesetzten Kartons anliegen.. Entsprechend
sind die zusammengesetzten Breiten der Leimlaschen 19, 65 selbstverständlich im
wesentlichen gleich. den Breiten der Außenhautseitenwand 15.
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Die neue und verbesserte zusammengesetzte Verpackung gemäß der Erfindung
kann auf im Handel erhältlichen Verpackungsmaschinen der sogenannten "Expresso-Art"
aufgebaut werden.
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Diese Maschinen sind von der Firma Bartelt Engineering Company Inc.,
Rockford, Illinois erhältlich. Die Folge des Aufbaues der Packung ist im allgemeinen
die folgende:' Die zusammengeklappten Außenhautkartonrohre werden zuerst durch Einfalten
des Rohlings 14 um die Kerblinie 22 und dann durch Falten der übrigen Teile um die
Kerblinie 20 gebildet. Danach wird die Leimlasche 19 an die Seitenwand 15 angeheftet.
Danach wird das zusammengefaltete Kartonrohr quadriert, und die Bodenlaschen werden
herausgefaltet wie im allgemeinen in Figur 4-gezeigt iett Durch diese tätig keit
werden Büschel 77 aus faserigem Material aue jeder
Kartonaußenhautecke
durch Ziehen der Pappe über die Begrensung der Schnitte 36 hinaus gebildet. Im US-Patent
No. 2 886 231 ist ausführlicher erläutert, daß diese Büschel die Dichtung des gartonendes
mit einer flexiblen Membran 12 verbessern. Die Membran 12, die aus Pergamin (glassine),
Polyäthylen oder ein anderes flexibles Schichtmaterial bestehen kann, ist nahezu
mit solchen Maßen versehen, daß die ganze Endöffnung des Kartons, wie in Figur 4
gezeigt, bedeckt wird. Sie wird in bekannter Weise, wie z.B. Wärmedichtung, Kleben
oder dgl. an die darunterliegenden Teile der Laschen 31 bis 34 angeheftet. Danach
wird das Bodenends der neuen Verpackung durch nacheinander~folgendes Hineinfalten
der Laschen 30, 32; der Lasche 31; und der Lasche 33 fertiggestellt.
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Der nächste Schritt bei der Fertigstellung der Verpackung gemäß der
Erfindung besteht im Einfügen der Einlage 11 in die Außenhaut 10. Die Einlage kann
zunächst als zusammengefaltetes Rohr durch Einfalten der Wand 61 um die Kerblinie
66 gebildet werden und dann durch Einfalten der Wände 64, 65 um die Wand 68, bevor
die Leimlasche 65 an der äußeren Fläche der Wand 61 befestigt wird. Die rohrförmige
Einlage 11 wird in eine rechteckige Form quadriert und bündig in die quadrierte
Kartonaußenhaut, wie in Figur 3 gezeigt, in einer Weise eingepasst, daß sich die
Kanten 70, 71 im wesentlichen in Anlage befinden. Andererseits können die zusammengefügte
rohrförmige Einlage und die zusammengefügte Kartonaußenhaut vorher aufgebaut und
zusammetuadriert
werden, wenn dies wünschenswert oder notwenig
erscheint.
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In diesem Zustand kann das Gut, insbesondere eine Flüssigkeit (und/oder
Gas) oder pulverförmiges Material in das offene Ende des Kartons eingegossen werden,
bis der gewünschte Füllungsgrad erreicht ist. Dann wird das obere Ende in einer
Weise abgedichtet, die identisch mit der Abdichtung des-Bodenendes ist. Entsprechend
werden zuerst die Endlaschen 24 bis 27 herausgefaltet; eine Dichtmembran wird darüber
angebracht; und schließlieh werden die Laschen 24 bis 27 hineingefaltet. Die Laschen
27 und 33 sind an den Laschen 24 und 30 nahezu angeklebt, um die Verpackung, wie
aus Figur 5 ersichtlich, zusammenzuhalten.
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Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die zusammengesetzte
Verpackung recht universell ist. Das heißt, die Außenhaut 10 kann "standarisiert"
und aus vergleichsweise leichtem und preiswertem Material hergestellt sein, während
durch geeignete Auswahl eines passenden Membranmaterials und des Materials, aus
welchem das Einlagenelement 11 hergestellt ist, die endgültige Verpackung individuell
so eingerichtet werden kann, daß sie alle er-, forderlichen Verpackungseigenschaften,
wie z.B. Festigkeit, Feuchtigkeitsdampf-Undurchlässigkeit (WVTR),Steifigkeit und
dgl. aufweist Der höchste Grad des Schutzes wird selbstverständlich das Ergebnis
der Kombinationen der für die Außenhaut, die Einlage und die Membranen ausgesuchten
Materialien
sein.
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Des weiteren besteht ein besonderes wichtiges Merkmal der Erfindung
- wobei die Höhe der Einlagenwände etwa gleich der Höhe der Wände der Außenhaut
gewählt werden - darin, daß die Membran 12 fest zwischen die Kanten 75 der Einlage
und die eingefalteten Endlaschen gepresst oder #gedichtet" wird, wodurch die
Leckagefestigkeit des Behälters vergrößert und die Lebensdauer des in dem Pach verpackten
Gutes ausgedehnt wird.
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Wenn man während der Benutzung an das verpackte Gut zu gelangen wünscht,
ist es nur notwendig, den Zugstreifen 40 dadurch zu entfernen, daß man die Nase
48 ergreift und von dem Kartonkörper vorzieht, wie in Figur 5 dargestellt ist.
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In bekannter Weise wird der gezeigte und beschriebene Zugstreifen
einen T-förmigen Querschnitt aufweisen und wird in Zwischenwänden der Pappe in den
Bereichen zwischen den Teilschnitten 41, 42 einreißen. In dem Bereich, wo sich der
Zugstreifen selbst überlappt, d.h. dem Bereich der Herstellerecken und -Gelenke,
die durch Anbringen der Wände 15, 19 gebildet werden, ist der Zugstreifen mit einem
rechtwinkeligen Abbrechteil 78 versehen. Dieses wird durch Teilschnitte 79 - wie
in den Figuren 1 und 5 zu ersehen - gebildet, welche auf der gegenüberliegenden
Seite des Roh-Wenn lings von den Bohnltten 41 eingepresst sind./das vordere Ende
des Zugstreifens (d.h. das Anfangsende mit der Nase 48)
von dem
Kartonkörper fortgezogen ist, wird eine Schicht der darunterliegenden Pappe, der
Abbrechteil- 78, vom hintersten Ende des Zugstreifens - wie am besten in Figur 5-zu
sehen - entlanggezogen. Man erkennt, daß nach völligem Abziehen des Zugstreifens
40 eine unabhängige Endkappe 76 gebildet wird, die vom Ende des Kartons entfernt
werden kann, um denselben zu-öffnen. Wenn das ganze Gut nicht aufeinmal verbraucht
wird, kann der Karton in einfacher Weise dadurch geschlossen werden, daß man die
Endkappe 76 teleskopartig über das hervorragende Ende der Einlage 11 schiebt.
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Wenn der Karton selbst als Volumenmesser oder Meßbecher benutzt werden
soll, wobei das Volumen gleich dem ursprünglichen Eartonvolumen ist (wie z.B. bei
der Verpackung von konzentrierten gefrorenen Fruchtsäften), wird in vorteilhafter
Weise durch den Aufbau gemäß der vorliegenden Erfindung sichergestellt, daß das
Volumen des Behälters erhalten bleibt, trotz der Tatsache, daß die Außenhaut des
Behälters geöffnet und durch das Entfernen eines wesentlichen Teils seiner Wände
geteilt ist.-Es versteht sich, daß die spezielle, hier dargestellte und beschriebene
Verpackung nur zur Veranschaulichung bestimmt ist und daß bestimmte Änderungen vorgenommen
werden können, ohne aus der klaren Lehre der Offenbarung herauszufallen.
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Zum Beispiel kann eine drehbar angelenkte "kastenartige" Abdeckung,
anstelle der hier dargestellten vollständig entfernbaren Endkappe 76 benutzt,werden0
Bei dieser alternati,ven
Ausführungsform erstreckt sich ein modifizierter
Zugstreifen des leckagefesten Aufbaus durch drei benachbarte Wände zu einem Gelenk
Quer über die vierte Wand. Das Entfernen des modifizierten Streifens würde eine
teleskopartig wieder verschließbare Abdeckung, die um das Gelenk bei der vierten
Kartonwand drehbar ist, bilden und freilegen.