DE2418141A1 - Behaelter und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Behaelter und verfahren zu seiner herstellung

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DE2418141A1
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Aluminiumwerk Tscheulin GmbH
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Description

  • Behälter und Verfahren zu seiner Herstellung Die Erfindung bezieht sich auf einen Behälter aus Mantel und Boden, wobei der Mantel zylindrisch oder konisch geformt und mit einer Adhäsionsnaht geschlossen sowie in den Mantel der Boden eingesetzt ist. Unter Behälter wird verstanden im Rahmen der Erfindung hauptsächlich, aber nicht beschränkend, ein Verpackungsbehälter bzw. Verpackungsbecher, wie sie beispielsweise für Milch, Joghurt, Getränke u. dgl. eingesetzt werden. Unter diese Vergleichsbetrachtung fallen auch übliche Trinkbecher. Im folgenden wird zur Vereinfachung stets von Behältern gesprochen.
  • Die Behälter können zusätzlich z.B. durch Deckel verschlossen werden und zwar so, wie es das abgepackte Fullgut verlangt.
  • Bei den bekannten Behältern der beschriebenen Gattung besteht der Mantel aus besonders präpariertem Papier oder aus besonders präpariertem Karton. Entsprechend ist der Boden ausgeführt. Wo Aromafestigkeit verlangt wird, sind zusätzliche Maßnahmen erforderlich, so Kaschierung mit Kunststoffolie und/oder Aluminiumfolie.
  • In neuerer Zeit geht der Trend zu Kunststoffbechern, die aus thermoplastischem Kunststoff gespritzt oder aus Kunststoffolie tiefgezogen werden. Der Werkstoff ist verhältnismäßig teuer, wobei ferner zu berücksichtigen ist, daß diese Becher nur nachträglich zu Werbezwec g oder Kennzeichnungszwecken bedruckt werden können.
  • Im übrigen kennt man Behalter aus Metalle Soweit sol che Behälter aus Stahlblech (Weißblech) hergestelLt sind, werden für Mantel und Boden entsprechende Zuschnitte gestanzt und durch Falz-, Schweiß- oder Lotverbindungen vereinigt. Soweit für Behälter aus Metall Aluminiumwerkstoffe eingesetzt sind, sind Mantel und Boden zumeist aus Butzen fließgepreßt. Die Dosen sind verhältnismäßig teuer und lassen sich ebenfalls nur nachträglich für Werbe- und Kennzeichnungszwecke bedrucken.
  • Fur ganz andere Verpackungsaufgaben kennt man Aluminiumfolien. Noch fehlt jedoch ein Behälter der eingangs betonten Zweckbestimmung aus Aluminiumfolie.
  • Aluminiumfolie bezeichnet in diesem Zusammenhang und im Rahmen der Erfindung Folien aus Aluminium oder aus Aluminiumlegierungen, z.B. die nach DIN 1784.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen für Verpackungszwecke, aber auch als Trinkbecher, geeigneten Behälter aus Aluminiumfolie zu schaffen, der bei geringem Materialeinsatz technisch herstellbar ist.
  • Zur Lösung der Aufgabe geht die Erfindung konstruktiv aus von dem Behälter der eingangs beschriebenen Gattung, d.h. von einem Behälter aus Mantel und Boden, wobei der Mantel zylindrisch oder konisch geformt und mit Adhäsionsnaht geschlossen sowie in den Mantel der Boden eingesetzt ist. Dabei wird die Aufgabe durch die Kombination der folgenden Merkmale gelöst: a> der Mantel ist aus einem Innenmantel und einem Außenmantel aufgebaut, die beide aus kluminiumfolie bestehen, b) Innenmantel und Außenmantel sind unter Zwischenschaltung eines feinkörnigen Stützmittels plus Binder zu einem Sandwichmantel verbunden, c) Innenmantel und Außenmantel sind durch selbständige Adhäsionsnähte zum Mantel geschlossen, wobei der Boden in den Sandwichmantel eingeklebt oder eingefalzt ist.
  • Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß eine einzelne Aluminiumfolie (im Sinne der obigen Definition) oder additiv deren mehrere nicht geeignet sind, um bei einem Behälter der angegebenen Zweckbestimmung einen Behältermantel ausreichender Festigkeit und Stabilität zu schaffen. Die Erfindung verwendet daher nicht lediglich additiv mehrere Aluminiumfolien sondern schafft aus zwei Aluminiumfolien einen neuen Verbundwerkstoff, indem sie die Aluminiumfolien in der Form von Innenmantel und Außenmantel über das Stützmittel und den Binder zum Sandwichmantel vereinigt. Im übrigen kommt man durch bloße Vereinigung der beiden Aluminiumfolien über das feinkörnige Stützmittel plus Binder zu einem Sandwichmantel noch nicht zu einem brauchbaren, auch aromafesten Behälter. Es ist zusätzlich erforderlich-, die Folie für den Innenmantel und die Folie für den Außenmantel durch Adhäsionsnähte zum Innenmantel bzw. Außenmantel zu schließen, so daß der Behälterinhalt mit dem Stützmittel bzw. dem Binder oder dem Zwischenraum zwiachen Innenmantel und Außenmantel nicht in Bertihrung kommt. Auf den so geformten, aus Sandwichmantel und Boden aufgebauten Behälter kann ein beliebiger Deckel aufgesetzt werden, es besteht aber auch die Möglichkeit, den Sandwichmantel gleichsam zu verlängern, um den Sandwichmantel durch einen Falzverschluß anzuschließen.
  • Im einzelnen bestehen für den Aufbau des erfindungsgemäßen Behälters verschiedene MöglichReiten. So ist eine bevorzugte Ausführungsform derErfindung, die sich durch geringsten Materialeinsatz auszeichnet, dadurch gekennzeichnet, daß die Aluminiumfolie für Innenmantel und Außenmantel als übliche Verpackungsfolie ausgeführt ist und eine Dicke von etwa 0,012 bis 0,020 mm aufweist. In dieser Form ist der Behälter insbes. für die Verpackung von Milch, Joghurt u.dgl. geeignet. Bei den hier üblichen Verpackungsmengen besitzt er trotz der extrem geringen Dicke der eingesetzten Aluminiumfolie ausreichende Festigkeit und Stabilität. Das gilt insbes. dann, wenn das feinkörnige Stützmittel eine Körnung von etwa 0,0001 bis 0,0002 mm aufweist, wobei es z.B. aus Holzmehl, Quarzmehl o. dgl. besteht. Das Stützmittel soll im Zwischenraum zwischen Innenmantel und Außenmantel im allgemeinen in Form "dichtester Pakkung" einlagig oder auch mehrlagig angeordnet sein. Um den Sandwichmantel auf einfache Weise herzustellen, lehrt die Erfindung, den Binder als Beschichtung auf der Sandwichinnenseite des Innenmantels sowie der Sandwichinnenseite des Außenmantels anzuordnen und das feinkörnige Stützmittel mehr oder weniger einschichtig zwischen Innenmantel und Außenmantel einzuschalten. Die Körner des feinkörnigen Stützmittels sind hier adhäsiv über den Binder mit den beiden Aluminiumfolien und ggf.
  • auch miteinander verbunden. Im allgemeinen wird man die Adhäsionsnähte von Innenmantel und Außenmantel als Überlappungsnähte ausführen, wobei der als Beschichtung aufgebrachte Binder zugleich als Adhäsionsmittel für die Adhäsionsnähte eingesetzt ist. Man kann die Nähte aber auch in anderer Weise gestalten, z.B. als Umschlagnähte oder auch als Falznähte mit zusätzlicher Adhäsion. Wo gewünscht wird, daß die obere Kante des Sndwichmantels mit Aluminiumfolie bedeckt ist, empfiehlt sich eine Ausführungsform, die dadurch gekennzeichnet ist, daß der Innenmantel und der Außenmantel im Zuschnitt etwa die gleiche Breite aufweisen, wobei durch Versetzung der obere Rand des Innenmantels über den Außenmantel der untere Rand des Außenmantels über den Innenmantel versteht, und daß durch Umbördelung des oberen Randes des Innenmantels sowie des unteren Randes des Außenmantels der Sandwichmantel nach oben abgeschlossen bzw. der eingesetzte Boden im Sandwichmantel gehalten ist. So erhält man nicht nur den gewünschten Abschluß der oberen Kante sondern offenbar auch auf einfache Weise eine Befestigung des Bodens in dem Sandwichmantel. Von besonderem Vorteil ist die Tatsache, daß bei einem erfindungsgemäßen Behälter mit Aluminiumfolien gearbeitet werden kann, die bedruckt sind, ehe der Zuschnitt für den Mantel erfolgt. Auch Schutzlackierungen und der Binder als Beschichtung lassen sich auf die Aluminiumfolie vor der Herstellung des erfindungsgemäßen Behälters aufbringen, so daß bei dem fertigen Behälter der Außenmantel behälteraußenseitig eine aufgedruckte Beschichtung mit Dekorations-, Informations- oder Werbeinhalt, der Innenmantel behälterinnenseitig eine Schutzlackierung aufweist.
  • Im übrigen ist durch fertigungstechnische Einfachheit ausgezeichnet eine Ausführungsform, bei der der Binder als thermoplastische Beschichtung, z.B. auf Kunstharz-und/oder Wachsbasis, aufgebaut ist und der Sandwichverbund von Innenmantel und Außenmantel plus feinkörnigem Stützmittel sowie die Adhäsionsnähte als thermoplastische Verbindung ausgeführt sind. Hier lassen sich nämlich die einzelnen Bauteile des erfindungsgemäßen Behälters durch Anwendung von lediglich Druck und Wärme in geeigneten Werkzeugen vereinigen. Das feinkörnige Stützmittel kann vorher auf den klebenden oder zum Aufbringen des Stützmittels klebend gemachten Binder gleichsam aufgestreut oder aufgeblasen werden. Im allgemeinen wird man auch den Boden als Sandwichboden aus zwei Aluminiumfolien mit feinkörnigem Stützmittel aufbauen, obwohl grundsätzlich auch andere Böden einsetzbar sind.
  • Die Fertigung eines erfindungsgemäßen Behälters kann auf verschiedene Weise und mit unterschiedlichen Automationsgraden erfolgen. Ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Behälters ist dadurch gekennzeichnet, daß aus Aluminiumfolie mit Binderbeschichtung aus thermoplastischem Beschichtungswerkstoff zunächst der Innenmantel sowie der Außenmantel lediglich zusammengelegt werden, daß in den Zwischenraum zwischen Innenmantel und Außenmantel das feinkörnige Stützmittel eingebracht, z.B. bei klebender Binderbeschichtung eingeblasen, und in den Innenraum des Mantels der Boden eingeführt wird, und daß danach unter Anwendung von Druck und ggf. Wärme der Innenmantel und der Außenmantel unter Zwischenschaltung des feinkörnigen Stützmittels zum Sandwichmantel vereinigt und gleichzeitig der Boden eingeklebt und/oder eingefalzt wird. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung wird mit einem klebenden Binder gearbeitet oder wird dieser zum Einbringen des Stützmittels klebend eingestellt, so daß das feinkörnige Stützmittel auf der Binderbeschichtung zunächst klebend festgehalten wird. Danach erfolgt die Vereinigung zum Sandwichmantel.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung Fig. 1 teilweise aufgebrochen, einen erfindungsgemäßen Behälter in Form eines Bechers, Fig. 2 fngegenüber der Fig. 1 wesentlich vergrößertem Maßstab einen Schnitt in Richtung A-A durch den Gegenstand nach Fig. 1, ausschnittsweise und Fig. 3 im Maßstab der Fig. 2 einen Schnitt in Richtung B-B durch den Gegenstand nach Fig. 1, ebenfalls ausschnittsweise.
  • Der in den Figuren dargestellte Behälter besteht grundsätzlich aus Mantel 1 und Boden 2. Der Mantel 1 ist im Ausführungsbeispiel konisch geformt und mit Adhäsionsnaht 3 geschlossen. Der Boden 2 ist in den Mantel 1 eingesetzt. Man erkennt zunächst aus einer vergleichenden Betrachtung der Figuren, daß der Mantel 1 aus einem Innenmantel 4 und einem Außenmantel 5 besteht. Beide Mäntel 4, 5 sind aus Aluminiumfolie aufgebaut. Der Innenmantel 4 und der Außenmantel 5 sind im übrigen durch Zwischenschaltung eines feinkörnigen Stützmittels 6 plus Binder 7 zu einem Sandwichmantel verbunden. Fig. 2 macht deutlich, daß Innenmantel 4 und Außenmantel 5 durch selbständige Adhäsionsnähte 3 zum Mantel geschlossen sind.
  • Der Boden 2 ist im Ausführungsbeispiel in den Sandwichmantel 1 bzw. 4 bis 7 eingeklebt und eingefalzt. - In den Figuren ist nicht erkennbar, daß die Aluminiumfolie für Innenmantel 4 und Außenmantel 5 eine übliche Verpackungsfolie ist, wobei die Dicke dieser Folie in den Figuren übertrieben gezeichnet ist. Auch das feinkörnige Stützmittel 6 ist in den Figuren mit übertrieben dicker Körnung gezeichnet. Sie besteht beispielsweise aus Holzmehl, Quarzmehl o. dgl. Die vergrößerten Schnitt te lassen erkennen, daß der Binder 7 als Beschichtung auf die Sandwichinnenseite von Innenmantel 4 und Außenmantel 5 aufgebracht ist. Das feinkörnige Stützmittel 6 ist im Ausführungsbeispiel in gleichsam dichtester Pakkung praktisch einschichtig angeordnet. Das wurde erreicht, indem zunächst eine einlagige Schicht des feinkörnigen Stützmittels 6 auf der Sandwichinnenseite von Innenmantel 4 und Außenmantel 5 klebend befestigt und diese beiden Schichten ineinander gedrückt wurden. Die Adhäsionsnähte 3 von Innenmantel und Außenmantel sind, wie insbes. die Fig. 2 zeigt, Überlappungsnähte. Der als Beschichtung aufgebrachte Binder 7 dient zugleich als Adhäsionsmittel für diese Adhäsionsnähte. Im Ausführungsbeispiel besitzen die Aluminiumfolien für Innenmantel 4 und Außenmantel 5 vor der Verformung etwa die gleiche Breite. Durch Versetzung ragte der obere Rand 8 des Innenmantels 4 über den Außenmantel 5. So wurde die obere Kante des Sandwichmantels 1 durch eine Umbördelung des oberen Randes des Innenmantels 4 geschlossen. Umgekehrt ragte der untere Rand 9 des Außenmantels 5 vor der Verformung über den unteren Rand des Innenmantels 4. Das erlaubt es, den Boden 2 so einzusetzen und zu befestigen, wie es in Fig. 3 erkennbar ist. Es handelt sich um eine Kombination von Umbördelung und Verklebung. - In Fig. 1 wurde angedeutet, daß der Außenmantel 5 behälteraußenseitig eine aufgedruckte Beschichtung 10 aufweisen kann.
  • Eine entsprechende Schutzlackierung des Innenmantels auf der Behälterinnenseite ist in den Figuren aus Maßstabsgründen nicht erkennbar. Beide Beschichtungen werden auf die Aluminiumfolie vor der Herstellung des Behälters aufgebracht. Der dargestellte Verbund zwischen Innenmantel 4 und Außenmantel 5 über das feinkörnige Stützmittel 6 und den Binder 7, außerdem der Verbund der Adhäsionsnähte 3 ist im Ausführungsbeispiel eine thermoplastische Verbindung. Darunter wird eine Verbindung verstanden, die durch Anwendung von Druck und Wärme im Sinne eines Versiegelns oder Verschweißens (im Sinne der modernen Kunststofftechnik) entsteht, da die thermoplastische Beschichtung 7 aus einem entsprechenden thermoplastischen Kunstharz und/oder auf Wachsbasis aufgebaut ist. Auch der Boden 2 besteht im Ausführungsbeispiel aus Aluminiumfolien 11, 12, die unter Zwischenschaltung des feinkörnigen Stützmittels 6 mit dem Binder 7 gleichsam eine Sandwichplatte bilden, die als Boden in den Behälter eingesetzt ist. Auch andere Böden, z.B. PVC bzw. Polystyrol können Verwendung finden.

Claims (10)

  1. A n s p r ü c h e:
    Behälter aus Mantel und Boden, wobei der Mantel lindrisch oder konisch geformt und mit Adhäsionsnaht geschlossen sowie in den Mantel der Boden eingesetzt ist, g e k e n n z e i c h n e t durch die Kombination der folgenden Merkmale: a) der Mantel (1) ist aus einem Innenmantel (4) und einem Außenmantel (5) aufgebaut, die beide aus Aluminiumfolie bestehen, b) Innenmantel (4) und Außenmantel (5) sind durch Zwischenschaltung eines feinkörnigen Stützmittels (6) plus Binder (7) zu einem Sandwichmantel (1) verbunden, c) Innenmantel (4) und Außenmantel (5) sind durch selbständige Adhäsionsnähte (3) zum Mantel (1) tgeschlossen, wobei der Boden (2) in den Sandwichmantel (1) eingeklebt oder eingefalzt ist.
  2. 2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aluminiumfolie für Innenmantel (4) und Außenmantel (5) aus üblicher Verpackungsfolie plus Lacke und Beschichtungen ausgeführt ist.
  3. 3. Behälter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das feinkörnige Stützmittel (6) eine Körnung von etwa 0,0001 bis 0,0002 mm aufweist und z.B. aus Holzmehl, Quarzmehl o. dgl. besteht.
  4. 4. Behälter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Binder (7) als Beschichtung auf der Sandwichinnenseite des Innenmantels (4) sowie der Sandwichinnenseite des Außenmantels (5) angeordnet und das feinkörnige Stützmittel (6) mehr oder weniger einschichtig in dichtester Packung zwischengeschaltet ist.
  5. 5. Behälter nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Adhäsionsnähte (3) von Innenmantel (4) und Außenmantel (5) als Überlappungsnähte ausgeführt sind und der als Beschichtung aufgebrachte Binder (7) zugleich als Adhäsionsmittel für die Adhäsionsnähte eingesetzt ist.
  6. 6. Behälter nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenmantel (4) und der Außenmantel (5) im Zuschnitt etwa die gleiche Breite aufweisen, wobei durch Versetzung der obere Rand (8) des Innenmantels (4) vor der Verformung über den oberen Rand des Außenmantels (5), der untere Rand (9) des Außenmantels (5) über den unteren Rand des Innenmantels (4) vorsteht, und daß durch Umbördelung des oberen Randes (8) des Innenmantels (4) sowie des unteren Randes (9) des Außenmantels (5) der Sandwichmantel (1) nach oben abgeschlossen bzw. der eingesetzte Boden (2) im Sandwichmantel (1) gehalten ist.
  7. 7. Behälter nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenmantel (5) behälteraußenseitig eine aufgedruckte Beschichtung (10),der Innenmantelbehälter innenseitig eine Schutzlackierung aufweist.
  8. 8. Behälter nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der RInder (7) als thermoplastische Beschichtung, z.B. auf Kunstharz- und/oder Wachsbasis, aufgebaut ist und der Sachwichverbund von Innenmantel (4) und Außenmantel (5) plus feinkörnigem Stützmittel (6) sowie die Adhäsionsnähte (3) als thermoplastische Verbindung ausgeführt sind.
  9. 9. Behälter nach dien Ansprüchen 1 bis 8, dadurch ,gekennzeichnet, daß auch der Boden (2) als Sandwichboden aus zwei Aluminiumfolien (11, 12) mit zwischengeschaltetem feinkörnigem Stütztiittel (6) und Binder (7) aufgebaut ist.
  10. 10. Verfahren zur Herstellung eines Behälters nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß aus Aluminiumfolie mit Binderbeschichtung aus thermoplastischem Beschichtungsmittel zunächst der Innenmantel (4) sowie der Außenmantel (5) lediglich zusammengelegt werden, daß in den Zwischenraum zwischen Innenmantel (4) und Außenmantel (5) das feinkörnige Stützmittel (6) eingebracht, z.B. bei klebender Binderbeschichtung (7) eingeblasen, und in den Innenraum des Mantels (1) der Boden (2) eingeführt wird, und daß danach unter Anwendung von Druck und ggf. Wärme der Innenmantel (4) und der Außenmantel (5) unter Zwischenschaltung des Stützmittels (6) zum Sandwichmantel vereinigt und der Boden (2) adhäsiv und/ oder durch Falzen befestigt wird.
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