DE2751279A1

DE2751279A1 - Papierbecher

Info

Publication number: DE2751279A1
Application number: DE19772751279
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: Onoda Cement Co Ltd
Current assignee: Taiheiyo Cement Corp
Priority date: 1976-11-18
Filing date: 1977-11-16
Publication date: 1978-05-24
Also published as: FR2371350B1; FR2371350A1; GB1595953A; US4117971A; JPS5372648U

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Papierbecher zur Aufnahme verschiedener Arten von Getränken und Nahrungsmitteln für den sofortigen Gebraucn oder dergleichen. Für den Hausgebrauch oder für Münzautomaten wird eine große Anzahl von Papierbechern benötigt. Die am meisten verwendete Art ist jedoch zur Konservierung des Inhalts über eine längere Zeit nicht geeignet. Dies ist darauf zurückzuführen, daß diese Papierbecher auf der Oberfläche des Papiermaterials nur eine Wachs- oder Harzschicht aufweisen, um den Inhalt wasserdicht abzuschließen. Wenn derartige Becher als Behälter für eine längere Zeitdauer verwendet werden, tritt oft ein Leck an dem Verbindungsteil insbesondere durch Risse oder Knicke in der Kunstharzschicht auf, verursacht durch einen Fehler beim Biegen oder Falten, wenn die Becher aus Papier oder dergleichen Material hergestellt werden. Es ist daher nicht möglich, eine Flüssigkeit oder andere Nahrungsmittel über eine längere Zeitdauer zu konservieren.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der Nachteile der üblichen Papierbehälter einen Papierbecher zu schaffen, der über eine längere Zeitdauer haltbar ist, bei dem ein Austreten von Flüssigkeit, verursacht durch Eindringen in das Papiermaterial in dem überlappten Teil der Seitenwand des Papierbechers und auch ein Austreten an der Verbindung der Seitenwand und des Bodens des Papierbechers vermieden wird, und bei dem außerdem ein Flüssigkeitsaustritt durch Knicke oder Risse, verursacht beim Falten des mit Kunstharz beschichteten Teils des aus Papier oder ähnlichen Materialien hergestellten Bechers vermieden wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird auf der gesamten Innenseite der Seitenwand und auch auf der Innenseite des

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Bodens eine haftende Kunstharzschicht aurgebracht und eine weitere Schicht wird zwischen dem unteren Umtangsrand der Seitenwand und dem Umfangsrand des Bodens gebildet. Danach wird eine Kunstharzschicht auf den oberen Umfangsrand der Seitenwand einstückig mit der Seitenwandschicht aufgebracht, um den Becher vollständig abzudichten.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis 16 beispielsweise erläutert. Es fceigt:

Figur 1 einen Längsschnitt des Papierbechers in einer Ausführungsform der Erfindung,

Figur 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1, Figur 3 vergrößert einen Ausschnitt der Fig. 2, Figur 4 vergrößert einen Ausschnitt der Fig. 1,

Figur 5 eine Einrichtung zur Herstellung des Bechers der Fig. 1 bis 4 zusammen mit der zugehörigen elektrischen Schaltung,

Figur 6 entsprechend Fig. 3 vergrößert einen Ausschnitt einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

Figur 7 entsprechend Fig. 4 vergrößert einen Ausschnitt des Bechers der Fig. 6,

Figur 8 einen Querschnitt einer Einrichtung zur Beschichtung des Teils der Fig. 6,

Figur 9 vergrößert einen Schnitt längs der Linie IX-IX in Fig. 8,

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Figur 10 einen Querschnitt einer Einrichtung zur Beschichtung des Teils in Fig. 7,

Figur 11 vergrößert einen Ausschnitt des Bechers in Fig. 10,

Figur 12 einen Längsschnitt eines üblichen Papierbechers,

Figur 13 eine Aufsicht des Papierbechers der Fig. 12,

Figur 14 vergrößert einen Schnitt längs der Linie XIV-XIV in Fig. 12,

Figur 15 vergrößert einen Ausschnitt in Fig. 12, und.

Figur 16 vergrößert einen weiteren Ausschnitt in Fig. 12 zusammen mit einem aurgebrachten Deckel.

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In den Fig. 1 bis 4 bezeichnet 1 einen Papierbecher. Die gesamte Innenseite seiner zylindrischen Seitenwand besteht aus einer Schicht 3 aus gleichmäßig haftendem Kunstnarz. Mit 4 ist der Boden bezeichnet, auf den in gleicher Weise eine Kunstharzschicht 5 aufgebracht ist. Der untere Umfangsrand der Schicht 3 und die Schicht 5 sind zur Bildung der Innenwand des Papierbechers 1 ineinander übergehend hergestellt. Mit 6 ist eine Klebstoffschicht an dem übereinandergelegten Teil der Seitenwand 2 bezeichnet. 2a ist das innere Ende des überlappten Teils der Seitenwand des Bechers.

In Fig. 5 ist 10 ein Halter, um den Papierbecher 1 umgekehrt zu halten, 7 ist Masse, 8 ein Verteiler, 9 ein Pulvereinlaßrohr, in dem zuvor geladene Polyolefinpulverpartikel in Richtung des Pfeils A10 zum oberen Ende des Rohrs 9 geleitet werden, von wo aus die Pulverpartikel in Richtung des Pfeils AiOa zum Boden 4 geblasen werden, um eine Pulverschicht 5a zu bilden. Die Partikel fallen dann nach unten in Richtung des Pfeils AIOb längs der Innenseite des Papierbechers, um eine Pulverschicht 3a zu bilden, und strömen dann in Richtung des Pfeils AIOc längs des ümfangs des offenen Endes des Bechers 1.

Aufgrund des elektrischen Feldes um den Verteiler 8, das Pulvereinlaßrohr 9, ein Führungselement 13 und den Halter 10, das durch eine angelegte elektrische Spannung erzeugt wird, haften die geladenen Pulverpartikel an der Innenseite und am Umfang des Randes des Bechers 1.

Nichthaftende Pulverpartikel werden in dem Luftstrom in Richtung des Pfeils AIOc in eine ringförmige Leitung 11 mitgenommen und strömen in Richtung des

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Pfeils A11 zu einer anderen Einrichtung. Mit 12 ist eine Spannungsquelle für eine Entladungselektrode bezeichnet. Das Rohr 9 ist in vertikaler Richtung verstellbar, wie der Pfeil A9 zeigt.

Die Pulverpartikel werden somit gleichmäßig auf der Innenseite des Papierbechers 1 aufgebracht und durch nachfolgende Wärmebehandlung werden die Pulverpartikel geschmolzen und haften an der zylindrischen Seitenwand, um die Schichten 3 und 5 als integralen Teil des Bechers zu bilden.

Die Fig. 6 und 7 zeigen eine weitere Ausführungsform, bei der Papier oder ein ähnliches, bereits mit Kunstharz beschichtetes Material verwendet wird. 2 ist die Seitenwand des Papierbechers, 4 der Boden, 3b und 5b Kunstharzschichten, 3c eine Kunstharzschicht, die das eine Ende 2a der Innenwand bedeckt und an dem überlappten Teil der Seitenwand 2 festhaftet.

3d ist eine innere Umfangsschicht aus Kunstharz, die die Seitenwand 2 und den Boden 4 dicht abschließt. Die Abschlußschicht 3c und die aufgebrachte Schicht 3b bilden somit die Seitenwandabdichtung. Die Verbindungsschicht 3d nnd die aufgebrachte Schicht 3b bilden auch die Bodenabdichtung. Fig. 8 und 9 zeigen eine Einrichtung zur Herstellung der Abschlußschicht 3c in Fig. Ein Papierbecher wird von einem Haltewerkzeug 21 festgehalten. Eine Pulverzuführeinrichtung 22 wird in Richtung des Pfeils A22 längs des inneren Endes 2a bewegt und führt ein Harzmaterial gleich dem aufgeschichteten oder wärmelöslichen Polyolefin-Kunstharz zu, um eine Pulverschicht 3e zu bilden, die daran haften soll.

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Fig. 1υ zeigt eine Einrichtung zur Bildung der Verbindungsschicht 3d in Fig. 7. In dieser wird ein Becher von einem drehbaren Halter 25 gehalten. Aus einem Trichter 26 wird über eine Führungsleitung 27 Harzpulver wie das aufgeschichtete Material oder wärmelösliches Kunstharzpulver 28 dem Verbindungsteil der Wand und des Bodens 4 zugeführtund durch Drehen des Halters 25 in Richtung des Pfeils A25 wird eine Pulverschicht 3f längs der inneren Umfangsverbindung des Bodens 2s und der Seitenwand einschließlich des gebogenen Teils gebildet. Durch nachfolgende Wärmebehandlung wird die Verbindungsschicht 3d abdichtend ausgebildet.

Bei dieser Konstruktion der Papierbecher wird ein Austreten von Flüssigkeit aus dem inneren Ende 2a in dem überlappten Teil der Seitenwand vermieden. Auch wird ein Austreten aus dem Verbindungsteil der Seitenwand 2 und des Bodens 4 vermieden. Selbst wenn der gebogene Teil des aus beschichtetem Papiermaterial hergestellten Bechers geknickt wird, tritt kein Leck auf.

Da der überzug längs der verbundenen Teile aus Kunstharz besteht, ist er sehr wirksam. Selbst wenn eine sehr heiße Flüssigkeit eingefüllt wird, fällt die Beschichtung im Gegensatz zu der nur aus Wachs bestehenden Beschichtung nicht zusammen.

In Abwandlung von den beschriebenen Ausführungsformen kann anstelle von Papier aluminiumbeschichtetes Papier verwendet werden.

Die Fig. 12 bis 16 und insbesondere Fig. 14 zeigen einen üblichen Papierbecher, dessen Innenseite aus

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Papiermaterial 3 ι beschichtet mit einer Kunstharzschicht 32 besteht. Der überlappte Teil ist nur durch eine Klebstoff schicht 33 verbunden. Da das Ende 31c der Papierschicht 31 nur mit Klebstoff abgedichtet ist, kann die aufgebrachte Schicht 32 insbesondere in Richtung des Pfeils 34 nicht wasserabdichtend wirken, so daß in dieser Richtung ein Leck entsteht. Aus diesem Grund ist dieser Papierbecher als Behälter zur Lagerung einer Flüssigkeit für eine längere Zeitdauer nicht geeignet.

Um dieses Leck zu vermeiden,kann dieser Teil des freiliegenden Papiers an der Innenseite des Bechers durch Aufsprühen von Wachs abgedichtet werden. Dies ist wirksamer als wenn die aufgebrachte Materialschicht Wachs ist. Solch ein Becher kann jedoch nicht für Substanzen mit hoher Temperatur verwendet werden und die aufgebrachte Schicht löst sich auch nach kurzer Zeit. Die Verwendung dieses Bechers ist daher sehr begrenzt.

Eine andere Möglichkeit, diesen Teil abzudichten, ist das Aufbringen einer Lösung aus Kunstharz, üblicherweise als Schicht für die Innenseite von Papierbechern verwendetes Polyolefinharz ist jedoch mit üblichen Lösungsmitteln nicht löslich. Da es keinen Klebstoff gibt, der sich für Polyolefinharz wirksam eignet, ist es unmöglich, diesen Weg einzuschlagen, wenn Polyolefinharz als Schichtmaterial verwendet wird.

Bei Papierbechern, die mit Polyolefinharz beschichtet sind, ist es daher praktisch sehr schwer, ein Leck in dieser Richtung zu vermeiden. Dies ist der Hauptgrund dafür, daß Papierbecher aus beschichtetem Papier nicht als Flüssigkeitsbehälter zur Lagerung über eine längere Zeit verwendet werden können.

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Wie Flg. 15 zeigt, 1st es bei solchen Papierbechern aus einer Kombination aus einem Papiermaterialelement 31 und einem weiteren Element 31a sehr schwierig, den verbundenen Teil 32b vollständig abzudichten, da an diesem Teil Leckverluste in Richtung der Pfeile 35 und 36 auftreten. Da außerdem bei dem verbundenen Teil das Papierelement 31 spitzwinklig gefaltet ist, treten in der aufgebrachten Schicht 32a Risse auf, über die ein Leckverlust in Richtung des Pfeils 37 auftritt.

In gleicher Weise treten häufig durch Knicke bzw. Kisse verursachte Leckverluste in der aufgebrachten Schicht des spitzwinklig gefalteten Teils in Richtung der Pfeile 38 und 39 auf. Dies ist ein weiterer Grund dafür ,warum Papierbecher aus beschichteten Papiermaterialien nicht über längere Zeit als Flüssigkeitsbehälter verwendet werden können.

Fig. 16 zeigt die Herstellung eines Papierbechers mit einem Deckel, wobei das obere Ende der Wand 31 zusammen mit der aufgebrachten Schicht 32 oben liegend umgebogen wird. Um den oberen Umfangsrand der Wand 31 abzudichten, wird ein Deckel 40 z.B. aus Aluminium in üblicher Weise durch Heißversiegeln mit dem Harz der aufgebrachten Schicht verbunden. Dabei kann jedoch an dem umgebogenen Teil am oberen offenen Ende die aufgebrachte Schicht gebrochen werden, vor allem dann, wenn der mit einer Flüssigkeit gefüllte Behälter zu Boden fällt, wobei Leckverluste in dem umgebogenen Teil in Richtung der Pfeile 41 und 42 auftreten, hervorgerufen durch Risse in der aufgebrachten Schicht. Dies ist ein weiterer Grund dafür, daß nur durch beschichtetes Papier hergestellte Papierbecher nicht als Behälter verwendet werden können. Alle diese Nachteile werden durch den erfindungsgemäßen Papierbecher beseitigt, der über längere Zeit gelagert werden kann.

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Claims

PATEtNJTANWAL" DIPL. ING. WERNERVOGESER Mein Zeichen: 1176 ONODA CEMENT CO., LTD. Oaza Onoda / Japan Papierbecher Ansprüche

1.)Papierbecher, gekennzeichnet durch eine an der gesamten Innenseite der Seitenwand und der gesamten Innenseite des Bodens haftende Kunstharzschicht, und dadurch, daß der untere Umfangsrand der Seitenwandschicht und der Bodenschicht längs des Innenumfangs des Bechers einstückig ausgebildet sind.

2. Papierbecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Umfangsende aus einer Kunstharzschicht gebildet ist, die mit der Seitenwandschicht längs des gesamten Becherumfangs einstückig ausgebildet ist.

3. Papierbecher nach Anspruch 1, dadurch g β k β η η zeichnet, daß eineluft- und wasserdichte Seitenwandabdichtschicht mit der aufgebrachten Schicht und einer Abschlußschicht und eine Bodenabdichtschicht mit der aufgebrachten Schicht und einer Verbindungsschicht gebildet ist. ^ _m

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