DE69927120T2

DE69927120T2 - U-förmiges Profil

Info

Publication number: DE69927120T2
Application number: DE69927120T
Authority: DE
Inventors: Jacques Van De Ven; Thierry Birkel; Hannes Heertjes
Original assignee: ITW Litec France SAS
Current assignee: Signode France SAS
Priority date: 1998-12-28
Filing date: 1999-11-19
Publication date: 2006-01-19
Anticipated expiration: 2019-11-20
Also published as: ATE303954T1; US6457636B1; PL337479A1; NO996486L; NO996486D0; CA2292683A1; EP1016596A1; MA25041A1; FR2787861B1; PL196782B1; FR2787861A1; DK1016596T3; NO326055B1; EP1016596B1; DE69927120D1; ES2248971T3; CA2292683C

Description

Die Erfindung betrifft ein U-förmiges faltbares Profil und insbesondere ein Profil aus Karton, sein Herstellungsverfahren und eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens.
Es ist bekannt, U-förmige Profile insbesondere zur Verpackung zu verwenden.
Das europäische Patent 0 411 045 beschreibt zum Beispiel einen Verpackungsbehälter zum Verpacken von langen Artikeln, der zwei ineinander geschachtelte U-förmige Profile aufweist.
Zur Herstellung solcher Profile ist insbesondere bekannt, Papier- oder Kartonbahnen zusammenzukleben und sie gegebenenfalls mit einer Umhüllung zu bedecken, der zum Beispiel aus einem widerstandsfähigen Karton-Material besteht.
Des Weiteren ist weiterhin bekannt, Karton-Polyolefin-Komplex-Bahnen durch Flamm- bzw. Heiß kleben zu verbinden, um verschiedene, insbesondere U-förmige, Profile zu erhalten.
Unter den Verfahren zur Herstellung solcher U-förmiger Profile aus Bahnen widerstandsfähiger Materialien besteht das einzige bekannte Verfahren darin, die Bahnen flach aneinander zu kleben, dann durch eine Folge von Profilierungs- und Formgebungsverfahren zwei Hauptfalten an dem ebenen Bahnprodukt zu realisieren und den Falzvorgang schrittweise durchzuführen, um schließlich ein Profil zu erhalten, dessen Querschnitt U-förmig ist.
Bei dem Einsatz dieser Technik werden die aneinander geklebten Lagen durch leistungsstarke Verbindungen, die bei Kartonbahnen entweder von der Wirkung des verwendeten Klebstoffs herrühren oder bei Karton- Polyethylen-Komplex-Bahnen von der Klebewirkung des flammerhitzten Polyethylens, schnell miteinander verbunden.
Das durch diese Technik erhaltene U-förmige Profil ist starr, und der zwischen der Basis des U und jedem seiner Seitenschenkel gebildete Winkel beträgt im allgemeinen ca. 90°C und kann nach dem Erhärten des Klebemittels nicht mehr geändert werden. Nach der Herstellung bringt eine starke Änderung dieses Winkels und ein Spreizen der Schenkel in einer senkrecht zur Längsachse des Profils verlaufenden Richtung durch Delaminierung der dieses bildenden Bahnen eine Beeinträchtigung des U-förmigen Profils mit sich, und es kann folglich nicht verwendet werden.
Die durch diese Technik erhaltenen U-förmigen Profile sind im Gegensatz zu zum Beispiel L-förmigen Profilen schwierig zu stapeln. Die einzige bekannte Technik sie so zu stapeln, dass der Platzbedarf auf ein Minimum reduziert wird, besteht darin, die U-förmigen Profile paarweise Kopf bei Fuß anzuordnen, das heißt, dass jedes Profil mit einem der Schenkel ein anderes Profil überlappt.
Es ist leicht ersichtlich, dass in Anbetracht des beträchtlichen Volumens der erhaltenen Stapel bezüglich des eigentlichen Materials der Transport und/oder die Lagerung der gemäß diesen bekannten Verfahren hergestellten starren Profile im Allgemeinen nach Anordnung auf Paletten besonders kostspielig ist.
Die Einheits-Transportkosten sind um so höher, je größer die Abmessungen der Profile sind.
Die vorliegende Erfindung hat insbesondere zum Ziel, diesen Nachteil zu beheben und das Aufstapeln der Profile zu optimieren, indem die Totvolumen unabhängig von den Abmessungen der Profile beseitigt oder weitestmöglich reduziert werden.
Um somit die Stapel zu optimieren, schlägt die Erfindung ein U-förmiges Profil mit einer Basis und zwei Seitenschenkeln vor, das sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass es in seiner Basis mit einer in Längsrichtung verlaufenden Falzlinie versehen ist, die insbesondere im Wesentlichen in der Nähe der Mittellinie der Basis angeordnet ist, so dass sich die Basis gleichzeitig mit der Aufweitung der Schenkel nach innen biegen kann, so dass das Profil beliebig eine im Wesentlichen W-förmige Form annehmen kann, wodurch sein Aufstapeln im Wesentlichen für seine Lagerung und/oder seinen Transport erleichtert wird.
Des Weiteren schlägt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines U-förmigen Profils vor, das sich dadurch auszeichnet, dass es darin besteht, während der Herstellung des Profils einen Schritt der Ausbildung einer in Längsrichtung verlaufenden Falzlinie in der Basis des Profils vorzusehen.
Vorteilhafterweise wird die Falzlinie an einem ebenen Halbzeug vor Herstellung der Schenkel des Profils durch Biegung hergestellt.
Zur Herstellung eines Profils aus geklebten Materialbahnen, insbesondere aus Karton oder aus einem Karton-Polyolefin-Komplex schlägt die Erfindung vor, die Falzlinie durch einen Falzvorgang herzustellen.
Dieser Falzvorgang kann zum Beispiel durch Eindrücken ohne Materialabtrag oder durch Fräsen mit Materialabtrag oder auch durch Einschnitt in die Innenfläche der Basis durchgeführt werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Falzlinie an mindestens einer der Seiten der Basis des Profils durch ein angefügtes Verstärkungsband verstärkt.
Im letzteren Fall und bei einem Falzvorgang durch Einschnitt schlägt die Erfindung vor, das Verstärkungsband über dem Einschnitt anzuordnen, indem an dieser Stelle eine Falte ausgebildet wird, um das Biegen des Profils zu gestatten.
Gemäß noch einer Ausführungsform wird mit dem Verstärkungsband ein großer Teil des Profils mit Ausnahme mindestens eines Teils einer der Seiten der Basis des Profils an der Stelle seiner Falzlinie ummantelt.
Des Weiteren schlägt die Erfindung noch ein anderes Verfahren vor, dass sich dadurch auszeichnet, dass es darin besteht, zwei durch einen ihrer Schenkel aneinander angesetzte L-förmige Profile mittels eines an den Schenkeln befestigten Verbindungsbands zu verbinden.
Schließlich schlägt die Erfindung weiterhin eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens vor, die sich dadurch auszeichnet, dass sie außer den bekannten Stationen zur Herstellung eines U-förmigen Profils eine Falzstation umfasst, die zur Herstellung einer Längsnut an dem Teil des Profils vor Bildung der Basis des U-förmigen Profils eingerichtet ist.
Die Erfindung wird durch die nachfolgende Beschreibung, die auf die angehängten Zeichnungen Bezug nimmt, gut verständlich; in den Zeichnungen zeigen:
1 eine schematische Schnittansicht eines Stapels von herkömmlichen U-förmigen Profilen,
2 schematisch im Schnitt einen Stapel aus erfindungsgemäßen Profilen,
3, 4 und 5 ein erfindungsgemäßes Profil, das mit einer Falzlinie versehen ist, die gemäß drei Ausführungsweisen erhalten wird,
6, 7 und 8 Stationen für die Anlagen zur Herstellung von Profilen gemäß der Erfindung, insbesondere zur Herstellung der Profile gemäß den 3, 4 bzw. 5
9 bis 19 eine Endansicht verschiedener Arten von erfindungsgemäßen Profilen in Gebrauchsstellung (Buchstabe a) und in Stapelstellung (Buchstabe b), das heißt in W-Form,
20 einen der Schritte zur Herstellung des Profils von 16.
1 zeigt schematisch einen Stapel mehrerer herkömmlicher U-förmiger Profile.
Die Profile sind hier paarweise mit einer Kopf-bei-Fuß-Anordnung durch Überlappung zusammengefügt.
Somit lässt sich der enorme Platzverlust bei der Lagerung und/oder während des Transports solcher herkömmlicher Profile leicht erkennen.
2 hingegen zeigt einen Stapel erfindungsgemäßer Profile, und man kann sehen, wie solche Profile einen optimierten Stapel unter Gewährleistung eines sehr großen Platzgewinns gestatten.
Die folgenden Figuren gestatten die Beschreibung der Besonderheiten und der Art und Weise der Herstellung der erfindungsgemäßen Profile.
Die 3, 4 und 5 zeigen drei Ausführungsformen gemäß der Erfindung.
Die in den 3, 4 und 5 dargestellten Profile 1 sind U-förmig und bestehen aus einer Basis 1a und zwei Seitenschenkeln 1b und 1c.
Wie in den 3 bis 5 gut zu sehen, weist die Basis 1a in der Nähe ihrer Mittellinie über ihre ganze Länge eine Falzlinie 2, 2', 2'' auf, die sich wie ein Scharnier verhalten soll. Es versteht sich jedoch, dass die Falzlinie bezüglich der Mittellinie auch versetzt sein könnte.
Jede dargestellte Falzlinie 2, 2', 2'' liegt in den 3, 4 und 5 in Form einer Nut vor (wobei dieser Begriff in seinem weitesten Sinne verstanden werden soll), wobei die Nut 2 von 3 durch Eindrücken des Materials mit ihrer konkaven Seite an der Innenfläche der Basis 1a des Profils, die Nut 2' durch Materialabtrag an der Außenfläche der Basis 1a des Profils und die Nut 2'' durch Einschnitt in die Innenfläche der Basis 1a des Profils hergestellt wird.
Die Profile werden teilweise auf bekannte Weise, zum Beispiel aus widerstandsfähigen Bahnen oder Folien, insbesondere aus Karton oder in Form eines Karton-Polyolefin-Komplexes, die aneinander geklebt sind, hergestellt.
Im Allgemeinen wird die Falzlinie gemäß der Erfindung im Verlauf der Herstellung realisiert, wenn sich das Produkt noch in ebener Form befindet, das heißt vor der Herstellung der Schenkel durch Biegen.
Zur Herstellung der Falzlinien gemäß den 3 bis 5 kann man Herstellungstationen der in den 6, 7 und 8 dargestellten Art verwenden, wobei diese Figuren die Bearbeitung eines zwischen zwei Drehmitteln 4, 5; 6, 7 bzw. 8, 9 gehaltenen band- bzw. bahnförmigen Halbzeugs 3 zeigen.
Die Mittel 4, 5 von 6 liegen in Form von Walzen oder Zylindern vor, von denen jeweils eine/einer einen Umfangsvorsprung 4' und die/der andere eine entsprechende Kehle 5' aufweist, um ein Eindrücken des Materials zum Erhalt eines Profils gemäß 3 zu gestatten.
Wenn die Mittel 7 und 9 der 7 und 8 glatte Walzen oder Zylinder sind, ist das Mittel 6 eine Fräsanlage, das heißt mit Materialabtrag, und das Mittel 8 eine Walze, die mit einem Kreismesser 8' versehen ist, das einen Einschnitt in die Dicke des Materials ausführen soll, wobei die in den 7 und 8 dargestellten Stationen Profile gemäß den 4 bzw. 5 herstellen sollen.
Die in den 6, 7 und 8 dargestellten Formgebungsstationen werden zwischen zwei herkömmlichen Stationen zur Fertigung von U-förmigen Profilen, wie zum Beispiel Bahnklebe- oder -pressstationen, Umformstationen (Biegen der Schenkel), etwaige Stationen zum Ummanteln, Ablängstationen usw., eingerichtet.
Somit betrifft die Erfindung nicht nur die U-förmigen Profile, die mit einer in der Basis 1a des Profils ausgebildeten Falzlinie 2, 2', 2'' versehen sind, sondern auch das Verfahren zur Herstellung und die Mittel zu seiner Durchführung.
Es ist leicht zu sehen, dass die so erhaltenen Profile eine W-förmige Lagerungs- und/oder Transportposition einnehmen können, wie insbesondere in 2 dargestellt, indem einfach die Schenkel 1b, 1c auseinander gespreizt werden, wobei sie natürlich wieder eine U-förmige Gebrauchsstellung einnehmen können, um zum Beispiel einen Verpackungsbehälter herzustellen, der durch zwei ineinander geschachtelte U-förmige Profile realisiert wird.
Die Erfindung schlägt zahlreiche Herstellungsverfahren vor, wie insbesondere in den 9 bis 20 gezeigt, wobei die Zeichnungen mit dem Buchstaben (a), wie bereits erwähnt, die Profile in Gebrauchsstellung und die Zeichnungen mit dem Buchstaben (b) die Profile in Lagerungs- und/oder Transportstellung darstellen.
9 zeigt ein Profil der Art nach 3 mit einer Nut durch Eindrücken (diese könnte des Weiteren auch mit einer Konkavität an der Außenseite der Basis 1a hergestellt werden.
10 zeigt ein Profil der Art nach 4 mit einer durch Materialabtrag hergestellten Nut.
11 zeigt eine Ausführungsform ähnlich der nach 10, bei der aber die Nut an der Innenfläche der Basis des Profils hergestellt ist.
Die 12 und 13 entsprechen den 10 bzw. 11, aber bei diesen Ausführungsformen, ist die Falzlinie durch ein Verstärkungsband 10, 10' verstärkt, das auf der Seite der Basis des Profils aufgebracht ist, die der mit der die Falzlinie bildenden Nut versehenen Seite gegenüberliegt.
Wie in den 12 und 13 gut zu sehen, ist das Verstärkungsband 10 auf nur einem Teil der Breite der Basis aufgebracht, es könnte aber auch über die gesamte Breite der Basis aufgebracht sein.
14, die 13 entspricht, stellt allerdings einen Mantel 11 dar, der die Falzlinie verstärkt, wobei er einen großen Teil des Profils mit Ausnahme der Seite der Basis, die mit der Nut versehen ist, ummantelt, wobei eine solche Ummantelung des Weiteren einer Versteifung und/oder einem besseren Erscheinungsbild dienen kann.
15 zeigt ein Profil der Art nach 5 mit einer durch Einschnitt hergestellten Falzlinie oder Nut.
Die 16 und 17 zeigen Profile, die mit Nuten versehen sind, die auch durch Einschnitt hergestellt sind, aber Verstärkungsbänder 12 bzw. 12' aufweisen, die auf der Seite der Basis aufgebracht sind, die mit dem Einschnitt versehen ist (16), bzw. der Seite, die der mit dem Einschnitt gegenüberliegt (17), auf eine im letzteren Fall 13 entsprechende Weise.
Bei der Ausführungsform nach 16 schlägt die Erfindung jedoch eine vorteilhafte Besonderheit vor.
Um ein leichteres Biegen zu gestatten (siehe Ansicht b von 16), weist das Verstärkungsband 12 an der Nut durch Einschnitt eine Falte auf.
Um die oben erwähnte Falte (das heißt einen zickzackförmigen Doppelfalz) zu erhalten, kann natürlich ein beliebiges zweckmäßiges Mittel zum Biegen und Befestigen des Bandes verwendet werden, nachdem der Einschnitt vollzogen wurde, wie in 20 ausführlicher gezeigt.
18 zeigt ein Profil, das mit einer Nut gemäß denen der 15 bis 17 versehen ist und bezüglich des hier mit 13 bezeichneten Mantels 14 entspricht.
19 wiederum schlägt eine ganz besondere Ausführungsform vor, bei der das U-förmige Profil aus zwei L-förmigen Profilen 1', 1'' erhalten wird, die durch den Rand eines ihrer Schenkel mittels eines Verbindungsbands 14 erhalten wird, das zum Beispiel durch Kleben an einer der Seiten der Schenkel angefügt ist, wie in 19 gut zu sehen.
Des Weiteren und zur Vervollständigung dieser letzteren Ausführungsform kann weiterhin in diesem Fall eine Klebe- und/oder Latex- und/oder Silikonverbindung oder dergleichen vorgesehen werden, die zwischen den Rändern der Schenkel ausgebildet ist und hier gestrichelt dargestellt wird, um die Scharnierwirkung dieser Ausführungsform zu verbessern.
Die Erfindung betrifft natürlich auch andere mögliche Ausführungsformen als die dargestellten, wie zum Beispiel die Ausführungsform von 9 mit einem Verstärkungsband, die Ausführungsform von 19 mit einem stärker ummantelnden Verbindungsband usw.

Claims

U-förmiges Profil (1) mit einer Basis (1a) und zwei Seitenschenkeln (1b, 1c), dadurch gekennzeichnet, dass es in seiner Basis (1a) mit einer in Längsrichtung verlaufenden Falzlinie (2, 2', 2'') versehen ist, so dass sich die Basis (1a) gleichzeitig mit der Aufweitung der Schenkel (1b, 1c) nach innen biegen kann, so dass das Profil beliebig eine im Wesentlichen W-förmige Form annehmen kann, wodurch sein Aufstapeln im Wesentlichen für seine Lagerung und/oder seinen Transport erleichtert wird.
Profil (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in Längsrichtung verlaufende Falzlinie (2, 2', 2'') im Wesentlichen in der Nähe der Mittellinie der Basis (1a) des Profils angeordnet ist.
Verfahren zur Herstellung eines U-förmigen Profils (1) nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass es darin besteht, während der Herstellung des Profils einen Schritt der Ausbildung einer in Längsrichtung verlaufenden Falzlinie (2, 2', 2'') in der Basis (1a) des Profils vorzusehen.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Falzlinie (2, 2', 2'') an einem ebenen Halbzeug vor Herstellung der Schenkel (1b, 1c) des Profils (1) durch Falten hergestellt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 und 4, zur Herstellung von U-förmigen Profilen aus kaschierten Materialbahnen, insbesondere aus Karton oder aus komplexen Karton-Polyolefinen, dadurch gekennzeichnet, dass es darin besteht, eine Falzlinie (2, 2', 2'') durch einen Falzvorgang herzustellen.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Falzvorgang durch Eindrücken (2) ohne Materialabtrag durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Falzvorgang durch Fräsen (2') mit Materialabtrag durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Falzvorgang durch Einschnitt (2'') in die Innenfläche der Basis (1a) durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Falzlinie (2, 2', 2'') an mindestens einer der Seiten der Basis des Profils durch ein angefügtes Verstärkungsband (10, 10', 12, 12') verstärkt ist.
Verfahren nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass es darin besteht, das Verstärkungsband (12) über dem Einschnitt anzuordnen, indem an dieser Stelle eine Falte ausgebildet wird, um das Biegen des Profils zu gestatten.
Verfahren nach einem der Ansprüche 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass es darin besteht, mit dem Verstärkungsband (11, 13) einen großen Teil des Profils mit Ausnahme mindestens eines Teils einer der Seiten der Basis (1a) des Profils an der Stelle seiner Falzlinie zu ummanteln.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass es darin besteht, zwei durch einen ihrer Schenkel aneinander angesetzte L-förmige Profile (1, 1') mittels eines an den Schenkeln befestigten Verbindungsbands (14) zu verbinden.
Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass sie außer den bekannten Stationen zur Herstellung eines U-förmigen Profils (1) eine Falzstation (4, 5; 6, 7; 8, 9) umfasst, die zur Herstellung einer Längsnut (2, 2', 2'') an dem Teil des Profils vor Bildung der Basis (1a) des U-förmigen Profils eingerichtet ist.