DE719761C

DE719761C - Mehreckiger Behaelter aus Papier, Karton o. dgl., sowie Verfahren und Vorrichtung zu seiner Herstellung

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Publication number: DE719761C
Application number: DEJ67062D
Authority: DE
Original assignee: Jagenberg Werke AG
Current assignee: Jagenberg Werke AG
Priority date: 1940-05-25
Filing date: 1940-05-25
Publication date: 1942-04-16

Description

Mehreckiger Behälter aus Papier, .jarton o. dgl., sowie Verfahren und Vorrichtung ` zu seiner Herstellung Die Erfinclunr betrifft einen Behälter von mehreckigem, vorzugsweise viereckigem Querschnitt aus Karton o. dgl. mit in .den Behältermantel eingesetztem Boden oderDeckel, dessen Zargen von der. Boden- hzw. Deckelfläche nach auswärts ragen und sich regen den inneren Behältermantelrand legen. Die Erfindung bezieht sich ferner auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen solcher Behälter.
" Es sind'. Papierbehälter.von rundem Querschnitt sowie Verfahren und Vorrichtungen zumHerstellen derselben bekannt. bei welchen der oberhalb der Deckelfläche hzw. unterhalb <leg Bodenfläche befindliche Rand verengt ist. Behälter dieser Art werden u. a. dadurch hergestellt, daß ein trockener Boden in die noch feuchte gewickelte Hülse eingedrückt wird. Nach dem Trocknen der Hülse schrumpft diese ein: da die Bodenfliiche dein Schrumpfen einen Widerstand entgegensetzt, so zieht sich die Hülse oherhall) der Bodenfläche etwas zusammen. Hierdurch entsteht auf der Außenseite .cler Hülse ein kleiner Wulst, der sich nach unten konisch verengend fortsetzt. Abgesehen -davon, claß ein derartiges Vorgehen heim Einsetzen des Bodens in einen mehreckigen Papierbehälter äußerst schwierig ist und ein Herstellen -cles Behältermantels durch Wickeln voraussetzt, haben diese bekannten Papiergefäße " den achteil, daß an der Außenfläche der Hülse N N ein vorspringender Wulst entsteht. Es ist deshalb unmöglich, beispielsweise -viereckige Behälter mit einem auf diese \-\'eise eingesetzten Boden nebeneinanderzustellen, ohne daß zwischen den einzelnen Papierlx#.hältern Lufträume entstehen. Bei der @erwenduu der Behälter als Packung für Gefrierkonserven, die nachdem sogenannten Kontakt " verfahren hergestellt werden, müssen derartige luftdurchlässige Zwischenräume vermieden werden.
Bei vier- oder mehreckigen Behältern tritt ferner eine Schwierigkeit auf, welche bei runden Behältern keine Rolle spielt, nämlich (las Dichtmachen der Ecken. Das bekannte Verfahren, wonach runde Gefäße gebördelt werden, um Einziehungen oder Rillen zu erzeugen, ist bei mehreckigen Behältern gerade wegen der Ecken nicht möglich. Beim Bördelvorgang tritt eine Streckung der Faser auf, welche bei Behältern mit rundem Querschnitt zulässig ist; bei mehreckigen Behältern würden sich jedoch an den Ecken hierdurch unzulässige Beanspruchungen des Werkstoffes ergeben. An den Ecken würde eine Werkstoffstauung auftreten, welche zum Einreißen des Werkstoffes führen kann. Ein Herumpressen des Mantelrandes an der Ecke bei mehreckigen Behältern kann ohne Einschneiden praktisch nicht durchgeführt werden. Die Abdichtung an den Ecken, also an den inneren Behältermantehvinkeln, ist ein Sonderproblem, das nur bei mehreckigen Behältern auftritt und durch Bördele orgänge nicht bewältigt werden kann.
Erfindungsgemäß ist der mehreckige Behälter dadurch gekennzeichnet, daß der Rand des Behältermantels unterhalb der Bodenfläche bzw. oberhalb der Deckelfläche zusammen mit den an ihm anliegenden Boden-bzw. Deckelzargen gegenüber seinem glatten prismatischen Teil eingezogen ist, so daß sich in den Behältermantelwinkeln Werkstoffanhäufungen .befinden.
Erst dadurch, daß man die Ränder des Behältermantels bzw. die Vereinigungsstellen nach innen einzieht, wird eine absolute Dichtigkeit an den Ecken erreicht. Hierbei wird Werkstoff im Überschuß zur Verfügung gestellt, um die Verbindungsstellen zu verstärken, während der Werkstoff g1 eichzeitig sehr starken Drücken ausgesetzt wird. Dieses Einwärtssohieben des Hülsenrandes gemeinsam mit den an ihm anliegenden Deckel- bzw. Bodenzargen bewirkt eine Stauung, also ein Zusammenschieben des 'Werkstoffes. Eine Überbeanspruchung der Fasern durch Strecken wird hierbei vermieden. Es sind Verfahren bekannt, nach welchen viereckige Böden bzw. Deckel in einen Behältermantel eingesetzt werden. Zu diesem Zwecke werden die Deckel bzw. die Böden in ihrer ursprünglichen Größe lediglich an den Wänden des Behältermantels angelegt bzw. angedrückt, ohne daß ein Stauen bzw. Zusammenschieben des Werkstoffes stattfindet. Eine dichte Verbindung insbesondere an den Ecken kann bei einem solchen Verfahren nur schwer erreicht werden.
Bei Befestigen eines Bodens bzw. eines Deckels in dem Mantel des erfindungsgemäßen Papierbehälters können starke Drücke auf die miteinander zu verbindenden Teile einwirken, ohne daß der übrige Teil des Behälters oder der Behälterinhalt irgendwelchen Beanspruchungen ausgesetzt wird. Es wird also eine sehr dichte und feste Verbindung des Bodens bzw. Deckels mit dem Gefäßmantel erzielt, ohne daß diese Teile aus einem starken Werkstoff hergestellt sein müssen. -Vorzugsweise wird zum Schließen der offenen Enden von mehreckigen Behältern derart verfahren, daß nach dem Einschieben des Deckels bzw. Bodens mit hochstehenden Zargen in das Ende des Behältermantels der Rand des - Behältermantels gemeinsam mit den an seinen Innenflächen anliegenden Deckel-bzw. Bodenzargen durch quer zur Behälterachse wirkende Druckkräfte auf einen kleineren als den ursprünglichen Querschnitt zusammengepreßt wird.
Gemäß der Erfindung werden die Behälter derart hergestellt, daß zunächst ein prismatischer Behältermantel erzeugt wird und daß nachdem Einsetzen des Bodens oder Deckels die unterhalb der Bodenfläche bzw. oberhalb der Deckelfläche befindlichen Ränder des Behältermantels nach einwärts auf einen kleineren Querschnitt des Behälters verpreßt werden.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Behälters besteht darin, daß der Deckel auf einfache und sichere Art an dem Behälter befestigt werden kann, nachdem der letztere mit Ware gefüllt ist. An den bekannten mehreckigen Behältern mit fest eingesetzten Böden bzw. Deckeln sind besondere kleine Öffnungen notwendig zum Einfüllen der. Ware, die ihrerseits wieder mit besonderen Deckeln verschlossen werden müssen. Derartige Behälter haben den Nachteil, daß das Einfüllen der Ware infolge der kleineren Öffnung nur langsam vor sich gehen kann; ferner ist eine derartige Verschlußart der Behälter .kostspielig.
Wenn die an den Seiten des Deckels oder Bodens vorgesehenen Lappen die Ränder des Behältermantels, dessen Wandung über die ganze Länge gleichmäßige Stärke hat, U-förmig übergreifen, so entspricht es der Erfindung, daß die Außenflächen der äußeren Schenkel der U-Form sich etwa in einer Flucht mit dem Hauptteil der Außenflächen -der zugeordneten Wandungen des Behältermantels befinden.
Ein derartig ausgebildeter Papierbehälter vereinigt eine besonders starke und dichte Boden- bzw. Deckelbildung mit dein Vorteil glatter, nicht .mit Vorsprüngen versehener Seitenflächen, denn die seitlichen Lappen des Deckels bzw. Bodens greifen U-förmig über die Ränder des Behältermantels, wobei ihre äußeren Schenkel und der Hauptteil der Außenflüchen der Wandungen des Behältermantels in einer Flucht liegen, so daß derartige Behälter ohne Zwischenraum nebeneinandergestellt werden können.
Dabei ist vorteilhaft der äußere Schenkel der U-förmig den Behältermantel übergreifenden Lappen kürzer als- >der innere Schenkel. In diesem Fall ist nur -der Teil der Wandungen .des ,im Hauptteil prismatischen Behälters eingezogen, der' von den. äußeren Schenkeln :der U-förmigen Seitenlappen des Deckels bzw. Bodens bedeckt ist. Hierdurch wird außer dem Zusammenpressen der einzelnen Teile des Behälters eine Knickung an der Verbindung zwischen dem Mantel und dem Boden bzw. Deckel des Behälters durchgeführt, wodurch die Dichtigkeit des Behälters erhöht wird.
Zur weiteren Sicherung einer dichten Packung sind erfindungsgemäß die am Boden bzw. Deckel vorgesehenen Schenkel der Lappen, welche sich gegen die Innenflächen der Ränder des Behältermantels legen, breiter als die zugeordnete lichte Weite des Behältermantels. An den Behältern, die mit Böden bzw. Deckeln verschlossen werden, deren zweischenklige Lappen die Ränder U-förmig übergreifen, sind die Schenkel, die sich gegen die Außenflächen der Ränder des Behältermantels legen, breiter als das zu-.geordnete Außenmaß des Behälters. Durch einen derart ausgebildeten Zuschnitt wird erreicht, daß-beim Bilden de§ Bodens bzw. Deckels an den Ecken eine Anhäufung des Materials entsteht, wodurch die Ecken dicht werden.
Zur Herstellung viereckiger, der Erfindung entsprechender Behälter wird eine Vorrichtung verwendet, die aus einem inneren Gegenstempel und vier äußeren Preßbacken besteht, wobei erfindungsgemäß zwei einander gegenüberliegende Preßbacken länger sind als die von ihnen zu vierpressenden Seitendes Behälters und die beiden anderen Preßbacken dieselbe Länge :besitzen wie die endgültige Länge der von ihnen zu vierpressenden Seiten des Behälters. Mit einer derartigen Vorrichtung führen zuerst die zlvzi längeren, äußeren Preßbacken eine Eiüwärtsbewegung aus, bis die Pressung der entsprechenden Behälterseiten vollendet ist, wonach zwischen den noch überstehenden Enden der beiden längeren Preßbacken die kürzeren Preßbacken einwärtsbewegt werden. Die Länge dieser kürzeren Preßbacken entspricht dem endgültigen Abstand zwischen den beiden anderen längeren Preßbacken. Dadurch wird erreicht, daß bei der Einwärtshewegung der kürzeren Preßbacken der zu vierpressende Werkstoff .des Behälters nicht ausweichen kann, sondern von den Preßbacken .in die .gewünschte Form zusammengepreßt wird. _ Die Erfindung wird nachstehend mit einigen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Papierbehälters sowie der Herstellung eines solchen Behälters beschrieben. Abb. i zeigt einen fertigen Behälter; Abb. 2 stellt einen OOuerschnitt an der noch nicht eingezogenenVerbindungsstellezwischen Deckel bzw. Boden und Mantel dar; Abb. 3 stellt denselben Querschnitt dar wie Abb.2, jedochmiteingezogenemVerbindungsteil; Abb.4 veranschaulicht eine andere Verbindungsmöglichkeit, bei welcher der seitliche Lappen des Bodens bzw. Deckels nicht U-förmig über .den Mantelrand greift; Abb.5 veranschaulicht eine weitere Verbindungsmöglichkeit, die ähnlich der in Abb. 4 gezeigten ist, nur daß ein weiterer Papierring aufgeschrumpft ist; Abb.6 zeigt den Behältermantel in flach zusammengelegtem Zustand; Abb. 7 zeigt den flachen Zuschnitt, aus welchem der Boden bzw. Deckel hergestellt wird; Abb. S veranschaulicht eine andere Ausführungsart der Ecken des Zuschnittes; Abb. 9 zeigt einen Schnitt durch eine Vorrichtung zum Zusammenpressen der Ecken eines Papierbehälters mit der in Abb. 3 gezeigten Ausführungsform; Abb. io zeigt einen Schnitt durch die Vorrichtung an der Schnittstelle A=B der Abb. 9; Abb. i i zeigt die Verpressungsstelle in vergrößertem Maßstabe; Abb. 12 veranschaulicht die Anordnung der äußeren Preßbacken zum Innenstempel, und zwar vor dem Preßvorgang; Abb. 13 zeigt dieselbe Anordnung, jedoch während des Preßvorgangs; Abb. 14 zeigt die Berührung der kurzen Außenhacke i mit der Preßfläche der langen Preßl)acke 2 .in vergrößertem Maßstabe; Abb. 15 veranschaulicht eine «eitere Ausführung, wobei die kurzen Preßbacken an ihren Enden mit keilförmigen Nasen 13 versehen sind; Abb. 16 zeigt eine derartige Anordnung in vergrößertem Maßstabe.

Der Behälter wird dadurch hergestellt, daß der in Abb. 7 bzw. S dargestellte flache Zuschnitt um seine Rillkanten zu einem niedrigen, viereckigen Kasten gebogen wird. Dieser wird als Boden- bzw. Deckelteil in den ge-

iittneten Mantel des Behälters eingesteckt.

Hierbei kommen die in Ahh.; lizNv. 8 finit b

bezeichneten Schenkel der Seitenlappen

gegen die Innenflächen der Ränder des Be-

hältcrinantels und die Schenkel a auf die

AulJenflä chen des Behälfermantels zu liegen.

Die Verbindung des Boden- hzw. Deckel-

teils finit dem Mantel geschieht unter 'Ver-

wendung eines Bindemittels und durch All-

wendung einer starken Pressung. Als Binde-

mittel kann ein frisch aufgetragener Klelr

Stoff oder auch ein bereits aufgetragenes und

ciligetrocknetes Bindemittel, das unter Ver-

wendung von Hitze seine Bindekraft erhält,

verwendet werden.

Wie aus Ahb. ; ersichtlich, besteht der

flache Zuschnitt zum Herstellen des Bodens

bzw. Deckels aus einem inneren Teil und aus

viel- seitlichen Lappen. Diese Lappen bestellen

je aus zwei Schenkeln, wovon der äußere

Schenkel a kürzer ist als der innere Schenkel b.

Andererseits ist die Breite t1 bzw. t= des

äußeren Schenkels a größer als die Breite

st hzw. .s.= des inneren Schenkels b.

Die Breiten t1 hzw. t._ der äußeren Schenkel a

sind größer als die Breiten der Außenflächen

cles Behältermantels, regen welche die er-

wähnten Schenkel a sich späterhin anlegen.

Ebenso sind die Breiteninaße s1 117w. s= der

inneren Schenkel b größer als die eilt-

sprechenden lichten 'Maße cles Behälter-

niailtels. Hierdurch wird erreicht. claß beim

Iin>etzen und Verpressen des Bodens bzw.

Deckels an (teil Ecken zwar sowohl an den

inneren Winkeln wie auch an den iiußeren

Kanten cler Behälterinantelecken Werkstoff-

anhäufungen entstehen. Durch "erpressen

@lieser@@'erlatoffanhäufungenwird eine.ichere

Abdichtung an clen lcl:en erzielt.

nie in cler A111). S gezeigte Ausführungs-

art der Ecken des Zuschnittes unterscheidet

:ich von (teil in Ahl).; veranschaulichten

I:clcen dadurch. claß an Stelle der allgesetzten

1_itclen der Schenkel a bzw. b, wie in Abb. ;,

eine einzige schriige Kante c vorgesehen ist.

Zur weiteren Sicherung der Dichtheit des

Zuschnittes besonders an (teil Ecken kann an

der Stelle, an der die beiden Kanten C 7u-

:animentreften bzw. an der die beiden enden

,les inneren Schenkels b aneinanderstoßen,

der Zuschnitt finit einem größeren Radius r

ausgestat17t .ein:

In den Ahl). o his i i stellen t die kurzen

und 2 die langen äußeren Preßbacken dar.

Diese #iti,l 11111 Achsen 3 an dein Halter .I an-

#-(#lenkt. Den äußeren I'reßbacken I bzw. =

.iiiri P\ollenllelwl ä I)7\@'. h zugeordnet. Diese

hcllleilliel>el laufen auf einem Kurvenstück j,

lla, an dcni Halter 4. durch (eil I Ichel b auf

und ah bewegt wird. Das Kurvenstück i hat

zwei Paar verschiedene Kurventliichen 9

bzw.-io, die derartig ausgebildet sind, daß hei der Abwärtsbewegung des Kurvenstückes i die Rollenhebel 6 mit den langen Preßbacken : eher betätigt werden als die Rollenhebel 5 mit ihren kurzen Preßhacken t. Die äußeren Preßbacken i 1lzw. 2 pressen den Werkstott des herzustellenden Behälters 14 gegen den Innenstempel i i, und zwar derartig, daß die langen Anpreßhacken 2 zuerst zu der Endstellung ihrer Einwärtshewegung gelangen und dann die kurzen Preßbacken i zwischen den Preßbacken = ihre Vorwärtsd)ewegung ausführen. Damit heim Zusammenpressen des -Materials durch die kurzen Außenhacken i zwischen clen Enden dieser Backen und den Preßflächen der langen Preßbacken z kein Werkstoff des zu vierpressenden Boden- bzw. Deckelteils entweichen kann, muß für eine möglichst linienförmige Berührung der Preßhacken i auf den Preßflächen der Preßhacken a gesorgt werden.

Zu diesem Zweck werden, wie in Ahh. 12 his 16 dargestellt, clie. kurzen Preßbacken i an ihren Seiten 12 (s. Ahb. 13 und 14) nach hinten abgeschrägt.
Wird ein Behälter finit runden Kanten an dem Boden- hzw. Deckelteil erwünscht, so kann dies dadurch erreicht werden, daß die kurzen Preßhacken an ihren Enden mit keil; förmigen 'Nasen 13 (s. Abb. i 3 hzw. i0) versehen werden.
Der Rand des Behiiltertnantels Unterhall) der Bodenfliiche hzw. oberhalb <leg Deckelfläche wird gegenüber seinem glatten, prismatischen Teil eingezogen. Zu diesem Zweck verjüngt sich der Innenstempel i i, wie aus den Ahl). g bis i t ersichtlich, von seiner Unterfläche 15 aus nach oben. Dieser Innenstempel i t sowie die äußeren Preßbacken i bzw. .2 können finit Riffelungen versehen werden. Diese können derart angeordnet sein, rlaß die Riffelungen- an den, Außenhacken zahnartig in die Riffelungen des Innenstempels greifen. Phenfalls können die Außenbacken oder der Innenstempel, wenn erforderlich. illit Heizeinrichtung versehen werden.

Claims

hATENTANSPRÜCf-IE: i. Mehreckiger 13el1iilter aus. Pdpier. Karton o. dgl: mit in (teil Behältermantel eingesetztem Boden oder Deckel, dessen Zargen von der Boden- bzw. Deckelfl;iche nach aufwärts ragen und sich fegen (teil inneren Beliiiltertnantelranc1 legen, d1- durch gel:ennzeichn et: claß der Rand des Behä lterniantels unterhalb der Bodenfläche hzw. oherlialh der Dcclcelfliiclie zusammen mit den an ihm anliegenden Boden- hzw. Deckelzargen gegeiliilwr seinem glatten,

prismatischen Teil so eingezogen ist, daß sich in den Behältermantelwinkeln Werkstoffanhäufungen :befinden. 2. 12ehreckiger Behälter aus Papier. Karton o. dgl. nach Anspruch i, bei dem die an den Seiten des Deckels oder Bodens vorgesehenen Lappen die Ränder des Behältermantels, dessen Wandung über die ganze Länge gleichmäßige Stärke hat, U-förmig übergreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenflächen der äußeren Schenkel (d) der U-Form sich etwa in einer Flucht mit dem Hauptteil der Außenflächen der zugeordneten Wandungen des Behältermantels befinden. ;. Mehreckiger Behiilter nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß nur der Teil der Wandunglen des im Hauptteil prismatischen Behältermantels eingezogen ist, der von den kürzer als die inneren Schenkel (b) ausgeführten äußeren Schenkeln (a) der U-förmigen Seitenlappen des Deckels bzw. Bodens bedeckt ist. Verfahren zum Schließen von offenen Enden von mehreckigen Behältern aus Karton, Papier oder einem ähnlichen formbaren Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß nach dein Einschieben eines Deckels' bzw. Bodens mit hochstehenden Zargen in das Ende des Behältermantels der Rand des Behältermantels gemeinsam mit den an seinen Innenflächen anliegen--den Deckel- bzw. Bodenzargen durch quer zur Behälterachse geführte Druckkräfte auf einen kleineren als den ursprünglichen Querschnitt zusainmengepreßt werden. 5. Verfahren nach Anspruch .4 zur Herstellung von mehreckigen Behältern unter Verwendung eines Bodens oder Deckels finit seitlichen Lappen, die sich entweder nur gegen. die Innenflächen der Ränder des Behältermantels legen öder auch die Ränder des Behältermantels U-förmig übergreifen, dadurch gekennzeichnet, daß- diese Seitenlappen des Bodens oder Deckels zusammen mit den Rändern des ursprünglich prismatischen Behältermantels nach einwärts verpreßt werden. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Schenkel (a) der U-torinig übergreifenden Laplien so weit nach einwärts verpreßtwerden,bis sie etwa in einer Flucht finit dein prisniatischen Hauptteil des Behältermantels liegen. 7. Boden- bzw. Deckelzuschnitt für die Herstellung eines Behälters nach dem Verfahren gemäß den Ansprüchen 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die am Boden bzw. Deckel vorgesehenen Schenkel (b) der Lappen, welche sich gegen die Innenflächen der Ränder des Behältermantels legen, breiter sind als die zugeordnete lichte Weite des Behältermantels. B. Boden- bzw. Deckelzuschnitt für die Herstellung :eines Behälters nach dem Verfahren gemäß den Ansprüchen 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, claß die am Boden bzw. Deckel vorgesehenen Schenkel (u der Lappen, welche sich gegen .die Außenflächen der Ränder des Behältermantels legen, .breiter sind als das zugeordnete Außenmaß des Behältermantels. 9. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche bis 6 mit vier äußeren Preßbacken (i, 2) und einem inneren Gegenstempel (ii),-dadurch gekennzeichnet, daß zwei einander gegenüberliegende äußere Preßbacken (2) länger sind als die von ihnen zu verpressenden Seiten des Behälters und daß die beiden anderen Preßbackcii (i) dieselbe Länge besitze? wie die end-.Crültige Länge der von ihnen zu verpressenden Seiten des Behälters. 10. Vorrichtung nach Anspruch g, hei welcher die vier äußeren Preßbacken (i, 2) an einem Halter (d.) drehbar gelagert sind, an weichem ebenfalls ein auf und ab gehendes Kurvenstück (i) angeordnet ist, welches durch mit den Preßbacken fest verbundene Hebel (5,6) die Preßbacken zwangsweise gegeneinanderpreßt, dadurch gekennzeichnet, daß das Kurvenstück (j) derart ausgebildet ist, daß die zwei längeren, äußeren Preßbacken (2) ihre Einwärtsbewegung Peendet haben, während die beiden anderen, kürzeren Preßbacken (i) ihre Einwärtsbewegung ausführen. i i. Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 und io, dadurch gekennzeichnet, daß die kurzen Preßbacken (i) an den Enden der Preßflächen keilförmige Nasen (13) haben, die die Behälterecken teilweise umgreifen. 12. Vorrichtung nach Anspruch i i, dadurch gekennzeichnet, daß die kurzen Preßbacken (i) an den Seiten (i2) nach hinten zurückspringen.