EA016924B1

EA016924B1 - Наружная обойма для стакана с двойными стенками и способ изготовления этой обоймы

Info

Publication number: EA016924B1
Application number: EA200900596A
Authority: EA
Inventors: Уве Мессершмид
Original assignee: Птм Пэкиджинг Тулз Мэшинери Пте. Лтд.
Priority date: 2008-05-28
Filing date: 2009-05-26
Publication date: 2012-08-30
Also published as: EP2128041B1; ATE555999T1; EP2128041A1; US8387857B2; US20090294456A1; DE102008026984A1; EA200900596A1; PL2128041T3

Abstract

Предложены наружная обойма для стакана с двойными стенками и способ изготовления наружной обоймы, согласно которому плоской выкройке из бумажного материала путем наложения друг на друга двух продольных кромок выкройки придают форму гильзы, и на полученной таким образом наружной обойме формируют завернутый внутрь загиб. Загиб в области наложения приклеивают или припаивают изнутри к наружной обойме.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к наружной обойме для стакана с двойными стенками, изготавливаемой из выкройки из бумажного материала с завернутым внутрь загибом, причем выкройке придают форму гильзы путем наложения друг на друга двух продольных кромок выкройки. Кроме того, изобретение относится к способу изготовления таких обойм.

Предшествующий уровень техники

Наружные обоймы подобного рода очень широко применяются в целях улучшения изолирующих свойств бумажных стаканов. В результате нанесения наружной обоймы на стакан из бумажного материала образуется изолированный стакан с двойными стенками и, по существу, кольцевой полостью между внутренней обоймой и наружной обоймой стакана, придающей стакану хорошие изолирующие свойства. Чтобы обеспечить достаточно большой зазор между внутренней обоймой и наружной обоймой, обычно на наружной обойме формируют по меньшей мере один завернутый внутрь загиб. Загиб может иметь различную форму.

При изготовлении наружной обоймы плоская выкройка из бумажного материала путем наложения друг на друга двух продольных кромок выкройки приобретает форму гильзы. На полученной таким образом наружной обойме формируется завернутый внутрь загиб. Затем предварительно изготовленная наружная обойма надевается в осевом направлении на также предварительно изготовленный стакан и закрепляется на нем. В результате получается стакан с двойными стенками.

При осевом надевании наружной обоймы на внутреннюю обойму стакана может случиться так, что наружная обойма своим завернутым внутрь загибом зацепится за обод внутренней обоймы стакана.

Сущность изобретения

Задачей изобретения является разработка наружной обоймы для стакана с двойными стенками, которая не зацепляется при надевании на внутренний стакан.

Задача решается за счет того, что загиб, по меньшей мере в области наложения, приклеивается или припаивается изнутри к наружной обойме.

Благодаря увеличенной толщине наружной обоймы в области наложения упругие свойства в этой области особенно высоки. В случае относительно жесткого бумажного материала завернутый внутрь загиб наружной обоймы в области наложения не сохраняет форму, но вследствие жесткости бумажного материала стремится снова разогнуться. В результате внутренний диаметр наружной обоймы в месте загиба уменьшается в области наложения, что может привести к зацеплению наружной обоймы за обод внутреннего стакана, когда наружная обойма надевается в осевом направлении на внутренний стакан. Приклеивание или припаивание загиба в области наложения эффективным образом предотвращает частичное разгибание загиба в области наложения. В результате эффективным образом может предотвращаться зацепление наружной обоймы при надевании на внутренний стакан, вызванное недостаточно свободным внутренним диаметром в области загиба.

Приклеивание или припаивание загиба изнутри к наружной обойме особенно выгодно тогда, когда загиб имеет параллельную наружной обойме область, причем материал загиба прилегает к внутренней стороне наружной обоймы.

Часто для наружной обоймы используется бумажный материал без покрытия, так как наружная обойма не контактирует с жидкостью, наливаемой в стакан. При использовании бумажного материала без покрытия на продольную кромку выкройки наносится полоска клея, после чего выкройке придают форму гильзы. Согласно изобретению в таком случае загиб также приклеивается изнутри к наружной обойме. Могут использоваться различные виды клея. Например, подходит клей холодного отверждения, клей горячего отверждения или, в особенности, клей-расплав (НоБМеЙ).

В определенных случаях может оказаться выгодным изготовление наружной обоймы из бумажного материала, имеющего покрытие (например, из полиэтилена), по меньшей мере с одной стороны. При этом загиб может припаиваться изнутри к наружной обойме путем нагревания полимерного покрытия. Припаивание или приклеивание загиба может также производиться по всей окружности наружной обоймы.

Для эффективного изготовления наружной обоймы является выгодным, если выкройка на продольной кромке имеет вырез, располагающийся в области загиба наложения. Вырез имеет такую форму, что при наложении двух продольных кромок часть полоски клея не закрывается. Незакрытая часть полоски клея при формировании завернутого внутрь загиба служит для приклеивания загиба изнутри к наружной обойме в области наложения.

Вырез выкройки в области загиба наложения предпочтительно имеет такую форму, что при образовании загиба в области наложения общая толщина наружной обоймы оказывается равной примерно трехкратной толщине материала выкройки. В отличие от традиционного способа, при котором в области наложения имеет место по меньшей мере четырехкратная толщина материала, в целом уменьшенная толщина в области наложения уменьшает также опасность зацепления наружной обоймы при надевании на внутренний стакан.

- 1 016924

Наружная обойма согласно изобретению подходит в особенности для стаканов, имеющих, по существу, форму усеченного конуса. Соответственно, наружная обойма также может иметь коническую форму. При этом приклеенный или припаянный изнутри к наружной обойме загиб располагается на том конце наружной обоймы, который имеет меньший периметр. Наружная обойма согласно изобретению подходит не только для стаканов из бумажного материала, но и выгодным образом может применяться в качестве наружной обоймы для стаканов из полимерного материала.

Кроме того, наружная обойма согласно изобретению особенно подходит для внутренних стаканов, имеющих на своем ободе расширение, причем нижний край расширения образует опорную поверхность стакана. Для внутренних стаканов с расширенным ободом надевание наружной обоймы особенно критично, так как диаметр расширения может быть равен или даже может превышать внутренний диаметр загиба наружной обоймы. Наружная обойма согласно изобретению даже при такой форме внутренних стаканов может эффективно предотвращать зацепление наружной обоймы при осевом надевании.

Перечень фигур чертежей

Прочие признаки и преимущества изобретения следуют из пунктов формулы изобретения и нижеприведенного описания некоторых вариантов исполнения с учетом прилагаемых фигур. Отдельные признаки представленных и описанных вариантов осуществления изобретения могут комбинироваться в любых сочетаниях, не выходя за рамки изобретения.

Фиг. 1 представляет собой наружную обойму согласно изобретению для стакана с двойными стенками в продольном сечении.

Фиг. 2 представляет собой вид наружной обоймы сверху в направлении стрелки II на фиг. 1.

Фиг. 3 представляет собой плоскую выкройку наружной обоймы по фиг. 1.

Фиг. 4 показывает фрагмент продольного сечения стакана с двойными стенками с наружной обоймой по фиг. 1.

Фиг. 5 показывает вид, аналогично фиг. 4, варианта стакана с двойными стенками.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

На фиг. 1 и 2 представлена наружная обойма 1 для стакана 2 с двойными стенками. Стакан 2 с двойными стенками описывается подробно в дальнейшем со ссылкой на фиг. 5. Наружная обойма 1 состоит из бумажного материала и имеет форму конической гильзы. С той стороны гильзы, которая имеет меньший периметр, расположен завернутый внутрь загиб 3.

Наружная обойма 1 сформирована из выкройки 4 из бумажного материала. Плоская выкройка 4, представляющая собой исходный материал для наружной обоймы 1, показана на фиг. 3. Выкройка 4, по существу, имеет форму сегмента кольца. Выкройка имеет две продольные кромки 5 и 6, соединяющиеся друг с другом путем формирования наложения 7 таким образом, что образуется наружная обойма 1 в форме гильзы. Для соединения продольных кромок 5 и 6 в области наложения 7 на плоской выкройке 4 на продольную кромку 6 наносят полоску 8 клея. При этом полоску 8 клея наносят с той стороны выкройки 4, которая впоследствии образует внутреннюю сторону 9 наружной обоймы 1. Плоская выкройка 4 после нанесения полоски 8 клея закручивается вокруг конической оправки (не показана). При закручивании выкройки 4 вокруг оправки продольная кромка 6 с полоской 8 клея накладывается на продольную кромку 5 и прижимается, вследствие чего образуется наложение 7. Затем при помощи формовочного инструмента (не показан) формируется загиб 3. Круглая кромка 10 наружной обоймы 1 с помощью формовочного инструмента, подаваемого параллельно центральной оси 11 наружной обоймы 1, загибается внутрь и накладывается на внутреннюю сторону 9.

Согласно изобретению предусматривается, что загиб 3 в области наложения 7 приклеивается к внутренней стороне 9. Для этого на выкройке 4 на продольной кромке 5 предусматривается вырез 12, располагающийся в области загиба наложения 7. Вырез 12 показан на фиг. 3. Вырез 12 выполнен так, что он приближается к линии 13 сгиба, предназначенной для формирования загиба 3. Полоска 8 клея на продольной кромке 6 наносится за линию 13 сгиба и заходит на область выкройки 4, которая впоследствии образует загиб 3. Благодаря вырезу 12 при образовании наложения 7 двух продольных кромок 5 и 6 часть 14 полоски клея остается незакрытой. Незакрытая часть 14 полоски 8 клея находится в области выкройки 4, которая впоследствии образует проходящую параллельно наружной обойме 1 область 15 загиба 3. Незакрытая часть 14 полоски 8 клея находится между линией 13 сгиба, предназначенной для формирования загиба 3, и кромкой 10. При формировании завернутого внутрь загиба 3, как показано на фиг. 1, незакрытая часть 14 полоски 8 клея приходит в соприкосновение с внутренней стороной 9 наружной обоймы 1 и, тем самым, приклеивает загиб 3 в области наложения 7 изнутри к наружной обойме 1.

Преимущество выреза 12 заключается в том, что приклеивание загиба 3 к внутренней стороне 9 наружной обоймы 1 может производиться без дополнительного технологического этапа и без дополнительного нанесения клея. Кроме того, преимущество выреза 12 заключается в том, что загиб 3 в области наложения 7 имеет общую толщину, примерно соответствующую трехкратной толщине материала выкройки. Таким образом, загиб 3 в области наложения 7 оказывается лишь в незначительной степени толще, чем в остальных областях по окружности кромки 10. В результате в области загиба 3 обеспечивается практически постоянный внутренний диаметр С.

- 2 016924

На фиг. 4 представлен стакан 2 с двойными стенками, содержащий наружную обойму 1 согласно изобретению. Наружная обойма 1 надета на предварительно изготовленный внутренний стакан 16. Внутренний стакан 16 состоит, по существу, из конической обоймы 17, которая в отношении стакана 2 с двойными стенками обозначается также как внутренняя обойма, и чашевидного дна 18. Открытая сторона чашевидного дна 18 расположена таким образом, что она обращена в сторону, противоположную отверстию для наполнения стакана 2. Дно 18 своей стенкой герметично соединяется с обоймой 17 в области наименьшего периметра обоймы, образуя обод 19. В области обода 19 материал обоймы 17 огибает стенки дна 18 и загибается внутрь. Обойма 17 и дно 18 образуют наполняемую жидкостью внутреннюю полость 20 стакана 2. Обойма 17, ограничивающая внутреннюю полость 20, на своей верхней кромке, т.е. в области большего периметра, имеет отогнутый наружу валик 21, окружающий отверстие для наполнения. Внутренний стакан 16 предпочтительно имеет круглое поперечное сечение и форму, по существу, соответствующую усеченному конусу.

Обод 19 по меньшей мере в одной области по своей окружности имеет выступающее наружу расширение 22. При этом под расширением следует понимать то, что обод 19 относительно цилиндра с осью, соответствующей центральной оси внутреннего стакана 16, раскрыт наружу, в результате чего обод 19 имеет поперечное сечение, расширяющееся книзу по направлению к опорной поверхности. Нижняя кромка 23 расширения 22 на ободе 19 образует опорную поверхность стакана 2. Стакан 2 при использовании стоит на своей опорной поверхности, которая увеличена за счет расширения 22. Это предотвращает опрокидывание стакана 2. Расширение 22 предпочтительно формируется по всей окружности обода 19. Внешний диаметр расширения 22 обозначен как диаметр А.

На обойме 17, ограничивающей внутреннюю полость 20, может быть предусмотрено ребро или гофр 24, который может воспринимать усилия, действующие в направлении центральной оси стакана 2, т.е. усилия, действующие между двумя стаканами при составлении их стопкой. Диаметр В в области гофра 24 согласуется с диаметром А расширения 22 на ободе 19, так что нижняя кромка 23 первого стакана 2 может опираться на гофр 24 второго стакана 2, и обеспечивается образование устойчивой стопки из нескольких одинаковых стаканов 2. Даже если при составлении стопкой в направлении центральной оси стакана 2 возникают очень большие усилия, застревания одного стакана в другом не происходит, так что обеспечивается легкое извлечение стакана 2 из стопки.

Чтобы наружная обойма 1 не ухудшала указанных свойств стакана 2 при составлении стопкой, внешний контур наружной обоймы 1 находится в пределах параллели 25, проведенной к внутренней обойме 17, причем параллель 25 прилегает к расширению 22 обода 19.

Внутренняя обойма 17 в области валика 21 выполнена с резким изменением размера с образованием плеча 26, которое, если смотреть от дна 18 к валику 21, представляет собой скачкообразное увеличение сечения. Благодаря плечу 26 между внутренней обоймой 17 и наружной обоймой 1 образуется, по существу, кольцевая полость 27, придающая стакану 2 с двойными стенками очень хорошие теплоизолирующие свойства. Наружная обойма 1 в области между валиком 21 и плечом 26 прилегает к внутренней обойме 17 и может фиксироваться там, например, путем припаивания или приклеивания. Загиб 3, расположенный на нижней кромке наружной обоймы 1, своим наименьшим диаметром С прилегает к внутреннему стакану 16.

Предусмотрено, что наименьший диаметр С загиба 3 меньше диаметра А расширения 22 на ободе 19. При изготовлении стакана 2 с двойными стенками предварительно изготовленная наружная обойма надевается на также полностью предварительно изготовленный внутренний стакан 16 снизу в осевом направлении. Бумажный материал внутреннего стакана 16 и бумажный материал наружной обоймы 1 достаточно эластичны для того, чтобы наружная обойма 1 своим наименьшим диаметром С загиба 3 могла быть без повреждений надвинута через диаметр А расширения 22.

Чтобы загиб 3 наружной обоймы 1 не зацеплялся за нижнюю кромку 32 расширения 22 на ободе 19, предусмотрена область 15 загиба 3, проходящая параллельно наружной обойме 1. Диаметр верхней кромки загиба 3 обозначен как Ό и превышает диаметр А расширения 22. Кроме того, согласно изобретению предусматривается приклеивание загиба 3 в области наложения 7 к внутренней стороне 9 наружной обоймы 1. Приклеивание загиба 3 в области наложения 7 не позволяет загибу 3 вследствие высокой жесткости материала в области наложения 7 легко разгибаться обратно, а также предотвращает неплотное прилегание области 15 загиба 3 к внутренней стороне 9.

Благодаря приклеенному в области наложения 7 загибу 3 эффективно предотвращается зацепление наружной обоймы 1 при осевом надевании на внутренний стакан 16 и появляется возможность увеличить скорость изготовления стаканов 2 с двойными стенками.

На фиг. 5 представлен вариант изолированного стакана 2 с двойными стенками по фиг. 4. Одинаковые детали стакана 2 имеют те же обозначения, так что повторное описание опущено. Внутренний стакан 16 фиг. 5 не имеет плеча 26 под валиком 21. Для создания достаточно широкой полости 27 между внутренней обоймой 17 и наружной обоймой 1 на верхней кромке наружной обоймы 1 предусмотрен завернутый внутрь загиб 28, опирающийся на внутреннюю обойму 17. Загиб 3 на нижней кромке наружной обоймы 1 снова имеет область 15, проходящую параллельно наружной обойме 1, и, таким образом, приклеивается к внутренней стороне 9 в области наложения 7 (не показанного на фиг. 5). В отличие от

- 3 016924 загиба 3, показанного на фиг. 1 и 4, загиб 3 согласно фиг. 5 ниже области 15 прижимается не плоско, но загибается с увеличенным радиусом кривизны. Форма загиба 3 выбирается исходя из жесткости и толщины бумажного материала, используемого для наружной обоймы 1.

Claims

1. Наружная обойма (1) для стакана (2) с двойными стенками, изготавливаемая из выкройки (4) из бумажного материала и снабженная завернутым внутрь загибом (3), причем выкройке (4) придана форма гильзы путем наложения (7) друг на друга двух продольных кромок (5, 6) выкройки (4), а загиб (3), по меньшей мере, в области наложения (7) приклеен или припаян к внутренней стороне (9) наружной обоймы (1), отличающаяся тем, что выкройка (4) в области наложения (7) имеет вырез (12), в результате чего у наложения (7) область (15) загиба (3), проходящая параллельно наружной обойме (1), имеет толщину порядка трехкратной толщины материала заготовки (4).

2. Способ изготовления наружной обоймы для стакана с двойными стенками, в котором плоской выкройке из бумажного материала путем наложения друг на друга двух продольных кромок выкройки придают форму гильзы, на полученной таким образом наружной обойме формируют завернутый внутрь загиб и загиб в области наложения приклеивают или припаивают изнутри к наружной обойме, отличающийся тем, что выкройка на продольной кромке содержит вырез, который располагают в области загиба наложения.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что на другую продольную кромку выкройки наносят полоску клея до придания выкройке формы гильзы.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что при наложении двух продольных кромок часть полоски клея за счет выреза остается незакрытой.

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что незакрытую часть полоски клея при формировании завернутого внутрь загиба используют для приклеивания загиба изнутри к наружной обойме в области наложения.