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Flasche aus Papier, Karton u. dgl. und Verfahren zu deren Herstellung.
Bisher konnten Papierflaschen nur nach dem sogenannten Pappegussverfahren aus Holzschliff (Zellstoff) hergestellt werden. Bei dieser Herstellungsmethode handelt es sich um ein Verfahren, das nur sehr langsam und daher teuer arbeitet und zu welchem die maschinelle Einrichtung derart umfangreich und kostspielig ist, dass sich die so hergestellten Flaschen nicht recht einführen und durchsetzen konnten. Auch sind derartige Flaschen nicht von besonders reinem Aussehen, da man zu deren Herstellung vornehmlich sogenannten Holzscl1Iiff verwendet. Die erfindungsgemässe Papierflasche lässt sich hingegen mit relativ sehr einfachen Hilfsmitteln aus gewöhnlichen Papier- oder Kartonblättel'l1 ausserordentlich billig herstellen.
Der gegossenen Papierflasche gegenüber weist sie den Vorteil auf, dass sie eine weitaus reinere und glattere Oberfläche besitzt und sich mit Imprägnierungsmitteln, wie z. B. Paraffin, tränken lässt, ohne dass das Papier ein schmutziges und unappetitliches Aussehen erhält, da man vollkommen holzfreie Papiere verwenden kann. Gegenüber der Glasflasche besitzt sie den Vorteil, dass sie wesentlich billiger und unzerbrechlich ist. Ferner kann die erfindungsgemässe Flasche direkt mit Aufdrucken aller Art versehen werden, während sowohl bei der Pappeguss-, als auch bei der Glasflasche Etiketten aufgeklebt werden müssen.
Besondere Vorteile in hygienischer Hinsicht ergeben sieh bei Verwendung der erfindungsgemässen Papierflasche als Milchflasche, da diese nur einmal verwendet wird und solcherart alle Gefahren, die durch das nicht immer einwandfreie Auswaschen der heute üblichen Glasflaschen bedingt sind, in Fortfall kommen.
Die erfindungsgemässe Flasche aus Papier oder Karton kennzeichnet sich im wesentlichen dadurch, dass Flaschenkörper und Flaschenhals aus einem im wesentlichen rechteckigen mit Kerben und Lappen versehenen Papierstück bestehen, das durch Zusammenkleben der Ränder und gleichzeitige Formpressung zu einem flaschenähnlichen Hohlkörper geformt ist. Der Boden ist in den Flaschenkörper eingesetzt, mit dessen Wänden durch Pressung verbunden und besteht aus einer flachen Papier-oder Kartonscheibe, deren Ränder U-förmig aufgestellt sind und eine Nut bilden, in welche sich der Rand des Flaschenkörpers einlegt. Der Flaschenhals ist mit Befestigungsmitteln für einen Verschluss, wie z.
B. einem eingerollten Rand, aufgepresstem Gewinde u. dgl. versehen, doch kann auch eine mit Gewinde versehene Papier-oder Blechhülse aufgepresst werden.
Die Herstellung der Papierflasehe nach der Erfindung erfolgt in der Weise, dass zuerst aus einem ebenen Papierblatt od. dgl. Zuschnitte ausgestanzt werden, die mehrere den Flaschenhals bildende Lappen und einen seitlichen Klebrand besitzen. Nach Beleimung der Klebränder werden diese Zuschnitte zu einem oben und unten offenen Schlauch zusammengeklebt und durch Pressen über einen entsprechend geformten Werkzeugkern in die gewünschte Form gebracht, worauf der Boden eingesetzt und durch Pressen mit dem unteren Rande des Flaschenkörpers verbunden wird. Nach entsprechender Bearbeitung des Flaschenhalses wird die fertige Flasche mit je nach dem Füllgut verschiedenen Spezialmitteln, wie z. B. Paraffin, imprägniert. Die Flasche kann sowohl einen viereckigen, als auch runden oder polygonalen Grundriss erhalten.
In der Zeichnung sind mehrere beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt. Fig. 1 ist eine axonometrische Darstellung einer Flasche mit viereckigem Querschnitt, Fig. 2 zeigt den aufgerollten Mantel (Zuschnitt), Fig. 3 zeigt in axonometrischer Darstellung das Zusammenfügen von Flaschenkörper und Boden, Fig. 4 ist ein Vertikalschnitt durch die fertige Flasche, Fig. 5 ist eine Schnitt durch eine Ausführungsvariante des eingesetzten Bodens.
Fig. 6 ist eine axonometrische Darstellung einer Flasche mit rundem Querschnitt, Fig. 7 zeigt den aufgerollten Zuschnitt für dieselbe, Fig. 8 zeigt in axonometrischer Darstellung den zu pressenden
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Flaschenrohling, Fig. 9 ist ein Presswerkzeug zur Herstellung der fertigen Flasche im Vertikalschnitt, die Fig. 10-12 zeigen verschiedene Ausführungsformen der Flaschenmündung, Fig. 13 und 14 sind
Vertikalschnitte durch den Boden der Flasche, Fig. 15 zeigt einen aufgerollten Zuschnitt für eine doppelwandige Flasche, Fig. 16 ist eine axonometrische Darstellung des daraus hergestellten Flaschenrohlings, Fig. 17 ist eine Ausführungsvariante einer runden Flasche und Fig. 18 zeigt den dazugehörigen
Zuschnitt.
In Fig. 1 ist der Körper der viereckigen Flasche mit 1 bezeichnet. Zur Herstellung desselben stanzt man aus einer Papier-oder Kartonbahn Zuschnitte 2 aus (Fig. 2), die durch Kerben. 3 gebildete Lappen 4 für den Flaschenhals und einen Klebrand 5 aufweisen. Nach Beleimung der Wandstellen 6 und des Klebrandes 5 unter Verwendung eines Spezialklebstoffes werden die Zuschnitte an den Stellen 7 gebogen und zu einem Schlauch 9 zusammengeklebt (Fig. 3). Dieser Schlauch (Flaschenrohling), der oben und unten offen ist, wird über einen entsprechend geformten Werkzeugkern einer Friktionspresse oder ähnlichen Maschine geschoben und unter Verwendung eines später beschriebenen Spezialwerkzeuges der Flaschenhals gepresst.
Dies geschieht derart, dass sich die vier Lappen 4 der Form des Werkzeugkernes entsprechend anlegen und übereinanderschieben, worauf an den schraffierten mit
Klebstoff versehenen Stellen die Klebung erfolgt. Zum besseren Abbinden des Leimes oder bei wärmelöslichen Klebstoffen ist es vorteilhaft, das Werkzeug zu erhitzen.
Die Herstellung der runden Flasche (Fig. 6) erfolgt in gleicher Weise aus einem mit Lappen -1 für den Flaschenhals und mit einem Kleberand 5 versehenen, im wesentlichen rechteckigen Zuschnitt 2 (Fig. 7). Der Zuschnitt 2 wird nach Beleimung der Klebstellen zu einer zylindrischen Röhre 9 (Fig. 8) zusammengeklebt und mittels des in Fig. 9 dargestellten Werkzeuges aus den Lappen 4 der Flaschen- hals gepresst. Die Wandungen der Flasche können auch aus zwei oder mehreren Papierlagen bestehen. In diesem Falle beträgt die Länge des Zuschnittes 2 (Fig. 15) das Zwei-oder Mehrfache des Flaschenumfanges. Der Zuschnitt ist ebenfalls mit Lappen 4 und Kerben 3 versehen, nur ist die Teilung der Kerben 3 so gewählt (z.
B. um den halben Abstand [a] verschoben), dass im zusammengeklebten Zustande (Flasehenrohling) jeweils eine Kerbe (3) der einen Lage von einem Lappen 4 der ändern Lage überdeckt wird (Fig. 16). Diese Ausbildung bringt den Vorteil mit sich, dass an den Kerbstellen niemals Undichtheiten auftreten können.
Um ein besonders sauberes und glattes Aussehen der Halspartie der Flasche zu erhalten, kann auch ein kegelförmiger Mantel 25 (Fig. 17) aus Papier od. dgl. aufgepresst werden, der die zusammengeklebten Lappen 4 und die Kerben 3 überdeckt. Der kegelförmige Mantel kann in einfachster Weise aus einem die Form eines Kreissegmentes aufweisenden Zuschnitt 26 (Fig. 18) hergestellt und entweder gleichzeitig mit der Formpressung der Lappen 4 oder nach deren Formung auf die Flasche aufgeklebt werden.
Das Werkzeug zum Pressen des Flaschenhalses besteht aus einem Kern 10 (Fig. 9), der der Innenform der Flasche entspricht und aus einem Pressstempel 11, der eine den Flaschenhals formende konische Bohrung 12 aufweist. Der Kern 10 ist auf einem Dorn M längsverschiebbar gelagert und wird durch Federn 14 nach oben gedrückt. Die Aufwärtsbewegung wird durch einen in einem Langloch 15 gleitenden Bolzen 16 (Kopfschraube od. dgl. ) begrenzt. Der Dorn 13 ist in einer Grundplatte 17 gelagert, die gleichzeitig zur Befestigung des Werkzeuges in der Maschine dient. Als Anschlag für die auf den Kern auszuschiebendenFlaschenrohlinge dient ein vorzugsweise ringförmiger Ansatz 18, welcher bewirkt, dass der Hals der Flasche jeweils in der gleichen Höhe angepresst wird.
Der Pressstempel besitzt einen Befestigungszapfen 19 und eine umlaufende Nut 20 zur Aufnahme einer Heizvorrichtung, z. B. eines Gasbrenners 21.
Der Arbeitsvorgang ist nun folgender : Der fertig geklebte Flasehenrohling nach Fig. 3 oder 8 wird auf den Kern 10 des Unterteiles mit den Lappen 4 nach oben aufgesteckt. Nun lässt man das Werkzeugoberteil niedergehen. Dabei gleiten die Lappen nach innen so lange bis der Kern die Lappen an die Innenwände der Ausnehmung des Pressteiles auf der Strecke J.-B in Fig. 9 andrückt und festhält. Jetzt, wie aus der Fig. 8 ersichtlich ist, stehen die Lappen 4 auf der Strecke von B-C noch frei nach innen. Im Zuge der weiteren Abwärtsbewegung des Pressstempels 11 wird nun der Kern 10 gegen
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Druck immer stärker wird. Gleichzeitig gleitet der Dorn 13 nach oben und presst die noch überstehenden Lappenteile B-C nach aussen und formt so den oberen zylindrischen Teil des Flaschenhalses.
Dabei trifft nach vollkommenem Zusammendrücken der Federn 14 der Kern 10 auf die Grundplatte 17 auf und es erfolgt jetzt noch ein harter Druck, so dass der Flaschenhals fest und glatt ausgepresst wird.
Gleichzeitig mit der Formpressung werden die übereinandergelegten Lappen 4 an den vorher beleimten Stellen zusammengeklebt.
Ist nun auf diese Art der Flaschenhals hergestellt, so wird derselbe noch für den Verschluss bearbeitet, indem man entweder ein Gewinde einpresst, um einen Schraubverschluss anbringen zu können (Fig. 10), oder man rollt die Halskante mittels eines Spezialwerkzeuges ein, so dass man dann einen Klemmdeckel nach Fig. 4 anbringen kann. Es kann auch gemäss Fig. 11 ein ringförmiger
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Umständen erweist es sich als vorteilhaft, den Halsansatz der Flasche durch Aufpressen einer Hülse aus Papier oder Blech od. dgl. zu verlängern, die z. B. mit Gewinde für den Schraubverschluss versehen sein kann.
Nach diesen Arbeiten wird unten der Boden eingepresst. Man setzt entweder den Boden 8 mit nach unten gerichteten Seitenteilen 8'derart ein, dass die Hälfte der nach unten gerichteten Seitenteile über die Hüllenwand heraussieht. Diese herausragenden Teile werden dann nach aussen umgebogen und gegebenenfalls unter Hitze angepresst. Der Boden kann aber auch so eingepresst werden, dass die Ränder des Flaschenkörpers nach innen über die aufgestellten Seitenteile des Bodens herumgeschlagen und festgepresst werden (Fig. 5). Die einfachste Lösung ist die nach Fig. 13, die sich hauptsächlich für runde Flaschen eignet und bei welcher der Boden mit geraden Zargen eingeschoben und festgeklebt wird. Die Seitenwände können aber auch, wie Fig. 4 zeigt, über die Zargen des Bodens eingerollt werden, wodurch eine noch bessere Verbindung erzielt wird.
Als Material für den Boden kommt ausser Papier, Karton usw., auch Blech, in Betracht. Der untere Hüllenrand und/oder die Seitenteile des Bodens sind mit Klebstoff bestrichen, so dass gleichzeitig mit dem Pressen auch die Klebung erfolgt. Nun wird die Flasche noch imprägniert, wozu je nach dem Füllgut verschiedene Spezialmittel, wie z. B. Paraffin, Verwendung finden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Flasche aus Papier, Karton u. dgl., bei welcher Flaschenkörper und Flaschenhals aus einem einzigen Papierstück geformt wird, dadurch gekennzeichnet, dass der aus einem sich kegelig verjüngenden Rotationskörper mit kreisförmiger Mündungsöffnung bestehende Flaschenhals von mehreren, sich gegen den oberen Rand verjüngenden, durch Kerben (. 3) voneinander getrennten Lappen (4) des Zuschnittes gebildet ist, die sich in geformtem Zustand an den seitlichen Rändern übergreifen und an diesen Stellen zusammengeklebt sind.