DE1284619B

DE1284619B - Verfahren und Vorrichtung zum Verschliessen von Dosen aus verschweissbaren einschichtigen Kunststoffolien oder Folien mit verschweissbarer Kunststoff-Oberflaechenkaschierung

Info

Publication number: DE1284619B
Application number: DEK45215A
Authority: DE
Inventors: Beck Rudolf
Original assignee: Kalle GmbH and Co KG
Current assignee: Kalle GmbH and Co KG
Priority date: 1961-11-16
Filing date: 1961-11-16
Publication date: 1968-12-05
Also published as: GB1014085A; US3346435A

Description

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Die vorliegende Anmeldung bezieht sich auf ein A b b. 1 bis 4 stellen jeweils die linke Hälfte der

Verfahren und eine Vorrichtung zum Verschließen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemävon aus Kunststoffolien hergestellten Dosen, welche ßen Verfahrens in verschiedenen Arbeitsstellungen

beispielsweise zum Aufbewahren von kondensierter im Schnitt dar;

Milch, Ölsardinen, Obst und Gemüse als Konserven 5 A b b. 5 und 6 zeigen einen Schnitt durch den

dienen. Dosen sind meist aus drei Teilen zusammen- Dosenrumpf, und

gesetzt, nämlich dem sogenannten Dosenrumpf, dem Abb. 7 stellt eine nach dem erfindungsgemäßen Dosenboden oder Dosenunterdeckel und dem Dosen- Verfahren hergestellte Dose dar.
oberdeckel. Dosen aus verschweißbaren Kunststoff- Als Folienmaterial für die Dosen werden Folien folien oder aus Verbundfolien, die eine verschweiß- io aus verschweißbaren Kunststoffen oder Mehrschichtbare Kunststoff-Oberfläche aufweisen, lassen sich Folien verwendet, bei denen wenigstens eine Außenherstellen, indem das Zusammenfügen der Dosenteile schicht aus schweißbarem Kunststoff besteht. So sind durch Verschweißen vorgenommen wird. Die bisher Folien aus Polyäthylen aller Herstellungsarten und bekannten Dosen.aus. Kunststoffolien weisen jedoch aus anderen Polyolefinen brauchbar. Falls eine Sterieinen verhältnismäßig'breiten Rand auf. Es fehlte 15 lisierung des Doseninhalts in der Dose durch Einferner bisher an einem einfachen, schnell ausführ- wirkung von Wärme vorgenommen werden soll, kombaren und mit Sicherheit zu einer dichten Schweiß- men Polyolefin-Folien in Betracht, deren Schmelznaht führenden Verfahren zum Herstellen von Dosen punkt über der angewendeten Sterilisationstemperatur, aus diesen Kunststoffolien. vorzugsweise über 100° C, liegt, z. B. im sogenannten

Im nachstehenden werden die vorstehend verwen- ao Niederdruck-Verfahren hergestelltes Polyäthylen oder deten Bezeichnungen Dosenrumpf, Dosenunterdeckel Polypropylen. Die verwendeten Kunststoffolien kön- oder Dosenboden und Dosenoberdeckel für die drei nen Füllstoffe enthalten. Sehr gut geeignet für das Dosenteile beibehalten. Die Bezeichnung Dosenrumpf Verfahren sind Metallfolien, beispielsweise Alumifindet ferner für die über den Dosenboden sich er- nium-Folien, die auf wenigstens einer Seite mit einer hebende Dosenwandung auch dann Verwendung, 25 schweißbaren Schicht versehen sind, beispielsweise wenn diese Dosenwandung mit dem Dosenober- oder mit einer Schicht von Hochdruck- oder Niederdruck- -unterdeckel aus einem Stück hergestellt ist, z. B. Polyäthylen. Kombinationen mit Metallfolien haben durch ein Tiefziehverfahren. Außerdem wird im den Vorteil der praktisch absoluten Gasundurchläsnachstehenden die Bezeichnung Dosendeckel in den sigkeit. Einsicht in die verschlossene Dose kann erFällen gebraucht, in denen sowohl der Dosenunter- 30 möglicht werden, wenn wenigstens eines der Teile, deckel als auch der Dosenoberdeckel gemeint ist aus denen die Dose hergestellt wird, aus durchsich- oder gemeint sein kann. tigern Material besteht. Hergestellt werden können

Es ist bereits bekannt, Dosen aus thermoplasti- alle Dosenformen, die aus einem keine scharfen schem Kunststoff dadurch herzustellen, daß auf den Ecken aufweisenden Dosenrumpf unter Verschweißen vorgeformten Rand eines napfförmigen Gefäßes eine 35 mit mindestens einem Dosendeckel hergestellt werebene Verschlußscheibe aufgeschweißt wird. Auch den, beispielsweise zylindrische Dosen von der Form hat man zum Herstellen von Dosen bereits einen der bekannten Konservenmilchdosen, viereckige Donapfförmigen Deckel mit dem Dosenrumpf verklebt. sen mit abgerundeten Ecken von der Form der Öl-Aufgabe des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, Sardinendosen oder mit einem Deckel verschlossene auf einen zylindrischen Dosenrumpf eine ebene Ver- 40 schalenförmig runde Dosen von der Form der bisher schlußscheibe aufzuschweißen. meist aus einer Glasschale und einem Blechdeckel

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch ge- hergestellten Behälter für Fischrogen-Delikatessen,

löst, daß die ebene Verschlußscheibe, die größer ist Bei der Durchführung des Verfahrens bedient man

als die zu verschließende Öffnung des Dosenrumpfes, sich zweckmäßigerweise einer Vorrichtung, die außer

so angeordnet wird, daß sie allseitig über die zu ver- 45 dem Verschweißen von Dosenrumpf und -deckel

schließende Öffnung hinausragt, der Rand der Ver- auch das Ausstanzen der Dosendeckel aus dem

schlußscheibe erhitzt und dann in die Dosenrumpf- Folienrohstoff besorgt. In der folgenden Beschrei-

öffnung hineingedrückt wird, dabei diese auftreibt, bung wird auf eine solche Vorrichtung Bezug genom-

und daß zugleich der Dosendeckelrand aufgebogen, men. Das Ausstanzen der Dosendeckel kann jedoch

mit dem Rand des Dosenrumpfes zusammengepreßt 50 auch getrennt von: dem Verfahren zum Herstellen

und verschweißt wird und gegebenenfalls die ver- der Dosen durch Verschweißen von Dosenrumpf und

schweißten Ränder in die Richtung der Dosenwand -deckel ausgeführt werden,

aufgebogen werden. In dem in Abb. 1 bis 4 dargestellten Beispiel wird

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine die Dose aus einer Verbundfolie hergestellt, die aus Vorrichtung zum Herstellen von Dosen nach dem 55 einer in den Abbildungen durch Schraffur kenntlich Verfahren gemäß der Erfindung. Die Vorrichtung ist gemachten verschweißbaren Kunststoff-Schicht und dadurch gekennzeichnet, daß in einem Gehäuse zwei aus einer durch einen dicken Strich kenntlich gegegeneinander bewegbare Stempel gelagert sind, daß machten nicht verschweißbaren Schicht, beispielszwischen dem auf dem unteren Stempel mit seiner weise Aluminium, besteht. Der aus der Verbundfolie Stirnseite aufgestellten Dosenrumpf und dem Ge- 60 in beliebiger Weise hergestellte Dosenrumpf 1 wird häuse ein kühlbarer Mantel angeordnet ist, auf dem auf einen Stempel 2 gestellt und ist dabei von einem ein mit einer sich öffnenden Abschrägung versehener über dem Stempel 2 angeordneten Mantel 4 eng umEinsatz aufgesetzt ist und daß der Rand des oberen geben, auf dem ein Einsatz 3 aufgesetzt ist, der mit Stempels beheizbar und zum Einsatz passend abge- einer sich öffnenden Abschrägung versehen ist. Über schrägt ist und daß im Stempel ein Auswerfer an- 65 dem Einsatz3 ist ein Stempels angeordnet, dessen geordnet ist. untere Kante so abgeschrägt ist, daß sie sich der

Die Erfindung wird mit Hilfe der Abb. 1 bis 7 Aufweitung des Einsatzes3 anpaßt. Zwischen dem

im folgenden näher erläutert. Einsatz 3 und Stempel 5 wird ein Dosendeckel 6, der

größer ist als die Dosenrumpf öffnung, auf den Dosenrumpf 1 so aufgebracht, daß er den Dosenrumpfrand an allen Seiten überragt. Das Aufbringen des Dosendeckels in der gewünschten Lage läßt sich sehr einfach durchführen, indem eine aus dem gewünschten Material bestehende Folie 6 a, insbesondere eine von einer Rolle ablaufende Folienbahn mit Hilfe eines Förderwalzenpaares, auf den Dosenrumpf gebracht und der Deckel dann aus der aufgebrachten Folie ausgeschnitten wird, wozu im dargestellten Beispiel ein um den Stempel 5 angeordneter Schnittzylinder 7 und der als Gegenschnittwerkzeug ausgebildete Einsatz 3 dienen. Der Schnittzylinder 7 wird zum Ausschneiden des Dosendeckels abwärts bewegt. Abb.2 zeigt den Zustand nach dem Ausschneiden des Dosendeckels 6. Daraufhin wird der Stempel 5 um ein gewünschtes Maß gesenkt und dann abgefangen. Er drückt dabei den Dosendeckel 6 unter Aufweiten des Dosenmmpfrandes und schrägem Aufwärtsbiegen des Dosendeckelrandes in die Dosenöffnung und preßt die dann schräg auswärts gerichteten Ränder von Dosenrumpf und -deckel zusammen. Der Stempel 5 wird durch eine Heizung 8 so hoch erhitzt, daß beim Zusammenpressen zugleich die Ränder des Dosendeckels und des Dosenrumpfes verschweißt werden.

Die Breite der Schweißnaht braucht überraschenderweise nur von sehr geringer Breite zu sein. Für Dosen in der Größe von Konservenmilchdosen mit ungefähr 100 g Inhalt genügt beispielsweise eine Schweißnahtbreite von 0,5 bis 2 mm. In den Abb. 1 bis 4 ist die gezeigte Schweißnaht lediglich der besseren Darstellungsmöglichkeit wegen von größerer Breite, als man sie bei Dosen von den gezeichneten Dimensionen anzuwenden braucht.

Beim Hineindrücken des Dosendeckels 6 in den Dosenrumpf 1 wirkt zweckmäßigerweise ein innerhalb des Stempels 5 angeordneter, beweglicher Auswerfer 9 mit dem Stempel 5 zusammen, indem er mit ihm so abwärts bewegt wird, daß er den Dosendekkel 6 in dem gewünschten Maße in die Dosenrumpföffnung hineindrückt. Nach dem Verschweißen der Ränder von Dosenrumpf und -deckel in der Deckelschweißnaht 12 werden nach dem Anheben des Stempels 5 der Auswerfer 9 und der Stempel 2 gesenkt, wodurch der mit dem Dosendeckel 6 versehene Dosenrumpf 1 durch den Mantel 4 geschoben wird. In dem, gegebenenfalls beheizten, Einsatz 3 erfolgt dabei ein Aufrichten des verschweißten Dosenrumpfrandes in seine ursprüngliche Lage, während der verschweißte Bodendeckelrand weiter aufgerichtet wird, ferner eine Stabilisierung der Schweißnaht, und im Mantel 4 erfolgt eine Kühlung der Schweißnaht. Der Mantel 4 ist zu diesem Zweck vorteilhafterweise mit einem Kühlmantel 10 versehen. Der verschlossene Dosenrumpf verläßt die Schweißvorrichtung durch die untere Mantelöffnung.

Das Programm der Auf- und Abbewegungen der Stempel und des Schnittzylinders wird beispielsweise mit Hilfe von Nockenscheiben gesteuert.

Das Verfahren kann für die Verschweißung von Dosenober- und -unterdeckel mit dem Dosenrumpf Verwendung finden. Gegebenenfalls wird nur einer der Deckel nach dem Verfahren mit dem Dosenrumpf verschweißt, während der andere Deckel nach einem anderen Verfahren mit dem Dosenrumpf verbunden wird oder mit diesem aus einem Stück, z. B. im Tiefziehverfahren aus einer Folie hergestellt ist.

Das Verfahren gestattet es bemerkenswerterweise, Dosen für Konservierungszwecke aus nur einseitig mit einer verschweißbaren Kunststoff-Schicht versehenen Metallfolien herzustellen. Der Dosenrumpf 1 wird dabei aus einem rechteckigen Zuschnitt der Folie geformt, wobei man die verschweißbare Kunststoff-Schicht nach innen legt und die die Dosenrumpfnaht 11 bildenden Ränder des Zuschnitts radial abstehend mit ihren verschweißbaren Kunststoff-Schichten aneinanderschweißt, wie Abb. 5 zeigt. Die abstehende Dosenrumpfnaht 11 wird dann umgelegt und in den Dosenrumpf 1 eingedrückt, wie A b b. 6 und 7 zeigen. Mit dem so hergestellten Dosenrumpf ist das Verfahren gemäß der Erfindung erfolgreich durchführbar, ohne daß es ungewöhnliche Schwierigkeiten bereitet, absolut dichte Schweißnähte zwischen Dosenrumpf und -deckel zu erzielen.

Mit dem Verfahren gemäß der Anmeldung lassen sich Dosen aus Folienmaterial mit einer oder zwei verschweißbaren Kunststoff-Oberflächen in verhältnismäßig einfacher Weise maschinell so herstellen, bzw. nach dem Füllen so mit einem Deckel verschließen, daß völlige Dichtheit der Schweißnähte gewährleistet ist. Da sich auch nur einseitig mit einer verschweißbaren Kunststoff-Schicht versehene Folien dabei anwenden lassen, ergibt sich als ein weiterer Vorteil, daß man bei dem Verfahren einseitig kunststoffbeschichtete Metallfolien, insbesondere einseitig kunststoffbeschichtete Aluminium-Folien verwenden kann, die sich wesentlich einfacher herstellen lassen, als auf beiden Seiten beschichtete Metallfolien. Ein weiterer Vorteil des Verfahrens besteht darin, daß verhältnismäßig schmale Schweißnähte ausreichend sind, wodurch wenig Totraum beim Verpacken von Dosen beansprucht wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Verschließen von Dosen aus verschweißbaren einschichtigen Kunststoffolien oder Folien mit verschweißbarer Kunststoff-Oberflächenkaschierung durch Zusammenschweißen eines Dosenrumpfes und einer Verschlußscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß die ebene Verschlußscheibe, die größer als die zu verschließende Öffnung des Dosenrumpfes ist, so angeordnet wird, daß sie allseitig über die zu verschließende öffnung hinausragt, der Rand der Verschlußscheibe erhitzt und dann in die Dosenrumpföffnung hineingedrückt wird, dabei diese auftreibt, und daß zugleich der Dosendeckelrand hochgebogen, mit dem Rand des Dosenrumpfes zusammengepreßt und verschweißt wird, und gegebenenfalls die verschweißten Ränder in die Richtung der Dosenwand aufgebogen werden.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Gehäuse zwei gegeneinander bewegbare Stempel (2, S) gelagert sind, daß zwischen dem auf dem unteren Stempel (2) mit seiner Stirnseite aufgestellten Dosenrumpf (1) und dem Gehäuse ein kühlbarer Mantel (4) angeordnet ist, auf dem ein mit einer sich öffnenden Abschrägung versehener Einsatz (3) aufgesetzt ist und daß der Rand des oberen Stempels (5) beheizbar und zum

Einsatz (3) passend abgeschrägt ist uüd daß iin Steitipel (S) ein Auswerfer (9) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Stempel (S) ein iü Richtung des Stempels (S) bewegbarer Schnittzylinder (7) umgibt,

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen