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Durch die US-PS 43 08 985 ist ein solcher schalenförmiger Behälter
zum Herstellen und Verkaufen von Brot oder dergleichen sowie Verfahren zum Aufrichten
des Behälters aus einem Kartonzuschnitt bekanntgeworden, welcher mit einem siegelbaren
und hitzebeständigen Material versehen ist. Der Behälter weist einen Boden auf,
sowie daran angelegte Seitenwände und Endwände und an End- und Seitenwänden angelenkte,
untereinander durch jeweils eine Faltlinie verbundene dreieckige Zwickelflächen,
welche die aneinander angrenzenden Seiten- und Endwände untereinander verbinden,
wobei die zusammengefalteten Zwickelflächen an der Außenseite voneinander gegenüberliegenden
Seitenwänden angelegt sind. Die Seitenwände weisen Flansche auf, an deren Unterseite
Flanschabschnitte der
dreieckigen Zwickeflächen angelegt werden.
An den oberen Kanten der Seiten- bzw. Endwände sind unterbrochene Schnittlinien
zwischen den Seitenwänden und den daran angelenkten Flanschabschnitten angeordnet,
wobei die Einschnitte der Perforationslinien im wesentlichen nur die siegelbare
Beschichtung des Kartonmaterials durchtrennen und so eine Verformung der Wände beim
Erwärmen und Abkühlen verhindert werden soll.
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Trotz der umlaufend nur zweilagig vorhandenen Materiallage des Randes
besitzt diese Verpackung Probleme bei der Dichtigkeit für flüssige Materialien.
Denn der Behälter ist in den Eckbereichen für zu verpackende flüssige Produkte nicht
vollständig dicht.
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Durch die GB-PS 7 29 284 und die FR-PS 23 54 251 sind je eine Verpackungsschale
aus Karton aus einem Zuschnitt bekanntgeworden, die ebenfalls verschiedene Seitenfelder
und Verbindungsfelder mit Kantenflanschen und Verhakungen der Kantenflansche mit
den Seitenwänden aufweisen. Durch beide Druckschriften ist es bekanntgeworden, zum
Zwecke der Erhöhung der Dichtigkeit im Bereich von Behälterecken Schnittlinien vor
diesen Ecken abzubrechen, um dergestalt Materialbrücken zu schaffen, die beim Falten
der Verpackungsbehälter zu einer Faserdehnung und damit zur Verbesserung der Dichtigkeit
führen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verpackungsschale
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dergestalt zu verbessern, daß sie in den Eckbereichen
völlig dicht ist auch für flüssige und pulverförmige Lebensmittel.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die kennzeichnenden
Merkmale des Patentanspruchs 1.
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Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen der Verpackungsschale sind
in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
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Die Verpackungsschale gemäß der Erfindung besitzt den vorstehenden
Vorteil, daß ein einwandfreies, dichtes Verschließen der Kantenflansche zusammen
mit dem nachträglich aufgeschweißten Deckel gewährleistet ist, weil zum einen die
Kantenflansche der Seitenwand und der zugehörigen Verbindungsfelder nur noch doppelt
übereinanderliegen, zum anderen weil durch die vorgegebene verschiedene Größe der
Verbindungsfelder beim Bilden der Flosse und Umklappen derselben das kleinere, außen
liegende Verbindungsfeld das größere, zwischenliegende Verbindungsfeld einklemmt,
wodurch eine starke Klemmwirkung erzielt wird. Der geringfügige Unterschied in den
Öffnungswinkeln bewirkt, daß beim Falten und Umklappen der Flosse das kleinere Feld
unter Spannung die beiden Kanten der Seitenwände, an die die Verbindungsfelder anschließen,
aneinanderpreßt. Zum dritten bewirken die Materialbrücken oder die Materialbrücke
beim Aufrichten des Zuschnitts in der Aufrichtmaschine eine Faserdehnung der Fasern
der Materialbrücken bzw. Materialbrücke, wodurch eine Materialverdrängung in die
Ecke stattfindet, weshalb damit die erfindungsgemäße Verpackungsschale in den Eckbereichen
vollständig dicht ist, auch für kochendheiß erwärmte Flüssigkeiten. Des weiteren
bewirken diese Materialbrücken eine einwandfreie Verhakung der hakenförmigen Endteile
der Kantenflansche, da durch diese Materialbrücke eine richtige Überlappung erzielt
wird. Diese Überlappung wird noch gesteigert durch die verschieden großen Verbindungsfelder,
die eine starke seitliche Kantenpressung ausüben.
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Insbesondere das Vorhandensein der Materialbrükken, wobei in den
Materialbrücken auch keine Falz-oder Rillinien vorhanden sind, bewirken, da beim
Aufrichten und anschließenden Formen der Verpackungsschale die jeweilige Materialbrücke
herumgezogen und gedehnt wird, weshalb gerade dieser entscheidende obere Bereich
bei der Anlegung der hakenförmigen Endteile der Kantenflansche nach dem Verschweißen
absolut dicht ist.
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Die Zurücknahme der Außenkante des Verbindungsfeldes ohne Kantenflansch
gegenüber der kürzesten Verbindung der Ecken der Rillinien (Unteransprüche 2 und
3) bewirkt, daß bei der Aufrichtung in diesem Bereich in vorteilhafter Weise keine
Materialdrängung stattfinden kann und somit eine leichte Aufrichtung des Zuschnitts
in der Aufrichtmaschine gewährleistet ist.
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In vorteilhafter Weise sind die Materialbrücken bzw.
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die Materialbrücke nicht gerillt oder zur Falzung vorgesehen, damit
keine Vorbeeinflussung der Fasern der Materialbrücken bzw. Materialbrücke gegeben
ist.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung vorliegender Erfindung ist somit
auch in der Kombination der Ansprüche 1 bis 2 gegeben, bei der neben den verschieden
großen Verbindungsfeldern und den Materialbrücken auch die Außenkante des kleineren
Verbindungsfeldes ohne Kantenflansch zur leichteren Aufrichtung zurückgesetzt ist.
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Das Aneinanderpressen der Kantenbereiche der Seitenwände wird noch
dadurch verstärkt, daß die hakenförmigen, verlängerten Endteile der Kantenflansche
der einen Seitenwand mit den hakenförmigen, verlängerten Endteilen des Kantenflansches
der anderen Seitenwand verhaken. Nach dem Aufbringen eines Deckels und Versiegeln
desselben mit dem nunmehr umlaufenden Kantenflansch ist somit die Verpackungsschale
in den Eckbereichen durchgehend vollständig dicht. Ebenso wird durch die erfindungsgemäße
Ausgestaltung des Zuschnitts das Aufrichten desselben in der Aufrichtmaschine wesentlich
erleichtert, weil durch die zurückgezogene Außenkante des kleineren Verbindungsfeldes
eine Materialdrängung innerhalb der Maschine nicht auftreten kann. Des weiteren
muß sich der Zuschnitt in den Materialbrücken beim Aufrichten dehnen, jedoch sind
in diesen Bereichen keine Schnittlinien vorhanden, es findet somit eine Materialdrängung
in der Mitte in Richtung der benachbarten Falz- oder Rillinien des jeweiligen Verbindungsfeldes
zur Seitenwand statt. Durch diese Faserdehnung entsteht eine Verfilzung der Fasern,
wodurch das Material wohl gestreckt oder gedehnt wird, jedoch ist das Material des
Zuschnitts einstückig um die Ecke etwas herumgezogen und deshalb nach dem Verschweißen
oder Verkleben mit einem Deckel vollständig dicht. Entscheidend ist somit, daß in
diesem Bereich der Materialbrücke keine Schnittlinie vorhanden ist. Vorzugsweise
ist in diesem Bereich der Materialbrücke auch keine Falz- oder Rillinie vorhanden,
jedoch sind Ausführungen möglich, bei denen im Bereich dieser Materialbrücke derartige
Falz- oder Rillinien angeordnet sind.
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Des weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Heißverkleben
einer Verpackungsschale, insbesondere der Verpackungsschale gemäß Anspruch 1. Dabei
ist der Zuschnitt mit einer Kunststoffschicht, vorzugsweise Polyäthylenschicht,
beschichtet, wobei diese Beschichtung innen und/oder außen, also einseitig oder
beidseitig, aufgebracht sein kann. Dadurch, daß der Zuschnitt an den zu verklebenden
Stellen mit einer Maske mit geringer Wärmeleitfähigkeit abgedeckt wird, kann der
Zuschnitt gezielt an den Stellen erhitzt werden, die nachher auch verklebt werden
sollen. Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird insbesondere eine besse-
re
Verklebung und genaue Verklebung mit genauer Begrenzung nach außen hin erzielt.
Des weiteren besitzt das erfindungsgemäße Verfahren eine gleichmäßige Temperaturkurve
mit abrupter Abbrechung bezüglich der Kanten der Klebe-Aussparungen. In den Bereichen,
in denen die Masken den Zuschnitt abdecken, wird derselbe nicht aufgeheizt, es findet
später an diesen Stellen keine Verklebung statt, sondern nur innerhalb der Aussparungen
der Maske. Vorzugsweise besteht die Maske aus keramischem Material, weil dieses
ein schlechter Wärmeleiter ist In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist die Maske
flach scheibenförmig gestaltet, so daß sie zur Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens einfach auf den Zuschnitt aufgesetzt wird und danach die Maske mit Heißluft
oder Infrarotstrahlung beaufschlagt wird. Es hat sich gezeigt, daß eine oder zwei
Masken zum Verkleben einer derartigen Verpackungsschale genügen.
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Beispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und anschließend
beschrieben. Es zeigt F i g. 1 den Eckenausschnitt einer Draufsicht auf den flachen
Zuschnitt einer Verpackungsschale vor dem Aufrichten, wobei der Zuschnitt jeweils
um die Abbruchkanten gespiegelt zu denken ist, um den vollständigen Zuschnitt zu
erhalten, F i g. 2 eine perspektivische Draufsicht schräg von unten, auf den Eckbereich
einer Verpackungsschale, die an den Abbruchkanten ebenfalls verlängert und entsprechend
ausgestaltet zu denken ist, um die vollständige Verpackungsschale zu ergeben, F
i g. 3 eine Draufsicht auf eine flache, scheibenförmige Maske aus beispielsweise
keramischem Material zur Durchführung des Heißklebeverfahrens mit einem dreieckförmigen
Ausschnitt zur Erzeugung einer dreieckförmigen Klebestelle und F i g. 4 eine weitere
Maske zur Durchführung des Heißklebeverfahrens mit einer rechteckförmigen Aussparung
zur Erzielung einer dergestalt rechteckförmigen Klebefläche.
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Das in den F i g. 1 und 2 gezeigte Beispiel einer Verpackungsschale
besteht aus einem Zuschnitt 1, der vorzugsweise Karton oder Pappe ist. Der Zuschnitt
1 besitzt eine Bodenwandung 2, an der Seitenwände 3, 4 herausstehen, nämlich eine
stirnseitige oder breitseitige Seitenwand 3 und eine längsseitige Seitenwand 4.
Die Seitenwände 3,4 sind mit der Bodenwandung 2 einstükkig verbunden und von dieser
durch Falz- oder Rillinien 12, 13 getrennt. Die Seitenwände 3, 4 sind mittels Verbindungsfeldern
5, 6 ebenfalls einstückig miteinander verbunden und ebenfalls über Falz- und Rillinie
15, 16, 18 voneinander getrennt. Die Seitenwände 3, 4 weisen je einen Kantenflansch
7,9 auf, die mit den zugehörigen Seitenwänden ebenfalls einstückig verbunden und
von diesen durch Falzlinien 14, 19 getrennt sind. Ebenso kann das Verbindungsfeld
6, welches der Seitenwand 3 benachbart ist, einen Kantenflansch 8 aufweisen, der
einstückig mit diesem Verbindungsfeld 6 verbunden und von diesem durch eine Falz-
und Rillinie 17 getrennt ist.
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Die Falz- und Rillinien 18, 19; 16, 17 und 14, 15 laufen in nach außen
gerichteten Eckpunkten 24, 28 und 25 zusammen, nach innen gerichtet laufen die Falz-
und Rillinien 15, 16, 18 mit den sich rechtwinklig treffenden Falz-und Rillinien
12,13 in einem Eckpunkt zusammen.
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Die Verbindungsfelder 5, 6 sind nun verschieden groß, wobei dem Verbindungsfeld
5 der Winkel fi, dem Verbindungsfeld 6 der Winkel a zugeordnet ist Der Öffnungswinkel
zur der somit durch die Falzlinien 16, 18 bestimmt wird, ist größer als der Öffnungswinkel
fi, der durch die Falzlinien 15, 16 bestimmt ist. Der Winkel flist ca. um 1 Grad
kleiner als der Winkel a, wodurch auch die Fläche des Verbindungsfeldes 5 etwas
kleiner ist als die Fläche des Verbindungsfeldes 6.
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Des weiteren laufen die Endteile 10, 11 der Kantenflansche 9, 7 der
Seitenwände 4, 3 in Haken aus. Das hakenförmige Endteil 10 des Kantenflansches 9
ist durch eine Schnittkante 21 von dem seitlich anliegenden Verbindungsfeld 5 ohne
Kantenflansch getrennt, wobei dessen Außenkante 27 zum Teil mit der Schnittkante
21 des hakenförmigen Endteils 10 zusammenfällt. Diese Schnitt- oder Begrenzungskante
21 des hakenförmigen Endteils 10 des Kantenflansches 9 und gleichzeitig teilweise
Begrenzungskante des Verbindungsfeldes 5 ist nun nicht bis zum Eckpunkt 25, gebildet
aus den zusammenstoßenden Falz- und Rillinien 14, 15 geführt, sondern endet unter
Belassung einer Materialbrücke 23 vor diesem Eckpunkt. Dadurch wird eine Materialbrücke
23 zwischen dem Ende der Schnittkante 21 und dem Eckpunkt 25 gebildet, die 1 Millimeter
bis 4 Millimeter breit sein kann.
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Das hakenförmige Endteil 11 des Kantenflansches 1 der breitseitigen
Seitenwand 3 wird gebildet durch eine Außenkante 35, entsprechend der Außenkante
36 des hakenförmigen-Endteils 10 des Kantenflansches 9. Nach einer Krümmung der
Außenkante 35 läuft diese zurück ungefähr in Richtung des Eckpunktes 24 als Schnittkante
20 zwischen dem hakenförmigen Endteil 11 und dem Kantenflansch 8 des Verbindungsfeldes
6. Die Schnittkante 20 stößt an ihrem einwärts gerichteten Ende auf die Falz- und
Rillinie 17 und bildet mit dieser einen Eckpunkt 26. Zwischen diesen Eckpunkten
24 und 26 ist ebenfalls eine Materialbrücke 22 gebildet, weil die Schnittkante 20
vor dem Eckpunkt 24 einwärts gerichtet endet. Vorzugsweise besitzen diese Materialbrücken
22, 23 auch keine Falz- und Rillinien.
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Des weiteren kann die Außenkante 27 des Verbindungsfeldes 5, die
gleichzeitig teilweise mit der Schnittkante 21 des Hakens 10 des Kantenflansches
9 zusammen fällt, gegenüber der gedachten direkten Verbindungslinie 29 zwischen
den Eckpunkten 25, 28 zurückgenommen sein, wobei diese direkte, gedachte Verbindungslinie
29 in der F i g. 1 gepunktet gezeichnet ist Durch die unterschiedlichen Öffnungswinkel
der Verbindungsfelder 5, 6 wird beim Falten der Flosse aus diesen beiden Verbindungsfeldern
erreicht, daß die beiden Falz- und Rillinien 15, 18 der Seitenwände 4, 3 mit Druck
aufeinander gepreßt werden. Dieser Druck bzw.
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diese Spannung wird dadurch erzielt, daß das größere Verbindungsfeld
6 beim Falzvorgang innen, also zwischen der Seitenwand und dem kleineren Verbindungsfeld
zu liegen kommt, so daß das kleinere Verbindungsfeld 5 immer außen aufliegt und
das größere Verbindungsfeld 6 dazwischen angeordnet ist. Aufgrund dieser Außenlage
des kleineren Verbindungsfeldes 5 entstehen beim Falzvorgang Spannungen, die in
vorteilhafter Weise zusätzlich zur Abdichtung der Ecken beitragen. Bezüglich der
Größe der Verbindungsfelder ist somit entscheidend, daß das außen liegende Verbindungsfeld
jeweils das kleinere Verbindungsfeld ist.
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Zusätzlich wird nun beim Aufrichten des Zuschnittes in der Aufrichtmaschine
erreicht, daß das Material der Materialbrücken 22,23 gedehnt und somit die Fasern
in diesen Bereichen verfilzt werden. Gleichzeitig findet eine Herumziehung des Materials
der Materialbrücken 22,23 bezüglich der Falzlinien 18, 15 statt, weshalb diese Eckpunkte
24, 25 nach dem Verkleben völlig dicht sind.
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Entscheidend ist dafür, daß die Schnittkanten 20, 21, die
teilweise
die hakenförmigen Endteile 10, 11 der Kantenflansche 7, 9 begrenzen, einwärts gerichtet
nicht bis zu den Eckpunkten 24,25, gebildet aus den hier zusammeniaufenden Falzlinien
18,19 bzw. 14, 15, hinlaufen.
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Das Herumziehen des Materials des Zuschnitts in diesen Eckpunkten
24, 25 aufgrund der Materialbrücken 22, 23 ist wesentlich für die Dichtigkeit der
Verpakkungsschale innerhalb dieser Eckpunkte 24, 25 bzw. innerhalb dieser Materialbrücken
22,23.
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Des weiteren wird durch die Zurücknahme der Au-Außenkante 27 des
Verbindungsfeldes 5 erreicht, daß beim Falzen der Flosse aus den Verbindungsfeldern
5, 6 und Abkanten des Kantenflansches 8 nach außen die Außenkante 27 nicht mehr
zu Materialdrängungen im Bereich der Falz- und Rillinie 17 führen kann. Dadurch
wird eine einwandfreie Führung des umlaufenden Kantenflansches gebildet, der nicht
mehr durch eine zu weit nach außen vorgeschobene Außenkante des Verbindungsfeldes
ohne Kantenflansch angehoben oder gepreßt wird.
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Nach dem Aufsetzen eines (nicht gezeigten) Deckels auf den umlaufenden
Kantenflansch und Verschweißen desselben mit der Verpackungsschale ist deshalb diese
vollständg dicht, selbst für Flüssigkeiten, die in der Verpakkungsschale erhitzt
werden.
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Die F i g. 3 und 4 zeigen je eine Maske 30, 32, wie sie zur Durchführung
des Heizklebeverfahrens einer Verpackungsschale, insbesondere einer Verpackungsschale
gemäß dem Zuschnitt 1, verwendet werden.
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Der Zuschnitt kann dazu ein- oder beidseitig mit einer Kunststoffschicht
beschichtet sein, die beim Erhitzen plastisch wird und verklebt. Das Aufbringen
der Wärme kann dabei entweder durch die Aufbringung von Heißluft oder von Infrarotstrahlung
geschehen.
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Die Masken 30, 32 bestehen vorzugsweise aus einem Material mit schlechter
Wärmeleitfähigkeit, beispielsweise aus einem keramischen Material. Die Masken sind
dabei flach scheibenförmig und besitzen je eine Aussparung 31, 33 entsprechend der
gewünschten Klebestelle 34 auf dem Zuschnitt 1. In F i g. ist beispielsweise eine
Klebestelle 34 gestrichelt dargestellt, die von der Abdeckung mittels der Maske
32 herrührt.
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Zur Durchführung des Verfahrens wird die Maske auf den Kartonzuschnitt
aufgesetzt, und zwar dergestalt, daß die Aussparung gerade den Teil des Kartonzuschnitts
freigibt, der später eine Klebestelle ist oder als Klebestelle dient. Das übrige,
benachbarte Material des Zuschnitts wird durch die Maskenfläche abgedeckt und somit
beim Erhitzen nicht aufgeheizt. Wird nun die auf dem Kartonzuschnitt aufgesetzte
Maske 30, 32 mit Wärme beaufschlagt, beispielsweise mit Heißluft oder mit einer
Infrarotstrahlung, so gelangt die Wärme ungehindert auf den Bereich des Zuschnitts
innerhalb der Aussparung 31, 33 der Maske 30,32, das Umfeld der Aussparung hingegen
wird nicht aufgeheizt, weil durch die Maskenfläche abgedeckt. Zusätzlich ist die
Maske ein schlechter Wärmeleiter, womit eine abrupte Abbrechung der Temperaturkurve
an den Rändern der Aussparung der Maske erzielt wird.
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Aufgrund dieses Verfahrens und dem Einsatz der Masken kann eine genaue
und örtlich begrenzte Verklebung erzielt werden, wobei die von der Aussparung freigegebene
Klebefläche 34 des Zuschnitts 1 eine gleichmäßige Temperaturkurve besitzt. Dadurch
wird der Klebevorgang entscheidend verbessert, die damit vcrklebten Klebestellen
sind genauer verklebt und halten deshalb besser.
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Entsprechend den Anforderungen des Zuschnitts an die Verklebung können
verschiedene Masken mit verschiedenen Aussparungen eingesetzt werden, wobei gewöhnlich
eine oder zwei Masken zum Verkleben genügen werden.
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Ein weiterer Vorteil des Verfahrens unter Verwendung einer Maske
besteht darin, daß nunmehr auch die Klebestellen gezielt gestaltet und ausgewählt
werden können durch entsprechende Formgebung der Aussparung oder Aussparungen innerhalb
einer Maske. Dabei lassen sich natürlich die verschiedensten Aussparungen herstellen
entsprechend den Klebeerfordernissen der Verpackungsschale nach dem Aufrichten.
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Liste der Bezugszeichen 1 Zuschnitt 2 Bodenwandung 3 stirnseitige
Seitenwand 4 längsseitige Seitenwand 5,6 Verbindungsfelder 7,8,9 Kantenflansche
10, 11 hakenförmige Endteile der Kantenflansche 12,13, 14, 15, 16, 17, 18, 19 Falz-
und Rillinien 20 Schnittkanten 22,23 Materialbrücken 24,25,26,28 Ecken der Falz-
und Rillinien 27 Außenkante 29 kürzeste Verbindungslinie zwischen den Ekkein 25
und 28 30,32 Masken 31,33 Aussparungen 34 Klebefeld auf dem Zuschnitt 35. Außenkanten
der hakenförmigen Endteile der Kantenflansche
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