Staub-, wasserdampf- und flüssigkeitsdichte Faltschachtel und
Verfahren zum Herstellen derselben
Die Erfindung betrifft eine staub-, wasserdampfund flüssigkeitsdichte Faltschachtel aus einander beidseitig mit flüssigkeitsdichtem, thermoplastischem Kunststoff beschichtetem oder mit Folien aus solchem Kunststoff belegtem Faserstoff, wie Karton, Pappe, bestehend aus einem den Faltschachtelmantel bildenden Zuschnitt, an dessen beiden Enden zum Verschluss dienende Klappen angelenkt sind, wobei die Kunststoffauflage von den Oberklappen teilweise abgeschält ist, sowie ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Schachtel.
Bei den bekannten Schachteln dieser Art ist zur Bildung der Verschlussklappen nur das Material des Faltschachtelmantels, nicht aber die Kunststoffauflage durchschnitten. Damit die Schachteln in wirtschaftlicher Weise hergestellt werden können, werden die Faltschachtelzuschnitte aus den mit thermoplastischem Kunststoff beschichteten oder mit Folien aus solchem Kunststoff belegten Faserstoffbahnen ausgestanzt, wobei immer mehrere Zuschnitte zugleich in einem Arbeitsgang hergestellt werden. Dieses Verfahren ist bei den bekannten Verpackungen, bei welchen das Faserstoffmaterial zur Bildung der Verschlussklappen durchschnitten werden muss, in der Praxis kaum durchführbar.
Wegen der schwankenden Stärken des herkömmlichen Faserstoffmaterials bereitet es die allergrössten Schwierigkeiten, die Schneidewerkzeuge so genau, d. h. auf 0,1 mm genau einzustellen, dass sie nur das Faserstoffmaterial zur Klappenbildung durchschneiden ohne dabei auch die sehr dünne Kunststoffauflage zu verletzen.
Es wurde nun gefunden, dass bei der Anfertigung der erfindungsgemässen staub-, wasserdampf- und flüssigkeitsdichten Faltschachtel die aufgezeigten Nachteile bekannter Ausführungen vermieden werden können, wenn zur Bildung der Verschlussklappen die Faserstoffschicht des Verbundmaterials auf der Aussenseite im Bereich der zur Verschlussklappenbildung notwendigen Länge nur oberflächlich angeritzt wird.
Die auf die Faserstoffbahn aufgebrachte Kunststoffschicht bildet somit immer eine vollkommen geschlossene Fläche, die staub-, wasserdampf- und flüssigkeitsdicht ist. Überraschenderweise hat sich bei der Boden- bzw. Deckelbildung einer solchen Schachtel nunmehr gezeigt, dass sich beim Nachinnenschlagen der beiden einander gegenüberstehenden Unterklappen die Kunststoffauflage von den noch nicht eingefalteten Oberklappen abschält, ohne dass dabei die Einschaltung eines besonderen Arbeitsganges, zum Beispiel die Erwärmung eines Kaschiermittels zur Ablösung der Kunststoffauflage, notwendig ist. Das Abschälen erfolgt ohne jede Schwierigkeit und ohne Einreissen der Kunststoffauflage sauber und glatt.
Da sich mit der Kunststoffbeschichtung auch ein geringer Teil des Faserstoffes abtrennt, entsteht eine faserige Oberfläche, ein Umstand, der für die Bildung eines dichten Verschlusses beim Verschweissen dieser Teile zur Verbindung mit den Unterklappen wichtig ist.
Vorteilhafterweise werden an den Oberklappen, von welchen die Kunststoffschicht abgeschält wird, zur Begrenzung des Abschälbereiches in der Mitte ihres äusseren Randes kleine Einschnitte oder Ausschnitte vorgesehen.
Zum Verschliessen der erfindungsgemässen Falt schachtel können alle geeigneten Siegelverfahren vorzugsweise unter Anwendung elektrischer Energie zur Wärmeerzeugung, wie beispielsweise Widerstandsheizung oder Hochfrequenz, benutzt werden. Die Erfindung betrifft nun auch ein besonderes vorteilhaftes Verfahren zum Herstellen der erfindungsgemässen Schachtel, welches Verfahren darin besteht, dass nach dem Abschälen der Kunststoffauflage von drei einander benachbarten Klappen aus dieser abgeschälten lLunststoffauflage und der der vierten Klappe, deren Kunststoffauflage noch nicht abgeschält ist, eine Stegnaht mit dreieckigen Zipfeln gebildet wird, welche vorzugsweise unter Anwendung von Wärme und Druck durch Siegelung verschlossen wird,
worauf anschliessend nach dem Flachlegen der vierten noch mit Kunststoffauflage versehenen Klappe und der mit ihr verbundenen, verschlossenen Stegnaht die drei Klappen, deren Kunststoffauflage abgeschält worden ist, auf sie aufgefaltet und mit ihr beispielsweise durch Klebung oder Siegelung verbunden werden.
Die Druckanwendung bei der Siegelung ist angezeigt, um im Bereich der Nahtstelle einen innigen Kontakt zu gewährleisten. Um diesen Druck wirksam werden zu lassen, bedarf es jedoch einer entsprechenden Auflage, die den Druck aufnimmt bzw. Gegen druck ausübt. Als vorteilhaft haben sich hierfür bei der Heiss-Siegelun, zusammenpressbare, heizbare Schweissbacken bewährt.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden l anhand der Zeichnung näher erläutert.
Figur 1 zeigt den Zuschnitt der in den Figuren 2 und 3 dargestellten Faltschachtel.
Figur 2 zeigt das Abschälen der Kunststoffauflage von den oberen Klappen beim herkömmlichen Verschliessen der Schachtel, wobei zuerst zwei einander gegenüberliegende Klappen nach innen eingeschlagen werden.
Figur 3 zeigt das Schachtelende einer in der in Figur 2 gezeigten Weise verschlossenen Schachtel.
Figur 4 zeigt den zusammengeklebten Zuschnitt einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen Faltschachtel mit rechteckigem Querschnitt.
Figur 5 zeigt einen ersten Schritt beim erfindungsgemässen Verschliessen der in Fig. 4 gezeigten Faltschachtel.
Figur 6 zeigt die Bildung der Stegnaht bei einer Schachtel gemäss Figur 4 nach Ablösung der Kunststoffauflage von drei nebeneinanderliegenden Klappen.
Figur 7 zeigt die weitere Herstellungsweise der Stegnaht.
Figur 8 zeigt die erfindungsgemäss verschlossene Faltschachtel.
Die in den Figuren 1 bis 3 gezeigte Ausführungsform der Faltschachtel weist die Felder 1-4 auf, welche die Seitenwände des Kartonmantels bilden, nachdem die Klebelasche 5 mit der Seitenwand 1 durch Klebung bzw. Versiegelung verbunden worden ist. An der Wänden 1 - 4 sind die Klappen 6a, 7a, 8a, 9a, 10a, und 6b, 7b, 8b, 9b, 10b angelenkt. Die Oberklappen 7a bzw. 7b weisen zwei Einschnitte lla und 1 lb auf. Anstelle dieser Einschnitte können auch, wie die Oberklappen 9a bzw. 9b zeigen, zwei Einschnitte 12a und 12b vorgesehen sein.
Beim herkömmlichen Schliessen der Faltschachtel, wobei die beiden, einander gegenüberliegenden Unterklappen 6a und 8a nach innen eingeschlagen werden (Figur 2) löst sich die Kunststoffauflage an den Stellen 13a und 13b bzw. 14a und 14b von den noch aufrecht stehenden Oberklappen 7a bzw. 9a in Form von Dreiecken ab. Durch die Einschnitte lla und 1 lb wird das Abschälen begrenzt. Der gleiche Zweck lässt sich auch durch den Ausschnitt 1 2a erreichen.
Bei dem Einschlagen der Unterklappen ist darauf zu achten, dass zuerst die Unterklappen 6a bzw. 6b die mit den Abschnitten 10a bzw. 10b, welche die beiderseitigen Verlängerungen der Klebelasche 5 bilden, hinterklebt sind, eingeschlagen werden und die Oberklappen 8a bzw. 8b darauf gefaltet werden.
Da die Innenseite der Schachtel mit einem thermoplastischen Kunststoff belegt ist, lassen sich beide aufeinanderliegenden Unterklappen nebst den abgeschälten Kunststoffauflagen 13a und 13b bzw. 14a und 14b staub-, wasserdampf- und flüssigkeitsdicht miteinander in bekannter Weise durch Wärmeeinwir kung versiegeln. Anschliessend werden die Oberklappen 7a und 9a nach innen eingeschlagen und mit den bereits versiegelten Unterklappen durch Klebung verbunden, wie dieses in Figur 3 dargestellt ist. Nachdem die Faltschachtel gefüllt ist, wird der Deckelverschluss in der gleichen Weise gebildet.
In den Figuren 5 bis 8 ist das erfindungsgemässe Verfahren gezeigt zum Verschliessen in besonders vorteilhafter Weise der in der Figur 4 gezeigten Ausführungsform der Faltschachtel, die durch Verklebung der Klebelasche 23 mit der Schachtelwand 17 und der daran gelenkten Klappe 19 gebildet ist.
Werden die Klappen 21 und 22 im Bereich ihrer oberen mit 24 bzw. 25 bezeichneten Ecken, mit welchen sie gegen die Klappe 20 anstossen, leicht und daher nur wenig nach innen gedrückt, so erfolgt ein teilweises Abschälen der Kunststoffauflage an den oberen Ecken der Klappe 20. Beim Abbiegen der abgeschälten Ecken der Klappe 20 um 900 nach aussen unter Aufhebung des Druckes auf die Ecken der Innenklappen 21 und 22 lässt sich die ganze Kunststoffauflage der Klappe 20 abschälen. Man kann den Abschälvorgang aber auch so durchführen, dass man von innen gegen die Kunststoffauflage der Klappe 20 einen Druck unter gleichzeitigem Abbiegen dieser Klappe nach aussen ausübt, wobei sich bei weiterem Umbiegen der Klappe die Kunststoffauflage von dem Karton abschält. Dieser Zustand ist in Figur 5 gezeigt.
In der gleichen Weise wird auch die Kunststoffauflage der Klappen 21 und 22 abgeschält, wobei diese Klappen ebenfalls nach aussen um 900 abgebogen werden. Durch Neigen der noch mit der Kunststoffbeschichtung versehenen vierten Klappe 19 um etwa 450 und Zusammenbringen mit der herangeführten abgeschälten Kunststoffauflage der Klappen 21, 20 und 22 entsteht die Stegnaht 26 unter gleichzeitiger Bildung der dreieckigen Seitenzipfel 27 und 28, wie es in Figur 6 dargestellt ist. Die Stegnaht 26 wird anschliessend unter Verwendung eines ihrem Nei gungswinkel entsprechend geformten Siegelbackenpaares mit Wärme und Druck durch Siegelung verschlossen, wobei der Druck durch die eine das Gegen u erkzeu, bildende Backe des Backenpaares aufge neininen wird.
Gegebenenfalls genügt es, die Kunststoffauflage der Klappen 21 und 22 nur teilweise, nämlich bis auf den Bereich der Seitenzipfel 27 und 28 abzuschälen.
Eine weitere Abwandlung in der Ausbildung der Stegnaht 26 wird in Fig. 7 gezeigt. Für diese Ver fahrungsweise ist an der I Klappe 19 in entsprechendem Abstand von ihrer Oberkante die Rillinie 29 vorgesehen. Zur Bildung der Stegnaht 26 wird die Klappe 19 um 900 bis zur Horizontalen abgewinkelt, wobei gleichzeitig ihr durch die Rillinie 29 begrenztes äusseres Teilstück 30 im rechten Winkel aufgerichtet wird. Die auf diese Weise gebildete Stegnaht 26 lässt sich mit einem üblichen Siegelbackenpaar mit Wärme und Druck in der gewohnten Weise dicht versiegeln.
Zum Verschluss der Faltschachtel wird die Klappe 19 vollkommen heruntergebogen, so dass sie jetzt mit der mit ihr verbundenen und dicht verschlossenen Stegnaht 26 flachliegt. Hierauf werden die Klappen 21 und 22 mit den dreieckigen Zipfeln 27 und 28 gegeneinander nach innen eingeschlagen, wobei sie auf der Oberseite der Klappe 19 zu liegen kommen, mit welcher sie verklebt werden. Anschliessend wird die Klappe 20 ebenfalls nach innen umgelegt und auch mit den bereits umgelegten Klappen 21 und 22 durch Kle bung verbunden, wie es die Fig. 8 zeigt.
Nachdem in der beschriebenen Weise der Boden der Faltschachtel hergestelft worden ist, lässt sich die Faltschachtel nach ihrer Füllung oben in der gleichen Weise verschliessen. öffnet man die erfindungsgemässe Faltschachtel vor Gebrauch nur teilweise, d. h. hebt man zum Beispiel von der in der Figur 8 gezeigten Schachtel die Klappe 20 und die Klappe 21 bzw. 22 ab, so lässt sie sich durch Abreissen o. Abschneiden eines Zipfels 27 bzw. 28 o. eines Teiles derselben bei pulverigem o. körnigem Inhalt als Streu- oder Schüttpackung, bei flüssigem Inhalt als Ausgiesspackung vorteilhaft verwenden. Weiter eignet sich die Packung auch vorteilhaft zum Abpacken von Füllgütern unter inerten Gasen und als Vakuumpackung.
Dust-, water-vapor- and liquid-tight folding boxes and
Method of making the same
The invention relates to a dust-, water-vapor- and liquid-tight folding box made of fibrous material coated on both sides with liquid-tight, thermoplastic or covered with foils made of such plastic, such as cardboard, consisting of a blank forming the folding box jacket, hinged at both ends of which are used for closing flaps with the plastic overlay partially peeled off the top flaps, and a method of making such a box.
In the known boxes of this type, only the material of the folding box jacket, but not the plastic layer, is cut through to form the closure flaps. So that the boxes can be produced in an economical manner, the folding box blanks are punched out of the fibrous webs coated with thermoplastic or covered with foils made of such plastic, with several blanks being produced at the same time in one operation. This method can hardly be carried out in practice in the case of the known packaging in which the fibrous material has to be cut through to form the closure flaps.
Because of the fluctuating thicknesses of the conventional pulp material, it is extremely difficult to make the cutting tools so precisely, i. H. to an accuracy of 0.1 mm so that they only cut through the fibrous material used to form the flaps without damaging the very thin plastic layer.
It has now been found that in the manufacture of the dust-, water-vapor- and liquid-tight folding box according to the invention, the disadvantages of known designs can be avoided if the fiber layer of the composite material on the outside in the area of the length necessary for forming the closing flap is only scratched on the surface to form the closing flaps becomes.
The plastic layer applied to the fibrous web thus always forms a completely closed surface that is dust, water vapor and liquid tight. Surprisingly, when the bottom or lid of such a box is formed, it has now been shown that when the two opposing lower flaps are folded inwards, the plastic overlay peels off from the not yet folded upper flaps, without the inclusion of a special operation, for example the heating of a lamination agent to detach the plastic overlay, is necessary. Peeling takes place cleanly and smoothly without any difficulty and without tearing the plastic layer.
Since a small part of the fiber material separates with the plastic coating, a fibrous surface is created, a fact that is important for the formation of a tight seal when these parts are welded to connect to the lower flaps.
Advantageously, on the upper flaps from which the plastic layer is peeled off, small incisions or cutouts are provided in the middle of their outer edge in order to delimit the peel-off area.
To close the folding box according to the invention, all suitable sealing methods can be used, preferably using electrical energy to generate heat, such as resistance heating or high frequency. The invention now also relates to a particularly advantageous method for producing the box according to the invention, which method consists in that after peeling off the plastic overlay from three adjacent flaps from this peeled off plastic overlay and that of the fourth flap, whose plastic overlay has not yet been peeled off, a web seam is sewn is formed with triangular lobes, which is preferably closed by sealing using heat and pressure,
whereupon, after the fourth flap, which is still provided with plastic overlay and the closed web seam connected to it, has been laid flat, the three flaps, the plastic overlay of which has been peeled off, are unfolded onto it and connected to it, for example by gluing or sealing.
The application of pressure during the sealing is indicated in order to ensure intimate contact in the area of the seam. In order to make this pressure effective, however, it requires a corresponding edition that absorbs the pressure or exerts counter pressure. In hot sealing, compressible, heatable welding jaws have proven to be advantageous for this.
Exemplary embodiments of the subject matter of the invention are explained in more detail with reference to the drawing.
FIG. 1 shows the blank of the folding box shown in FIGS. 2 and 3.
FIG. 2 shows the peeling of the plastic overlay from the upper flaps during the conventional closing of the box, with two flaps lying opposite one another first being folded inwards.
FIG. 3 shows the box end of a box closed in the manner shown in FIG.
FIG. 4 shows the glued-together blank of a further embodiment of the folding box according to the invention with a rectangular cross section.
FIG. 5 shows a first step in the inventive closing of the folding box shown in FIG.
FIG. 6 shows the formation of the web seam in a box according to FIG. 4 after the plastic overlay has been detached from three adjacent flaps.
FIG. 7 shows the further production method of the web seam.
FIG. 8 shows the folded box closed according to the invention.
The embodiment of the folding box shown in Figures 1 to 3 has the fields 1-4, which form the side walls of the cardboard jacket after the adhesive flap 5 has been connected to the side wall 1 by gluing or sealing. The flaps 6a, 7a, 8a, 9a, 10a, and 6b, 7b, 8b, 9b, 10b are hinged to the walls 1 - 4. The upper flaps 7a and 7b have two incisions 11a and 11b. Instead of these incisions, as the upper flaps 9a and 9b show, two incisions 12a and 12b can be provided.
When the folding box is closed in a conventional manner, the two opposite lower flaps 6a and 8a being folded inwards (FIG. 2), the plastic overlay detaches itself from the still upright upper flaps 7a and 9a at points 13a and 13b or 14a and 14b Shape of triangles. The peeling is limited by the incisions 11a and 1bb. The same purpose can also be achieved through the cutout 1 2a.
When turning in the lower flaps, make sure that the lower flaps 6a and 6b, which are glued behind with the sections 10a and 10b, which form the extensions on both sides of the adhesive flap 5, are first folded in and the upper flaps 8a and 8b are folded onto them will.
Since the inside of the box is covered with a thermoplastic material, both lower flaps and the peeled-off plastic layers 13a and 13b or 14a and 14b can be sealed with one another in a known manner by the action of heat, so that they are dust, water vapor and liquid tight. The upper flaps 7a and 9a are then folded inwards and bonded to the already sealed lower flaps, as shown in FIG. After the folding box is filled, the lid closure is formed in the same way.
FIGS. 5 to 8 show the method according to the invention for closing in a particularly advantageous manner the embodiment of the folding box shown in FIG. 4, which is formed by gluing the adhesive flap 23 to the box wall 17 and the flap 19 attached to it.
If the flaps 21 and 22 are pressed slightly and therefore only slightly inward in the area of their upper corners, labeled 24 and 25, respectively, with which they abut against the flap 20, the plastic layer at the upper corners of the flap 20 is partially peeled off When the peeled corners of the flap 20 are bent outwards by 900 while the pressure on the corners of the inner flaps 21 and 22 is released, the entire plastic layer of the flap 20 can be peeled off. The peeling process can also be carried out in such a way that one exerts pressure from the inside against the plastic support of the flap 20 while simultaneously bending this flap outwards, with the plastic support peeling off from the box as the flap is bent further. This state is shown in FIG.
In the same way, the plastic overlay of the flaps 21 and 22 is peeled off, these flaps also being bent outwards by 900. By inclining the fourth flap 19, which is still provided with the plastic coating, by about 450 and bringing it together with the peeled-off plastic overlay of the flaps 21, 20 and 22, the web seam 26 is created with the simultaneous formation of the triangular side lobes 27 and 28, as shown in FIG. The web seam 26 is then closed with heat and pressure by sealing using a pair of sealing jaws shaped according to their angle of inclination, the pressure being absorbed by one of the jaws of the pair of jaws forming the counter-tool.
It may be sufficient to only partially peel off the plastic overlay of the flaps 21 and 22, namely down to the area of the side lobes 27 and 28.
Another modification in the formation of the web seam 26 is shown in FIG. For this procedure, the crease line 29 is provided on the I flap 19 at a corresponding distance from its upper edge. To form the web seam 26, the flap 19 is angled by 900 to the horizontal, while at the same time its outer section 30 delimited by the crease line 29 is erected at a right angle. The web seam 26 formed in this way can be tightly sealed in the usual way with a conventional pair of sealing jaws with heat and pressure.
To close the folding box, the flap 19 is bent down completely so that it now lies flat with the web seam 26 connected to it and tightly closed. The flaps 21 and 22 with the triangular lobes 27 and 28 are then folded inwards against one another, whereby they come to lie on the upper side of the flap 19 to which they are glued. Then the flap 20 is also folded inward and connected to the already folded flaps 21 and 22 by glue, as shown in FIG.
After the bottom of the folding box has been produced in the manner described, the folding box can be closed at the top in the same way after it has been filled. the folding box according to the invention is only partially opened before use, d. H. For example, if one lifts the flap 20 and the flap 21 or 22 from the box shown in FIG. 8, it can be removed by tearing off or cutting off a tip 27 or 28 or a part of the same with powdery or granular contents Use as a litter or bulk pack, or as a pouring pack for liquid contents. The pack is also advantageously suitable for packaging filling goods under inert gases and as a vacuum pack.