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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung Von Faltkapseln für Flaschen
und andere Zwecke Die Erfindung betrifft dieHerstellung von becherförmigen Kapseln
für Flaschen und andere Zwecke, die aus dünner plastischer Folie, wie Metallfolie,
bestehen, welche in Becherform mit gefalteten Seitenwänden geformt wird, wobei dieFalten
derart zusammengepreßt werden, daß sie sich einander flach überlappen und infolgedessen
widerstandsfähige und verhältnismäßig glatte Seitenwände bilden. Derartige Kapseln
werden unter anderem zum Ausschmücken, zum Schutz und Verschließen von Flaschen
benutzt.
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Die Erfindung bezweckt, verbesserte Kapseln dieser Art zu erzeugen
durch Erhöhung der Festigkeit der Seitenwände. Dies wird erfindungsgemäß dadurch
erreicht, daß die übereinan.derliegenden Flächen der zusammengepreßtenFalten miteinander
verbunden werden. Dies soll als Teil des Herstellungsvorganges der Kapseln und vor
ihrem Anbringen an den Flaschenhälsen erfolgen.
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Offenbar genügt es für das Zusammenkleben von gepreßten Falten nicht,
einfach eine Schicht trockenen Klebstoffes auf das Folienausgangsmaterial anzubringen
und sodann die Kapsel zu formen, weil der Klebstoff innerhalb der überlappenden
Falten irgendwie wirksam gemacht werden muß. Die Benutzung eines feuchten Klebstoffes
oder eines Klebstoffes, der unter Druck wirksam wird, ist nicht anwendbar, weil
die Kapsel dann an dem Preßwerkzeug, durch das sie geformt wird, festkleben würde.
Ein Klebstoff, der durch
Hitze und Druck wirksam wird, ergäbe bei
seiner Anwendung während desFormvorganges denselben Effekt.
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Das gemäß der Erfindung benutzte Verfahren besteht darin, daß, nachdem,
wie bekannt, die Folie zuerst mittels Formwerkzeug in die Becherform gebracht worden
ist, mit zusammengepreßten überlappenden Seitenfalten die überlappenden aneinanderliegenden
Seitenfalten des dem Formwerkzeug entnommenen Formlings mittels Klebstoffes miteinander
verbunden werden.
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Das Zusammenkleben erfolgt um so besser, je dichter die Falten des
dem Werkzeug entnommenen Formlings aneinanderliegen. Dies wird begünstigt und außerdem
.den Seitenwänden größere Steifigkeit und Schönheit gegeben, wenn ein System von
Vertiefungen. in,die überlappenden Seitenfalten .der Seitenwände eingepreßt wird.
Diese Vertiefungen können vorteilhaft die Form schmaler Reliefrillen besitzen, welche
die Falten überlagern und die Faltlinien kreuzen.
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Solche überlagernden Reliefrillen verbessern die Kapsel in verschiedener
Hinsicht: i. halten die eingepreßten Rillen die zusammengepreßten Oberflächen der
Folie .der Seitenwandungen in dichtem Kontakt, ohne den sie nicht vollkommen miteinander
verklebt werden könnten, 2. versteifen sie die Seitenwände in derselben Weise, wie
Wellblech durch die Wellen versteift wird, 3. findet eine Arbeitshärtung des Folienmaterials
durch Einpressen der Rillen statt, besonders bei Anwendung von Aluminiumfolie. "
Vorteilhaft -ist es, den Abstand der Rillen geringer ,zu wählen als denjenigen der
Seitenfalten, so ,daß die Rillen ein enges Muster bilden, das dile Faltlinien an
möglichst vielen ;Stellen übergreift.
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Zum vollkommenen Verständnis der Erfindung ,verden der Erfindung entsprechende
Kapseln und ihre Herstellungsverfahren unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
.. Fig. i ist eine perspektivische Ansicht einer Kapsel ibekannter Herstellungsweise;
Fig. 2 ist ein Schnitt in größerem Maßstab eines Teiles der Wandung genannter Kapsel;
Fig.3 ist eine ähnliche Darstellung, sie zeigt jedoch eine geringe Änderung -der
einander übergreifenden Falten;.
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Fig.4 -ist ein ähnlicher Schnitt wie Fig.2, sie zeigt einen Zwischenzustand
bei der Herstellung einer Kapsel unter Anwendung eines -Bindemittels entsprechend
.der Erfindung zum Zusammenkleben aufeinanderliegender Falten; Fig. 5 ist eine ähnliche
Darstellung wie Fig. 4, sie zeigt ein späteres Stadium des Verfahrens; Fig. 6 ist
eine ähnliche Darstellung wie Fig. 2 und zeigt einen Zwischenzustand in der Herstellung
einer Kapsel unter Anwendung eines anderen Klebverfahrens entsprechend .der Erfindung
zum Zusammenkleben aufeinanderliegender Falten; Fig. 7 .ist eine ähnliche Darstellung
wie Fig. 6 und zeigt ein späteres Stadium des Verfahrens; Fig. 8 ist eine Darstellung
entsprechend Fig. i einer Kapsel, bei welcher die sich überlappenden Seitenfalten
entsprechend der Eri:ndung .durch Eindrücken von Reliefrillen in .die Seitenwände
überlagert sind; Fig. 9 ist eine Stirnansicht in vergrößertem Maßstabe eines Teiles
der Seitenwandung der Kapsel nach Fig. 8; -Fig. io stellt perspektivisch eine Vorrichtung
zum Zusammendrücken der Seitenfalten und zum Eindrücken der Vertiefungen in idie
-Seitenwände der Kapsel dar, und Fig. i i zeigt einen Querschnitt einer anderen
Apparatform zum Zusammenpressen der Seitenfalten und zur Herstellung der Reliefvertiefungen
in den Seitenwänden der Kapsel.
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Die bekannte Kapsel .gemäß Fig. i ,ist aus dünner plastischer Folie
i gebildet, indem ,zunächst ein scheibenförmiger Ausschnitt der Folie -in: Becherform
mit offen gefalteten Seitenwänden gebracht wird und die offenen Seitenfalten übereinander
flach zusammengepreßt werden, wie beispielsweise in den Fig. 2 und 3 dargestellt.
Die Form solcher Kapsel .ist ausschließlich durch das einfache Zusammenpressen der
dünnen plastischen Folie gesichert, und es ergibt sich, daß die Seitenwände .durch
die leichteste Anregung verformt und zerdrückt werden.
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Fig. 3 entspricht Fig. 2, jedoch sind .die Falten so breit, daß sie
einander zweimal überlappen und infolgedessen an diesen Stellen sich .fünf Dicken
der zusammengepreßten Folie i befinden.
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Um Festigkeit der Seitenwände der Kapsel zu erzielen, werden die aufeinanderliegenden
Flächen der zusammengedrückten Falten entsprechend der Erfindung aneinandergeklebt.
Nach einer ersten Ausführungsiform des Verfahrens werden. folgende Verfahrensschritte
durchgeführt. Die Folie i, aus der die Kapsel gebildet werden soll, wird auf einer
oder beiden Seiten mit einer dünnen eingetrockneten Klebstoffschicht 4 versehen.
Dieser Klebstoff :ist derart, daß er .durch Hitze wirksam wird. Eine Scheibe wird
von der Folie .ausgeschnitten und die )Kapsel in der oben beschriebenen Weise .geformt.
Die Kapsel wird sodann von dem Preßwerkzeug abgenommen. Alles dies findet bei einer
Temperatur statt, bei welcher der Klebstoff 4 unwirksam bleibt. Der Zustand ist
nun der in Fig.4 dargestellte, bei dem alle sich überlappenden, aufeinanderliegenden
Oberflächen der Folie i zwischen sich zwei einander berührende Schichten Klebstoff
einschließen. Diese Schichten sind noch nicht miteinander verbunden. Danach wird
die Kapsel auf eine Temperatur erhitzt, welche den Klebstoff 4 ohne Gebrauch von
Druck wirksam macht. Sodann wird die Kapsel abgekühlt. Durch dieses Verfahren sind
die aneinanderliegenden Klebstoff schichten, an .den zusammengepreßten, sich überlappenden
Falten ineinander übergegangen und infolgedessen,die Falten miteinander verklebt.
Dies ist der in Fig. 5 dargestellte Zustand.
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Als Beispiel eines geeigneten Klebstoffes kann eine Lösung von Polyvinylchlorid
oder von Polymeren (co-polymer) von Vinylchlorid und Vinylacetat erwähnt werden.
Nach
einem anderen. Verfahren zur Anbringung von Klebstoff ,zwecks Zusammenklebens ,der
Seitenfalten. wird die Kapsel zunächst vollständig, wie unter Bezug auf .die Fig.
i bis 3 beschrieben, geformt und sodann eine ;Schicht 5 flüssigen Klebstoffes, vorzugsweise
eines Firnis od. dgl., der durch Trocknen wirksam wird, au# der äußeren Fläche der
zusammengepreßten Falten der Seitenwände angebracht, und zwar entweder auf einer
oder auf beiden Seiten der Kapsel. Dies -ist der in Fig.6 dargestellte Zustand.
Dieser Klebstoff 5 dringt, solange er sich noch in flüssigem Zustand befindet, durch
Kapillarwirkung in die Hohlräume 6 zwischen den zusammengepreßten Falten ein. In
Fig.7 ist gezeigt, wie der Klebstoff die Kapillarräume ausgefüllt hat. Beim Eintrocknen
.des Klebstoffes werden dadurch die Seitenfalten zusammengeklebt.
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Bei den beiden beschriebenen Verfahren braucht der Klebstoff nicht
notwendigerweise die ;ganze Oberfläche der Seitenwandung zu bedecken. Der Klebstoff
kann farbig sein und dem Nebenzweck ,der Dekoration dienen.
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Wie oben erwähnt, kann eine weitere. Verfestigung der Seitenwände
und eine Begünstigung der Klebwirkung erzielt werden, indem in die Seitenwände eine
Zahl enger Reliefrillen eingedrückt wird, welche die Falten überlagern und die Faltlinien
kreuzen. Fig. 8 ,zeigt die Kapsel gemäß Fig. i bis 7 mit derartigen Reliefrillen.
Das Bezugszeichen 7 bezeichnet die Faltlinien .der Falten und das Bezugszeichen
8 die Reliefrillen. Es ist ersichtlich, daß die Reliefrillen B. in Richtung der
Erzeugenden der Kapsel verlaufen. Da die Faltlinien 7 in einem Winkel zu der Erzeugenden
verlaufen, kreuzen die Reliefrillen 8 die Faltlinien. Weiter ist ersichtlich, daß
das Muster der Reliefrillen 8 mehrmals enger ist als dasjenige der Faltlinien
7..
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Selbst die allerplastischste Metallfolie besitzt eine gewisse Elastizität,
die dazu neigt, die Seitenfalten nach Zusammenpressen wieder ganz wenig zu trennen,
was dem wirksamen Verkleben der Falten gemäß der Erfindung ungünstig wäre.
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Fig. 9 zeigt, wie die Reliefrillen 8 ein Ineinandergreifen zwischen
den überlappenden Teilen der Folie bewirken, wodurch die zusammengepreßten Falten
in dichter Anlage auf ihrer ganzen Oberfläche gehalten werden und verhindern, daß
infolge der Federung der Folie die Falten sich trennen, nachdem die Kapsel die Formwerkzeuge
verlassen hat. Dadurch wird ein: wirksames Verkleben der Falten gesichert.
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Selbstverständlich kann die Form und die Anordnung der Reliefrillen
vielfach geändert werden, entsprechend ,dem gewünschten Muster. Es kann auch vorteilhaft
sein, einige der Reliefrillen tiefer zu gestalten als andere.
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Fig. io zeigt ein Werkzeug zum Zusammenpressender Seitenfalten und
Einpressender Reliefrillen. In .dem Stempel 9 und in der Matrize io sind ineinandergreifende
Reliefrillen 8 angebracht in Richtung .der Erzeugenden. Beide Teile sind aus hartem
Baustoff, wie z. B. Stahl, hergestellt. Die offen gefaltete Kapsel wird über den
Stempel 9 gestreift und dieser in die Matrize: io eingepreßt. Die Rippen und Rillen
des Stempels greifen @in die Rillen und Rippen. der Matrize ein. Die Kapselseitenwände
liegen zwischen beiden und werden infolgedessen zusammengedrückt und die Reliefrillen
8 (Fig. ,8) in der Kapsel erzeugt.
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In Fig. i i ist eine abgeänderte Ausführungsform der Vorrichtung zum
Zusammenpressen der Seitenwände und zum Einpressen der Reliefrillen dargestellt,
die benutzt werden kann, gleichgültig, welche Form von Reliefrillen zu erzeugen
ist. Diese Vorrichtung umfaßt einen Becher i i, der aus federndem Baustoff, wie
z. B. Gummi, hergestellt ist, und einen harten Stempel ähnlich dem Stempel 9 (Fig.
io). Die Wände des Bechers ii sind für gewöhnlich glatt. Die Mündung .dieses Bechers
ii ist in einer Öffnung 12 einer der Wände eines Gehäuses 13 befestigt, :das
zusammen mit dem in die Kammer hineinreichenden Bodenteil des Bechers eine Druckkammer
1q. bildet, die mit Flüssigkeit gefüllt ist. Infolgedessen ist der Hohlraum des
Bechers von außen zugänglich, und nachdem die Flüssigkeit unter Druck gesetzt ist,
werden die Seitenwände des Bechers nach innen gepreßt.
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Bei Benutzung der Vorrichtung wird die Kapsel über einen Stempel 9
,gestreift und dieser mit der daran befindlichen Kapsel in den Becher i i eingeführt.
Sodann wird die Flüssigkeit in der Druckkammer ;q. unter Druck gesetzt, so daß .die
Seitenwände des Bechers i i nach innen gepreßt werden und- sich dicht an den Stempel
9 anlegen. Die Kapselseitenwände befinden sich dabei zwischen Stempel 9 und Becher
i i, und infolge der Weichheit der Becherwandung werden die Seitenwände der Kapsel
gegen den harten Stempel zusmmengepreßt und gleichzeitig die Reliefrillen in der
Kapselseitenwandung geformt.
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Selbstverständlich können die Rippen und Rillen des Stempels 9 andere,
Formen, als in Fig. i i dargestellt, besitzen, oder die Oberfläche des Stempels
kann glatt sein. Bei 15 ist schematisch eine Pumpe zur Erzeugung des Druckes
in der Flüssigkeit der Druckkammer 1q. dargestellt.
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Beider in Fig. i i dargestellten Ausführungsform besitzt der Becher
ii einen Flansch 16, der außen ,die Kante des Gehäuses 13 übergreift und gegen diese
Kante mittels einer ülerwu.rfmutter 17 gepreßt wird. Zwischen dieser und .dem Flansch
ist eine Ringschelle 18 ungeordnet. Der Boden des Bechers ii ist mit der Wandung
des Gehäuses 13 gegenüber .der Öffnung 12 dicht mittels einer Schraube i9 verbunden.
Die Druckpumpe wird synchron mit der Bewegung des Stempels betrieben, so daß Druck
in der Flüssigkeit erzeugt wird, wenn der Stempel sich in dem Becher befindet und
die Druckwirkung aufhört, wenn, der Stempel beginnt, sich aus dem Becher herauszubewegen.