[发明专利]用于制造纤维模制件的方法和装置、以及纤维模制件

说明书

本发明涉及制造纤维模制件的方法和装置，纤维模制件特别是饮料包装容器的头部元件和基部元件。为了制造具有改进的结构和表面质量的纤维模制件，其中没有纤维伸出并实现任何倒圆的几何形状，提出以下步骤：将布置在工具保持件上的模制网浸入木浆浆体中；升起工具保持件，以将覆盖的模制网完全移出木浆浆体；通过围绕模制网周向延伸的套筒的膨胀，在模制网的周向边缘的区域中挤压纤维材料；使套筒中的压力释放；移除纤维模制件。制造纤维模制件的对应装置，纤维模制件特别是饮料包装容器的头部元件或基部元件，该装置包括工具保持件和布置其上的模制网，其特征在于周向延伸的套筒，其从模制网的边缘的下方延伸且可被从基本位置膨胀到工作位置中。

技术领域

本发明涉及一种用于制造纤维模制件的方法和装置以及利用该方法和装置制造的纤维模制件，所述纤维模制件特别是用于饮料包装容器的头部元件或基部元件。

背景技术

长久以来已知在各种不同实施方式中的由纤维复合材料制成的折叠的饮料容器。此处，最常见的是由来自纸板/塑料复合材料的单个坯料制成的那些容器。然而，还已知多部件的容器，在该多部件的容器中，头部元件和/或基部元件插入到管状包装套筒中并且接合至管状包装套筒，或在该多部件的容器中，最初，一端处打开的容器通过合适地折叠端部而制成，并且然后盖元件插入到该多部件的容器中，如例如从US 4 527 699或从EP 0 893355 A2已知，其中，使用了由塑料制造的插入的头部元件和基部元件。

此外，还已知一种制造的多部件的包装容器，在该多部件的包装容器中，使用了分离制造的头部元件和/或基部元件，由此，插入的部件作为纤维模制件而由木浆制成，也就是说，由纤维素的纤维浆体制成。例如，DE 10 2014 014 993 Al(本专利申请的申请人重新提及)描述了一种这样的容器和用于制造容器的方法：其中，管状基体配备有连接到基体的至少一个纤维模制件，以便形成液密的饮料容器。将纤维模制件涂覆成气密的和液密的，从而以这样的方式制造的容器还可以作为如某些食品或饮料所需的无菌的包装容器。

纤维模制件及其制造设备/方法一直以来从各种类型的应用所已知。因此，例如，欧洲专利申请EP1 439 264 A1提出了一种特殊涂覆的饮用杯。为了在纤维材料的材料横截面中实现不同的厚度，通过可膨胀的挤压单元和在相对一侧上施加的真空横跨杯子的整个内部几何形状地挤压沉淀的纤维，该施加的真空用来干燥该纤维材料。

此外，例如在US 2004/0241274 A1提出了用于具有更难以制造的几何形状的饮用杯(在该情况下具有手柄)的工具和方法。为了能够得到纤维模制件的均匀的强度和良好的刚度，提供了这样特殊的工具：其由第一固体弹性挤压单元和可以通过流体来膨胀的第二挤压单元构成。这些挤压单元同时操作以便模制、脱水并因此干燥纤维模制件。第二可膨胀的挤压单元能够在手柄的底切几何形状的区域中施加压力。

后两篇文件具有这样共同的特征：所有的压缩干燥和干燥步骤在同一工具中同时进行。可膨胀的单元用来克服特殊的几何形状。

然而，已知的方法经常在涂覆的纤维模制件用于以上所提到的两件式或多件式包装件的应用的情况下失效。清楚的是，纤维模制件和管状基体之间的接合构成特别敏感的区域，这是因为不同于来自单个坯料的折叠的容器，在该情况下存在必须气密和液密的另外的接缝。

因此，对纤维模制件的形状、结构和表面提出了特别的要求。除了精确地设计(随后的)接缝区域中(也就是说，在纤维模制件的周向边缘的区域中)的表面，纤维模制件应当具有光滑的表面，以便能够更容易地被涂覆，即，个别的纤维不应当从纤维模制件伸出。而且，接缝区域必须稳定和紧凑，从而其可以容易地连接到包装套筒或在一侧敞开的包装的管状端部。这里通常通过利用机械压力的热密封而执行接合。