[0001] Die Erfindung betrifft einen Verschlussdeckel für sterilisierbare Dosen mit einem
zur Bördelbefestigung mit dem Rand eines Dosenkörpers bestimmten Bördelrand aus mit
einer Korrosionsschicht versehenem Blech und mit einem über einen Solltrennbereich
mit dem Deckel verbundenen, einen Aufreisslappen aufweisenden Membranteil.
[0002] Ein Verschlussdeckel dieser Art findet seine Anwendung in den jedermann bekannten
Blechdosen des sogenannten Easy-open-Typs. Die Bördelverbindung zwischen dem Bördelrand
des vorfabrizierten Verschlussdeckels und dem Dosenkörper wird beim Verschliessen
der gefüllten Dose hergestellt. Die sich dabei ergebende Bördelform ist beispielsweise
in der DE-OS 2 114 154 zeichnerisch dargestellt. Der Solltrennbereich dieses bekannten
Verschlussdeckels entsprechend der DE-OS 2 114 154 ist durch eine von der oberen Deckelseite
her eingeprägte Kerblinie gebildet. Der Membranteil des Deckels überspannt membranartig
die Dosenöffnung und trägt zum Abreissen entlang des Solltrennbereiches einen aufgenieteten
Fingergriff. Um sicherzustellen, dass entlang der Kerblinie keine Undichtigkeiten
auftreten, ist entlang dieser Linie ein Dichtmaterial auf den Deckel aufgebracht.
Der Bördelrand kann mit einer Gummierungsschicht versehen sein, so dass eine vakuumdichte
Bördelverbindung gewährleistet ist. Die Befestigung des Verschlussdekkels am Rand
des Dosenkörpers hat den Vorteil, dass die Dichtigkeit der Verbindung nicht durch
eventuell in diesem Bereich anhaftendes Füllmaterial beeinträchtigt werden kann. Die
Dicke des verwendeten Blechmaterials ist so gewählt, dass nach der Umbördelung in
der Bördelverbindung ausreichende Klemmkräfte verbleiben. Die Bördelverbindung hat
auch den Vorteil, dass der Rand der verschlossenen Dose durch die sich dort ergebende
Mehrschichtigkeit entsprechend versteift ist. Eine mit einem solchen Verschlussdeckel
verschlossene Dose hat eine ausreichende Dichtigkeit und Temperaturbeständigkeit,
um ihren Behälterinhalt unter hoher Temperatureinwirkung von ca. 130° C sterilisieren
zu können. Der Verschlussdeckel hat auch eine ausreichende Dichtigkeit für eine Vakuumverpackung.
Nachteilig ist die erforderliche zusätzliche Abdichtung mittels einer Gummierungsschicht
entlang der Solltrennlinie. Das Herstellen der Solltrennlinie in einem eine Korrosionsschutzschicht
aufweisenden Blechmaterial durch Kerben führt ausserdem zu einer Zerstörung dieser
Schicht entlang der Solltrennlinie und damit zur Korrosionsmöglichkeit bei Lagerung
in feuchter Umgebung.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die erwähnten Nachteile zu vermeiden und
unter Ausnutzung der beschriebenen Vorteile eines solchen Verschlussdeckels diesen
derart weiterzubilden, dass er mit geringerem Materialaufwand und ohne einen zusätzlichen
Aufwand für die Abdichtung seines Solltrennbereiches herstellbar ist. Ausserdem soll
sich der Verschlussdeckel bei einfacher Konstruktion mit geringem Kraftaufwand öffnen
lassen. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt aufgrund der kennzeichnenden Merkmale des
Patentanspruchs 1. Die abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung.
[0004] Ein Verschlussdeckel mit einem aus Blech geformten peripheren Befestigungsring und
einem mit diesem versiegelten Membranteil ist an sich durch die CH-PS 475.136 oder
die CH-PS 565.079 bekannt, jedoch ist ein solcher Verschlussdeckel nicht für sterilisierbare
Dosen geeignet und wird vor dem Füllen der dose am Dosenkörper befestigt. Das Füllen
der Dose erfolgt entsprechend von unten und zum Verschliessen dient ein Bodendeckel.
Der aus verhältnismässig dünnem Folienmaterial bestehende Membranteil I ist durch
eine gegen Steri I isiertemperatur nicht widerstandsfähige Siegelverbindung mit dem
Befestigungsring verbunden und muss durch einen zusätzlichen Dosendeckel geschützt
werden. Der Deckelrand ist für die Klemmbefestigung an einem aus Karton bestehenden
Dosenkörper ausgebildet. Mit einem derartigen Verschlussdeckel versehene Dosen sind
bekannt zur Verpackung von trockenem, pulverförmigen Material, wie z.B. Kaffeepulver,
jedoch nicht als sogenannte Konservendosen geeignet. Die radial innere umlaufende
Schnittkante des Befestigungsringes eines solchen bekannten Verschlussdeckelsdie keine
Korrosionsschicht aufweist, ist ausserdem entweder dem Doseninnenraum zugekehrt und
gelangt dort mit dem Füllgut in Kontakt oder ist nach aussen gekehrt, so dass sie
äusseren korrosiven Einwirkungen, z.B. durch eine feuchte Atmosphäre, ausgesetzt ist.
Ein an der Schnittkante beginnender korrosiver Angriff kann sich bis zu der Siegelverbindung
fortsetzen und diese zur Ablösung bringen. Ein korrosiver Angriff einer nach aussen
gerichteten Schnittkante ist auch aus ästhetischen Gründen nicht akzeptierbar, so
dass die gefüllte Dose nicht verkauft werden kann, auch wenn der korrosive Angriff
nicht zu einer Undichtigkeit führt.
[0005] Im folgenden wird die Erfindung anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele
näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen vergrösserten Radialquerschnitt durch den Befestigungsring eines ersten
Ausführungsbeispiels vor dem Aufsiegeln des Membranteiles,
Fig. 2 den Befestigungsring nach Fig. 1, eingeschlossen in einer Form zur Herstellung
der Siegelverbindung,
Fig. 3 - 6 radiale Teilquerschnitte von vier verschieden ausgeführten Verschlussdeckein,
Fig. 7 einen Querschnitt durch zwei ineinandergestapelte Verschlussdeckel , und
Fig. 8 einen Verschlussdeckel mit nach aussen gewölbtem Membranteil.
[0006] Der Verschlussdeckel hat einen peripheren Befestigungsring 2 und einen Membranteil
4. In Fig. 1 ist der Membranteil 4 vor seiner Versiegelung mit dem Befestigungsring
in Abstand von diesem dargestellt. Der Befestigungsring 2 hat einen für die Herstellung
einer Bördelverbindung mit einem nicht dargestellten Dosenkörper vorgebogenen Bördelrand
6, der sich an einen die Stapelung mehrerer Verschlussdeckel entsprechend der Darstellung
in Fig. 7 ermöglichenden leicnt konischen Wandteil 7 des Befestigungsringes anschliesst.
Dieser Wandteil 7 geht in seinem unteren Bereich in einen radial gerichteten Ringteil
8 über, dessen Oberseite der Auflage und Siegelverbindung mit dem Membranteil 4 dient.
Der Befestigungsring wurde aus einem beidseitig mit einer Korrosionsschutzschicht
versehenen Blech ringförmig ausgestanzt und in einer Form entsprechend der Darstellung
in Fig. 1 tiefgezogen bzw. geprägt. Der radial innere Randbereich 10 mit der radial
inneren Schnittkante 11 wurde in sich und zur Oberseite des Deckels hin zurückgebogen.
Die dabei im Beispiel nach den Fig. 1, 2 verwendete Biegeform ist angenähert im Querschnitt
kreisförmig, so dass die durch den Verschlussdeckel gebildete und durch den Membranteil
4 verschlossene Behälteröffnung 13 durch einen entsprechend geformten Wulst begrenzt
ist.
[0007] Beim Aufsiegeln des Membranteiles 4 auf den radial gerichteten Ringteil 8 wird der
bereits vorgebogene radial innere Randbereich 10 durch den Heissiegelstempel 14 in
die in Fig. 2 gezeigte Form gebogen. Ein unterer Formteil 15 nimmt dabei den Druck
des Heissiegelstempels auf. Die Heissiegelung des Membranteiles 4 erfolgt an zwei
in radialer Richtung einen Abstand voneinander aufweisenden, ringförmig umlaufenden
Siegelbereichen 17, 18, die durch eine Lücke 19 voneinander getrennt sind, die sich
zwischen der Oberseite dieses radial inneren Randbereiches 10 und dem sich radial
nach aussen anschliessenden Bereich des radial gerichteten Ringteiles 8 ergibt. Vorzugsweise
ist die Oberseite dieses Randbereiches 10 in einer Ebene mit der Oberseite des sich
radial nach aussen anschliessenden Ringbereiches angeordnet, jedoch könnte der Siegelbereich
auch eine Abstufung zwischen beiden überbrücken, da der Membranteil sich leicht verschiedenen
Formen anpassen kann.
[0008] Die Ausführungsformen des Verschlussdeckels entsprechend den Darstellungen der Fig.
3 und 4 unterscheiden sich lediglich in der Querschnittsform des in sich radial nach
aussen zurückgebogenen radial inneren Randbereiches 10', 10". Bei diesen beiden weiteren
Ausführungsbeispielen weist der radial nach aussen gebogene Randbereich eine in einer
Radialebene liegende ebene Oberfläche 20, 21 auf für die Herstellung eines entsprechend
breiten Siegelbereiches. Der radial gerichtete Ringteil 8 weist eine der Blechdicke
entsprechende Abstufung 23, 24 auf, so dass der sich radial nach aussen anschliessende
Oberflächenbereich 25, 26 mit dieser Oberfläche 20, 21 in gleicher Ebene liegt. Die
Lücke 28, 29 zwischen der radial inneren Schnittkante 30, 31 des Befestigungsringes
und dieser Abstufung 23, 24 wird somit durch den Siegelbereich des Membranteiles 4',
4" überdeckt, so dass die Schnittkante 30, 31 luftdicht eingeschlossen ist und keinen
Angriffsbereich für eine Korrosion bilden kann. An einer Umfangsstelle des Membranteiles
4 ist ein Aufreisslappen 33 angeformt, so dass sich der Membranteil 4 durch Zug an
diesem Aufreisslappen von dem Siegelbereich abpellen lässt, so dass der Siegelbereich
an den Flächen 20, 25 bzw. 21, 26 den Solltrennbereich des Verschlussdeckels bildet.
Die Siegelverbindung erfolgt mittels eines an den miteinander zu verbindenden Flächen
vorgesehenen Heissiegellackes mit ausreichender Temperaturbeständigkeit, so dass der
Verschlussdeckel und seine Siegelverbindung den beim Sterilisieren auftretenden Temperaturen
von ca. 130°C widerstehen kann. Die Siegelverbindung kann auch als Schweissverbindung
bezeichnet werden. Es versteht sich, dass die Siegel- bzw. Schweissverbindung nicht
fester sein darf als die Zugfestigkeit des Membranteiles 4, jedoch ermöglicht die
Abpellbewegung bei Zug an dem Aufreisslappen eine Ablösung mit verhältnismässig geringem
Kraftaufwand.
[0009] Bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 5 und 6, bei denen sich die Siegel- bzw.
Schweissverbindung zwischen einem aus Blech geformten Befestigungsring 35, 36 und
dem Membranteil 38, 40 entlang einer angenähert zylindrischen, leicht konischen Fläche
befindet, ist zwar keine gleichartig vorteilhafte Abpellbewegung beim Oeffnen vorhanden,
jedoch ergibt sich nach Entfernen des Membranteiles zum Oeffnen einer mit dem Verschlussdeckel
versehenen Dose eine grössere Dosenöffnung 41, 42. Bei diesen Ausführungsbeispielen
ist der die radial innere Schnittkante 44, 45 aufweisende radial innere Randbereich
47, 48 auf den leicht konischen Wandteil 7', 7" des Befestigungsringes zurückgefalzt.
Im Beispiel nach Fig. 5 überbrückt der zylindrische Teil 49 des somit tiefgezogenen
Membranteiles die sich durch die Schnittkante 44 ergebende Abstufung, während im Ausführungsbeispiel
nach Fig. 6 eine Abstufung 50 im angenähert zylindrischen Teil 7" des Befestigungsringes
vorgesehen ist, vergleichbar mit dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 4. Das untere Ende
52 des umgefalzten Teiles des Befestigungsringes 36 ist bei diesem Ausführungsbeispiel
nach Fig. 6 leicht bogenförmig nach innen abgebogen zur Anpassung an die Rundung 53
im Uebergangsbereich zwischen dem angenähert zylindrischen Membranteil 54 und dem
die Oeffnung 42 überspannenden, in einer Radialebene liegenden Membrantei I 55.
[0010] Fig. 8 zeigt einen erfindungsgemässen Verschlussdeckel 1 z.B. entsprechend dem Ausführungsbeispiel
nach Fig. 3, bei dem der Membranteil 4 nach oben mit einer leichten Auswölbung versehen
ist. Bei der Verwendung dieses Verschlussdeckels für Vakuumverpackungen wölbt sich
der Membranteil durch den durch das Vakuum verursachten Aussendruck in entsprechender
Form nach innen, so dass an dem Membranteil I geringere Belastungen auftreten. Die
Auswölbung nach innen ist auch eine Anzeige dafür, dass im Innern der Dose ein Vakuum
vorhanden ist.
[0011] Der Membranteil kann, wie durch die Querschnittsdarstellung in den Fig. 1 und 2 angedeutet
ist, mit einer Feinprofilierung 57 versehen sein, die zu einer höheren Belastbarkeit
des Membranteiles führt. Diese Feinprofilierung ist beispielsweise waffelförmig bzw.
besteht aus zahlreichen nebeneinander angeordneten kleinen Ausbuchtungen.
[0012] Die Form des Deckels in Aufsicht, die den zeichnerischen Darstellungen nicht entnehmbar
ist, kann unterschiedlich gewählt werden, wie z.B. kreisförmig, oval, rechteckförmig
mit abgerundeten Ecken usw.
1. Verschlussdeckel für sterilisierbare Dosen mit einem zur Bördelbefestigung mit
dem Rand eines Dosenkörpers bestimmten Bördelrand (6) aus mit einer Korrosionsschutzschicht
versehenem Blech und mit einem über einen Solltrennbereich (17, 18) mit dem Deckel
verbundenen, einen Aufreisslappen (33) aufweisenden Membranteil (4, 38, 40), dadurch
gekennzeichnet, dass der Membranteil (4, 38, 40) mit seinem Aufreisslappen (33) aus
einem Folienmaterial besteht und über eine den Solltrennbereich bildende, bei Sterilisiertemperatur
beständige Versiegelung mit einem den Bördelrand (6) aufweisenden, aus Blech geformten,
peripheren Befestigungsring (2, 2', 2", 35, 36) verbunden ist, wobei ein die radial
innere umlaufende Schnittkante (11, 30, 31, 44, 45) aufweisender radial innerer Randbereich
(10, 10', 10", 47, 48) in sich zurückgebogen ist und die Siegelverbindung diese Schnittkante
(11, 30, 31, 44, 45) nach aussen abdichtet.
2. Verschlussdeckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der radial innere,
die Schnittkante (30, 31, 44, 45) aufweisende Randbereich (10, 10", 47, 48) eine dem
Membranteil (4, 38, 40) zugekehrte ebene Fläche (20, 21) bildet, die einen Teil der
Siegelverbindung aufnimmt.
3. Verschlussdeckel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die ebene Fläche
des inneren Randbereiches (10', 10", 48) mit seiner Aussenfläche (20, 21) im Querschnitt
eine Linie mit einem sich über eine Lücke (28, 29) anschliessenden Oberflächenteil
I (25, 26) des Befestigungsringes (2', 2", 36) bildet, wobei die Siegelverbindung
diese Lücke (28, 29, Fig. 6) überbrückt.
4. Verschlussdeckel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass
der die radial innere umlaufende Schnittkante (44, 45) aufweisende, in sich zurückgebogene
Bereich (47, 48) des Befestigungsringes (35, 36) eine mindestens angenähert zylindrische,
dem Membranteil (38, 40) zugekehrte Oberfläche aufweist und parallel zu einem mindestens
angenähert zylindrischen Teil (7', 7") des Befestigungsringes (35, 36) verläuft, wobei
der Membranteil (38, 40) eine mindestens angenähert zylindrische Wand (49, 54) aufweist,
die durch die Siegelverbindung die Schnittkante (44, 45) des Befestigungsringes überbrückend
mit dem Befestigungsring verbunden ist.
5. Verschlussdeckel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der in sich
zurückgebogene innere Randbereich (10, 10") des Befestigungsringes (2, 2") einen hohlen
Querschnittsteil des Befestigungsringes bildet.
6. Verschlussdeckel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass
der die Oeffnung (13, 41, 42) überspannende Bereich des Membranteiles (4, 38, 40)
von der einem Doseninnenraum zuzukehrenden Seite des Verschlussdeckels weg ausgewölbt
ist (Fig. 8).
7. Verschlussdeckel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass
der die Oeffnung (13, 41, 42) des Verschlussdeckels überspannende Bereich des Membranteiles
(4, 38, 40) eine Feinprofilierung aufweist.
8. Verschlussdeckel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass
der Befestigungsring einen leicht konischen Teil (7, 7', 7") aufweist, so dass mehrere
Verschlussdeckel ineinander stapelbar sind (Fig. 7).
9. Verschlussdeckel nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass
der Aufreisslappen (33) sich vom Aussenrand des Membranteiles (4, 38, 40) weg erstreckt.