[0001] Die Erfindung betrifft einen Deckel aus Blech für Dosen den Merkmalen des Oberbegriff
des Anspruch 1.
[0002] Derartige Deckel sind beispielsweise aus der DE-AS 21 46 452 bzw. aus der deutschen
GM-Schrift 75 34 780 bekannt. Für die vorliegende Erfindung ist es unwesentlich, ob
in dem Deckelspiegel zwei voneinander unabhängige Öffnungen, von denen die eine eine
Belüftungs- und die andere eine Ausgießöffnung ist, oder nur eine einzige Öffnung
vorbereitet ist, welche beide Funktionen übernimmt.
[0003] In den oben genannten Druckschriften sind im Deckelspiegel auf einem Durchmesser
im Abstand zwei Öffnungen von gleichem oder unterschiedlichem Durchmesser vorbereitet.
Jede Öffnung ist durch eine durchgehende Stanzlinie vorbereitet, die in den bekannten
Fällen eine Unterbrechungstelle aufweist, über die der ausgestanzte Blechteil bleibend
mit dem Deckelspiegel verbunden ist. Diese Unterbrechungsstelle ist gleichzeitig als
Gelenkstelle ausgebildet, um die beim Öffnen der Blechteil unter der Wirkung eines
Druckes von außen in das Innere der Dose abknicken oder abbiegen kann.
[0004] Bei derartigen Deckeln treten eine Reihe von Problemen auf. Bei der Herstellung
des Deckels muß das ausgestanzte Blechteil aus der Ebene des Deckelspiegels um die
Gelenkstelle nach innen abgebogen werden, damit durch Verformung des Blechteils und/oder
des Öffnungsrandes die Öffnungsweite relativ zum Durchmesser des ausgestanzten Blechteils
verkleinert werden kann, damit sich in der Schließlage des Blechteils im Bereich der
Stanzlinie eine geringfügige radiale Überlappung des Randes des Blechteiles und des
Öffnungsrandes ergibt. Dadurch kommt in der Schließlage der Rand des Blechteils unter
dem Rand der Öffnung zu liegen. Durch die Notwendigkeit des Abbiegens des Blechteils
und durch das Rückfederungsvermögen, das aufgrund von Härteschwankungen in dem Ausgangsblech
unterschiedlich sein kann, hat das ausgestanzte Blechteil das Bestreben in der Schließstellung
unter Bildung eines Spaltes in einer schwach geneigten Stellung zum Deckelspiegel
zu verbleiben. Der dabei auftretende Spalt muß bei der Aufbringung der Dichtungsmasse
geschlossen und abgedichtet werden. Ferner muß die Dichtungsmasse so ausgewählt werden,
daß sie auch durch unbeabsichtigten Druck auf das ausgestanzte Blechteil diesen in
der Schließlage hält und ein vorzeitiges Einbrechen der Öffnung verhindert. Solche
Belastungen können bei der Handhabung und/oder Stapelung der Dose auftreten.
[0005] Es ist Aufgabe der Erfindung einen Deckel mit den Merkmalen des Oberbebegriffs des
Anspruchs 1 so weiterzubilden, daß die aufgezeigten Schwierigkeiten auf einfache
Weise vermieden werden.
[0006] Diese Aufgabe wird durch die Maßnahmen des Anspruchs 1 gelöst.
[0007] Wenn von einer Ausbildung des Deckels ausgegangen wird, bei der das ausgestanzte
Blechteil über eine Unterbrechungsstelle der Stanzlinie bleibend mit dem Deckelspiegel
verbunden ist, reicht in aller Regel für jedes Blechteil ein einziger Schweißpunkt,
der vorzugsweise diametral gegenüber der Unterbrechungsstelle der Stanzlinie angeordnet
ist, um das Blechteil in fester Anlage an der Unterseite des Randes der Stanzöffnung
festzuheften. Dadurch wird die Lage des Blechteils in der Schließstellung von dem
etwaigen Rückfederungsvermögen des Bleches und den Schwankungen dieses Rückfederungsvermögens
unabhängig. Die Folge ist, daß sich für die Aufbringung der Dichtungsmasse auf der
Unterseite des Deckels wesentlich günstigere und gleichbleibende Verhältnisse ergeben,
so daß die Herstellung vereinfacht und zuverlässiger gestaltet wird. Auch wird man
dabei unabhängiger bei der Auswahl der Art der Dichtungsmasse, da diese in der Schließlage
durch die mechanische Heftung des ausgestanzten Blechteils mechanisch entlastet wird.
Gleichzeitig erhält man eine wesentlich größere Sicherheit gegen ein unbeabsichtigtes,
vorzeitiges Aufbrechen der Stanzöffnungen, da die Heftstelle das Blechteils mechanisch
ausreichend fest an dem Rand der Stanzöffnung hält, um die üblichen Belastungen von
außen aufnehmen zu können, die bei Stapelung der Dosen ober bei deren Handhabung
auftreten können. Außerdem wird durch den Schweißpunkt ein Garantieverschluß erhalten,
der zuverlässig ein vorheriges Öffnen des Behälters erkennen läßt.
[0008] Bei der Ausbildung des Deckels, bei dem die Stanzlinie durchgehend ausgebildet und
das ausgestanzte Blechteil vollständig von dem Deckelspiegel gelöst wird, können zwei
oder mehr als zwei punktartige Heftungsstellen durch Schweißung angeracht werden,
die in Umfangsrichtung in der gewünschten Weise verteilt werden. Allerdings wird bei
der Erfindung die zuerst beschriebene Ausbildung mit Unterbrechungsstelle im Bereich
der Stanzlinie bevorzugt.
[0009] Die Schweißstelle kann punktartig mit Außerordentlich geringem Durchmesser hergestellt
werden. Bevorzugt wird eine Durchmesserausdehnung von 1/10 mm oder nur einigen wenigen
zehntel mm.
[0010] Die Herstellung kann durch Elektronenstrahlschweißung oder Laserstrahlschweißung
auf einfache, rasche und zuverlässige Weise erfolgen.
[0011] Es ist dabei vorteilhaft, wenn der oder jeder Schweißpunkt zumindestens zum Doseninneren
hin durch die Dichtungsmasse vollständig abgedeckt ist. Es kann auch von außen im
Bereich des Schweißpunktes ein Dichtmassefleck aufgebracht werden, der den Schweißpunkt
auch von außen abdeckt.
[0012] Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel
näher erläutert.
[0013] Es zeigen:
Figur 1 einen Querschnitt durch einen Deckel gemäß der Erfindung.
Figur 2 im Ausschnitt und im größeren Maßstabe einen Querschnitt durch den Bereich
der Belüftungsöffnung und
Figur 3 in ähnlicher Darstellung wie Fig. 2 einen Querschnitt durch den Bereich der
Ausgießöffnung des Deckels nach Figur 1.
[0014] Der in Figur 1 gezeigte Deckel 1 aus Blech weist eine übliche Querschnittsgestalt
auf. Der Deckel weist einen Deckelrand 2 auf, auf den an der Unterseite ein Plastisol
oder dgl. als Dichtungsmasse 3 eingebracht ist. Der Deckelrand ist über eine Kernwand
4 mit einer Dämpfungssicke 5 verbunden, die bis unter die Ebene des durch die Dämpfungssicke
umgrenzten Deckelspiegels 6 reicht.
[0015] Im Deckelspiegel sind auf einem Durchmesser im Abstand zwei Öffnungen vorgesehen,
die jeweils durch eine z.B. kreisförmige Stanzlinie oder eine Stanzlinie von anderem
Umriß begrenzt ist. Jede Stanzöffnung ist durch das ausgestanzte Blechteil 7 bzw.
8 in Verbindung mit einer aus Fig. 3 ersichtlichen, auf der Unterseite des Deckels
1 angebrachten ringförmigen Dichtungsmasse 31 hermetisch dicht verschlossen.
[0016] Im dargestellten Beispiel weisen die Stanzöffnungen unterschiedlichen Durchmesser
auf. Die Stanzöffnung 7 von größerem Durchmesser dient zum Ausgießen des Doseninhaltes
während die Stanzöffnung im Bereich des Blechteils 8 als Belüftungsöffnung dient.
[0017] Der Deckel 1 wird z.B. über eine übliche Doppelfalznaht mit dem Rand eines Dosenrumpfes
hermetisch verbunden. Die Ausbildung des Deckelrandes und seine Verbindung mit dem
Dosenrumpf kann auch auf andere Weise erfolgen.
[0018] Das ausgestanzte Blechteil kann von dem Deckelspiegel 6 über die Stanzlinie vollständig
getrennt sein. Im dargestellten Beispiel weist die Stanzlinie jedoch an einer begrenzten
Umfangsstelle eine Unterbrechung auf, so daß eine stegartige bleibende Verbindung
11 zwischen dem Stanzteil und em Deckelspiegel 6 verbleibt. Dieser Verbindungssteg
11 bildet gleichzeitig eine Gelenklinie zwischen Deckelspiegel 6 und ausgestanztem
Blechteil, um den dieser zum Öffnen der Dose entsprechend den Pfeilen 12 bzw. 13 in
das Doseninnere verschwenkt werden kann. Dabei wird die Dichtungsmasse 31 entweder
von der unterseite des Deckelspiegels gelöst oder im Bereich der Stanzlinie abgeschert.
[0019] Das ausgestanzte Blechteil 7 bzw. 8 und der zugehörige Randbereich der Stanzöffnungen
sind jeweils einem Umformungsvorgang unterworfen, wie dies noch deutlicher aus den
Figuren 2 und 3 hervorgeht. In Fig. 2 ist der Bereich der Belüftungsöffnung und in
Fig. 3 der Bereich der Ausgießöffnung gezeigt. Aus den Figuren 2 und 3 ist ersichtlich,
daß der Öffnungsrand einen ringförmigen Bereich von merklicher radialer Breite umfaßt,
der jeweils über eine Schulter 15 bzw. 25 mit dem Deckelspiegel 6 verbunden ist und
einen ringförmigen ebenen und oberhalf des Deckelspiegels 6 liegenden Bereich 16 bzw.
26 aufweist, der durch seinen entlang der Stanzlinie verlaufenden Rand 17 bzw. 27
die betreffende Öffnung begrenzt. Jeweils rechts in den Figuren 2 und 3 erkennt man,
daß der Öffnungsrand 17 bzw. 27 eine stegartige Unterbrechung bei 11 aufweist. An
dieser Stelle ist das ausgestanzte Blechteil jeweils mit dem Deckelspiegel 6 bleibend
verbunden. Wie aus Fig. 1 ersichtich ist, liegen diese stegartigen Bereiche 11 auf
der gleichen Seite der zugehörigen Öffnung. Bei der Ausgießöffnung liegt dieser Bereich
der Deckelmitte zugewandt während bei der Belüftungsöffnung dieser Bereich dem Deckelrand
zugewandt ist. Jedes ausgestanzte Blechteil ist so umgeformt, daß der ringförmige
äußere Bereich 20 bzw. 29 in einer Ebene zwischen der Ebene des Deckelspiegels 6 und
der Ebene des ringförmigen Randbereiches 16 bzw. 26 zu liegen kommt. Die stegartige
Gelenkstelle 11 bildet somit zugleich auch eine Schulter zwischen den in unterschiedlichen
Ebenen liegenden Bereichen 16 und 20 bzw. 26 und 29. Der mittlere Bereich des ausgestanzten
Blechteils ist zu einem über die Ebene des ringförmigen Randbereiches 16 bzw. 26 aufsteigenden
knopfartigen Bereiches 19 bzw. 28 umgeformt, über den zum Öffnen der erforderliche
Öffnungsdruck auf das ausgestanzte Blechteil aufgebracht werden kann.
[0020] Nach dem Stanzvorgang sind der Randbereich 16, 17 bzw. 26, 27 der Stanzöffnung und/oder
das ausgestanzte Blechteil einer Umformung unterworfen, welche die Weite der Stanzöffnung
gegenüber dem Durchmesser des ausgestanzten Blechteils verringert, so daß der Rand
des ausgestanzten Blechteiles auf der Innenseite des Deckelspiegels den Randbereich
der Stanzöffnung geringfügig überlappt, wie dies aus den Figuren 2 und 3 deutlich
ist. Die erwähnten verschiedenen Umformungen können gleichzeitig, und zwar alle nach
dem Erzeugen der Stanzlinie vorgenommen werden. Es können die Umformungen aber auch
in unterschiedlichen Schritten und teilweise vor und teilweise nach dem Stanzen durchgeführt
werden.
[0021] Vor dem Aufbringen der Dichtungsmasse nach Fig. 3 ist im Bereich jeder Stanzöffnung
im dargestellten Beispiel ein einziger Schweißpunkt 21 bzw. 30 jeweils zwischen dem
Randbereich 20 bzw. 29 des ausgestanzten Blechteils und dem Randbereich 16 bzw. 26
der Stanzöffnung vorgesehen, und zwar diametral gegenüber dem Gelenkbereich 11. Es
könnten bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel auch zwei oder mehr als zwei Schweißpunkte
oder Heftstellen vorgesehen sein. Es hat sich jedoch gezeigt, daß im allgemeinen ein
einziger Heftpunkt ausreichend ist, so daß bei dem hier dargestellten, bevorzugten
Ausführungsbeispiel auch jeweils nur ein einziger Heftpunkt 21 bzw. 30 gezeigt ist.
Der Heftpunkt ist als Schweißpunkt vorgesehen. Er weist nur eine sehr geringe Ausdehnung
auf, vorzugweise von nur wenigen Zehntel mm, insb. in der Größe von etwa 1/10 mm.
Der Schweißpunkt wird dabei bevorzugt auf dem Wege der Elektronen- oder Laserstrahl-Schweißung
erzeugt. Bei der Herstellung des Schweißpunktes wird das ausgestanzte Blechteil in
fester Anlage gegen die Unterseite des Randes der Stanzöffnung gehalten, und zwar
unter Überwindung des Rückfederungsvermögens, das aufgrund der Herstellungsvorgänge
in den Blechabschnitten gespeichert ist.
[0022] Die Bindekraft des Haftpunktes wird so gewählt, daß die Haltekraft die Rück federungskraft
in den Blechabschnitten sicher übersteigt und auch größer ist, als die vom Stapeln
oder der Handhabung der Dosen zu erwartenden möglichen äußeren Belastungen der ausgestanzten
Blechteile. Die Halte- oder Haftkraft der Haftstellen wird andererseits so bemessen,
daß sie niedriger ist, als die zum Öffnen der Dose auf die ausgestanzten Blechteile
aufzubringenden Öffnungskräfte.
[0023] Der Deckel kann auch nur eine einzige Stanzöffnung aufweisen, die die Belüftungsfunktion
zugleich mit übernimmt. Das ausgestanzte Blechteil kann auch vollständig von dem Deckelspiegel
getrennt und durch mehrere Heftpunkte mit diesem wieder verbunden werden. Allerdings
wird einer solchen Ausbildung die in den Figuren gezeigte Ausbildung mit stegartigem
Gelenkbereich 11 deutlich bevorzugt.
[0024] Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß die Schweißpunkte durch die Dichtungsmasse 31 nach
innen abgedeckt sind. Bedarfsweise kann auch im Bereich der Schweißpunkte 21 bzw.
30 ein Dichtmasseflecken von außen an der Kante 17 bzw. 27 angebracht sein, um die
Schweißstelle gegen Einwirkung von Feuchtigkeit oder dgl. von außen zu schützen.
1. Deckel aus Blech für Dosen mit einem Deckelrand und einem Deckelspiegel, in dem
durch Stanzlinien wenigstens eine Öffnung gebildet ist und das ausgestanzte Blechteil
in der Stanzöffnung mittels einer elastomeren Dichtungsmasse von der Deckelinnenseite
her so gehalten ist, daß es den Deckel hermetisch geschlossen hält und zum Öffnen
durch Druck von außen in das Deckelinnere eindrückbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das ausgestanzte Blechteil (7,8) durch wenigstens einen Schweißpunkt (21,30)
an dem Rand (17, 27) der Stanzöffnung angeheftet ist.
2. Deckel nach Anspruch 1, bei dem das ausgestanzte Blechteil und der Rand der Stanzöffnung
so umgeformt sind, daß das Blechteil und der Öffnungsrand sich wenigstens bereichsweise
überlappen, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Schweißpunkt (21,30) im Bereich einer Überlappung von Öffnungsrand
(16,17;26,27) und Blechteil (7,8) angeordnet ist.
3. Deckel nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Stanzlinie eine das Blechteil und den
Deckelspiegel bleibend verbindende und einen abknickbaren Bereich bildende Unterbrechung
aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß nur ein Schweißpunkt (21,30) vorgesehen und etwa diametral der Unterbrechung
(11) der Stanzlinie (17,27) gegenüber angeordnet ist.
4. Deckel nach einem oder mehreren der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Schweißpunkt (21,30) auf der Innenseite des Deckels (1) durch
die ringförmig aufgebrachte elastomere Dichtungsmasse (31) abgedeckt ist.
5. Deckel nach einem oder mehreren der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmessergröße des Schweißpunktes (21,30) auf ein oder auf nur einige
wenige 1/10 mm begrenzt ist.
6. Deckel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Elektronen- oder Laserstrahl-Schweißpunkt (21,30) vorgesehen ist.