[0001] Die Erfindung betrifft ein deckelförmig ausgestanztes Element zum Verschließen von
Behältern bestehend aus einer ersten äußeren Lage und einer zweiten inneren Lage,
welche an ihrer dem Behälter zugewandten Seite mit einer heißsiegelbaren Schicht versehen
ist.
[0002] Es ist bekannt, zweilagige Deckel zum Verschließen von Behältern einzusetzen, um
beispielsweise den für Lebensmittel geforderten Aromaschutz zu ermöglichen.
[0003] Weiters hat es sich gezeigt, dass insbesondere im Fall von verderblichen Lebensmitteln
beim Konsumenten erhöhter Informationsbedarf betreffend Herkunft, Inhaltsstoffe sowie
Haltbarkeit besteht. Um für diese Informationen ausreichend Raum zu schaffen, ist
man dazu übergegangen, diese auf der äußeren Lage des Verschlussdeckels aufzudrucken,
wogegen die innere Lage so weit als möglich unbedruckt bleibt. Dies auch deshalb,
da ein möglicher Kontakt von Druckfarben mit den Lebensmitteln vermieden werden soll.
[0004] Zum Öffnen dieser Packungen wird die obere Lage des Deckels abgezogen und erst nach
dem Abtrennen der inneren, zweiten Lage ist der Zugriff zum Packungsgut möglich.
[0005] Bekannte Lösungen zeigen jedoch den Nachteil, dass dieser partielle Öffnungsvorgang
manchmal schwer möglich ist, da mitunter der gesamte Deckel, also beide Lagen, vom
Behälter abgezogen werden. Dies ist jedoch dann unerwünscht, wenn der Aromaschutz
für das Packungsgut durch die zweite innere Lage weiter erhalten bleiben soll. Dies
ist beispielsweise bei größeren Packungsinhalten, welche nur in Portionen konsumiert
werden können, jedoch auch bei Packungen für Mikrowellengerichte, erforderlich.
[0006] Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein dekkelförmig ausgestanztes
Element der eingangs genannten Art anzugeben, welches den Packungsinhalt zufriedenstellend
konserviert, insbesondere was den Aromaschutz anbelangt, und welches in einem für
den Konsumenten beim Öffnen leicht handhabbar ist.
[0007] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem deckelförmig ausgestanzten Element gelöst,
welches dadurch gekennzeichnet ist, dass dessen Lagen über ihre einander zugewandten
Oberflächenseiten durch eine kaltsiegelnde Schicht miteinander verbunden sind, und
dass die Verbundhaftung zwischen den Lagen niedriger ist als jene zwischen der inneren
Lage und dem Behälterrand.
[0008] Durch diese unterschiedliche Verbundhaftung ist es dem Konsumenten möglich, in einfacher
Weise eine partielle Öffnung des Behälters derart zu bewirken, dass in einem ersten
Öffnungsschritt die äußere Lage von der dem Behälter zugewandten inneren Lage abgezogen,
d.h. gepeelt wird. In einem zweiten Schritt wird die innere Lage vom Behälterrand
abgezogen, wobei eine erhöhte Kraft erforderlich ist, da die heißsiegelbare Beschichtung
stärker am Behälterrand haftet, als die kaltsiegende Schicht zwischen den einzelnen
Verbundlagen.
[0009] Weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen, deckelförmig ausgestanzten Elementes
sind gemäß Unteransprüche geoffenbart.
[0010] Die Erfindung wird im folgenden anhand möglicher Ausführungsformen der Erfindung
näher erläutert. Dabei zeigt Fig. 1 eine mögliche Ausführungsform , worin die dem
Behälter zugewandte Lage des deckelförmig ausgestanzten Elementes eine in sich geschlossene
Oberfläche aufweist. Gemäß Fig. 2 ist diese Oberfläche mit Sollbruchstellen, gemäß
Fig. 3 mit Perforationen zur Ausbildung einer Ausgießöffnung ausgestattet. Gemäß Fig.
4 ist die innere Lage des deckelförmig ausgestanzten Elementes in Form eines Gitters
ausgebildet.
[0011] Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen deckelförmig ausgestanzten Elementes 1
wird vorerst die äußere Lage 2 bzw. die innere Lage 3 hergestellt.
[0012] Für die Herstellung der äußeren Lage 2 wird beispielsweise eine Aluminiumfolie, deren
Dicke in einem Bereich von 10 bis 100 µm liegt, verwendet. Es ist jedoch auch möglich,
Kunststofffolien in einem Dickenbereich von 10 bis 100 µm einzusetzen. Die Kunststoffe
können dabei aus der Gruppe Polypropylen, Polyethylen, Polyester, Polyacrylat, Polyamid
oder Polystyrol ausgewählt werden.
[0013] Die äußere Lage 2 kann weiters an ihrer dem Betrachter zugewandten Oberflächenseite
mit einem Druckbild ausgestattet werden. Dieses kann in seiner Oberflächenausgestaltung
sowohl glatt als auch rau sein. Die Oberflächenrauigkeit ergibt durch unregelmäßige,
aber auch regelmäßige Anordnung der Druckmotive das gewünschte Druckbild. Weiters
erleichtert die Oberflächenrauigkeit des Druckbildes das Entstapeln der üblicherweise
in Magazinen übereinander aufbewahrten deckelförmig ausgestanzten Elemente.
[0014] Das vorgenannte Druckbild kann jedoch auch jene Informationen wiedergeben, aus welchen
der Konsument die Herkunft, Zusammensetzung und Dauer der Haltbarkeit des Packungsguts
entnimmt.
[0015] Nach dem Bedrucken der äußeren Lage 2 wird diese an ihrer Oberflächenseite 2' mit
einer kaltsiegelnden Schicht 4 versehen. Kaltsiegelnde Stoffe zeichnen sich dadurch
aus, dass durch Anwendung von Druck, jedoch ohne zusätzliche Temperaturanwendung eine
Verbundhaftung zwischen zwei Lagen hergestellt werden kann. Die kaltsiegelnde Schicht
kann beispielsweise durch Auftragen einer polymerhältigen Emulsion oder Dispersion
bereitgestellt werden. Als polymerhältige Emulsionen in wässriger Form können beispielsweise
solche mit der Handelsbezeichnung "Crodaseal 22-055" eingesetzt werden, da diese den
lebensmittelrechtlichen Bestimmungen entsprechen. Weiters ist es denkbar, eine ebenso
lebensmittelverträgliche, weichmacherfreie Polymerdispersion auf Basis von Acrylsäureestercopolymeren
in Wasser mit der Handelsbezeichnung "Flexbond®" AF75 einzusetzen.
[0016] Unabhängig vom vorgenannten Herstellungs- bzw. Kaschiervorgang der äußeren Lage 2
wird in einem weiteren Verfahrensschritt die dem Behälter zugewandte Lage 3 hergestellt
bzw. vorbereitet. Diese besteht beispielsweise aus Kunststoffen in Mono- oder Verbundstruktur,
wobei ein Dickenbereich von 10 bis 100 µm ausgewählt wird. Die Kunststoffe können
dabei aus der Gruppe Polypropylen, Polyethylen, Polyester, Polyacrylat, Polyamid oder
Polystyrol ausgewählt werden.
[0017] Anschließend wird die innere, dem Behälter zugewandte Lage 3 an ihrer dem Behälter
zugewandten Oberflächenseite 3" mit einer heißsiegelbaren Schicht 5 versehen. Diese
kann beispielsweise aus einem Heißsiegellack oder einem peelfähigen Kunststofffilm
ausgebildet werden. Weiters ist es denkbar, die heißsiegelbare Schicht 5 durch Coextrusionsbeschichtung
aufzubringen. Maßgeblich ist es, dass durch Auswahl der heißsiegelbaren Verbindungen,
ihrer chemischen Konstitution sowie ihres Vernetzungsgrades beim Heißsiegelvorgang
eine Verbundhaftung zwischen der inneren Lage 3 und dem Behälterrand 8 derart erzeugt
wird, dass diese größer ist als jene Verbundhaftung, die durch Maßgabe der kaltsiegelnden
Schicht 4 zwischen den Lagen 2 und 3 des Deckelelementes erzeugt wird.
[0018] Vorteilhaft ist es weiters, dass die heißsiegelbare Schicht 5 oberflächenrau ausgestaltet
ist, da dies das Entstapeln der überlicherweise in Magazinen übereinander gelagerten
Deckelelemente wesentlich erleichtert. Besonders vorteilhaft ist die Ausgestaltung
der oberflächenrauen heißsiegelbaren Schicht 5 in Form geometrisch angeordneter Abstandshalter
6. Diese Abstandshalter schließen, bedingt durch ihre geometrische Anordnung, in den
ebenso regelmäßig angeordneten Zwischenräumen Luft ein, sodass der vorgenannte Entstapelungsvorgang
noch zusätzlich erleichtert ist. Der rasche Entstapelungsvorgang ist insbesondere
dann von großem Vorteil, wenn, wie im Falle von verderblichen Lebensmitteln, diese
beim Abpacken besonders sorgfältig und luftdicht verschlossen sein müssen.
[0019] Die beispielsweise so hergestellte innere Lage 3 des Deckelelementes 1 kann nunmehr,
wie in Fig. 1 gezeigt, eine in sich geschlossene Oberfläche haben.
[0020] Gemäß Ausführungsformen nach Fig. 2 und 3 kann die innere Lage 3 jedoch auch Sollbruchstellen
10 oder Perforationen 11 aufweisen.
[0021] Die Sollbruchstellen 10 werden beispielsweise durch Anstanzen erzeugt und dienen
dazu, dass beispielsweise beim Erwärmen von Mikrowellengerichten gegebenenfalls entstehende
Dämpfe abweichen können, ohne dass es zu einer Verschmutzung des Mikrowellenherdes
kommt.
[0022] Die innere Lage kann weiters mit Perforationen 11 versehen werden, welche beispielsweise
die Form einer Ausgießöffnung 12 darstellen. Diese wird beim partiellen Öffnungsvorgang
gebildet und ermöglicht bei großen Packungsinhalten auch die teilweise Entnahme von
Packungsgut.
[0023] Eine weitere mögliche Ausführungsform des erfindungsgemäßen deckelförmig ausgestanzten
Elementes ist gemäß Fig. 4 wiedergegeben. Dabei weist die dem Behälter zugewandte
innere Lage 3 die Form eines durchbrochenen Gitters 14 auf. Dieses Gitter 14 besteht
aus den Längsfäden 15 und den Querfäden 16, welche aus heißsieglebaren Kunststoffen,
beispielsweise aus Polypropylen, Polyethylen, Polyester, Polyacrylat, Polyamid und
Polystyrol gebildet werden. Die zwischen den Längs- bzw. Querfäden 15 und 16 ausgebildeten
Gitterdurchbrechungen 17 ermöglichen nach partieller Öffnung die dosierte Ausgabe
von streufähigem Packungsgut, wie Gewürzen, Salz oder Pfeffer, bei welchen während
der Lagerung und auch nach dem Öffnen des Behälters der notwendige Aromaschutz gewährleistet
sein soll.
[0024] Nach Herstellen bzw. Vorbereiten der äußeren Lage 2 bzw. der inneren Lage 3 werden
diese über ihre einander zugewandten Oberflächenseiten 2' und 3' durch die kaltsiegelnde
Schicht 4 in einem Kaltkaschiervorgang miteinander verbunden. Dies erfolgt beispielsweise
in einer Kaschierstation bestehend im Wesentlichen aus einem Kaschierwalzenpaar, wobei
die Lagen 2 und 3 jeweils an einer Walzenoberfläche derart aneinander herangeführt
werden, dass die kaltsiegelnde Schicht 4, welche beispielsweise auf der Lage 2 angebracht
ist, der Oberflächenseite 3' der Lage 3, welche über die zweite Kaschierwalze geführt
wird, zugewandt ist. Bedingt durch den im Walzenspalt ausgebildeten Anpressdruck erfolgt
bei Raumtemperatur über die kaltsiegelnde Schicht 4 eine klebende Verbindung über
die Oberflächenseiten 2' und 3' der Lagen 2 und 3. Da der Kaschiervorgang bei Raumtemperatur
erfolgt, verbleibt die heißsiegelbare Schicht 5 im desaktivierten Zustand, d.h. es
erfolgen noch keine wie immer gearteten Vernetzungsreaktionen, welche eine in diesem
Stadium unerwünschte Verbundhaftung bewirken.
[0025] Die Lagen 2 und 3 sind nunmehr über ihre Oberflächen 2' und 3' durch die kaltsiegelnde
Schicht 4 verbunden. Dieser Verbund wird als Rollenware gelagert, aus welcher die
Elemente zum Verschließen in der entsprechenden Deckelform ausgestanzt werden können.
Dabei kann ebenso an den kleberfreien Stellen die Ausbildung einer Öffnungshilfe,
beispielsweise eine Grifflasche 9, 9', vorgesehen werden. Diese üblicherweise in Magazinen
gelagerten Deckelelemente 1 können nunmehr für die weitere Verwendung, d.h. für das
Verschließen von Behältern 7, eingesetzt werden. Die Behälter 7, welche mit Joghurt,
aber auch rieselfähigem Packungsgut, wie Gewürzen, Salz oder Pfeffer gefüllt sein
können, werden kontinuierlich mit den erfindungsgemäßen deckelförmig ausgestanzten
Elementen 1 in einem Heißsiegelprozess verschlossen. Durch Anwendung von Druck bei
erhöhter Temperatur erfolgt die Aktivierung der chemischen Verbindungen in der heißsiegelbaren
Schicht 5 derart, dass eine Verbundhaftung in einem Bereich von größer gleich (≥)
5 N/15 mm (gemessen nach DIN EN 28510-1 "Schälprüfung für flexibel/starr geklebte
Proben") zwischen dem Deckelelement 1 und dem Behälterrand 8 erzeugt wird. Diese Verbundhaftung
bewirkt auch nach partieller Öffnung des Behälters 7, dass dieser zumindest teilweise
luftdicht verschlossen ist. Zum Öffnen selbst wird, wie in den Fig. 1 bis 4 gezeigt,
die Grifflasche 9, welche sich in der äußeren Lage 2 befindet, angefasst, und in Richtung
des Pfeiles F1 gezogen. Durch die erzeugte Anreißkraft wird die Verbundhaftung zwischen
den Lagen 2 und 3 überwunden, sodass die äußere Lage 2 ganz oder teilweise von der
darunter liegenden Lage 3 abgezogen werden kann. Damit bei diesem Öffnungsvorgang
das Deckelelement 1 tatsächlich partiell abgeschält, d.h. gepeelt werden kann, liegt
die Verbundhaftung zwischen der äußeren Lage 2 und der inneren Lage 3 in einem Bereich
von 0,2 bis 4,5 N/15 mm (gemessen nach DIN EN 28510-1 "Schälprüfung für flexibel/starr
geklebte Proben").
[0026] Um die durchschnittliche Schälkraft, welche eine Kenngröße für die Verbundhaftung
einerseits zwischen dem Behälterrand 8 und der inneren Lage 3 sowie anderseits zwischen
der äußeren Lage 2 und der inneren Lage 3 ist, messen zu können, werden zur Durchführung
der Schälprüfung Proben der Verbundpartner, nämlich Behälter-Material und innere Lage
3 einerseits sowie innere Lage 3 und äußere Lage 2 andererseits, in Form von Teilverbunden
hergestellt. Somit besteht erfindungsgemäß ein Teilverbund aus dem Behälter-Material
7, der heißsiegelbaren Schicht 5 und der inneren Lage 3 und der zweite Teilverbund
aus der inneren Lage 3, der kaltsiegelbaren Schicht 4 und der äußeren Lage 2. Aus
diesen Teilverbunden werden für die Schälprüfung in Laufrichtung 15 mm breite und
ca. 300 mm lange Streifen geschnitten. Anschließend werden die Verbundpartner an den
Enden der Proben von Hand voneinander getrennt, damit die freien Enden in die Klemmeinreichtung
des Zugprüfgerätes, beispelsweise eines der Fa. Zwick, eingespannt werden können.
Bei einer Abzugsgeschwindigkeit von 100 mm/min, einer Einspannlänge von max. 50 mm
und einem Abzugswinkel von 90° erfolgt die weitere Prüfung. Das Meßergebnis bzw. der
Verlauf der Schälfestigkeit (Verbundhaftung) wird entweder am Zugprüfgerät abgelesen
oder mit dem Diagrammschreiber aufgezeichnet. Aus den Ergebnissen jeder Versuchsserie
werden die Mittelwerte in N/15mm errechnet.
[0027] Wie in Fig. 2c dargestellt, wird es erforderlich sein, die gesamte Lage 2 von der
Lage 3 abzuziehen, da eine derartige Ausführungsform des erfindungsgmäßen Deckelelementes
1 zum Verschließen von Mikrowellenbehältern geeignet ist. Dabei soll die beispielsweise
aus Aluminium bestehende Lage 2 vor dem Gebrauch in der Mikrowelle abgezogen werden,
damit Aluminium den Durchgang der Mikrowellen nicht stört bzw. verhindert. Durch die
Sollbruchstellen 10 können die beim Erwärmen entstehende Dämpfe entweichen, sodass
ein Verschmutzen des Mikrowellenherdes unterbleibt.
[0028] Beim partiellen Öffnen eines Behälters 7, wie dies gemäß Fig. 3c gezeigt wird, wird
jedoch durch Anwendung der Anreißkraft F1 gleichzeitig eine Ausgießöffnung 12 gebildet.
Dies erfolgt durch Einreißen entlang der Perforationen 11, sodass an der von der Lage
3 abgezogenen äußeren Lage 2 die entsprechende Form 13 der Ausgießöffnung 12 haften
bleibt. Bei dieser Ausführungsform ist es ausreichend, dass die äußere Lage 2 lediglich
partiell zumindest im Bereich der Ausgießöffnung 12 abgezogen wird, um für den Konsumenten
die teilweise Entnahme von Packungsgut über diese Ausgießöffnung 12 zu ermöglichen.
Für die weitere Lagerung ist es möglich, durch Andrücken der äußeren Lage 2 an die
Lage 3 eine Art Wiederverschließbarkeit der Packung zu gewährleisten. Dies erfolgt
durch entsprechende Auswahl der kaltsiegelnden Schicht 4, welche beispielsweise in
Form eines drucksensitiven Klebers, vorliegen kann.
[0029] Auch bei der Anwendungsform, wie sie gemäß Fig. 4 b gezeigt wird, wird durch Anreißen
an der Grifflasche 9 in Richtung des Pfeiles F1 zumindest teilweise die gitterförmige
Struktur 14 frei gelegt. Durch Maßgabe der Gitterdurchbrechungen 17 kann das rieselfähige
Packgut, beispielsweise Gewürze, Salz oder Pfeffer, entnommen werden. Auch bei dieser
Packungsform wird es ausreichend sein, dass die äußere Lage 2 lediglich partiell von
der darunter liegenden Lage 3 abgezogen wird.
[0030] Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sich durch die unterschiedliche Einstellung
der Verbundhaftung zwischen den Lagen 2 und 3 des erfindungsgemäßen deckelförmig ausgestanzten
Elementes einerseits und jener Verbundhaftung zwischen dem Behälterrand 8 und der
Deckelelementoberfläche 3, ein Öffnungsmechanismus gezielt derart einleiten läßt,
dass die Lagen 2, 3 des Deckelelementes 1 ganz oder teilwiese voneinander abgezogen
werden können. Wird die äußere Lage 2 zur Gänze von der Lage 3 abgezogen, so werden
beispielsweise die Sollbruchstellen 10 an der inneren Lage 3 freigelegt. Wird in dem
Behälter 7 nunmehr Packungsgut, welches sich zum Erwärmen in Mikrowellenöfen eignet,
gelagert, so können durch die freigelegten Sollbruchstellen 10 die beim Erwärmen üblichen
Dämpfe entweichen, sodass ein unerwünschtes Verschmutzen des Mikrowellenofen unterbleibt.
1. Deckelförmig ausgestanztes Element (1) zum Verschließen von Behältern (7) bestehend
aus einer ersten äußeren Lage (2) und einer zweiten inneren Lage (3), welche an ihrer
dem Behälter zugewandten Seite mit einer heißsiegelbaren Schicht (5) versehen ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die Lagen (2, 3) über ihre einander zugewandten Oberflächenseiten (2', 3') durch
eine kaltsiegelnde Schicht (4) miteinander verbunden sind, und dass die Verbundhaftung
zwischen den Lagen niedriger ist, als jene zwischen der inneren Lage (3) und dem Behälterrand
(8).
2. Deckelförmig ausgestanztes Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbundhaftung zwischen den Lagen (2) und (3) 0,2 bis 4,5 N/15mm, gemessen nach
DIN EN 28510-1, beträgt.
3. Deckelförmig ausgestanztes Element nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbundhaftung zwischen der inneren Lage (3) und dem Behälterrand (8) größer
gleich (≥) 5 N/15mm, gemessen nach DIN EN 28510-1, beträgt.
4. Deckelförmig ausgestanztes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagen (2) und (3) als Mono-und/oder Verbundmaterialien vorliegen.
5. Deckelförmig ausgestanztes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Lage (2) eine Metallfolie, vorzugsweise eine Aluminiumfolie ist.
6. Deckelförmig ausgestanztes Element nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Lage (2) mit einem Aufdruck versehen ist.
7. Deckelförmig ausgestanztes Element nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufdruck oberflächenrau ist.
8. Deckelförmig ausgestanztes Element nach Anspruch 7, dadurch gekenn zeichnet, dass der oberflächenraue Aufdruck in Form geometrisch angeordneter
Abstandshalter vorliegt.
9. Deckelförmig ausgestanztes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Lage (3) aus Kunststoffen besteht.
10. Deckelförmig ausgestanztes Element nach Anspruch 9, dadurch gekenn zeichnet, dass die Kunststoffe aus der Gruppe Polypropylen, Polyethy len,
Polyester, Polyacrylat, Polyamid oder Polystyrol ausgewählt sind.
11. Deckelförmig ausgestanztes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Lage (3) zumindest eine Schicht aus Papier umfasst.
12. Deckelförmig ausgestanztes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Lage (3) Sollbruchstellen (10) aufweist.
13. Deckelförmig ausgestanztes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Lage (3) Perforationen (11) aufweist.
14. Deckelförmig ausgestanztes Element nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet, dass die Perforationen (11) die Form einer Ausgießöffnung (12) aufweisen.
15. Deckelförmig ausgestanztes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die heißsiegelbare Schicht (5) oberflächenrau ist.
16. Deckelförmig ausgestanztes Element nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenrauigkeit durch Maßgabe von geometrisch angeordneten Abstandshaltern
(6) ausgebildet ist.
17. Deckelförmig ausgestanztes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Lage (3) aus einem durchbrochenen Gitter (14) bestehend aus heißsiegelbaren
Kunst stoffen ausgebildet ist.
18. Deckelförmig ausgestanztes Element nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einer Lage (2, 3) eine verbundfreier Bereich in Form einer Öffnungshilfe,
vorzugsweise eine Grifflasche (9, 9') vorgesehen ist.