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Verschluss einer Dose mittels eines Deckels und eines elastischen
Dichtungsringes
Die Erfindung betrifft einen Verschluss einer Dose mittels eines Deckels und eines, einen oder meh- rere zungenartige Vorsprünge aufweisenden, elastischen Dichtungsringes, bei dem der Rand des Deckels nach dem Verschliessen an die Dose herangebogen ist und den Dichtungsring in dichter Anlage an dem
Deckelrande und der Dose hält, wobei zwischen dem Deckelrande und der Dose ein Spalt frei bleibt, aus dem die zum Öffnen des Verschlusses dienenden Vorsprünge des Ringes herausstehen. Die Nachteile des bekannten Verschlusses bestehen vor allem darin, dass der Dichtungsring nur lose zwischen Dosen- und
Deckelrand eingelegt ist und dass dadurch die Dose nicht auf einer der üblichen Umbördel-Verschliessma- schinen verschlossen werden kann.
Es wäre nämlich erforderlich, den losen Dichtungsring während des
Umbördelns oder Auffalzens des Deckelrandes in seiner Lage gegen Verschieben zu sichern, doch fehlt eine solche Vorrichtung bei den gängigen Verschliessmaschinen und es ist kaum möglich, eine solche
Vorrichtung bei ihnen überhaupt zusätzlich anzubringen.
Die Erfindung bezweckt, einen Verschluss dieser Art zu verbessern, u. zw. vor allem in bezug auf die Vereinfachung des Verschliessens der Dosen unter voller Wahrung der Dichtungswirkung. Erfindungs- 'gemäss wird dies dadurch erreicht, dass der Dichtungsring mit dem Rand des offenen Dosenrumpfes oder dem Rand des losen Deckels zusätzlich verbunden ist.
Es ist zwar bereits bekannt, den Dichtungsring fest mit dem Deckelrand zu verbinden, doch handelt es sich bei diesem Ring um einen solchen, der nach dem Verschliessen derDose nicht zwischenDeckelrand und Dosenkörper herausgezogen werden kann, um den Deckel frei von der Dose entfernen zu können. Bei der Erfindung handelt es sich um eine zusätzliche Befestigung des Dichtungsringes, die aber seine spätere
Entfernung nicht beeinträchtigt und nur das Verschliessen der Dosen vereinfacht.
Dadurch, dass der Dichtungsring entweder mit dem Dosenrumpf oder mit dem Deckel verbunden ist und der Rumpf oder der Deckel vorzugsweise mit seinem entsprechend umgebogenen Rande in den Dich- tungsring eingreift, brauchen beim Verschliessvorgang nur zwei Teile behandelt zu werden, die sich überdies bereits in einem Zustande befinden, in dem sie fertig zum Verschliessen sind. Damit entfällt die Notwendigkeit, den Dichtungsring als Teil für sich in den Spalt zwischen Dose und Deckel einzu- führen ; vielmehr ist es nur erforderlich, den Deckel auf den Dosenrand aufzusetzen und seinen Rand an den Dosenrumpf heranzubiegen, was durch einfaches Umbördeln mittels gebräuchlicher Verschliessmaschinen durchführbar ist. Durch-diesesUmbiegen des Deckelrandes wird der Dichtungsring fest gegen seine Anlageflächen am Deckel und an der Dose gepresst.
Diese Anpressung und die Grösse der Anlageflächen führen zu einer zuverlässigen Dichtungswirkung, die eine Erhitzung der Dose in einem Überdruck-Autoklaven zwecks Sterilisierung ihres Inhaltes ermöglicht, gleichwohl bleibt zwischen dem umgebogenen Deckelrande und dem Dosenrumpf ein ringförmiger Spalt offen, aus welchem der oder die zungenartigen Vorsprünge heraustreten, die als Handhabe für das Herausziehen des Ringes zum Zwecke des Öffnens der Dose dienen.
Ferner ermöglicht es die Erfindung, in zahlreichen Anwendungsfällen, in denen bisher Dosen mit aufgefalztem Boden verwendet werden mussten. die wesentlich billiger herzustellenden gezogenen Dosen, bei denen Dosenrumpf und Boden aus einem Stück bestehen, zu verwenden. Zum Einbringendes
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herausziehbaren, losen Dichtungsringes zwischen Dose und Deckel war bisher eine besondere Vorrichtung nötig, welche in dem die Dosen füllenden Betriebe, z. B. in einer Konservenfabrik, durch das beim Eindrücken des Deckels übertretende Füllgut dauernd verschmutzte und daher nicht mit der erforderlichen grossen Genauigkeit arbeiten konnte.
Deshalb brachte man bisher den Deckel mit dem herausziehbaren Dichtungsring bereits bei der Herstellung der Dose auf ihrem beiderseits offenen Rumpf an, füllte diese Dose in der Konservenfabrik von der Bodenseite her und verschloss sie auf dieser Seite durch das Auffalzen eines üblichen Deckels.
Diese Umständlichkeiten und Nachteile werden mittels der Erfindung dadurch beseitigt, dass sie infolge der Verbindung des herausziehbaren Dichtungsringes mit dem Rande entweder des offenen Dosenrumpfes oder des losen Deckels das dichte und zuverlässige Verschliessender Dose mittels der gebräuchlichen Verschliessmaschinen ermöglicht ; infolgedessen erlaubt es die Erfindung. auch bei dem hier in Rede stehenden Verschlusse, der in einfacher Weise durch Herausziehen des Dichtungsringes geöffnet werden kann, die oben erwähnten, gezogenen Dosen zu verwenden, sie von der Deckelseite her zu füllen und sie unmittelbar danach in üblicher Weise zu verschliessen.
Eine einfache und gleichwohl zuverlässige, unverlierbare Verbindung des Dichtungsringes mit der Dose oder dem Deckel kann man erfindungsgemäss dadurch erzielen, dass der Rand der Dose oder des Deckels in den Dichtungsring eingreift.
Bringt man den Dichtungsring auf dem Rande des Dosenrumpfes an, so ist es erfindungsgemäss zweckmässig, in dem Ring eine Ausnehmung vorzusehen, in welche der umgebogene Dosenrand eingreifen kann.
Dabei kann man der Ausnehmung die Gestalt eines Schlitzes geben, in den der umgebogene Dosenrand derart eingreift, dass ein Teil des Dichtungsringes zwischen ihm und der Kehle des Deckelrandes zu liegen kommt ; es erübrigt sich dadurch eine weitere Dichtungseinlage, welche die metallische Berührung zwischen Deckel und Dose an dieser Stelle verhindert. Der andere Teil des Dichtungsringes dient sowohl ebenfalls zur Abdichtung als auch zur Verriegelung des Deckels gegenüber der Dose. Für das Haften des Dichtungsringes auf demDosenrande kann man erfindungsgemäss die elastische Spannung infolge der Dehnung des Ringes ausnutzen. Es ist auch möglich, den Ring unter dem umgebogenen Rande der Dose zu befestigen, z. B. durch Kleben oder Aufschrumpfen.
Weitere Möglichkeiten für die feste Verbindung des Dichtungsringes mit der Dose bestehen darin, dass der Dosenrand mit einer hakenförmigen Umbiegung in das Fleisch oder in einen Profilschlitz des Dichtungsringes eingreift oder auch eine Kante oder eine Rippe des Ringes umfasst.
Für die Befestigung des Dichtungsringes an dem Rande des Deckels schlägt die Erfindung mehrere Möglichkeiten vor. So kann man den Dichtungsring im Rande des Deckels befestigen und seinen Sitz sowie die Umbiegung des Deckelrandes derart wählen, dass der Deckel über den umgebogenen Rand der Dose gestülpt werden kann. Ferner ist es möglich, den Deckelrand mit einer hakenförmigen Umbiegung in das Fleisch oder in einen Schlitz des Profils des Dichtungsringes eingreifen oder eine Kante oder Rippe des Ringes umfassen lassen.
Bei denjenigen Ausführungen des Verschlusses, bei denen die Ränder der Dose und des Deckels unmittelbar aneinander anliegen, kann man in der Kehle des Deckels zusätzlich eine an sich bekannte Dichtung in Gestalt einer Auflage aus geeignetem elastischem Material vorsehen.
Das Öffnen der Dose wird erfindungsgemäss dadurch erleichtert, dass der Rand der Dose oder des Deckels so tief in den Dichtungsring eingreift, dass zwei durch einen Steg verbundene Ringteile entstehen, die beim Öffnen der Dose längs des Steges voneinander getrennt werden. Die so entstehende Trennfuge gibt denjenigen Teil des Ringes frei, der beim Öffnen der Dose mit den zungenartigen Vorsprüngen aus dem Spalt zwischen Deckel- und Dosenrand herausgezogen wird.
Zweckmässig wählt man für den Dichtungsring ein Material von solcher Elastizität, z. B. Gummi, von etwa 60 Grad Shore, dass der Ring bei Überdruck in der Dose zur Freigabe eines Durchlassspaltes zusammendrückbar ist. Diese Massnahme ermöglicht das Austreten überschüssigen Füllgutes, wenn der Deckel bei Beginn des Verschliessens in die Dose gedrückt wird ; dadurch wird es verhindert, dass die unter Druck austretende Füllgutmenge den Dichtungsring aus seiner Soll-Lage verdrängt.
Die Erfindung ist im nachstehenden an Hand einiger Ausführungsbeispiele näher erläutert, die in der Zeichnung sämtlich in einem Teile eines axialen Längsschnittes durch eine Konservendose mit Deckel veranschaulicht sind, u. zw. jeweils in zwei zusammengehörigen Figuren, von denen die erste einen Verschluss nach der Erfindung mit aufgesetztem und die zweite mit verschlossenem Deckel zeigt.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. l und 2 ist der Rumpf einer Konservendose mit 1 und ihr Deckel mit 2 bezeichnet. Der Rand 3 des Rumpfes ist nach aussen umgebogen und trägt einen Dichtungsring 4 aus Gummi oder ähnlichem elastischem Material. Der Ring 4 wird im Profil durch einen Schlitz 5 in einen kleineren oberen Teil 6 und einen grösseren unteren Teil 7 aufgeteilt ; beide Teile sind durch
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einen Steg 8 miteinander verbunden. In den Schlitz 5 greift der Rand 3 des Rumpfes 1 ein ; der Durchmesser des Ringes 4 ist im Verhältnis zu dem Aussendurchmesser des Randes 3 so gewählt, dass der Ring infolge seiner elastischen Dehnbarkeit über den Rand gestreift werden kann und auf ihm unter Spannung festgehalten wird.
Der Deckel 2 ist in seiner Randpartie U-förmig gebogen und greif; mit seinem äusse- ren Schenkel. 9 über den auf dem Dosenrand 3 sitzenden Dichtungsring, so dass der obere Teil 6 des Ringes in der Kehle 10 des Deckelrandes, und der untere Teil 7 des Ringes zwischel dem Deckelrand und dem Dosenrumpf 1 bzw. seinem Rand'3 liegt. An einer oder mehreren Stellen seines Umfanges hat der Ring 4 eine nach unten gerichtete Zunge 11 ; diese zum Öffnen der Dose dienende Handhabe ist hier wie in sämtlichen Figuren als unmittelbar hinter der Schnittebene liegend dargestellt.
Zum Verschliessen der Dose wird mittels einer hiezu gebräuchlichen Vorrichtung der Schenkel 9 des Deckelrandes an den Dosenrumpf 1 herangebogen und sein Randteil 9a umgebogen. Dadurch wird der Dichtungsring4 auf der gesamten Fläche seines Umfanges - lediglich mit Ausnahme des Spaltes 13 - unter elastischer Zusammenpressung fest gegen den Rand der Dose und den Rand des Deckels gepresst und damit der dichte Verschluss der Dose herbeigeführt.
Zum Öffnen der Dose wird durch Ziehen an der Zunge 11 der Teil 7 des Ringes in den Spalt 13 und aus ihm herausgezogen ; dabei erfährt er so lange eine elastische Verformung, bis der Steg 8 reisst und danach der Ringteil 7 durch den Spalt 13 völlig aus seiner Verschlusslage herausgezogen werden kann. Da der Spalt 13 weit genug bemessen ist, kann der Deckel 2 unbehindert durch den Dosenrand 3 von dem Rumpf 1 abgehoben werden.
Die Fig. 3 und 4 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel, bei dem ein elastischer Dichtungsring 15 von kreisförmigem Profil ebenfalls an der Dose befestigt ist, u. zw. in der Kehle ihres umgebogenen Randes 16.
Die Befestigung des Ringes 15 erfolgt durch Ankleben oder Aufschrumpfen. Der Deckel 17 greift mit seinem etwa halbkreisförmig gebogenen Randteil 18 über den Dosenrand 16 und den Ring 15 ; im Bereich seiner Berührung mit dem Dosenrand 16 trägt der Deckelrand 18 eine Dichtungse1l11age 19. Beim Verschliessen wird der Schenkel 20 des Deckelrandes in die. Lage nach Fig. 4 umgebogen, so dass er den ela- stischenDichtungsring15 fest gegen seine Anlageflächen presst, wobei er sich gemäss Fig. 4 verformt. Für das Öffnen gilt dasselbe wie oben zu Fig. 1 und 2 ausgeführt.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem der Dichtungsring vor dem Verschliessen mit der Dose verbunden ist, wird in den Fig. 5 und 6 veranschaulicht. Der Rand 31 der Dose 32 ist mit seinem äusseren Schenkel 33 hakenförmig umgebogen und greift mit ihm in einen Dichtungsring 34 von ursprünglich etwa kreisförmigem Querschnitt ein. Dadurch wird der Ring 34 in einen kleineren Lappen 35 und eine grö- ssere Wulst 36 unterteilt ; mit dem Lappen 35 ist der Ring fest in den Dosenrand eingeklemmt. Beim Verschliessen der Dose wird der äussere Schenkel 37 in die Form nach Fig. 6 gebogen und führt dadurch die feste und dichte Anpressung des Ringes 34 unter entsprechender elastischer Zusammendrückung und Verformung herbei.
Zwischen der Kante des umgebogenen Deckelrandschenkels 37 und dem Rumpf der Dose verbleibt einSpalt (Fig. 6), aus dem der Ring beim Öffnen der Dose an der Zunge 38 aus seiner Verschlusslage herausgezogen werden kann. Dabei kann entweder der gesamte Ring 34 entfernt werden oder auch-insbesondere bei entsprechender Ausbildung seines Profils - mit dem Lappen 35 eingeklemmt bleiben, so dass von ihm der Wulstteil 36 abgerissen und allein herausgezogen wird. Je ein hiefür geeignetes Ringprofil zeigen die Fig. 7 und 8 in Gestalt einer Rippe 39, die von dem umgebogenen Schenkel 33 des Dosenrandes umfasst wird, oder einer Nut 40, in die der Schenkel 33 eingreift ; in beiden Fällen kann dieser nach dem Umfassen bzw. Eingreifen in seine hakenförmige Gestalt umgebogen werden.
Die Fig. 9 und 10 zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. bei dem der Dichtungsring mit dem losen Deckel der Dose verbunden ist. Der Dichtungsring 41 ist in dem gemäss Fig. 9 gebogenen Rand 42 des losen Deckels 43 beispielsweise durch Kleben befestigt. Der umgebogene Rand 44 des Dosenrumpfes 45 greift nach dem Aufsetzen des Deckels in den Schlitz 46 zwischen dem oberen Lappen 47 und der unteren Wulst 48 des Ringes 41. Beim Verschliessen wird der Rand 42 in die Lage nach Fig. 10 gebogen, so dass sich hier eine ähnliche Lage und Wirkung des Dichtungsringes und derselbe Vorgang beim Öffnen er-
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 11 und 12 ist der elastische Dichtungsring ebenfalls mit dem losen Deckel verbunden. Durch hakenförmiges Umrollen ist der äussere Schenkel 52 des Deckelrandes 51 in den kompakten Dichtungsring 53 derart hineingetrieben, dass er einen lappenartigen Teil 54 des Ringes eingeklemmt hält. Das ursprüngliche Profil des Ringes 53 kann rechteckig oder quadratisch sein ; ein solches Profil hat den Vorteil, dass die Ringe in einfacher Weise durch Abschneiden von einem entspre- chend profilierten Rohr hergestellt werden können, u. zw. auch einschliesslich der Zunge 55.
Die kegelige Gestalt der Unterfläche 56 des Ringes wirkt beim Aufsetzen des Deckels auf die Dose im Verein mit dem
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umgebogenen Rande 57 der Dose zentrierend und erleichtert somit die Einleitung des Verschliessvorganges. Dieser Vorgang besteht im Andrücken des Deckelrandes 51, wodurch der Ring 53 unter elastischer Zusammenpressung fest und dicht an seine Anlageflächen gedrückt wird (s. Fig. 12). Beim Herausziehen mittels der Zunge 55 kann man den Ring 53 in dem schmalen Steg 58 durchreissen oder diesen Teil ebenfalls herausziehen.
Der. Verschluss nach der Erfindung ist nicht auf Dosen von kreisförmigem Querschnitt beschränkt, sondern auch beiDosen und Deckeln von beliebiger, insbesondere ovaler, rechteckiger oder vieleckiger Gestalt anwendbar.
Die Herstellung des Verschlusses nach der Erfindung ist mit gebräuchlichen Verschliessmaschine ! ! möglich und daher ohne Schwierigkeit in dem Betriebe durchführbar, in dem die Dosen gefüllt werden, also vorzugsweise in de Konservenindustrie.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verschluss einer Dose mittels eines Deckels und eines, einen oder mehrere zungenartige Vorsprünge aufweisenden, elastischen Dichtungsringes, bei dem der Rand des Deckels nach dem Verschliessen an die Dose herangebogen ist und den Dichtungsring in dichter Anlage an dem Deckelrand und der Dose hält, wobei zwischen dem Deckelrand und der Dose ein Spalt frei bleibt, aus dem die zum Öffnen des Verschlusses dienenden Vorsprünge des Ringes herausstehen, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtungsring (4,15, 34,53) mit dem Rand (3,16, 31) des offenen Dosenrumpfes (1) oder dem Rand (42,51) des losen Deckels (43) zusätzlich verbunden ist.