DE1225544B

DE1225544B - Kunststoffdose

Info

Publication number: DE1225544B
Application number: DEB65173A
Authority: DE
Inventors: Alfred Boenecke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1961-12-14
Filing date: 1961-12-14
Publication date: 1966-09-22

Description

Kunststoffdose Die vorliegende Erfindung betrifft eine Dose aus elastisch verformbarem Kunststoff, die aus einem vergleichsweise starkwandigen Behälter und einem ebensolchen, auf diesen unter Einspreizen dicht aufsetzbaren Deckel besteht. Der Behälterrand ist dabei auf seiner Innenseite ringartig verstärkt und bildet mindestens eine Paß- und Dichtfläche, wobei Teile des Deckels den Behälterrand hintergreifen.
,Es sind bereits vergleichsweise starkwandige Gefäße, bestehend aus Behälter und Deckel, bekannt, bei denen der Behälterrand ringartig verstärkt ist und wobei ein in den Behälterrand einspreizbarer Deckel eine die Ringverstärkung des Behälterrandes teilweise hintergreifende Paß- und Dichtfläche bildet.
Bei diesen bekannten Gefäßen hat die Dichtfläche zwischen Behälterrand und Deckel einen runden, insbesondere kreisförmigen Profilquerschnitt. Der artige Deckelverbindungen sind zwar vergleichsweise leicht einsetzbar, haben andererseits aber beträchtliche Nachteile. Die bekannten Rundprofile lassen sich nämlich nach den üblichen Verfahren der Kunststoffverarbeitung mit in den Behälterinnenraum eingreifenden Formteilen nur mit vergleichsweise großem Aufwand herstellen. Außerdem läßt sich hiermit eine zuverlässige Dauerdichtung nur schwer erreichen, weil einerseits die Formgenauigkeit des Rundprofils und damit der Paßflächen nicht ohne weiteres auf das erforderliche Maß gebracht werden kann und andererseits die Flächenpressung zwischen Behälterrand und Deckel im wesentlichen höchstens gleich dem radialen Anpreßdruck zwischen Deckel und Behälterrand ist. Die Flächenpressung kann also ohne unerwünschte Erhöhung des Kraftaufwandes beim Einsetzen des Deckels nur schwer über einen verhältnismäßig geringen Höchstwert gesteigert werden. Deckelverbindungen der genannten Art sind daher für viele Anwendungsfälle weniger geeignet.
Ferner sind Gefäße mit dünnwandigem Deckel, insbesondere auch Kunststoffdeckel, bekannt, der eine oder mehrere ringförmige Ausnehmungen im Innenrand des Behälters mit entsprechenden, dünnwandigen und am Deckelrand ringförmig umlaufenden Vorsprüngen hintergreift. Die bei diesen Gefäßen zwischen Behälterrand und Deckel gebildeten Dichtttlächen haben bei einigen Ausführungen wiederum Rundprofil, bei anderen dagegen ein geradliniges Kegelprofil. Eine zuverlässige Dauerdichtung läßt sich mit diesen Ausführungen jedoch nicht erreichen, weil der radial wirkende Anpreßdruck zwischen Behälterrand und Deckel infolge der dünnwandigen, folienartigen Beschaffenheit des Deckels bzw. auch des Behälterrandes selbst wegen der dadurch bedingten leichten Verformbarkeit und Nachgiebigkeit zu gering ist. Diese Nachgiebigkeit läßt auch bei konischer Ausbildung der Dichtflächen eine wesentliche Keilwirkung, wodurch der Anpreßdruck etwa erhöht werden könnte, nicht zu.
Der vorliegenden Erfindung ist die Aufgabe gestellt, ein Gefäß in Gestalt einer Kunststoffdose der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welchem die Nachteile der bekannten Gefäßausbildungen vermieden und dadurch eine zuverlässige Dauerdichtung zwischen Deckel und Behälterrand sowie einfache Herstellbarkeit mit üblichen Formgebungsverfahren erreichbar sind. Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich dadurch, daß die Paßflächen an der Innenseite des Behälterrandes im Schnittprofil drei im wesentlichen anein anders chließ ende Geradenabschnitte bilden, von denen zwei keilartig gegeneinandergeneigt durch einen mit Abstand vom Behälterrand auf dessen Innenseite liegenden gemeinsamen Schnittpunkt verlaufen und deren dritter zwischen den beiden anderen Abschnitten angeordnet ist.
Demgemäß sind bei der erfindungsgemäßen Dose als Dichtsitzrotationsfiächen Flächen mit geradlinigen Erzeugenden, und zwar Kegel- und Zylinderflächen, vorgesehen. Derartige Paßflächen lassen sich mit üblichen Spritzwerkzeugen der Kunststoffverarbeitungstechnik ohne weiteres mit hoher Genauigkeit herstellen. Darüber hinaus ergibt sich eine besondere Dichtwirkung durch die keilartig gegeneinandergeneigten Paßflächen, die bei eingesetztem Deckel eine Keilverbindung mit hoher Flächenpressung bilden.
Die Flächenpressung in den Dichtflächen ist infolge der erfindungsgemäßen Gestaltung nicht auf die Größe des zwischen Deckel und Behälterrand radial wirkenden Anpreßdrucks begrenzt, sondern kann infolge der Keilwirkung ein Vielfaches des Radialdrucks betragen.
Gemäß einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist der Dosenquerschnitt derart gestaltet, daß der Schnittpunkt der beiden äußeren, verlängerten Geradenabschnitte des Randprofils in Richtung parallel zum Behälterrand in Höhe des mittleren Geradenabschnittes des Randprofils angeordnet ist. Der Querschnitt kann ferner auch so gestaltet werden, daß die dem mittleren Geradenabschnitt des Randprofils entsprechende Paßfläche einen Abschnitt einer zum Behältergrund verjüngten Kegelfläche bildet. Durch diese Maßnahmen läßt sich die Keilwirkung an den verschiedenen Abschnitten der Dichtung zwischen Behälterrand und Deckel vorteilhaft erhöhen.
Die erfindungsgemäßen Merkmale des Dichtprofils lassen sich sinngemäß auch auf solche Behälter anwenden, deren Unterseite durch einen gesondert eingesetzten Boden verschlossen ist. Die Verschlußkonstruktionen an der Ober- und Unterseite stehen sich dabei grundsätzlich gleich. Unter Heranziehung der übrigen Erfindungsmerkmale kann dabei der aus Deckelteil und Außenwandungen bestehende Behälter mit einem eingesprengten Boden versehen sein, der mit im spitzen Winkel zueinander angeordneten Kegelflächen in eine entsprechende Ringausnehmung des unteren Behälterrandes eingreift.
Die Erfindung wird weiter an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäß ausgebildete Dose mit einem Deckel zum mehrmaligen Öffnen und Schließen, Fig. 2 einen Teilschnitt nach Linie A-B in Fig. 1, F i g. 3 eine Innenansicht auf den Deckel, Fig. 4 einen Teilschnitt entsprechend Fig. 2 in vergrößerter Darstellung, F i g. 5 eine Ansicht von unten einer anderen Ausbildung der Dose, Fig. 6 einen Teilschnitt nach LinieC-D durch Fig. 7, P i g. 7 eine Draufsicht auf den Behälter, F i g. 8 einen vergrößerten Teilschnitt entsprechend Fig. 6, Fig.9 eine Draufsicht auf eine weitere Ausbildung der Dose, Fig. 10 eine Ansicht der Dose gemäß Fig. 9, Fig. 11 einen Schnitt nach LinieE-F gemäß Fig.-9, Fig. 12 einen Schnitt durch die Dose mit eingesetztem Boden.
Nach den F i g. 1 bis 4 besteht das Gefäß, das für die Aufbewahrung von Lebensmitteln jeder Art oder sonstiger Güter vorgesehen ist, aus einem Behälter 1 und einem Deckel 2. Dieser Deckel 2 liegt ausschließlich innerhalb des Behälters, der einen Rand 3 hat, der als Paß- und Sitzfläche für entsprechende Flächen des Deckels 2 ausgebildet ist. Der erlindungsgemäße Spreizverschluß des Deckels 2 wird in diesem Ausführungsbeispiel durch die schräg nach innen geneigte Fläche 4- und eine entsprechende Gegenfläche am Behälter 1 sowie durch die sich daran anschließende schräge Dichtiläche 5 und durch die diese Dichtfiäche 5 hintergreifende Sitzfläche 6 geschaffen. Den Sitz- bzw. Paßflächen 4, 5, 6 des Behälterrandes 3 sind entsprechend verlaufende und mit Flächenpressung anliegende Sitz- und Paßflächen des Deckels 2 zugeordnet. Der zwischen dem Deckel 2 und dem Behälterrand 3 bestehende Spreizverschluß, der mittels der Zungen 9', 9 am Deckel wiederholt geöffnet und geschlossen werden kann, ist also durch die nach innen abgeschrägte obere Randfläche4 des Behälters 1. gegeben, die in Verbindung mit der nach innen verlaufenden schrägen Fläche 5 ermöglicht, dem mit radialen Verstärkungsrippen 11 versehenen Deckel 2 mittels Preßdruck mit dem um den Deckel verlaufenden Wulstrand 7 und dem abgewinkelten oberen Rand 8 einen durch seine Formgebung zwangläufig dichten Sitz zu geben.
Die Pfeile 10, 10' (vgl. F i g. 4) zeigen das Zusammenwirken der Wulstringe 7 und 8 mit den Sitzflächen 4, 5, 6 an. Es ist erkennbar, daß die in mindestens einem Winkel zueinander stehenden ebenen Paßflächen 4, 6 zwischen Behälter und Deckel ausschließlich an der Innenwandung des Behälters 1 liegen und daß im Axialschnitt gesehen die zusammenwirkenden Paßflächen 4, 6 oder deren Verlängerungen 4', 6' sich in einem Punkt schneiden, der innerhalb mindestens eines Teiles der Behälterwandung liegt.
Nach dem Eindrücken des Deckels 2 ist der Spreizverschluß mit einer inneren Verriegelung versehen, die dem Behälter insgesamt eine größere Festigkeit gibt und die so ausgebildet ist, daß die Außenkonturen des Behälters keine überstehenden, das Verpacken, Stapeln bzw. sein Aussehen beeinträchtigenden Rand- oder Wulstteile od. dgl. haben.
Das Gefäß nach den F i g. 5 bis 8 dient sowohl zur Aufnahme beliebiger Güter, beispielsweise flüssiger Nahrungsmittel, und es ist gleichzeitig so gestaltet, daß es als Trink- und/oder als Tischgefäß verwendet werden kann. Der erfindungsgemäß vorgesehene Spreizverschluß zwischen Behälter 1 a und Deckel 2 a sowie der Deckel 2 a sind so ausgebildet, daß das Gefäß als verlorene Packung für flüssige, plastische, fließfähige oder dergleichen Massen dienen kann, beispielsweise zur Aufbewahrung und zum Servieren von flüssigen Getränken jeder Art. Die Anordnung ist weiterhin so getroffen, daß der Behälter zugleich gegen Druck von außen außerordentlich widerstandsfähig ist und wie ein in sich geschlossener homogener Körper wirkt, der auch insbesondere zur Aufbewahrung hygroskopischer Pulver, beispielsweise Kaffee, Kakao oder dergleichen Nahrungsmittel, geeignet ist, wobei lediglich eine entsprechend Entnahmevorrichtung vorzusehen wäre.
Behälterrand und Deckel weisen ebenfalls im spitzen Winkel zueinander stehende Schrägflächen 4 a, 6 a auf, deren Verlängerungen4a', 6a' sich in einem Punkte P' schneiden, der innerhalb des Deckels 2 a liegt. An die Dichtflächen 4 a, 6 a schließen sich weitere Paß- bzw. Dichtflächen 5 a und 5 a' an, die annähernd parallel zur Außenwandung des Behälters 1 a verlaufen. Diese Paß- bzw. Dichtflächen 5 a, 4 a, 5 a', 6 a sind zwischen den Randwulsten 8 a und 7 a des Deckels 2 a ausgebildet, und zwar derart, daß sich der Deckel, vom unteren Ringwulst'ja ausgehend, konvex nach oben zu gleichmäßig auswölbt und innerhalb der äußeren, oberen Begrenzung des Behälters 1 a liegt. Der Deckel kann ebenso wie der des Ausführungsbeispiels gemäß den Fig. 1 bis 4 mit Rippen 11 a versehen sein, die radial und gleichmäßig verteilt auf der Außenseite des Deckels angeordnet sind, wobei die Rippen von einem - konzentrischen Ring 12 a zusammengefaßt werden. Bei dieser Ausführung ist die Gegenverriegelung gegen den Wulstrand 7 a gegen den Deckel 2 a, wie der Pfeil 10 a zeigt, hakenförmig ausgebildet und liegt innerhalb des Behälters 1 a.
Dadurch wird erreicht, daß der Behälteria, nachdem der Verschluß mit eingesprengt ist, nicht mehr geöffnet werden kann.
Das Gefäß gemäß den Fig. 9 bis 11 ist als Sterilisierbehälter für Lebensmittel od. dgl. (Konservendose) geschaffen. Da der Inhalt des Behälters nach dem Sterilisieren unter Unterdruck steht, ist zwischen dem Deckel 2 b und dem Behälter 1 b bzw. dessen Randzone 3 b eine besonders gute Verschlußausbildung geschaffen. Der Deckel 2 b besitzt einen Randwulst 8 b, der nicht über die horizontale Abschlußfläche des Gefäßrandes hervorsteht und mittels der Dichtflächen 4 b, 5 b, 5 b', 5 b" sowie 6 b in dem Rand 3 b des Behälters 1 b verankert ist. Die PfeilelOb und 10 b' zeigen die Spreizwirkung des Deckels an. Diese Spreizwirkung wird durch die gewölbte Ausbildung des mittleren Deckelteiles erhöht, wobei im unteren Bereich des Deckels Rippen 12 b vorgesehen sein können.
Die Fig. 12 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem der Behälter 1 d zusammen mit dem Deckel 2 d einen homogenen ganzen Teil bildet und der nach innen gewölbte Bodenteil 25 in den Behälters bzw. dessen entsprechend verstärkte Randzone 26 in erfindungsgemäßer Weise mittels entsprechender Schrägflächen 27, 28 eingesprengt ist, derart, daß der Behälter in sich durch die Einsprengung und den damit verbundenen Druck des Bodenteiles 25 in Richtung auf die Behälterwandungen hin stabilisiert und verfestigt wird.

Claims

Patentansprüche: 1. Dose aus elastisch verformbarem Kunststoff, bestehend aus einem vergleichsweise starkwandigen Behälter und einem ebensolchen, auf diesen unter Einspeizen dicht aufsetzbaren Deckel, wobei der Behälterrand auf seiner Innenseite ringartig verstärkt ist und mindestens eine Paß- und Dichtfläche bildet und wobei Teile des Deckels den Behälterrand hintergreifen, d a d u r c h g e -kennzeichnet, k e n n z e i c h n e t, daß die Paßflächen an der Innenseite des Behälterrandes (3) im Schnittprofil drei im wesentlichen aneinanderschließende Geradenabschnitte bilden, von denen zwei (4, 6) keilartig gegeneinandergeneigt durch einen mit Abstand vom Behälterrand (3) auf dessen Innenseite liegenden gemeinsamen Schnittpunkt (P) verlaufen und deren dritter (5) zwischen den beiden anderen Abschnitten angeordnet ist.
2. Dose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schnittpunkt (P) der beiden äußeren, verlängerten Geradenabschnitte (4, 6) des Randprofils in Richtung parallel zum Behälterrand (3) in Höhe des mittleren Geradenabschnittes (5) des Randprofils angeordnet ist.
3. Dose nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dem mittleren Geradenabschnitt (5) des Randprofils entsprechende Paßfläche einen Abschnitt einer zum Behältergrund verjüngten Kegelfläche bildet.
4. Dose nach Anspruch 1 oder 2 oder nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der den Behälterrand untergreifende Deckelteil (7, 7a) auf seiner Unterseite vom Deckelrand her nach innen kegelförmig oder mit Rundprofil abgeschrägt ausgebildet ist.
5. Dose nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die dem mittleren Geradenabschnitt (5 a') des Randprofils entsprechende Paßfläche als etwa randparallele Zylinderfläche ausgebildet ist.
6. Dose nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der aus Deckelteil und Außenwandungen bestehende Behälter mit einem in an sich bekannter Weise gewölbten Boden (25) versehen ist, der mit in spitzem Winkel zueinander angeordneten Kegelflächen in eine entsprechende Ringausnehmung im unteren Behälterrand (26) eingreift.
7. Dose nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (2) zum größten Teil innerhalb der Dose (1) liegt und nach außen gewölbt ist.
8. Dose nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (2) mit vorzugsweise radialen Verstärkungsrippen (11) versehen ist und in an sich bekannter Weise mindestens eine Handhabe(9) zum Öffnen hat (Fig. 3).
9. Dose nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden keilartig verlaufenden Paßflächenabschnitte (4a, 6a; Fig. 8) schräg nach innen ansteigend verlaufen und daß der dritte Paßflächenabschnitt (5 a') etwa zylindrisch ist.
10. Dose nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Paßfläche (5a) vorgesehen ist, die an einen der keilförmig zueinander verlaufenden Paßflächenabschnitte (4 a, 6 a) anschließt und koaxial zu dem dritten Paßflächenabschnitt (5a') angeordnet ist.
11. Dose nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an einen der beiden keilförmig zueinander verlaufenden Paßflächenabschnitte (5b', 6b) zwei winklig zueinander liegende Paßflächenabschnitte (5 b", 5 b) anschließen (Fig. 11).

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 736 073; schweizerische Patentschriften Nr. 222 769, 279 243; französische Patentschriften Nr. 1 180 163, 1 187 305; USA.-Patentschrift Nr. 2985 354.