[0001] Gegenstand der Erfindung ist eine Dose aus Metall oder Kunststoff gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Es ist bekannt, Dosen mit einem Deckel mit einem Schraubverschluss luftdicht zu verschliessen. Um die Dichtigkeit zu erreichen, wird dazu im Deckel eine kreisringförmige, meist aus eingespritztem Gummi bestehende Dichtung vorgesehen. Solche Dichtungen erfüllen ihren Zweck und die Dose kann für die Teilentnahme des Füllgutes geöffnet und anschliessend wieder luftdicht verschlossen werden. Um die Dichtigkeit von Dosen auch während längerer Haltedauer vor dem Verkauf bzw. vor der Erstöffnung sicherzustellen, kann zusätzlich über der Öffnung des Behälterteils eine Membran aus Aluminium aufgesiegelt sein.
[0003] Für die Aufbewahrung von Produkten wie beispielsweise Feuchttabake (Smokeless Tobacco) sind solche Dosen nicht geeignet, denn durch fortgesetzte Fermentierung des Tabaks kann im Innern der Dose ein Überdruck entstehen, der zum Ausbeulen, Verformen und/oder im schlimmsten Fall zum Explodieren der Dose führen kann. Eine plastische Verformung der Dose führt dazu, dass deren Dichtigkeit nicht mehr gewährleistet ist und folglich der Zutritt von Sauerstoff ins Doseninnere, d.h. zum Füllgut, verhindert werden kann. Durch den Zutritt von Sauerstoff kann das Füllgut austrocknen und im schlechtesten Fall verderben.
[0004] Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine Dose zu schaffen, welche das Füllgut sowohl vor der ersten Teilentnahme von Füllgut als auch danach vor dem Zutritt von Luftsauerstoff schützt, jedoch bei Überdruck, sei es durch Fermentierung oder wärmebedingter Volumenvergrösserung der Luft innerhalb der Dose ein Abblasen von Gas aus dem Doseninnern in die Umgebung zulässt und nach dem Abblasen den Zutritt von Sauerstoff aus der Umgebung auch bei temperaturbedingtem Unterdruck in der Dose sicher verhindert.
[0005] Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Dose gemäss den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Dose sind in den abhängigen Ansprüchen umschrieben.
[0006] Durch den Einsatz eines ringförmigen Dichtungselementes mit einer axial wirkenden Dichtung und einer radial nach aussen gerichteten Dichtungslippe wird es möglich, Überdruck aus der Dose abzublasen und gleichzeitig auch bei Vorliegen eines Unterdrucks im Innern der Dose den Zutritt von Aussenluft zu verhindern. Durch geeignete Ausbildung und Dimensionierung der Gewindemittel kann der Abblasdruck eingestellt werden. Das sehr elastische axial wirkende Dichtungselement behält seine Eigenschaften auch nach mehrmaligem Öffnen und Schliessen der Dose bei.
[0007] Anhand eines illustrierten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
<tb>Fig. 1<sep>eine Dose, linke Hälfte im Axialschnitt, rechte Hälfte in Ansicht,
<tb>Fig. 2<sep>eine Seitenansicht des Dosendeckels,
<tb>Fig. 3<sep>eine Seitenansicht des Behälterteils,
<tb>Fig. 4<sep>einen axialen Teilschnitt durch die Dose mit aufgesetztem Deckel,
<tb>Fig. 5<sep>einen Axialschnitt durch eine Dose in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung,
<tb>Fig. 6<sep>eine Seitenansicht der Dose in Fig. 5,
<tb>Fig. 7<sep>eine vergrösserte Darstellung des Randbereichs der Dose im Querschnitt (Ausschnitt A in Fig. 5),
<tb>Fig. 8<sep>einen Axialschnitt durch eine Dose in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung,
<tb>Fig. 9<sep>eine Seitenansicht der Dose in Fig. 8und
<tb>Fig. 10<sep>eine vergrösserte Darstellung des Randbereichs der Dose im Querschnitt (Ausschnitt B in Fig. 8).
[0008] Mit Bezugszeichen 1 ist in den Figuren eine Dose bezeichnet. Diese umfasst einen Dosenunterteil, kurz Behälter 3 genannt, sowie einen Deckel 5. Der im Beispiel zylindrische Behälter 3 ist im Bereich seines oberen Randes 7 eingezogen, d.h. der Durchmesser des Behälters 3 ist im Bereich des oberen Randes 7 geringer als im unteren Teil. Zwischen dem eingezogenen Bereich und dem unteren Teil entsteht dadurch ein Absatz oder eine Stufe 9. Die obere Kante des Behälters 3 ist zu einem Rollrand 11 geformt. Das heisst, die Kante ist durch einen Umformprozess im Querschnitt etwa oval geformt.
[0009] Der Deckel 5 umfasst eine Deckelfläche 13, welche die Öffnung des Behälters 3 überspannt. Am Deckel 5 ist aussen ein zylindrisch verlaufender Kragen 15 angebracht, in welchem durch plastische Verformung Rastnocken oder Gewindegänge 17 ausgebildet sind. Die freie Kante 10 des Kragens 15 ist vorzugsweise umgeschlagen, um den Kantenbereich, der durch das Beschneiden scharfkantig sein kann, aus dem Berührungsbereich beim Öffnen des Deckels 5 herauszuführen. Die Rastnocken oder Gewindegänge 17 am Kragen 15 kämmen mit Rastvorsprüngen oder Gewindeabschnitten 21 am eingezogenen Bereich des Behälters 1 (vergleiche Fig. 4).
[0010] In eine umlaufende Sicke 23 im peripheren Bereich der Deckelfläche ist ein Dichtungselement 25 eingelegt. Dieses umfasst einen Stützkörper 27, welcher die Sicke 25 mehr oder weniger ausfüllt sowie eine daran angeformte Dichtlippe 29. Die Wurzel der Dichtlippe 29 befindet sich im Bereich des kleinsten Durchmessers des ringförmig ausgebildeten Stützkörpers 27. Die freie Kante 31 der Dichtlippe 29 ist im Wesentlichen radial nach aussen gerichtet. Das entspannte Dichtungselement 25 weist eine axiale Höhe h1. Das vollständig axial zusammengepresste Dichtungselement 25 (nicht dargestellt) weist eine axiale Höhe h2 auf. Bei axial vollständig zusammengepresstem Dichtungselement 25 gelangt die Dichtlippe 29 in Anlage mit dem Stützkörper 27.
Bei lose auf dem Behälter 1 aufgelegtem Deckel 5 gemäss Fig. 4 entspricht der Abstand zwischen der Unterseite der Deckelfläche 13 und dem Scheitel S am Rollrand 11 der Höhe h1 des entspannten Dichtungselementes 5. In dieser Lage liegt die freie Kante 31 der Dichtungslippe 29 im Wesentlichen drucklos auf dem Scheitel S des Rollrandes 11 an.
[0011] Der Deckel 5 wird zum Schliessen des Behälters 3 durch eine Drehung vom Gewinde, d.h. den zusammenwirkenden Rastnocken oder Gewindegängen 17 und der Rastvorsprünge oder Gewindeabschnitte 21 oder durch axiales Aufdrücken des Deckels 5 über die Rastvorsprünge oder Gewindegänge 21, axial nach unten gezogen. Dabei wird das Dichtungselement 25 bzw. die Dichtlippe 29 an den Scheitel S des Rollrandes 11 angepresst. Um eine optimale Dichtheit zu erlangen, ist der Abstand s zwischen der unteren freien Kante 19 am Kragen 15 des Deckels 5 und der Stufe 9 am Behälter 1 derart definiert, dass die freie Kante 31 der Dichtungslippe 29 mit genau definierter Kraft an den Scheitel S angepresst wird.
[0012] Die im Querschnitt gesehen radial nach aussen gebogene Dichtlippe 2 9 wird bei Fehlen einer Druckdifferenz zwischen dem Atmosphärendruck p0 und Innendruck p1 nur axial durch die Anpresskraft des Deckels 5 belastet. Ein Gasaustausch zwischen dem Behälterinnen und der Atmosphäre findet nicht statt. Bei erhöhtem Innendruck, z.B. durch Fermentierung des Füllguts oder Volumenvergrösserung infolge Temperaturerhöhung, kann zwischen dem Scheitel S des Rollrandes 11 am Behälter 3 Gas nach aussen austreten, da die Dichtungslippe 29 durch die im Innern wirkenden grösseren Druck angehoben wird. Ein erhöhter Aussendruck Po gegenüber dem Innendruck p1 hingegen bewirkt ein erhöhtes Anpressen der Dichtungslippe 29 auf den Scheitel S, da die Dichtungslippe 29 nicht ausweichen kann.
Dadurch ist sichergestellt, dass ein Ausbeulen der Deckelfläche 13 bei erhöhtem Innendruck p1vermieden werden kann.
[0013] Die erfindungsgemässe Dose 1 kann aus Metall oder Kunststoff hergestellt sein. Es ist auch eine Kombination eines metallenen Behälters 3 mit einem Deckel 5 aus Kunststoff möglich.
[0014] Das Dichtungselement 25 kann lose in die Sicke 23 im Deckel 5 eingelegt sein oder mit einem Kleber darin befestigt sein.
[0015] In der Ausgestaltung der Erfindung gemäss den Fig. 5 bis 7ist das Dichtungselement 25 nicht mehr im Deckel 5 eingesetzt, sondern es ist Teil eines Innenbehälters 33, welcher in die äussere Dose 1 eingesetzt ist. Der Innenbehälter 3 3 kann alternativ auch nur aus einem im Wesentlichen zylindermantelförmigen Einsatzteil bestehen, das keinen Boden aufweist, sondern auf dem Boden des Behälters 3 abgestützt ist (keine Abbildung). Am Innenbehälter 33 ist im oberen Bereich das Dichtungselement 25 ausgebildet. Es umfasst die radial nach aussen gerichtete Dichtlippe 29, die in Anlage mit der Deckelfläche gelangt.
[0016] Der Innenbehälter 33 kann gleichzeitig als Verbindung zwischen dem Behälter 3 und dem Deckel 5 fungieren. Dazu ist an der Peripherie des Innenbehälters 33 eine umlaufende Nut oder ein Einstich 37 ausgebildet. In diesen greifen ein erstes Rollbördel 3 9 am Behälter 3 und ein zweites Rollbördel 41 am Deckel 5 ein.
[0017] In der weiteren Ausgestaltung der Erfindung gemäss den Fig. 8 bis 10 besteht der Behälter 3 aus Kunststoff. An dessen Oberkante 43 ist durch geeignete Mittel das Dichtelement 25 mit der Dichtlippe 29 befestigt. Im dargestellten Beispiel ist in der Oberkante 43 eine sich gegen deren Grund hin erweiternde Nut 4 5 ausgebildet, in welche eine entsprechende Rippe 47 am Dichtungselement 25 eingreift und einschnappt. Durch diese Ausbildung besteht die Möglichkeit, den Behälter 3 aus einem Kunststoff herzustellen, der härter ist als der Kunststoff, aus dem das Dichtungselement 25 hergestellt ist. Alternativ kann der Behälter 3 oder der Innenbehälter 33 mit dem Dichtungselement 25 im 2K-Spritzverfahren hergestellt sein, so dass ein nachträgliches Zusammenfügen von Dichtungselement 25 und Behälter 3 entfällt.
Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung rastet der Deckel 5 unterhalb einem Wulst 49 an der Peripherie des aus Kunststoff gefertigten Behälters 3 ein.
The invention relates to a can made of metal or plastic according to the preamble of claim 1.
It is known to seal airtight cans with a lid with a screw cap. To achieve the tightness, an annular, usually made of injected rubber seal is provided in the lid. Such seals serve their purpose and the can can be opened for the partial removal of the contents and then sealed again airtight. In order to ensure the tightness of cans even during prolonged holding period before the sale or before the first opening, in addition to the opening of the container part, a membrane made of aluminum can be sealed.
For the storage of products such as moist tobacco (Smokeless Tobacco) such doses are not suitable, because by continued fermentation of tobacco inside the can create an overpressure, the bulging, deformation and / or in the worst case to explode the Can lead. Plastic deformation of the can results in its impermeability being no longer guaranteed and consequently the access of oxygen to the inside of the can, i. to the contents, can be prevented. Due to the access of oxygen, the contents may dry out and spoil in the worst case.
An object of the present invention is to provide a can which protects the contents both before the first partial removal of contents and then against the ingress of atmospheric oxygen, but at overpressure, either by fermentation or heat-related increase in volume of the air within the can allows gas to be blown out of the can interior into the environment and, after blowing off, reliably prevents the ingress of oxygen from the environment even in the event of temperature-induced underpressure in the can.
This object is achieved by a box according to the features of claim 1. Advantageous embodiments of the box are described in the dependent claims.
By using an annular sealing element with an axially acting seal and a radially outwardly directed sealing lip, it is possible to blow off excess pressure from the can and at the same time in the presence of a negative pressure inside the can to prevent the ingress of outside air. By suitable design and dimensioning of the thread means the blow-off pressure can be adjusted. The very elastic axially acting sealing element retains its properties even after repeated opening and closing of the can.
Reference to an illustrated embodiment, the invention will be explained in more detail. Show it:
<Tb> FIG. 1 <sep> one can, left half in axial section, right half in view,
<Tb> FIG. 2 <sep> a side view of the can lid,
<Tb> FIG. 3 <sep> is a side view of the container part,
<Tb> FIG. 4 <sep> an axial partial section through the can with attached lid,
<Tb> FIG. 5 <sep> an axial section through a can in a further embodiment of the invention,
<Tb> FIG. 6 <sep> is a side view of the box in Fig. 5,
<Tb> FIG. 7 <sep> is an enlarged view of the edge region of the can in cross section (detail A in FIG. 5), FIG.
<Tb> FIG. 8 <sep> an axial section through a can in a further embodiment of the invention,
<Tb> FIG. 9 <sep> is a side view of the box in Fig. 8und
<Tb> FIG. 10 <sep> an enlarged view of the edge region of the box in cross section (detail B in Fig. 8).
Reference numeral 1 denotes a box in the figures. This includes a bottom of the can, briefly called container 3, and a lid 5. The cylindrical in the example container 3 is retracted in the region of its upper edge 7, i. the diameter of the container 3 is lower in the region of the upper edge 7 than in the lower part. Between the retracted area and the lower part, this creates a step or step 9. The upper edge of the container 3 is formed into a rolled edge 11. That is, the edge is approximately oval shaped by a forming process in cross section.
The lid 5 comprises a lid surface 13 which spans the opening of the container 3. On the cover 5, a cylindrically extending collar 15 is externally mounted, in which locking cams or threads 17 are formed by plastic deformation. The free edge 10 of the collar 15 is preferably turned over in order to guide the edge region, which may be sharp-edged by the trimming, out of the contact region when the cover 5 is opened. The locking cams or threads 17 on the collar 15 mesh with locking projections or threaded portions 21 on the recessed area of the container 1 (see FIG. 4).
In a circumferential bead 23 in the peripheral region of the lid surface, a sealing element 25 is inserted. The root of the sealing lip 29 is located in the region of the smallest diameter of the annular support body 27. The free edge 31 of the sealing lip 29 is substantially radial directed to the outside. The relaxed sealing element 25 has an axial height h1. The completely axially compressed sealing element 25 (not shown) has an axial height h2. When axially completely compressed sealing element 25, the sealing lip 29 comes into contact with the support body 27th
4, the distance between the underside of the lid surface 13 and the apex S on the rolled edge 11 corresponds to the height h1 of the relaxed sealing element 5. In this position, the free edge 31 of the sealing lip 29 is substantially depressurized on the vertex S of the roll edge 11 at.
The lid 5 is used to close the container 3 by a rotation of the thread, i. the cooperating locking cams or threads 17 and the locking projections or threaded portions 21 or by axial pressing of the lid 5 via the locking projections or threads 21, pulled axially downwards. In this case, the sealing element 25 and the sealing lip 29 is pressed against the vertex S of the rolled edge 11. In order to obtain an optimal tightness, the distance s between the lower free edge 19 on the collar 15 of the lid 5 and the step 9 on the container 1 is defined such that the free edge 31 of the sealing lip 29 is pressed with a precisely defined force on the vertex S. becomes.
Seen in cross-section, radially outwardly bent sealing lip 2 9 is loaded only axially by the contact force of the lid 5 in the absence of a pressure difference between the atmospheric pressure p0 and internal pressure p1. A gas exchange between the container interior and the atmosphere does not take place. At elevated internal pressure, e.g. by fermentation of the contents or increase in volume due to temperature increase, gas can escape outwardly between the apex S of the rolled edge 11 on the container 3, since the sealing lip 29 is raised by the greater pressure acting in the interior. An increased external pressure Po compared to the internal pressure p1, however, causes an increased pressing of the sealing lip 29 on the apex S, since the sealing lip 29 can not escape.
This ensures that buckling of the lid surface 13 can be avoided at elevated internal pressure p1.
The inventive box 1 may be made of metal or plastic. It is also a combination of a metal container 3 with a lid 5 made of plastic possible.
The sealing member 25 may be loosely inserted into the bead 23 in the lid 5 or attached thereto with an adhesive.
In the embodiment of the invention according to FIGS. 5 to 7, the sealing element 25 is no longer used in the lid 5, but it is part of an inner container 33, which is inserted into the outer box 1. The inner container 3 3 may alternatively consist only of a substantially cylindrical jacket-shaped insert part, which has no bottom, but is supported on the bottom of the container 3 (not shown). On the inner container 33, the sealing element 25 is formed in the upper region. It comprises the radially outwardly directed sealing lip 29, which comes into contact with the cover surface.
The inner container 33 can simultaneously act as a connection between the container 3 and the lid 5. For this purpose, a circumferential groove or a recess 37 is formed on the periphery of the inner container 33. In this grip a first Rollbördel 3 9 on the container 3 and a second Rollbördel 41 on the cover 5 a.
In the further embodiment of the invention according to FIGS. 8 to 10, the container 3 is made of plastic. At its upper edge 43, the sealing element 25 is attached to the sealing lip 29 by suitable means. In the example shown, a groove 4 5 which widens towards its base is formed in the upper edge 43, into which groove a corresponding rib 47 on the sealing element 25 engages and snaps. This design makes it possible to produce the container 3 from a plastic which is harder than the plastic from which the sealing element 25 is made. Alternatively, the container 3 or the inner container 33 can be produced with the sealing element 25 in the 2K injection process, so that subsequent joining of the sealing element 25 and the container 3 is dispensed with.
In this embodiment of the invention, the cover 5 engages below a bead 49 at the periphery of the container 3 made of plastic.