DE102012104683B4 - Lid and method for its manufacture - Google Patents
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Abstract
Deckel (1) für Behälter, insbesondere Deckel (1) für Verpackungsbehälter, wobei die Verpackungsbehälter Becher, Schalen oder dergleichen darstellen können, wobei der Deckel (1) als Aufsetzdeckel, Schnappdeckel, Einsetzdeckel oder dergleichen mit einem umlaufenden Rand (3) ausgebildet ist, wobei der Deckel (1) aus einem Papier oder papierähnlichem Material tiefgezogen oder in einem davon abgewandelten Prozess geformt ist, wobei sich an eine innere Deckelfläche (2) der umlaufende, nach unten gerichtete Rand (3) direkt oder indirekt anschließt, der leicht konisch verlaufen kann und wobei der Rand (3) Prägungen (4), Umrollungen, Umfaltungen oder dergleichen aufweist, die vertikal und/oder horizontal verlaufen und als Rastnasen wirken, dadurch gekennzeichnet, daß an den Übergängen zwischen Deckelfläche (2) und Rand (3) Prägungen (5) vorgesehen sind.Lid (1) for containers, in particular lids (1) for packaging containers, the packaging containers being able to represent cups, bowls or the like, the lid (1) being designed as an attachment lid, snap lid, insertion lid or the like having a peripheral edge (3), wherein the lid (1) is deep-drawn from a paper or paper-like material or formed in a modified process, wherein the inner, a flat surface (2) of the peripheral, downwardly directed edge (3) directly or indirectly adjoins, which are slightly conical can and wherein the edge (3) embossing (4), reels, folds or the like, which extend vertically and / or horizontally and act as locking lugs, characterized in that at the transitions between the lid surface (2) and edge (3) embossing (5) are provided.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Deckel für Behälter, insbesondere Deckel für Verpackungsbehälter, wobei die Verpackungsbehälter Becher, Schalen oder dergleichen darstellen können, wobei der Deckel als Aufsetzdeckel, Schnappdeckel, Einsetzdeckel oder dergleichen mit einem umlaufenden, vorzugsweise nach unten gerichteten Rand ausgebildet ist.The invention relates to a lid for containers, in particular covers for packaging containers, wherein the packaging container can represent cups, bowls or the like, wherein the lid is designed as Aufsetzdeckel, snap lid, Einsetzdeckel or the like with a circumferential, preferably downwardly directed edge.
Es sind verschiedene derartige Deckel bekannt, die aus Kunststoffen tiefgezogen sind. Auch bekannt sind Deckel, aus Papier oder Karton, bei denen um eine Deckelfläche eine Zarge herumgelegt ist, oder die mittels einem Tiefdrückverfahren hergestellt sind, wobei dann aber vor allem vertikale Faltenbildung im Randbereich beobachtet wird, die zu einem nicht dicht schließenden Deckel führt.There are various such lid known, which are thermoformed from plastics. Also known are lids, made of paper or cardboard, in which a frame is placed around a lid surface, or which are produced by means of a deep-pressing process, but then especially vertical wrinkling is observed in the edge region, which leads to a non-tight closing lid.
Oftmals steht heute die Nutzung von nachwachsenden Rohstoffen im Vordergrund, weswegen teilweise auf Kunststoffe verzichtet werden soll.Often, the use of renewable raw materials is now in the foreground, which is why plastic is sometimes to be dispensed with.
Die bekannten Papier- bzw. Kartondeckel weisen auch den gravierenden Nachteil auf, daß diese aus mehreren Teilen gefertigt werden müssen. Zudem tritt oftmals Faltenbildung auf, die zu Undichtigkeiten führt.The known paper or cardboard covers also have the serious disadvantage that they must be made of several parts. In addition, wrinkling often occurs, which leads to leaks.
Aus der
Aus der
Dies führt dazu, daß die Deckel nicht nur aufwendig zu fertigen sind, sondern auch den Behälter nicht dicht verschließen können. Um eine ausreichende Dichtigkeit gewährleisten zu können, müssen weitere, fertigungstechnisch aufwendige und vor allem aber teure Maßnahmen ergriffen werden.As a result, the lids are not only expensive to manufacture, but also can not close the container tight. In order to ensure sufficient tightness, further, technically complex and, above all, expensive measures must be taken.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellten Deckel zu schaffen, der einen Behälter ausreichend dicht zu verschließen vermag.The present invention is therefore an object of the invention to provide a lid made of renewable raw materials, which is able to close a container sufficiently tight.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der fünf unabhängigen Ansprüche gelöst.This object is achieved by the features of the five independent claims.
Der Deckel ist aus einem Papier oder papierähnlichem Material tiefgezogen oder in einem davon abgewandelten Prozess geformt. An eine innere Deckelfläche schließt ein umlaufender, nach unten gerichteter Rand direkt oder indirekt an, der leicht konisch verlaufen kann. Der Rand weist Prägungen, Umrollungen, Umfaltungen oder dergleichen auf, die vertikal und/oder horizontal verlaufen und als Rastnasen wirken.The lid is deep-drawn from a paper or paper-like material or shaped in a modified process. An encircling, downwardly directed edge directly or indirectly adjoins an inner cover surface which may be slightly conical. The edge has embossments, convolutions, folds or the like, which extend vertically and / or horizontally and act as locking lugs.
Beim Tiefziehen eines solchen, faserhaltigen Materials werden keine Falten und Knicke erzeugt, die Undichtigkeiten hervorrufen würden. Allenfalls definierte Prägungen, die auch als Längsnoppen ausgebildet sein können, sind vorsehbar. Tiefziehen in Bezug auf die vorliegenden Erfindung bezeichnet jedes formgebende Verfahren, das das faserhaltige Material in seiner Form ändert. Es ist dabei unerheblich, ob dies ein klassisches Tiefziehverfahren ist, bei dem das Material durch Unterdruck in eine Form hineingezogen wird, oder ob mit Überdruck, Stempeln oder dergleichen gearbeitet wird. Wesentlich ist eine faltenfreie und glatte Umformung. When thermoforming such a fibrous material, no wrinkles and kinks are generated which would cause leaks. At most defined embossments, which may also be designed as longitudinal knobs are providable. Deep drawing in relation to the present invention refers to any forming process that alters the fibrous material in shape. It is irrelevant whether this is a classic deep-drawing process, in which the material is drawn by negative pressure in a mold, or whether working with overpressure, stamping or the like. Essential is a wrinkle-free and smooth forming.
Dadurch kann der Deckel sehr leicht auf einen Behälter aufgesetzt werden und hält dort durch Klemmung. Der Rand wird oftmals auch als Zarge bezeichnet.As a result, the lid can be very easily placed on a container and holds there by clamping. The edge is often referred to as a frame.
Durch die Rastnasen wird der Deckel zusätzlich gesichert.By locking lugs the lid is additionally secured.
An den Übergängen zwischen Deckelfläche und Dom und/oder Dom und Rand oder Deckelfläche und Zarge/Rand sind Prägungen vorgesehen, die vorzugsweise vertikal bzw. radial verlaufen.At the transitions between the cover surface and the dome and / or dome and edge or cover surface and frame / edge embossments are provided, which preferably extend vertically or radially.
Durch diese Prägungen werden die Übergänge stabilisiert und konstruktiv verstärkt.These embossments stabilize and enhance the transitions.
Erfindungsgemäß kann direkt oder indirekt an die innere Deckelfläche ein nach oben gerichteter Dom vorgesehen sein, der umlaufend ausgebildet sein kann.According to the invention can be provided directly or indirectly to the inner lid surface an upwardly directed dome, which may be formed circumferentially.
Hierdurch kann eine verbesserte Stabilität des Deckels erzielt werden. Auch eine Innendichtfläche, die sich an der Innenseite der Wände des Behälters abstützt ist so denkbar.In this way, an improved stability of the lid can be achieved. Also, an inner sealing surface, which is supported on the inside of the walls of the container is conceivable.
Erfindungsgemäß hat es sich auch als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn die Zarge bzw. der Dom als Stapelhilfe ausgebildet ist.According to the invention it has also proved to be very advantageous if the frame or the dome is designed as a stacking aid.
Damit wird beim Übereinanderstapeln mehrerer Deckel verhindert, daß sich diese gegenseitig deformieren. Zudem wird sichergestellt, daß die Deckel nicht aneinander kleben und so schlecht entstapelbar sind. Zudem wirkt diese Stapelhilfe auch als Zentrierhilfe beim Übereinanderstapeln mehrerer verschlossener Becher. Ein Verrutschen der Becher gegeneinander wird so vermieden.This prevents the stacking of multiple cover that they deform each other. In addition, it is ensured that the lid does not stick together and are so bad destackable. In addition, this stacking aid also acts as a centering aid when stacking several sealed cups. Slipping the cups against each other is thus avoided.
Ebenfalls sehr vorteilhaft ist es erfindungsgemäß, wenn Teilbereiche des Deckels gepresst, expandiert, umgelegt und/oder gerollt ausgebildet sind. It is also very advantageous according to the invention if portions of the lid are pressed, expanded, folded over and / or rolled.
Dadurch wird die Stabilität und die Form des Deckels positiv beeinflusst.This positively influences the stability and shape of the lid.
Äußerst vorteilhaft ist es erfindungsgemäß auch, wenn der Deckel eine runde, ovale, eckige oder abgerundete Form aufweist.It is also extremely advantageous according to the invention if the lid has a round, oval, angular or rounded shape.
Damit lassen sich beliebige Behälter verschließen.This can be closed any container.
Erfindungsgemäß hat es sich auch als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn der Deckel eine Höhe zwischen 5 und 30 Millimeter, vorzugsweise zwischen 8 und 20 Millimeter aufweist.According to the invention it has also proved to be very advantageous if the lid has a height between 5 and 30 millimeters, preferably between 8 and 20 millimeters.
Bei dieser Höhe weist der Deckel eine sehr gute Verwindungssteifigkeit auf und sorgt so für einen sicheren Verschluß des Behälters.At this height, the lid has a very good torsional rigidity and thus ensures a secure closure of the container.
Ein Verfahren zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Deckels aus Papier oder papierähnlichem Material liegt vor, wenn ein flachliegender Zuschnitt tiefgezogen wird und so zunächst ein Dom oder, wenn kein Dom vorgesehen ist, ein umlaufender Rand gebildet wird.A method for producing a lid made of paper or paper-like material according to the invention is when a flat blank is deep-drawn and so first a dome or, if no dome is provided, a peripheral edge is formed.
Hierdurch wird die Grundform des Deckels gebildet. Durch die Anwendung des Tiefziehverfahrens werden Falten oder Knicke vermieden.As a result, the basic shape of the lid is formed. The use of the deep drawing process avoids wrinkles or kinks.
Dabei wird ein Teil des durch Tiefziehen gebildeten Doms nach außen umgelegt und so der Rand gebildet.In this case, a part of the dome formed by deep drawing is folded outwards and thus formed the edge.
Damit kann mit einem vergleichsweise einfachen Verfahrensschritt ein stabiler Deckel geschaffen werden.This can be created with a relatively simple process step, a stable lid.
Erfindungsgemäß werden im Bereich der Übergänge zwischen Deckelfläche und Dom und/oder Dom und Rand oder Deckelfläche und Zarge/Rand Radien und Prägungen zum Stabilisieren der Übergänge angebracht.According to the invention, radii and embossments for stabilizing the transitions are provided in the region of the transitions between the cover surface and the dome and / or the dome and the edge or cover surface and frame / rim.
Durch die Radien werden Brüche des Materials vermieden. Die Anbringung von Prägungen kann zur Stabilisierung des Deckels dienen, aber auch für einen sicheren Halt auf einem Behälter sorgen. Die Prägungen verlaufen oftmals vertikal, können aber auch horizontal oder geneigt verlaufen.The radii avoid fractures of the material. The application of embossing can serve to stabilize the lid, but also provide a secure hold on a container. The embossments often run vertically, but can also be horizontal or inclined.
Ein weiterer sehr vorteilhafter Verfahrensschritt liegt auch vor, wenn mehrlagige Bereiche des Deckels gepresst werden.Another very advantageous method step is also present when multi-layered areas of the lid are pressed.
Dadurch wird nicht nur die Form des Deckels bestimmt, sondern auch mehrlagige Stellen des Deckels zusammengefügt.As a result, not only the shape of the lid is determined, but also multi-layered places of the lid joined together.
Eine weitere Möglichkeit zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Deckels aus Papier oder papierähnlichem Material liegt auch vor, wenn in einen flachliegenden Zuschnitt im Bereich des zu bildenden Doms eine Rinne eingeformt und so der Dom bzw. eine Schulter für den Dom gebildet wird.Another possibility for producing a lid made of paper or paper-like material according to the invention also exists if a groove is formed in a flat blank in the area of the mandrel to be formed, thus forming the dome or a shoulder for the dome.
Durch die Bildung der Rinne wird eine grobe Form des Deckels bestimmt und sowohl Dom als auch Rand angedeutet. Die Rinne kann als Prägung ausgeführt sein. Die Rinne dient dazu, den Deckel leichter formen zu können.The formation of the channel determines a rough shape of the lid and indicates both dome and rim. The channel can be designed as a stamping. The channel serves to make the lid easier to shape.
Dabei ist es äußerst vorteilhaft, wenn der Dom und/oder der Rand radial gepresst oder expandiert und so in die endgültige Form gebracht wird.It is extremely advantageous if the dome and / or the edge is radially pressed or expanded and thus brought into the final shape.
Durch das Pressen oder Expandieren wird der Dom und der Rand endgültig ausgebildet und geformt.By pressing or expanding the dome and the rim is finally formed and shaped.
Im folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele veranschaulicht.In the following the invention will be illustrated with reference to several embodiments.
Dabei zeigen:
-
1 ein Schaubild eines ersten Deckels mit Deckelfläche und nach unten gerichtetem Rand, -
2 einen Schnitt durch eine Variante dieses Deckels, -
3 ein Schaubild eines weiteren Deckels mit Deckelfläche, Dom und nach unten gerichtetem Rand/Zarge, -
4 einen Schnitt durch eine Variante dieses Deckels, -
5 eine schematische Abfolge einer ersten Möglichkeit zur Herstellung eines solchen Deckels, -
6 eine schematische Abfolge einer zweiten Möglichkeit zur Herstellung eines solchen Deckels, und -
7 eine schematische Abfolge einer dritten Möglichkeit zur Herstellung eines solchen Deckels.
-
1 a diagram of a first lid with lid surface and downwardly directed edge, -
2 a section through a variant of this cover, -
3 a diagram of another lid with lid surface, Dom and downwardly directed edge / frame, -
4 a section through a variant of this cover, -
5 a schematic sequence of a first way of producing such a lid, -
6 a schematic sequence of a second way of producing such a lid, and -
7 a schematic sequence of a third way of producing such a lid.
Mit Bezugszeichen
Der Deckel ist einstückig aus Papier, Pappe, Karton oder einem anderen papierähnlichem Material hergestellt. Wesentlich bei einem solchen papierähnlichen Material ist, daß ein großer Faseranteil enthalten ist.The lid is made in one piece from paper, cardboard, cardboard or other paper-like material. Essential in such a paper-like material is that a large amount of fiber is included.
Diese Materialien sind in der Regel biologisch abbaubar und/oder sind aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt, so daß die Umweltbilanz dieser Materialien gegenüber gebräuchlichen Kunststoffen für Kunststoffdeckel deutlich besser ausfällt. These materials are usually biodegradable and / or are made from renewable raw materials, so that the environmental balance of these materials compared to common plastics for plastic lids significantly better.
In diesem Zusammenhang ist es auch denkbar, daß Polymere, insbesondere Biopolymere als Bindemittel für die Fasern eingesetzt werden.In this context, it is also conceivable that polymers, in particular biopolymers are used as binders for the fibers.
Die Deckelmaterialien können dabei wenigstens einseitig beschichtet, imprägniert oder auch lackiert sein, um eine gute Resistenz gegenüber den Behälterfüllstoffen herzustellen.The cover materials can be coated on at least one side, impregnated or even painted to produce a good resistance to the container fillers.
Auch eine Laminierung mit einer sehr dünnen Polymerfolie ist denkbar.Also, a lamination with a very thin polymer film is conceivable.
Zudem kann das Deckelmaterial wenigstens einseitig auch bedruckt sein, mit Mustern, Informationen oder anderen Gestaltungen ausgerüstet sein.In addition, the lid material can also be printed on at least one side, be equipped with patterns, information or other designs.
Im Deckelrand
Die Prägung
Die Prägungen
Anstatt der Prägungen
Der Rand
Am Übergang zwischen Deckelfläche
Durch diese Prägungen kann auch verhindert werden, daß die tief gezogene Form sich wieder zurückbildet. Es ist auch denkbar, daß diese Prägungen
Der Übergang selbst weist einen Radius auf, damit die Materialbelastung am Übergang möglichst gering gehalten wird.The transition itself has a radius, so that the material load at the transition is kept as low as possible.
Wie in
Ein solcher Deckel
Die Wandung
Der Rand
Die beiden Wandungen
Der Dom
Die beiden Wandungen
An den Übergängen zwischen den einzelnen Abschnitten werden Radien vorgesehen, die von Prägungen
Als Material werden faserhaltige Rohstoffe eingesetzt, wie beispielsweise Fibreform.The material used is fiber-containing raw materials, such as fiber form.
Insgesamt stellen alle Varianten des erfindungsgemäßen Deckels einteilige, faltenfreie Deckel dar, die auf Kunststoffe wenigstens in soweit verzichten können, wie diese nicht zur Bildung einer Barriereschicht benötigt werden.Overall, all variants of the cover according to the invention are one-piece, wrinkle-free cover that can dispense with plastics at least in so far as they are not needed to form a barrier layer.
Durch die faltenfreie Ausgestaltung ist es möglich, daß die Deckel das jeweilige Behältnis dicht verschließen.Due to the wrinkle-free configuration, it is possible that the lid tightly close the respective container.
Verschiedenartigste Formen der Deckel sind denkbar. So können Deckel beispielsweise für runde, ovale, eckige oder andere Behältnisse vorgesehen werden.Various forms of the lid are conceivable. For example, lids can be provided for round, oval, angular or other containers.
Der Dom
Als Barriereschicht können aber auch Biopolymere, Wachse oder dergleichen eingesetzt werden.As a barrier layer but also biopolymers, waxes or the like can be used.
Alle erfindungsgemäßen Deckel werden einteilig im Tiefziehverfahren hergestellt.All lids according to the invention are produced in one piece by deep drawing.
Tiefziehverfahren in Bezug auf die vorliegenden Erfindung bezeichnet jedes formgebende Verfahren, welches das Material in seiner Form ändert. Es ist dabei unerheblich, ob dies ein klassisches Tiefziehverfahren ist, bei dem das Material durch Unterdruck in eine Form hineingezogen wird, oder ob mit Überdruck, Stempeln oder dergleichen gearbeitet wird. Wesentlich ist eine faltenfreie und glatte Umformung. Thermoforming in relation to the present invention refers to any forming process which alters the material in shape. It is irrelevant whether this is a classic deep-drawing process, in which the material is drawn by negative pressure in a mold, or whether working with overpressure, stamping or the like. Essential is a wrinkle-free and smooth forming.
Im wesentlichen sind drei Varianten denkbar, die jedoch Abwandlungen und Kombinationen nicht ausschließen.Essentially, three variants are conceivable, but not exclude variations and combinations.
Bei der ersten Variante wird aus einem flachliegenden Zuschnitt zunächst eine Deckelfläche tiefgezogen, an die sich entweder eine Wandung
Anschließend werden die Prägungen
Zusätzlich können dann noch Prägungen
Eine Pressung kann vor allem in radialer Richtung ausgeführt werden, um den Rand
Anschließend kann ein Teil der Wandung
Es ist auch denkbar, wie in
Eine Pressung kann nach dem Umlegen nochmals vorgesehen werden, um die Wandung
Der Einsatz von tiefziehfähigem Material ist jedoch nötig.However, the use of thermoformable material is necessary.
Das tiefziehfähige Material kann, um verbesserte Tiefzieheigenschaften zu erreichen, angefeuchtet und/oder erwärmt sein bzw. einen hohen Feuchtigkeitsanteil aufweisen.The thermoformable material can, for improved thermoforming properties, be moistened and / or heated or have a high moisture content.
Ein anderer Verfahrensablauf, der jedoch zum selben Erzeugnis führt, kann derart ausgestaltet sein, daß in einen flachliegenden Zuschnitt zunächst eine umlaufende Rinne eingeprägt wird, die zum Schluß den Dom
Diese Rinne wird dann durch ein Tiefziehverfahren vertieft, so daß diese der Höhe des Doms entspricht.This groove is then deepened by a deep drawing process so that it corresponds to the height of the dome.
Anschließend wird der Zuschnitt bzw. teilweise ausgeformte Deckel noch radial und vertikal gepresst um den Dom, den Rand/Zarge und die Deckelfläche vollständig auszubilden.Subsequently, the blank or partially formed lid is still pressed radially and vertically around the dome, the edge / frame and the lid surface completely form.
Beim Pressen können auch direkt alle notwendigen Prägungen angebracht werden.When pressing directly all necessary imprints can be attached.
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