DE19827921C2 - Deckel für ein Behältnis - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Deckel für ein Behältnis gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Deckel der beschriebenen Art werden zumeist verwendet, um mit Lebensmitteln, Nahrungsmitteln oder ähnlichem gefüllte Behältnisse zu verschließen, welche zur Haltbarmachung des jeweiligen Füllguts mit einem Unterdruck versehen sind. Als Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung einer halt­ baren Backware wird auf die EP 406 213 B1 verwiesen. Mit­ tels des in dieser Druckschrift beschriebenen Verfahrens ist es möglich, eine Backware, beispielsweise einen Kuchen, in einer Form zu backen. Der Deckel wird für den Backprozeß locker angedrückt. Durch den sich beim Abkühlen einstellenden absinkenden Innendruck wird der Deckel fest auf dem Behältnis gehalten. Um die Backware entnehmen zu können, ist es in einem ersten Schritt erforderlich, den Unterdruck bzw. das Vakuum zu brechen, bevor der Deckel abgenommen werden kann. Eine Möglichkeit zum Brechen des Vakuums besteht darin, mittels eines spitzen Gegenstandes ein Loch in den Deckel einzubringen, wobei sich diese Vorgehensweise als nicht sehr anwenderfreundlich erwiesen hat. Das anschließende Abnehmen kann durch rein mechanische Verformungen des Deckels erfolgen, wobei jedoch geeignete Werkzeuge und ein gewisses Geschick erforderlich sind, um den Deckelrand zu verbiegen.

Aus der DE 196 00 397 C1 ist ein Deckel bekannt, welcher an seinem Rand eine Aufreißlasche aufweist, die, verbunden mit einer Anrißkerbe, sowohl zum Brechen des Vakuums als auch zum anschließenden Abziehen des Deckels dient. Derar­ tige Aufreißlaschen sind jedoch nicht bei allen Produkten einsetzbar und können, da sie über den Deckelrand vorste­ hen, den Herstellungs- und/oder Verarbeitungsprozeß stö­ ren.

Da die zum Verschließen von Behältnissen, welche in der Lebensmittelbranche häufig aus Glas hergestellt sind, ver­ wendeten Deckel zusammen mit dem jeweiligen Füllgut zum Zwecke der Pasteurisation oder Sterilisation oder auch zum Ausbacken des Füllgutes thermischen Prozessen unterzogen werden, müssen diese Deckel eine hohe mechanische und thermische Stabilität aufweisen. Dies sowohl, um un­ erwünschte Verformungen des Deckels während des Herstell­ vorganges zu vermeiden, als auch, um nach dem Herstellvor­ gang, beispielsweise nach der Abkühlung des Füllguts auf­ tretende Unterdrücke aushalten zu können, welche nahezu absolut (wenige Millibar Absolutdruck) sein können.

Das Öffnen der Behältnisse wird um so schwieriger, je geringer der Absolutdruck im Inneren des Behältnisses ist und je größer die Behältermündung, d. h. der Deckel ist. Es ist dann erforderlich, eine relativ große Kraft aufzubrin­ gen, welche vielfach den Einsatz von technischen Hilfsmit­ teln erfordert.

Das DE 297 11 363 U1 beschreibt einen kappenförmigen Deckel zum Verschließen eines Behälters, welcher einen Vakuumverschluß mit einer Ventilöffnung aufweist. Der Vakuumverschluß ist in Form einer Verschlußfolie ausgebildet, welche kreisrund ist und die Ventilöffnung verschließt. Die Art der Aufbringung und Befestigung der Folie wird nicht erläutert. Ein Rand der Verschlußfolie ist manuell greifbar und bildet eine Handhabe. Ein derartiger Deckel ist auch aus der DE 24 12 892 A1 vorbekannt.

Aus der US 3,949,897 ist ein Deckel für einen Behälter vor­ bekannt, bei welchem eine Belüftungs-Öffnung mittels eines Stopfens verschließbar ist. Durch Herausziehen des Stopfens ergibt sich eine Belüftung des Behälter-Innenraums. Der Stop­ fen ist an einer Handschnur befestigt, welche wiederum an ihren Enden an dem Deckel gelagert ist. Bei herausgezogenem Stopfen kann somit diese Handschnur dazu dienen, den Deckel anzuheben. Es handelt sich somit um einen beliebig oft ver­ schließbaren Deckel, dessen Ventil- oder Belüftungsöffnung mittels des Stopfens verschlossen bzw. geöffnet werden kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Deckel der eingangs genannten Art zu schaffen, welcher bei einfachem Aufbau und einfacher, kostengünstiger Herstellbarkeit ein leichtes Öffnen des Behältnisses ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs gelöst. Die Unteransprüche zeigen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.

Der erfindungsgemäße Deckel zeichnet sich durch eine Reihe erheblicher Vorteile aus. Da das Verschlußelement an zwei unterschiedlichen Teilbereichen mit dem Deckel befestigt ist, ist es möglich, in zwei Schritten eine Öffnung des Deckels vorzunehmen. In einem ersten Schritt wird das Vakuum gebrochen, in einem zweiten Schritt wird mittels des Verschlußelements der Deckel von dem Behältnis gezo­ gen. Der letzte Schritt ist insbesondere dann besonders wichtig, wenn der Deckel kappenförmig ausgebildet ist und eine zumindest leichte Bördelung aufweist, um ihn auch bei gebrochenem Vakuum an dem Rand des Behältnisses zu hal­ tern.

Der Erfindung liegt somit der Grundgedanke zugrunde, daß vor allem bei sehr hohen, fast absoluten Vakua im Inneren eines Behältnisses und gleichzeitig sehr größen Behältnis- Mündungs-Durchmessern das Entfernen des Deckels in zwei aufeinanderfolgenden Teilschritten ablaufen muß. Im ersten Teilschritt muß das Vakuum gebrochen werden, indem eine Verbindung zwischen Behälterinnenraum und Atmosphäre geschaffen wird, im zweiten Schritt wird der Deckel nach dieser vorausgehenden Druckentlastung abgezogen. Dabei muß das Verschlußelement bei den meisten Produktionsprozessen thermischen und chemischen sowie - beim Abziehen des Deckels - mechanischen Beanspruchungen gewachsen sein, welche bei der Auswahl des Haftmediums und der Ausgestal­ tung des Verschlußelements sowie bei dessen Anbringung berücksichtigt werden müssen. Dabei ist es insbesondere erforderlich, daß der Deckel lebensmitteltechnisch und lebensmittelrechtlich die entsprechenden Anforderungen erfüllt.

Erfindungsgemäß ist weiterhin vorgesehen, dass der zweite Teilbereich des Verschlußelements im Bereich des Randbereichs des Deckels angeordnet bzw. angebracht ist. Durch manuelles Ziehen an dem Verschlußelement ist es so­ mit möglich, den Rand des Deckels zu verformen und somit vom Rand des Behältnisses abzuziehen.

Die Ventilöffnung ist bevorzugterweise im zentrischen Bereich des Deckels angeordnet. Hierdurch ergibt sich eine Vereinfachung bei der Lochung des Deckels.

Im Rahmen der Erfindung ist vorgesehen, das streifenför­ mige Verschlußelement entweder nur an einem Ende mit einer Handhabe zu versehen oder beide Enden des Verschluß­ elements in Form einer Handhabe auszubilden.

Besonders wichtig ist es, den ersten und den zweiten Teil­ bereich des Verschlußelements mittels geeigneter Fügever­ fahren mit dem Deckel zu verbinden. Dabei ist es im Rahmen der Erfindung vorgesehen, jeweils Siegelverfahren einzusetzen.

Der Deckel ist erfindungsgemäß mit einer Lackierung verse­ hen, die Anbringung des ersten Teilbereichs des Ver­ schlußelements kann mittels eines Heißsiegelverfahrens erfolgen.

Weiterhin ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Verschluß­ element aus einer Aluminium-Folie gefertigt ist. Eine der­ artige Aluminiumfolie ist bedruckbar, die Bedruckung dient zum einen zur möglichst geringen Wärmeabsorption, weiter­ hin kann die Oberfläche des Verschlußelements, welche dem Deckel abgewandt ist, optisch gestaltet werden.

Die dem Deckel zugewandte Unterseite des Verschlußelements ist bevorzugterweise mit einer Kunststoffbeschichtung verse­ hen. Diese besteht bevorzugterweise aus fluorierten Koh­ lenwasserstoffen, welche lebensmitteltechnisch und lebens­ mittelrechtlich unbedenklich sind und deren Schmelzpunkt deutlich über 150°C und somit über der während des Produktionsprozesses im Bereich der Kunststoffbeschichtung auftretenden Maximaltemperatur liegt. Darüber hinaus haben sich fluorierte Kohlenwasserstoffe im Rahmen der vorliegenden Anwendung als chemisch stabil erwiesen, so daß eine Diffusion von dampfförmigen Füllgut- Inhaltsstoffen, die durch die Ventilöffnung mit dem Kunststoff in Berührung kommen können, in die Kunststoffmasse hinein unterbleibt. Somit bleiben die Hafteigenschaften des Kunststoffklebers und damit des Verschlußelements auf dem Deckel gewährleistet.

Erfindungsgemäß kann das Verschlußelement auch an seinem zweiten Teilbereich mittels eines Heißsiegelverfahrens befestigt werden. Ein derartiges Verfahren gewährleistet hohe Haft- bzw. Fügekräfte, die zum Halten des Deckels erforderlich sind.

Die beschriebenen Haftkräfte reichen somit zum einen aus, um die Ventilöffnung abzudichten und trotzdem ein leich­ tes, manuelles Abziehen des Verschlußelements im Bereich der Ventilöffnung zu ermöglichen. Zum anderen sind, vor­ nehmlich in der Nähe des Randes des Deckels, hohe Haft­ kräfte zu erzielen, die ein manuelles Abreißen des Ver­ schlußelements, welches eine Öffnungshilfe bildet, in die­ sem Bereich unmöglich machen. Das erfindungsgemäße Ver­ schlußelement erfüllt somit zwei Aufgaben, es ermöglicht das Brechen des Vakuums im Behältnis durch Freilegen der Ventilöffnung und damit eine Reduktion der auf dem Deckel lastenden statischen Kräfte und dient darüber hinaus als Abreißhilfe bzw. Öffnungshilfe zum Entfernen des Deckels.

Um in dem zweiten Teilbereich des Verschlußelements eine hohe Haftkraft zu erzielen, ist es vorgese­ hen, daß die Oberfläche des entsprechenden Deckelbereiches plasma-vorbehandelt wird, bevor das Ver­ schlußelement aufgebracht wird. Derartige Plasma-Vorbe­ handlungen sind aus dem Stand der Technik bekannt, bei­ spielsweise in der Druckereitechnik. Es wird auf einen Aufsatz von Dr. Georg Bolte verwiesen, "Oberflächenbehand­ lung - ein notwendiges "Übel" beim Umstieg auf Wasser- bzw. UV-Farben", Flexoprint, Heft 2/9. Jahrgang, Februar 1998, Seiten 8-15. Die Plasma- bzw. Korona-Behandlung führt zu einer Änderung der Oberflächenspannungsverhält­ nisse, die wiederum zu einer festeren Füge-Verbindung bzw. Kleb-Verbindung führen. Das Oberflächen-Behandlungsverfah­ ren ist auch in dem Artikel von Dr. Georg Bolte und Stefan Kluth, "Neues Primerverfahren für Metalloberflächen zur nachfolgenden UV-Lackierung", Coating, Heft 2/1998, Seiten 38-40 beschrieben.

Ein ganz wesentlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt somit darin, das Verschlußelement an einem Teil­ bereich leicht lösbar und an einem anderen Teilbereich manuell unlösbar mit dem Deckel zu verbinden. Das Ver­ schlußelement erfüllt somit zwei Funktionen, nämlich die Belüftung des Innenraums des Behältnisses und das Abziehen des Deckels. Bei der Befestigung im Bereich des zweiten Teilbereichs, welche sich durch hohe Haftkräfte auszeich­ net, hat sich die Korona-Behandlung des Lackes (Acryl- Lack) des Deckels erfindungsgemäß als besonders wichtig erwiesen. Es ergibt sich bei der erfindungsgemäßen Vorge­ hensweise eine Haftkraft, die zehn- bis zwanzigmal höher als bei üblichen Fügeverfahren ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungs­ beispielen in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben.

Dabei zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Deckels mit dem Ver­ schlußelement,

Fig. 2 eine schematische Teil-Schnittansicht des erfin­ dungsgemäßen Deckels mit dem Verschlußelement (gemäß Fig. 1),

Fig. 3 eine Draufsicht auf ein weiteres Ausführungs­ beispiel des erfindungsgemäßen Deckels,

Fig. 4 eine schematische Schnittansicht, ähnlich Fig. 2, des in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiels, und

Fig. 5 eine vereinfachte Seitenansicht eines erfindungs­ gemäßen Behältnisses mit dem erfindungsgemäßen Deckel im nicht-aufgesetzten Zustand des Deckels.

Die Fig. 1 zeigt in stark vereinfachter, schematischer Darstellung eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Deckel 2, welcher auf ein Behältnis 1 (siehe Fig. 5) auf­ setzbar ist. Der Deckel 2 kann kappenförmig oder flach ausgestaltet sein, er weist im Bereich seines Randes, wel­ cher auf einen Rand 3 des Behältnisses 1 aufsetzbar ist, eine nicht dargestellte Dichtung auf. Ein Randbereich 4 des Deckels 2 kann so ausgebildet sein, daß er zusätzlich leicht bördelbar ist, um mechanisch mit einer Nut 11 des Randes 3 des Behältnisses 1 verbunden zu werden.

Auf dem Deckel ist ein Verschlußelement 6 befestigt. Die Befestigung des Verschlußelements 6 erfolgt mittels eines ersten Teilbereichs 7 und eines zweiten Teilbereichs 8. Der erste Teilbereich 7 dient zum Verschließen einer Ven­ tilöffnung 5 des Deckels 2 (siehe Fig. 2), während der zweite Teilbereich 8 dazu dient, das Verschlußelement 6 fest, d. h. manuell nicht lösbar, mit dem Randbereich 4 des Deckels 2 zu verbinden.

Das in Fig. 1 gezeigte Verschlußelement 6 weist eine Hand­ habe 9 auf. Wenn in Pfeilrichtung an der Handhabe 9 manu­ ell gezogen wird, so löst sich zunächst der erste Teil­ bereich 7 von dem Deckel 2. Hierdurch wird die Ventil­ öffnung 5 freigegeben, so daß eine Belüftung des Innen­ raums des Behältnisses möglich ist. Durch weiteres Ziehen an dem Verschlußelement 6 wird der Deckel 2 von dem Behältnis 1 abgehoben, da sich der zweite Teilbereich 8, mit welchem das Verschlußelement 6 mit dem Deckel 2 ver­ bunden ist, manuell nicht von dem Deckel 2 lösen läßt.

Die Fig. 2 zeigt eine Seitenansicht der Ausgestaltung der Fig. 1 in stark schematisierter, vergrößerter Darstellung. Es wurde insbesondere darauf verzichtet, Details des Deckels 2 im einzelnen wiederzugeben.

Die Fig. 3 und 4 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel, welches sich von dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 und 2 dadurch unterscheidet, daß das Verschlußelement mit einer zusätzlichen Handhabe 10 versehen ist. Durch Greifen an der Handhabe 9 und Ziehen gemäß dem rechten Pfeil gemäß Fig. 3 erfolgt ein Lösen des ersten Teilbereichs 7. Der Benutzer kann dann umgreifen und die zweite Handhabe 10 in die Hand nehmen. Durch Ziehen in Richtung des linken Pfeils gemäß Fig. 3 kann dann der Deckel 2 von dem Behält­ nis 1 abgenommen werden, da sich der zweite Teilbereich 8 des Verschlußelements 6 nicht von dem Deckel 2 löst.

Die Fig. 4 zeigt die Ausgestaltung der Fig. 3 in stark vereinfachter Seitenansicht.

Die Fig. 5 zeigt eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels des Behältnisses 1. Dieses kann bei­ spielsweise aus Glas ausgebildet sein. Der Deckel 2 ist in schematischer Seitenansicht im nicht-aufgesetzten Zustand dargestellt.

Claims (8)

1. Deckel für ein Behältnis (1), wobei der Deckel (2) zumin­ dest an seinem auf den Rand (3) des Behältnisses (1) auf­ legbaren Randbereich (4) mit einer Dichtung versehen ist und eine Ventilöffnung (5) aufweist, die mittels eines Verschlusselements (6), welches vom Bereich der Ventil­ öffnung (5) lösbar ist, verschlossen ist, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Verschlusselement (6) in Form eines flachen Streifens aus einer Aluminiumfolie ausgebildet ist, welcher flach auf der Oberseite des Deckels aufliegt, und an einem ersten Teilbereich (7) im Bereich der Ventil­ öffnung (5) lösbar und an einem zweiten Teilbereich (8) nicht- bzw. schwer-lösbar mit dem Deckel (2) verbunden ist, wobei der zweite Teilbereich (8) des Verschlussele­ ments (7) im Randbereich (4) des Deckels (2) angeordnet ist, wobei der erste (7) und der zweite (8) Teilbereich des Verschlusselements (6) mittels eines Sie­ gelverfahrens befestigt sind und wobei der dem zweiten Teilbereich (8) des Verschlusselements (6) zugeordnete Randbereich (4) des Deckels (2) vor der Anbrin­ gung des Verschlusselements (6) plasma-vorbehandelt ist und dass zumindest ein Ende des Ver­ schlusselements (6) mit einer Handhabe (9) versehen ist.

2. Deckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventilöffnung (5) im zentrischen Bereich des Deckels (2) angeordnet ist.

3. Deckel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass beide Enden des Verschlusselements (6) mit einer Handhabe (9, 10) versehen sind.

4. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Deckel (2) mit einer Lackierung verse­ hen ist und dass der erste Teilbereich (7) des Verschluss­ elements (6) mittels eines Heißsiegelverfahrens befestigt ist.

5. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Verschlusselement (6) an seiner dem Deckel (2) abgewandten Oberseite optisch mittels einer Farbschicht gestaltet ist.

6. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Verschlusselement (6) an seiner dem Deckel (2) zugewandten Unterseite mit einer Kunststoffbe­ schichtung versehen ist.

7. Deckel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststoffbeschichtung aus fluorierten Kohlenwasserstoffen besteht.

8. Deckel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Verschlusselement (6) an seinem zweiten Teilbereich (8) mittels eines Heißsiegelverfahrens befe­ stigt ist.