DE2139501A1 - Lagerungsbehalter fur Lebensmittel - Google Patents
Lagerungsbehalter fur LebensmittelInfo
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- B65D15/02—Containers having bodies formed by interconnecting or uniting two or more rigid, or substantially rigid, sections made of different materials of curved, or partially curved, cross-section, e.g. cans, drums
- B65D15/16—Containers having bodies formed by interconnecting or uniting two or more rigid, or substantially rigid, sections made of different materials of curved, or partially curved, cross-section, e.g. cans, drums with curved, or partially curved, walls made of plastics material
- B65D15/18—Containers having bodies formed by interconnecting or uniting two or more rigid, or substantially rigid, sections made of different materials of curved, or partially curved, cross-section, e.g. cans, drums with curved, or partially curved, walls made of plastics material with end walls made of metal
Description
Priorität: 11. August 1970 - ITALIEN
Die Erfindung betrifft Lagerungsbehälter für Lebensmittel mit einem im wesentlichen starren Polypropylenrumpf.
Der Rumpf solcher Behälter wird zweckmäßig im Spritzgußverfahren
hergestellt und hat eine kreisförmige zylindrische Form, welche der herkömmlichen "Konservendose" ähnlich
ist, obwohl eine Vielfalt anderer geeigneter Formen verwendet werden kann. Wie in dem Patent .......(Patentanmeldung
P 17 61 136,8) beschrieben, wird der Rumpf des Behälters mit einem nach außen gerichteten Umfangsflansch
an seinem offenen Ende geformt, mit welchem Flansch ein Metalldeckel mittels eines herkömmlichen Doppelhakenfalzes
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gefalzt werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, den neuartigen Polypropylen-Dosenrumpf in Verbindung mit herkömmlichen
Metalldeckeln zu verwenden und den Rumpf und den Deckel miteinander durch einen herkömmlichen Falz auf
einer herkömmlichen Falzmaschine zu verbinden, die nach dem sogenannten Falzdrückprinzip arbeitet. Für diesen
Zweck werden die Metalldeckel mit einem Umfangsflansch geformt, der zur Hauptebene des Deckels parallel und von
dieser Ebene um einen kleinen Betrag axial verlagert und mit der Hauptscheibe des Deckels durch eine sich axial ersteckende
Schulter verbunden ist.
Lagerungsbehälter dieser Art sind besonders geeignet zur Herstellung von Nahrungsmittelerzeugnissen mit Rücksicht
auf die verschiedenen Probleme wie Sterilisierung, Längsfalzung, Übertragung eines metallischen Geschmacks und
Empfindlichkeit gegen Säure- und Schwefelwasserstoffangriff, welche Probleme bei Verwendung von Metalldosen auftreten,
die mit näheren Einzelheiten in dem vorgenannten Patent beschrieben sind. Viele dieser Probleme lassen sich
durch die Verwendung eines Behälterrumpfes aus Polypropylen
beseitigen oder zumindest auf ein Mindestmaß herabsetzen. Beispielsweise kann ein Polypropylenrumpf im Spritz·
gußverfahren hergestellt werden und braucht keine Längsseitennaht wie herkömmliche Metalldosen. Es besteht daher
keine Gefahr, daß die Seitennaht geschwächt wird und schwache Stellen da entstehen, wo die Seitennaht und die Deckelnaht
einander treffen.
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Die Bedeutung der ausgearbeiteten Gestaltung des nach außen gerichteten Umfangsflansches für ein zufriedenstellendes
Falzen mit einem Metalldeckel ist ebenfalls in dem vorgenannten Patent erläutert. Es wurde bisher als wesentlich
erachtet, daß der Umfangsflansch mit einem sich fortschreitend
verjüngenden Querschnitt geformt ist, der sich von dem Bereich aus, an welchen der Flansch in den Rumpf
der Dose übergeht, zu einem Mindestwert am Umfang des Flansches verringert, um eine zufriedenstellende Falzung mit
dem Metalldeckel sicherzustellen.
Es wurde nun jedoch festgestellt, daß unabhängig von irgendwelcher
Verjüngung des Flansches der Falzvorgang stark durch die relative Gestaltung der Dose und des Deckels
im Bereich der Schulter des letzteren beeinflußt wird. Im besonderen wurde festgestellt, daß die Abstützung, welche
die Schulter des Deckels dem Rumpf des Behälters im Bereich der Öffnung während des Falzvorgangs eben kann,
die Wirksamkeit: des Falz Vorgangs stark beeinflußt» Es wurde
weiter festgestellt, daß nach der Überwindung der mit
diesen Erscheinungen verbundenen Probleme die Dicke des Flansches konstant sein kann, ohne daß die Wirksamkeit
des Falzvorgangs nachteilig beeinflußt wird.
Wenn beispielsweise ein zylindrischer Behälter {von der
gewöhnlich als "Konservendose11 bezeichneten j\rt) betrachtet
wird, so ist bekannt, daß der kleine sich axial erstreckende Teil des Deckels, der die vorerwähnte Schulter
bildet, niemals genau zylindrisch ist, sondern eine ge-
ringfügig konische Form infolge der Bedingungen hat, unter welchen der Deckel preßgeformt wird. Diese konische
Form verändert sich von Fall zu Fall und beträgt beispielsweise bei Deckeln aus Weißblech der Winkel zwischen der
Schulterwand und der Längsachse des Deckels (der Konuswinkel) gewöhnlich zwischen etwa 5° und etwa 6°3O', während
der Deckel aus Aluminiumblech der Konuswinkel sich im Bereich von etwa 3p3O' bis etwa 4°30' verändert. Hieraus
ergibt sich, daß die vorgesehenen Winkel sehr klein sind bis jetzt wurden ihnen niemals besondere Bedeutung
hinsichtlich des Falzvorgangs zugelegt, besonders weil die Veränderung des Durchmessers der Schulter vom engsten
Teil zum weitesten Teil wegen einer solch kleinen Konuswinkels unbedeutend erschien.
In diesem Zusammenahng wurde jedoch festgestellt, daß Polypropylenbehälter, wie sie in dem vorgenannten Patent
beschrieben sind, sehr empfindlich gegen diese kleine Abweichung von einer wahrhaft zylindrischen Form sind. Im
besonderen hat sich ergeben, daß, wenn ein Deckel in die üffnung eines Polypropylenbehälters eingepreßt wird, die
Verjüngung der Schulter einen radial nach außen gerichteten Druck auf die Behälterwände zur Folge hat, der seinen
Höchstwert an dem Ende der Wand hat, an welchem sich der nach außen gerichtete Flansch befindet. Als Folge dieses
Druckes sowie als Folge des Unterschiedes zwischen der Verjüngung der Schulter und der Form der Behälterwand
-If-
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BAD, .QRSGfNAL
BAD, .QRSGfNAL
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gesteht eine mangelnde radiale Abstützung von der Innenseite
der Behälterwand während des Falzvorgangs, wodurch die Wirksamkeit des FalzVorgangs nachteilig beeinflußt
wird. Zur Vermeidung dieses Mangels könnte der Durchmesser der Schulter geringfügig vergrößert werden, so
daß der Deckel die Behälterwand erweitern würde, wenn er in die öffnung des Behälterrumpf es eingepreßt wird. In diesem
Falle ist es jedoch möglich', daß sich der Umfangs flanschverzieht,
so daß er den durch den Flansch während des Falzvorgangs geformten Haken verfehlt, wodurch eine unvollständige
Abdichtung zwischen dem Rumpf und dem Deckel erhalten wird.
Ein erfindungsgemäßer Behälter für Nahrungsmittel besitzt
einen im wesentlichen starren Polypropylenrumpf, der ein offenes Ende mit einem Umfangsflansch aufweist, mit dem
ein Metalldeckel zusammengefalzt ist, welcher mit einer
kegelstumpfförmigen und ringförmigen Schulter ausgebildet ist und die Behälterwand sich zu dem erwähnten offenene
Ende hin verjüngt, wobei die Länge des sich verjüngenden Teils zumindest gleich der Tiefe der kegelstumpfförmigen
Schulter ist.
Dieser sich verjüngende Teil der Behälterwand erstreckt sich bis zu dem bogenförmigen Übergangsbereich zwischen der
Behälterwand und dem Umfangsflansch, beginnend von welchem
die Dicke des Flansches konstant sein oder, wenn gewünscht, sich immer noch zur Außenkante des Flansches hin
in an sich bekannter Weise verjüngen kann. Vorzugsweise
' i 6 - 209808/1301
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BADORVQiNAL.
BADORVQiNAL.
ist die Behälterwand innen abgeschrägt, welcher abgeschrägte
Teil einen Winkel mit der Achse der Dose hat, der zumindest gleich dem Winkel der Schulter des Deckels
ist. Gewöhnlich liegt der Abschrägungswinkel im Bereich
von etwa 3° bis etwa 10° je nach dem VerjUngungswinkel
der Schulter des Deckels.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist der Abschrägungswinkel
an der Innenseite der Behälterwand geringfügig größer als der Verjüngungswinkel der Schulter des Dekkels,
so daß der Druck zwischen der Dackelschulter und der Behälterwand im BerUhrungsbereich zwischen dem Dackel und
der dem Flansch abgekehrten Wand am größten ist. Die Schulter verformt daher die Behälterwand, wenn der Deckel in die
öffnung eingepreßt wird, und diese Verformung ist derart, daß ein inniger Kontakt zwischen dem Flansch des Deckels
und des Umfangsflansch des Behälters sichergestellt ist.
Nachfolgend werden verschiedene AusfUhrungsformen der Erfindung
beispielsweise in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben und zwar zeigen:
Fig. 1 eine Teilansicht im Axialschnitt eines Teils einer
Wand eines Polypropylenbehälters an sich bekannter Art * welche einen Deckel eingesetzt jedoch vor dem
Falzen zeigt;
Fig. 2 eine Teilansicht im Axialechnitt eines Teils einer
Wand eines bekannten Polypropylenbehälters in der
gleiohen Stellung wie in Fig. 1, jedoch mit einem
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eingesetzten Deckel von größerem Durchmesser;
Fig. 3 eine Teilansicht im Axialschnitt eines Teils einer Wand gemäß einer AusfUhrungsform der Erfindung;
Fig. 4 eine Teilansicht im Axialschnitt eines Teils einer Wand gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 5 eine Teilansicht im Axialschnitt der Wand einer dritten Ausführungsform, welche einen Deckel unmittelbar
vor dem Einpressen in die öffnung zeigt,
Fig. 6 eine Teilansicht im Axialschnitt der AusfUhrungsform
nach Fig. 5, welche einen Deckel nach dem Einpressen, jedoch vor der Bildung eines Umfangsfalzes
zeigt.
In Fig. 1 und 2 sind die vorangehend beschriebenen Nachteile des Fehlens einer radialen Abstützung für eine Behälterwand
16 durch eine Schulter 12 eines Deckels 10 dargestellt, der in einem Behälter 14 eingepreßt ist. Wie sich aus Fig. 1
ergibt, wird infolge der leichten Verjüngung der Schulter 12 (die in Fig. 1 übertrieben dargestellt ist) ein Spalt
18 zwischen der Wand 16 und der Schulter 12 erhalten, der sich über die Länge der Schulter 12 mit Ausnahme an demjenigen
Linde erstreckt, an welchem sie in den Flansch übergeht. Das Vorhandensein dieses Spalte bedeutet, daß die
Schulter 12 nicht die erforderliche Abstützung bilden kann, um die Wand 16 während des Falzvorgangs etarr zu halten,
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was zu häufigen Fehlern und Schwierigkeiten beim Falzvorgang führt. Der vorgeschlagene Versuch, eine geeignete
radiale Abstützung dadurch zu schaffen, daß der Durchmesser des Deckels 10 vergrößert wird, führt jedoch
häufig zu einem Ausknicken des Umfangsflansches 20,
wie in Fig. 2 gezeigt. Dies hat wiederum zur Folge, daß der Flansch 10 B des Deckels 10 keine zufriedenstellende
Abdichtung mit dem ausgeknickten Teil des Flansches bildet.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform nimmt
die Dicke der Wand 16 des Behälterrumpfes 14 fortschreitend
von innen von einer Höhe 22 aus ab, die tiefer liegt als die Mittelseheibe 10 A des Deckels 10, wenn
der letztere eingesetzt ist. Durch diese Deckelverringerung wird die Form einer Abschrägung erzielt, deren Winkel
im wesentlichen gleich dem Winkel der Schulter 12 ist, so daß die letztere mit enger Passung in der kegelstumpf
förmigen Öffnung sitzt, welche durch die Abschrägung 16 A gebildet wird. Während des Falzvorgangs
ist daher der abgeschrägte Teil 16 A der Wand 16 radial durch die Schulter 12 abgestützt.
Die in Fig. M^ dargestellte Ausführungform ist der in
Fig. 3 gezeigten mit der Ausnahme ähnlich, daß die kegelstumpf förmige Öffnung, welche durch die Abschrägung
16 A gebildet wird, eine Stufe 16 B in der Höhe äex* Mittelseheibe 10 A des Deckels 10 aufweist. Diese Anordnung
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hat den Vorteil, daß, wenn der Deckel 10 durch einen herkömmlichen Dosenöffner entfernt wird, der den Dekkel
an der Linie 24 schneidet oder abschert, die hierdurch erhaltene scharfe Kante nicht gefährlich von der
Innenfläche des Behälters absteht.
Bei der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform ist der
Winkel X der Abschrägung 16A geringfügig größer als der Winkel X1 der Schulter 12 des Deckels (im Querschnitt
gesehen). Beispielsweise kann der Winkel X 10° betragen, wenn der Winkel X1 6° beträgt. Der Durchmesser D des
oberen Endes der Schulter 12 benachbart dem Deckelflansch 10 C ist gleich dem Durchmesser des entsprechenden
Teils der öffnung 16 A des Behälterrumpf es 14·. Daher
wird, wenn der Deckel 10 auf den Behälterrumpf 14 aufgepreßt wird, der abgeschrägte Bereich 16 A der Behälterwand
16 durch die Schulter 12 des Deckels 10 verformf, wie in Fig. 6 gezeigt. In diesem Falle findet ,
der stärkste Druck zwischen der Schulter 12 und der.' Behälterwand 16 in der Höhe der Mittelscheibe 10 A des
Deckels statt. Die Folge hiervon ist eine fortschreitende Verformung der Wand 16 des Behälterrumpfes 14 in
der durch den Pfeil M in Fig. 6 angegebenen Richtung. In diesem Falle ist die Behälterwand in dem abgeschrägten
Bereich 16 A durch die Schulter 12 infolge des Umstandes fest radial abgestützt, daß ein Druck zwischen
der Schulter 12 und der Wand 16 besteht. Außerdem verursacht die durch den Pfeil M angegebene Ausdehnung das
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der Flansch 20 gegen den entsprechenden Teil des Flansches 10 C des Deckels gedrückt wird, so daß der Flansch
20 sich in positiver Anlage an diesem Flansch befindet und der hakenförmige Teil 10 B des Flansches 10 C während
des Falzvorgangs ohne weiteres am Flansch 20 zur Anlage kommt.
Aus dem vorangehenden ergibt sich, daß die beschriebene Erfindung nicht nur auf Behälter mit kreisförmigem
Querschnitt, welches die häufigste Behälterart ist, sondern auch auf Behälter von anderen Formen angewendet
werden kann, welche die Herstellung eines Doppelhakenfalzes ermöglichen, z.B. auf elyptische Formen oder
rechteckige Formen mit abgerundeten Ecken (von der häufig für Corned Beef verwendeten Art). In solchen Fällen ist
die kegelstumpfförmige Öffnung nicht diejenige eines
kreisförmigen Konus, sondern von irgend einer anderen Grundform. Die in der vorliegenden Beschreibung gegebenen
Hinweise auf den Konuswinkel solcher Formen sind als sich auf den Neigungswinkel der ebenen der Figur mit
Bezug auf die Achse des Behälters zu verstehen. Ferner ist zu berücksxchtxgen, daß nominell zylindrische Behälter,
die im Spritzgußverfahren hergestellt werden, in der Praxis geringfügig konisch sind, um ihre Entnahme
aus der Form zu ermöglichen. Die Linie 30 in Fig. 3, 4 und 5 ist daher als parallel zur Wand des Behälters
(im Längsschnitt) statt parallel zur Achse des Behälters zu betrachten.
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Außerdem, hängt die Dicke der Behälterwand von der Größe
des Behälters ab. Beispielsweise kann bei den zylindrischen Behältern nach Fig. 3 bis 6 bei einem Durchmesser
von 8 .bis 12 cm die Dicke des Teils 16 gewöhnlich etwa 1,5 bis etwa 2· mm betragen, welche Dicke auf etwa 0,4 mm
am Flansch 20 abnimmt. Der Höchstwert der in Fig. 6 dargestellten Verformung der Behälterwand i6 ist praktisch
sehr gering, wenn berücksichtigt wird, daß die Höhe H der Schulter 12 des Deckels iO (Fig, 5) im allgemeinen
2,5 bis 6 mm beträgt und daß der Unterschied zwischen ■ den Winkeln X und X' nicht mehr als etwa 7° trägt.
f atejggt ansftjgü ehe t
Claims (6)
- Patentansprüche1*] Behälter für Nahrungsmittel mit einem im wesentlichen starren Polypropylenrumpf, der ein offenes Ende mit einem Umfangsflansch aufweist, mit welch letzterem ein Metalldeckel zusammengefalzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (10) eine kegelstumpf förmige und ringförmige Schulter (12) aufweist und die Behälterwand (16) sich zu dem erwähnten offenen Ende hin verjüngt und die Länge des sich verjüngenden Teil (16 A) zumindest gleich der Tiefe der kegelstumpff örmxgen Schulter (12) ist.
- 2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der sich verjüngende Teil (16 A) der Behälterwand -C16) mit einer inneren Abschrägung ausgebildet ist, deren Winkel (X) mit Bezug auf die Längsachse des Behälters {14) zumindest gleich dem Konuswinkel (Xf) der Schulter (12) des Deckels (10) ist.
- 3. Behälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (X) des abgeschrägten Teils (16 A)^12 ^der Wand (16) im Bereich von 3° bis 10° liegt.
- 4. Behälter nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des sich verjüngenden Teils (16 A) der Wand (16) größer als die Tiefe der Schulter (12) ist.
- 5. Behälter nach Anspruch I1 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche der Wand (16) des Behälters (14) mit einer Stufe (16 B) ausgebildet ist, die der Schulter (12) des Deckels (10) benachbart ist und mit dieser zusammenwirkt.
- 6. Behälter nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (X) des sich verjüngenden Teils (16 A) der Behälterwand (16) größer als der Konuswinkel (X1) der kegelstumpfförmigen Schulter (12) des Deckels (10) ist, so daß, wenn der Dekkel (10) in das offene Ende des Behälters (14) eingesetzt wird, der sich verjüngende Teil (16 A) der Behälterwand (16) um einen Betrag verformt wird, der von der Behälteröffnung weg zur Tiefe der Schulter (12) hin fortschreitend zunimmt.Für Firma Star Stabilimento AlimentarePATENTANWÄLTE ' S . p . A.RFINCKE1DIPL-INa-DIPL-ING. S. STAEOOI209808/1301
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