DE3430382C2 - - Google Patents
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- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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Description
Die Erfindung betrifft einen Deckel aus Blech für langovale Dosen im z. B. Hansaformat,
mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
Ein Deckel dieser Art ist z. B. aus der GB-PS 12 07 769 bekannt. Wesentlich ist für
langovale Dosen, auf die sich die Erfindung bezieht, daß die Kernwand in dem der
Befestigungsstelle der Griffflasche diametral gegenüberliegenden Bereich bogenförmig,
zumeist kreisbogenförmig verläuft, wie dies aus der genannten GB-PS hervorgeht.
Bei Deckeln der in Frage stehenden Art kann man im allgemeinen zwei
wichtige unterschiedliche Phasen beim Öffnen des Deckels unterscheiden. Die erste
Phase betrifft das anfängliche Einbrechen der Kerblinie durch Anheben des Griffendes
und das anschließende anfängliche Weiterreißen des Bleches nach beiden
Seiten hin entlang der Kerblinie, bis der Reißvorgang die Längsseiten des Deckels
erreicht. Für diese Anfangsphase des Aufreißvorganges sind bestimmte konstruktive
Merkmale für den vorderen Deckelbereich entwickelt worden, in dem die Griffflasche
befestigt ist. Eine zweite wichtige Phase ist die letzte Phase des Abtrennens des
Aufreißteils vom Deckel. Diese Phase umfaßt den Abtrennvorgang vom Übergang
von den Längsseiten in den bogenförmigen Endabschnitt der Kernwand bis zum
endgültigen Abtrennen des Aufreißteils vom Deckel. Die Erfindung befaßt sich mit
dieser letzten Phase des Abtrennens des Aufreißteils vom Deckel. Bei dem Deckel
der in Frage stehenden Art verläuft die Kerblinie, ggf. mit Außnahme des
Startbereiches, in unmittelbarer Nähe und parallel zur Kernwand des Deckels,
und zwar sowohl im Bereich der Längsseiten des Deckels als auch entlang des
Randes am Deckelende. Dies gilt sowohl für langovale Dosen gemäß der GB-PS
12 07 769 als auch für Dosen von rechteckförmigem Format mit abgerundeten
Ecken, wie sie in der DE-OS 29 09 074 bzw. der DE-PS 6 44 113 gezeigt sind.
Die Anordnung und der Verlauf der Kerblinie dient der vollständigen Freilegung
des Dosenquerschnittes zur Erleichterung des Entnehmens des Inhaltes, wobei zu
beachten ist, daß diese Dosen häufig für Fischkonserven eingesetzt werden.
Während des Aufreißvorganges wird über die an einem Ende des Aufreißteils
befestigte Griffflasche eine erhebliche Kraft auf das Blech des Aufreißteils
ausgeübt, und zwar in Deckellängsrichtung und gegenüber der Ebene des Deckels
schräg nach oben geneigt. Das Blech des Aufreißteils wird während des Aufreißens
mehr und mehr auf sich zurückgebogen, wodurch in dem Blech
erhebliche Spannungen entstehen. Wenn nun am Ende des Aufreißvorganges sich
der Aufreißteil mehr oder weniger plötzlich vom Deckel löst, werden die in dem
Deckelblech gespeicherten Kräfte schlagartig frei, wobei der Aufreißteil
ausfedert. Dies kann zu Verletzungen führen und hat häufig zur Folge, daß der
sich federartig entspannende Aufreißteil in den Inhalt der Dose taucht und
diesen verspritzt.
Bei der gattungsgemäßen Dose nach der GB-PS 12 07 769 hat man versucht,
diesen nachteiligen Begleitumständen entgegenzuwirken, indem durch Quersicken
im Startbereich des Aufreißteils das Blech in der ersten Phase des Aufreißvorganges
leicht abbiegt, während der Endbereich des Aufreißteils durch zur
Längsrichtung des Deckels parallele oder dazu schräg geneigte Rippen brettartig
versteift worden ist. Dadurch wird ein Durchbiegen des Bleches in der letzten
Phase des Aufreißvorganges begrenzt. Man möchte dadurch eine sichere
Handhabung über die Griffflasche erreichen und das Rückfederungsvermögen des
Bleches begrenzen.
Derartige Deckel werden im Jahr in zig Millionen Stückzahlen auf den Markt
gebracht und werden zur Materialeinsparung heute aus sehr dünnen Blechen hergestellt.
Das bedeutet, daß der Aufreißteil des Deckels relativ labil ist und so
trotz der Versteifungsmaßnahmen leichter ausbiegt und auch im höheren Maße
Federkräfte speichern kann. Es hat sich daher gezeigt, daß die aus der GB-PS
12 07 769 bekannten Maßnahmen häufig nicht ausreichen, um sicherzustellen,
daß ein Verbraucher eine mit einem solchen Deckel versehene Dose ohne die
Gefahr einer Verletzung oder ohne Verspritzen des Inhaltes öffnen kann. Bei
langovalen Dosen sind diese Probleme besonders ausgeprägt, da die Länge des
Aufreißteils und damit die Gefahr der Speicherung von Rückfederungskräften
mit deren Folgen besonders groß sind. Bei den verwendeten dünnen Blechen
besteht weiterhin die Gefahr, daß die Zugkraft beim Aufreißen nicht mehr
parallel zur Aufreißrichtung oder Längsrichtung des Deckels aufgebracht wird.
Der Aufreißvorgang kann daher schief verlaufen, d. h. die beiden auf den beiden
Seiten des Deckels entlanglaufenden Reißstellen können sich ungleichförmig an
den Längsseiten des Deckels weiterbewegen. Dies führt im Endbereich des
Aufreißteils zu erheblichen Schwierigkeiten. Hinzu kommt, daß in der Endphase
des Öffnungsvorganges eine immer größer werdende Kraft über die Griffflasche
auf den Aufreißteil aufgebracht werden muß, um den Aufreißvorgang in dieser
Phase in Gang zu halten. Dies liegt an dem kreisbogenförmigen Verlauf der
Kerblinie im Endbereich des langovalen Deckels. In dieser letzten Phase wirkt
die Aufreißkraft wie von Anfang an stets in Längsrichtung des Deckels, während
sich die Richtung, in der die Aufreißstelle entlang der Kerblinie fortschreiten
muß, in dem bogenförmigen Endbereich fortlaufend ändert. Am Endpunkt des
Aufreißvorganges, nämlich dort, wo die beiden Reißstellen zusammenlaufen, verläuft
die Wanderungsrichtung der Aufreißstellen praktisch quer zur Längsrichtung
und damit quer zu der Richtung, in der die Aufreißkraft über die Griffflasche
aufgebracht wird. Das bedeutet, daß die für den Aufreißvorgang wirksame Kraftkomponente
in der Endphase des Abtrennvorganges immer kleiner wird. Um
dennoch das Aufreißen zu ermöglichen, muß eine immer größere Kraft über die
Griffflasche aufgebracht werden. Diese Kraft ist am größten in dem Augenblick,
wo sich der Aufreißteil endgültig vom Deckel löst. Mit der Zunahme der Kraft
nimmt auch die Verformung zu und somit auch die Größe des Rückfederungsvermögens
des Aufreißteils mit all den nachteiligen Folgen, die oben für den
Augenblick des Abtrennens schon näher erläutert wurden.
Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Deckel mit den Merkmalen des Oberbegriffs
des Anspruchs 1 so weiterzubilden, daß ohne besondere Aufmerksamkeit des
Benutzers ein sicheres und endgültiges Abtrennen des Aufreißteils vom Deckel
ohne die Gefahr eines Verspritzens oder einer Verletzung an der Reißkante des
Aufreißteils in der letzten Phase des Aufreißvorganges möglich ist, um so die
Handhabung der Dose beim Öffnen wesentlich zu erleichtern. Diese Aufgabe wird
durch die Lehre des Anspruchs 1 gelöst.
Demgegenüber sind die Deckel nach der DE-OS 29 09 074 und der DE-PS 6 44 113
von rechteckförmigem Format und abgerundeten Ecken. Bei der Dose nach der
OS handelt es sich um eine großformatige Dose, die als Menüdose eingesetzt
wird. Diese Druckschrift befaßt sich mit dem Problem, daß bei solchen
großflächigen Deckeln Schwierigkeiten deshalb auftreten, weil das Deckelblech
nicht eben bleibt. Es besteht daher die Gefahr, daß durch unregelmäßige Wellungen
oder Wölbungen im Deckelblech die Griffflasche über den Deckelrand aufsteht
und so die Handhabung des Deckels beim Verschließen der Dose behindert
und bei der Handhabung der verschlossenen Dose, z. B. beim Einpacken, Transport
und der Lagerung, die Gefahr bedingt, daß durch an der Griffflasche wirkende
Kräfte die Kerblinie im Startabschnitt vorzeitig zum Einbrechen gebracht wird.
Die DE-PS 6 44 113 zeigt einen Deckel, der keinen Vollaufriß ermöglicht, da der
Aufreißteil beim Aufbrechen nur einen Teil des Dosenquerschnittes freizulegen
vermag. Aus diesem Grunde und wegen fehlender Versteifungen gehört der
Gegenstand dieser Druckschrift nicht zu der hier in Frage stehenden Gattung.
Das Ziel der Druckschrift ist es, das anfängliche Einbrechen der Kerblinie zu
erleichtern, indem der Deckelrand als Aufgleitebene für einen um den Niet
schwenkbaren Aufbrechgriff verwendet wird. In beiden Fällen fehlen im übrigen
Maßnahmen, um die obengenannte Aufgabe zu lösen. In beiden Fällen werden
erhebliche Rückfederungskräfte in der letzten Phase des Aufreißvorganges im
Aufreißteil gespeichert.
Bei dem Deckel gemäß der Lehre des Anspruchs 1 ist der Verlauf des Aufreißvorganges
in der ersten Phase im wesentlichen in der gleichen Weise wie bei
dem gattungsgemäßen Deckel nach der britischen Patentschrift. Wie bei diesem
bekannten Deckel kann daher der Aufreißteil während des Aufreißvorganges
Rückfederungskräfte im größeren Umfange speichern. Der im wesentlichen
kontinuierliche Aufreißvorgang während der ersten Aufreißphase wird jedoch in
der zweiten Phase zwangsläufig unterbrochen. Dies wird durch den polygonalen
Verlauf der Kerblinie an dem vom Startabschnitt abgewandten Ende des Deckels
bewirkt, der an den Übergangsstellen zu dem sehnenförmigen Bereich Knickstellen
im Verlauf der Kerblinie erzeugt. An diesen Knickstellen wird die
Komponente der Aufreißkraft, die in Richtung des Verlaufs der Kerblinie
wirksam ist, abrupt praktisch gleich Null. Selbst eine erhebliche Steigerung der
an der Griffflasche angreifenden Kraft kann praktisch zu keinem Weiterreißen
entlang des sehenförmigen Kerblinienabschnittes führen. Der Benutzer wird
vielmehr gezwungen, den bisherigen, im wesentlichen kontinuierlich verlaufenden
Aufreißvorgang abzubrechen. Die beim Nachlassen dieser Aufreißkraft und
einem anschließenden erneuten Versuch wirksam werdenden leichten Auf- und
Abbewegungen des Aufreißteils führen zu einem Schwenken des Aufreißteils um
den sehnenförmigen Kerblinienabschnitt. Die Folge ist ein Abbrechen des Aufreißteils
vom Deckel entlang dieses sehnenförmigen Kerblinienabschnittes. Dieses
Abbrechen ist nicht die Folge eines Reißvorganges, sondern einer Materialermüdung
durch Schwenken um die sehnenförmige Schwächungs- oder Kerblinie.
Eine nennenswerte Kraft ist hierfür nicht erforderlich. Da zuvor der Aufreißvorgang
automatisch abgebrochen wurde und dadurch die an der Griffflasche wirkende
Aufreißkraft zwangsläufig nachgelassen werden mußte, befindet sich der
Aufreißteil im Augenblick des Abbrechens entlang des sehnenförmigen Kerblinienabschnittes
in einer nur wenig elastisch verformten Gestalt, so daß im
Augenblick des endgültigen Lösens vom Deckelblech eine nennenswerte Rückfederungskraft
in dem Aufreißteil nicht mehr gespeichert ist.
Die Knickstellen an den Übergangsstellen zum sehnenförmigen Bereich der Kerblinie
bewirken zusätzlich, daß bei ungleichmäßiger Lage der Reißstellen in der
ersten Phase des Aufreißvorganges die eine Knickstelle erreichende Aufreißstelle
abrupt angehalten wird, so daß die andere Reißstelle zunächst ebenfalls bis zu
der zugehöörigen Knickstelle der Kerblinie weiterlaufen kann, bevor durch Nachlassen
der Aufreißkraft und erneutes Ziehen an der Griffflasche der
Abbrechvorgang einsetzt. Diese Wirkung tritt ohne besondere Aufmerksamkeit
des Benutzers ein. Ein Schieflaufen des Aufreißvorganges kann daher den sicheren
Abreißvorgang nicht beeinträchtigen.
Da das endgültige Abtrennen nicht mehr durch eine Aufreißkraft bewirkt wird,
die bei den gattungsgemäßen Deckeln zum Ende hin immer größer werden muß,
wird der Aufreißvorgang durch die neue Ausbildung mit deutlich verringerter Aufreißkraft
bewirkt. Da in dem Aufreißteil im Augenblick des endgültigen
Abbrechens keine größeren Rückfederungskräfte gespeichert sind, entfällt auch
weitgehend die Gefahr einer Verletzung an der Reißkante bzw. eines Verspritzens
des Doseninhaltes.
Die Weiterbildung der neuen Lehre durch die Maßnahme nach Anspruch 2 hat
sich für die Praxis als besonders vorteilhaft erwiesen, um einerseits den Aufreißvorgang
zu stoppen, solange noch eine ausreichende Kraftkomponente der
Aufreißkraft in Richtung des Verlaufes der Kerblinie wirksam ist und um
andererseits ein sicheres Abbrechen entlang der sehenförmigen Kerblinie zu
gewährleisten. Auch die Maßnahme nach Anspruch 3 bringt eine weitere vorteilhafte
Verbesserung des Aufreißvorganges, da einmal beim Schieflaufen die beiden
Aufreißstellen schon frühzeitig auf gleiche Höhe gebracht werden und der zuvor
kontinuierliche Aufreißvorgang stufenweise abgebremst wird, wobei entlang der
jeweils geraden Kerblinienabschnitte eine gleichbleibende Aufreißkraft zum
Weiterreißen erforderlich ist.
Die Maßnahme nach Anspruch 4 erleichtert das endgültige Abbrechen entlang
dem sehnenförmigen Kerblinienabschnitt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen
an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 einen Deckel im Hansa-Format im Längsschnitt, der
gemäß der Erfindung ausgebildet ist, und
Fig. 2 den Deckel in Draufsicht.
Der Deckel 1 für eine Dose vom Hansa-Format weist gemäß Fig. 2
den für dieses Format typischen langovalen Umriß und wie
üblich, an den Randflächen 2 angrenzend eine steile Kernwand 3
auf, die in den Deckelspiegel 6 übergeht. In dem Deckelspiegel
6 ist ein den weitaus größten Teil des Deckelspiegels
einnehmender Aufreißteil 26 vorgesehen, der von einer oder
mehreren Kerblinien 10 bestimmt wird. Die Kerblinie 10 ist
in sich geschlossen und verläuft an den Längsseiten des
Deckels im geringen Abstand und parallel zur Kernwand und
besteht in diesen Bereichen aus den geradlinigen Kerblinienabschnitten
12 und 13. An einem der durch den kreisbogenförmigen
Verlauf der Kernwand 3 bestimmten Ende des Deckelspiegels
6 konvergieren die Kerblinienbereiche zu einem nahe
der Kernwand liegenden Startabschnitt 11. In diesem Bereich
des Aufreißteils ist mittels Niet 4 eine hebelförmige Griffflasche
5 flach aufliegend auf dem Deckelspiegel befestigt,
deren eines Ende über dem Startabschnitt 11 der Kerblinie
liegt, während das andere Ende als Griffende 7 ausgebildet
ist, das in Richtung der Längsmittellinie 8 des Deckels weist.
Im Bereich der Griffflasche kann der Aufreißteil gemäß dem
dargestellten Beispiel zwei oder mehr als zwei quer zur Längsmittellinie
8 verlaufende Sicken 9 und 9 a aufweisen, die geradlinig
oder schwach gebogen ausgebildet sind. Auch in den
übrigen Bereichen weist das Aufreißteil 26 Versteifungs-
Verformungen 29 und/oder -sicken 28 auf, die im dargestellten
Beispiel parallel zu den Längsseiten und parallel zueinander
und zur Längsmittellinie 8 angeordnet und über die Breite des
Aufreißteils verteilt sind.
An dem von dem Kerblinien-Startabschnitt 11 abgewandten Ende
des Aufreißteils 26 weist die Kerblinie einen zu dem kreisbogenförmigen
Verlauf der Kernwand 3 sehnenförmig verlaufenden
geradlinigen Kerblinienabschnitt 14 auf. Dieser ist im dargestellten
Beispiel senkrecht und symmetrisch zur Längsmittellinie
8 angeordnet. Gemessen auf der Längsmittellinie 8 weist
der sehnenförmige Kerblinienabschnitt 14 von der Kernwand 3
einen Abstand 20 auf, der zwischen 2 und 15 mm liegt. Vorzugsweise
liegt dieser Abstand zwischen 6 und 10 mm. Die Länge 21
des sehnenförmigen Kerblinienabschnittes zwischen seinen Endpunkten
17 beträgt vorzugsweise etwa die Hälfte der maximalen
Breite 25 des Aufreißteils 26.
Die Endpunkte 17 des sehnenförmigen Kerblinienabschnittes 14
sind mit den zugehörigen Endpunkten 18 der geradlinigen, zur
Längsseite des Deckels parallelen Kerblinienabschnittes 12, 13
über Verbindungskerblinienabschnitte verbunden. Diese können
gekrümmt sein, gegebenenfalls auch dem kreisbogenförmigen
Verlauf der Kernwand 3 folgen. Bevorzugt ist jedoch diese
Verbindungskerblinie ebenfalls geradlinig und zur kreisbogenförmigen
Kernwand sehnenförmig ausgebildet und angeordnet.
So können die Endpunkte 17 und 18 durch eine einzige geradlinige
Kerblinie unmittelbar verbunden sein. Im dargestellten
bevorzugten Beispiel besteht die Verbindungskerblinie jedoch
aus zwei sehnenförmigen Abschnitten 15 und 16, die jeweils
geradlinig sind und unterschiedliche Neigung zur Längsmittellinie
8 aufweisen.
Die Praxis hat gezeigt, daß in dem Bereich des Aufreißteils,
in dem die Kernwand 3 ihren kreisbogenförmigen Verlauf im
Endabschnitt des Aufreißteils 26 aufweist, die Kerblinie am
zweckmäßigsten einen polygonalen Verlauf aufweist, wie dies
in der Fig. 2 veranschaulicht ist. Dies schließt nicht aus,
daß die Übergänge an den polygonalen Ecken jeweils durch Abschnitte
von sehhr kleinem Krümmungsradius gebildet sind.
Die Abschnitte 15, 16 der Verbindungskerblinie können gleich
groß oder unterschiedlich groß sein.
Der sehenförmige Kerblinienabschnitt 14 weist in einem
Ausführungsbeispiel eine größere Restwanddicke auf als die
übrigen Bereiche der Kerblinie 10. Sie kann 20% bis 70%
größer als die Restwanddicke der normalen Kerblinie sein.
Zur Unterstützung der brettartigen Wirkung auf dem sehnenförmigen
Kerblinienabschnitt 14 sind Verformungen und/oder
Sicken 28, 29 vorgesehen.
Claims (4)
1. Deckel aus Blech für langovale Dosen im z. B. Hansaformat mit einem den
überwiegenden Bereich des durch die Deckelkernwand eingegrenzten Deckelspiegels
einnehmenden Aufreißteil, der von einer an den Längsseiten dicht und
parallel zum Deckelrand verlaufenden, in sich geschlossenen Kerblinie mit einem
Startabschnitt im Bereich des einen Deckelendes umgeben ist und an dem nahe
dem Startabschnitt eine hebelförmige Griffflasche flach aufliegend befestigt ist,
deren Griffende in Deckellängsrichtung weist, bei dem der Aufreißteil durch
mehrere, in vorbestimmter Weise zur Deckellängs- und/oder -querrichtung orientierte
Sicken oder dergleichen im Startbereich und im Endbereich unterschiedlich
versteift ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufreißteil (26)
an dem vom Startabschnitt (11) abgewandten Ende des Deckels (1) durch einen
Kerblinienabschnitt (14) begrenzt ist, der einen geradlinigen, gegenüber dem
bogenförmigen Verlauf der Kernwand (3) sehnenförmigen Verlauf aufweist, der
sich senkrecht zur Deckellängsrichtung (8) erstreckt, dessen Länge (21) merklich
kleiner als die dazu etwa parallele größte Breite (25) des Aufreißteils (26) ist
und der einen Abstand (20) von der Deckelkernwand (3) aufweist, der - gemessen
auf der Längsmittellinie (8) des Deckels - zwischen 6 und 10 mm beträgt, und
daß die Kerblinie an dem vom Startabschnitt abgewandten Ende des Deckels
einen polygonalen Verlauf aufweist, wodurch sie an den Übergangsstellen zum
sehenförmigen Bereich Knickstellen erhält.
2. Deckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge
(21) des symmetrisch zur Längsmittellinie (8) des Deckels angeordneten geradlinigen
Kerblinienabschnittes (14) etwa der Hälfte der größten Breite (25) des
Aufreißteils (26) entspricht.
3. Deckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Endpunkt
(17) des geradlinigen Kerblinienabschnittes (14) mit dem zugewandten Endpunkt
(18) der beiden zu den Längsseiten des Deckels parallelen, geradlinig verlaufenden
Kerblinienabschnitten (12, 13) jeweils über einen oder mehrere, jeweils
geradlinige und unter unterschiedlichen Winkeln zur Längsmittellinie (8) des
Deckels verlaufenden Kerblinienabschnitten (15, 16) verbunden ist.
4. Deckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Restwanddicke des sehnenförmigen Kerblinienabschnittes (14) zwischen etwa 20%
und 70% größer als die in den übrigen Abschnitten der Kerblinie (10) ist.
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