DE4327657A1 - Tiefgezogener Behälterdeckel aus Papier und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen tiefgezogenen Behälterdeckel aus Flachmaterial wie Papier mit einer Hauptfläche und einer sich an deren Rand anschließenden, im wesentlichen quer zur Haupt­ fläche verlaufenden und die Deckelöffnung einschließenden Zarge, die auf ihrer Innenseite einen durch Umbördelung der Zarge gebildeten Ringvorsprung zum Verrasten unter einem außenseitigen Randwulst dem Behälters aufweist.

Es ist bekannt (EP-A 0 459 017), einen Übergreifdeckel der angegebenen Art auf der Inneseite der Zarge mit einem Ringvor­ sprung zu versehen, der durch eine scharfe Bördelung erzeugt ist. Der nach innen umgebördelte Randstreifen legt sich parallel an die Innenseite der Zarge an. Die dadurch gebildete Verdickung ist bei sparsamem Papiereinsatz gering. Auch reicht die Steifheit der Zarge für viele Fälle nicht aus. Deshalb kann es erforderlich sein, einen besonderen Verstärkungsstrei­ fen zwischen den umgebördelten Randstreifen und die Zarge einzulegen (Fig. 7 und 8). Dies ist trotz nur mäßigen Erfolgs aufwendig. Auch ist der so gebildete, innere Ringvorsprung wenig elastisch.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Übergreifdec­ kel der eingangs genannten Art zu schaffen, der diese Nachtei­ le nicht aufweist.

Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß der innere Ringvorsprung als Rolle ausgebildet ist.

Eine Rolle im Sinne der Erfindung ist eine Umbördelung, die einen im Vergleich mit der Papierdicke beträchtlichen Durch­ messer hat und daher hohl ist. Sie ist im wesentlichen ge­ schlossen, d. h. daß ihr freier Rand die Zargeninnenseite, von der die Bördelung ausgeht, wieder mindestens nahezu erreicht. Da das Papiermaterial in der Rolle einen beträchtlichen Materialanteil aufweist, dessen Querschnittsverlauf quer zu demjenigen der Zarge liegt, hat sie eine gute Versteifungs­ wirkung. Außerdem ist sie elastisch nachgiebig und kann daher leichter auf einen Behälterwulst aufgesetzt werden. Zweckmäßi­ gerweise ist das freie Querschnittsende der Rolle mit der Zarge verklebt und versiegelt. Die versteifende Wirkung und die Formbeständigkeit werden dadurch gesteigert.

Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Rolle in Abstand von der Öffnungskante der Zarge angeordnet und ist der Innendurchmesser der Zarge öffnungssei­ tig von der Rolle mindestens ebenso groß wie der Außendurch­ messer ihres näher der Deckelhauptfläche gelegenen Abschnitts. Dies hat zum einen die Konsequenz, daß der Deckel stapelbar ist. Zum anderen bildet sich zwischen den beiden Abschnitten der Zarge eine Art Stufe, durch die die Zarge versteift wird. Dabei ist es zweckmäßig, daß die Rolle unmittelbar an denjeni­ gen Teil der Zarge angeschlossen ist, der innenseitig an der Bildung dieser Stufe beteiligt ist. Dies wirkt auf die Rolle stabilisierend, wie unten näher erläutert wird.

Bei der Herstellung eines Deckels der angegebenen Art wird nach dem Tiefziehen der Zarge zweckmäßigerweise folgendermaßen vorgegangen. Zunächst wird an der Zargenkante eine nach innen gerichtete Rolle gebördelt. Diese wird sodann durch Bildung eines Langbördels in den mittleren Bereich der Zarge innen­ seits verschoben. Der Langbördel wird dann öffnungsseitig von der Rolle verpreßt und auf einen Innendurchmesser gedehnt, der größer als der sonstige Durchmesser der Zarge ist. Gleichzei­ tig damit oder danach wird die Rolle unter Druck und Wärme axial und/oder radial kalibriert und dabei mit wenigstens einem anschießenden Zargenteil durch Siegelung verbunden. Die dabei erforderliche Wärme kann durch die Kalibrierwerkzeuge oder durch sonstige Heizwerkzeuge, die bei lediglich innensei­ tig beschichteten Papier von der Außenseite der Zarge her wirken, eingebracht werden. Sie kann auch durch innenseitige Heißluftspülung eingebracht werden, die zweckmäßigerweise stattfindet, bevor die Rolle durch die Bildung des Langbördels an den ihr zugedachten Platz verschoben wird, wobei der siegelfähige Zustand der Beschichtung nicht durch Abkühlung während der zwischengeschalteten Verfahrensschritte wieder verlorengehen darf. Einseitige, insbesondere innenseitig siegelbare Beschichtung reicht für die Verbindung der Rolle mit der Zarge aus. Jedoch kann auch doppelseitig beschichteten Material verwendet werden.

Die Erfindung wird im folgenden näher unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert, die ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel schematisch veranschaulicht. Darin zeigen:

Fig. 1-6 aufeinanderfolgende Stadien der Herstellung,

Fig. 7 zwei ineinander gestapelte Deckel und

Fig. 8 einen auf einen Behälter aufgesetzten Deckel.

Gemäß Fig. 8 soll der Deckel zum Verschluß der Öffnung eines Behälters dienen, der mit einem Randwulst, beispielsweise einer Mundrolle 1, versehen ist. Zu diesem Zweck weist der Deckel an der Innenseite seiner Zarge einen als Rolle ausgebildeten Ringvorsprung 2 auf, der sich elastisch einra­ stend unter den Randwulst 1 des Behälters setzt, wenn der Deckel auf den Behälter aufgeschoben wird. Ferner zeichnet sich der Deckel dadurch aus, daß sein Außendurchmesser D₁ in seinem oberen Abschnitt geringer ist als sein Innendurchmesser D₂ in seinem unteren Abschnitt, so daß er gestapelt werden kann, wie dies in Fig. 7 dargestellt ist.

Bei der Herstellung des Deckels geht man von einem runden Kartonzuschnitt 3 (Fig. 1) aus, dessen Rand gemäß Fig. 2 zur Bildung einer Zarge 4 tiefgezogen wird. Deren Kante wird gemäß Fig. 3 nach innen zur Bildung einer Rolle 5 umgebördelt. Dabei kann ein heißes Werkzeug benutzt werden, um die Rolle auf Siegelungstemperatur zu bringen oder es wird der Bereich 6 der Zargeninnenseite, an welchem die Rolle später liegen soll, mittels Heißluft erhitzt. Selbstverständlich können auch andere Erwärmungsmethoden herangezogen werden, um entweder die Mundrolle oder den Nachbarschaftsbereich der Zarge oder beide auf Siegeltemperatur zu bringen. Auch der Bereich 7, in welchem später der verdoppelte, öffnungsseifig von der Rolle liegende Teil der Zarge zu liegen bestimmt ist, kann zwecks Siegelung beheizt werden.

Gemäß Fig. 4 wird sodann ein Langbördel 8 geformt, der zu dem Ergebnis führt, daß die Rolle in den mittleren Bereich 6 der dann noch vorhandenen Zarge verschoben wird. Dieser Langbördel wird gemäß Fig. 5 anschließend verpreßt und zur Bildung des Teils 9 der Zarge auf den größeren Innendurchmesser D₂ ge­ dehnt, wie dies in Fig. 6 gezeigt ist. Dabei werden die im Bereich 9 aufeinanderliegenden Zargenschichten miteinander versiegelt, wenn ihre innenseitige Beschichtung zuvor auf Siegelungstemperatur erhitzt wurde.

Danach oder gleichzeitig erfolgt die Kalibrierung der Rolle 5, diese führt in der Regelung zu einer Vergrößerung ihres Innendurchmessers und einer stärkeren Anpressung an die äußere Zargenschicht 10, mit der sie bei dieser Gelegenheit durch Siegelung verbunden und dadurch stabilisiert wird. Auch eine axiale Kalibrierung der Mundrolle kann erfolgen, insbesondere bezuglich ihres Abstands von der Hauptfläche 11 des Deckels. Dieser Abstand kann für das korrekte Untergreifen eines Behälterwulstes 1 wesentlich sein. Bei dieser axialen und/oder radialen Kalibrierung der Mundrolle wird sie stärker in sich geschlossen und - wie gesagt - mit der Zarge verbunden und dadurch verfestigt.

Die Zarge besitzt eine ausgezeichnete Steifigkeit. Dies ist zum einen in der solle 5 und zum anderen dem Übergang 12 zwischen den Bereichen 9 und 10 der Zarge zu verdanken.

Beim Aufsetzen des Deckels auf einen Behälter unterliegt die Rolle 5 einer besonderen Beanspruchung insofern, als sie beim Vorbeigleiten an dem Öffnungswulst des Behälters in der Zeichnung nach oben gedrückt wird. Während eine Rolle, die (in der Art der Fig. 5) an einen achsparallel verlaufenden Zar­ genabschnitt angeschlossen ist, dieser Kraft ein wenig nachge­ ben kann, indem der Punkt ihres Anschlusses an den achsparal­ lelen Zargenabschnitt radial nach innen verformt wird, weist die erfindungsgemäße Ausführung gemäß Fig. 6 eine höhere Stabilität auf, weil die Kraft in dem Anschlußpunkt der Rolle an die Zarge etwa in der Richtung des Übergangsabschnitts 12 verläuft. Dadurch wird ein Nachgeben dieses Abschnitt prak­ tisch ausgeschlossen.

Claims (5)

1. Tiefgezogener Behälterdeckel aus Flachmaterial mit einer Hauptfläche und einer sich an deren Rand anschließenden, im wesentlichen quer zur Hauptfläche verlaufenden und die Deckelöffnung einschließenden Zarge, die auf ihrer Innen­ seite einen durch Umbördelung der Zarge gebildeten Ring­ vorsprung zum Verrasten unter einem außenseitigen Rand­ wulst des Behälters aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der innenseitige Ringvorsprung (2) als Rolle (5) ausgebil­ det ist.

2 Deckelbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle mit der Zarge verklebt oder versiegelt ist.

3. Deckelbehälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rolle in Abstand von der Öffnungskante der Zarge angeordnet ist und der Innendurchmesser (D₂) der Zarge (9) öffnungsseitig von der Rolle (5) mindestens ebenso groß ist wie der Außendurchmesser (D₁) ihres näher der Hauptfläche (11) gelegenen Abschnitts (10).

4. Deckelbehalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rolle (5) dich unmittelbar an einen Zargenab­ schnitt (12) anschließt, dessen Querschnittsrichtung von der Rolle nach außen verläuft und der sich in Richtung zur Hauptfläche (11) des Deckels hin an einer Stufe der äußeren Zargenschicht abstützt.

5. Verfahren zum Herstellen eines Deckels aus heißsiegelbarem Flachmaterial wie Papier, bei dem ein Randstreifen eines Zuschnitts als Zarge tiefgezogen und der Zargenrand zur Bildung eines inneren Ringvorsprungs umgebördelt wird, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

• - an der Zargenkante wird eine nach innen gerichtete Rolle gebördelt
• - die Rolle wird durch Bildung eines Langbördels in den mittleren Bereich der Zargeninnenseite geschoben
• - der Langbördel wird öffnungsseitig von der Rolle verpreßt und auf einen Innendurchmesser gedehnt, der größer ist als der sonstige Außendurchmesser der Zarge
• - die Rolle wird unter Druck und Wärme axial und/oder radial gepreßt und ggf. kalibriert und dabei mit wenigstens einem anschließenden Zargenteil durch Siegelung verbunden.