EP0221842B1 - Ausgussöffnung in einem Behälterdeckel mit Aufreisslasche und Herstellung dieser Öffnung - Google Patents

Ausgussöffnung in einem Behälterdeckel mit Aufreisslasche und Herstellung dieser Öffnung Download PDF

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EP0221842B1
EP0221842B1 EP86810401A EP86810401A EP0221842B1 EP 0221842 B1 EP0221842 B1 EP 0221842B1 EP 86810401 A EP86810401 A EP 86810401A EP 86810401 A EP86810401 A EP 86810401A EP 0221842 B1 EP0221842 B1 EP 0221842B1
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EP
European Patent Office
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opening
rolled flange
flange
pull tab
container cover
Prior art date
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EP86810401A
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Horst Zumsteg
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Original Assignee
Alcan Rorschach AG
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Publication date
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    • B65D2517/5072—Details of hand grip, tear- or lift-tab
    • B65D2517/5083—Details of hand grip, tear- or lift-tab with means facilitating initial lifting of tape, e.g. lift or pull-tabs

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a calibrated pouring opening in a container lid according to the preamble of claim I.
  • the invention further relates to a container lid for a container with a tear tab according to the preamble of claim 5.
  • EP-A 1 0 090 057 mentioned in the search report relates to a dimensionally stable sealing cover made of sheet metal for sterilizable cans with a fastening ring on which a membrane part is sealed.
  • the sealing surface is formed from the folded-back edge area containing the cut edge for the central opening and a radially outer ring surface on the fastening ring.
  • the cut edge should be covered airtight by the sealing connection to the outside through the cover membrane.
  • the edge which is at risk of corrosion, is not coated directly, so that when it is manufactured or after the membrane cover has been torn open, substances reaching the unprotected edge, e.g. Citrus juices, generate corrosion immediately and can contaminate the contents after a short time.
  • the known cover is not suitable for being produced from a non-dimensionally stable composite material.
  • GB-A 2 022 474 which is also mentioned in the search report, also relates to a dimensionally stable aluminum or tinplate cover ring which is protected with an extremely thin corrosion protection layer in practice.
  • the sharp cutting edge is folded outwards for protection against corrosion by the product.
  • the edge remains completely unprotected even after a cover membrane has been sealed and is exposed to corrosion caused by air humidity or contents which have escaped during filling.
  • the object of the present invention is now to provide a calibrated, i.e. To create a precisely dimensioned pouring opening with any cross-sectional shape for a container, the edges of which are protected against corrosion by the filling material.
  • Another object of the invention is to provide a pouring spout which allows a reclosure to be inserted after tearing, e.g. in the form of a plastic part or a deformed pull tab, which itself serves as a reclosure.
  • the method according to the invention succeeds in punching out the pipe opening and forming a roll flange in two work steps on the one hand and sealing the edge of the roll flange with the plastic applied to the lid against corrosion, flattening the flange and at the same time flattening a predetermined one Maintain cross-section of the finished opening.
  • a strip 5 of a multilayer material wound on a roll 3 is conveyed step by step through a first work station 7, in which a raw opening 9 is punched out of the strip 5 and at the same time a bead 11 is produced along the finished opening 99.
  • the cross section of the finished opening 99 is fixed with a heated calibration tool and, at the same time, the flare 11, which is initially circular in cross section, is flattened, until the plastic film 15 melts on the lid 1 by heating and between the Root 17 of the flange 11 and the cutting edge 19 is pushed out at the end of the flange 11 and there covers the cutting edge 19 with plastic.
  • a tear-open flap 21 is sealed onto the finished opening 99 prepared in the manner described along the sealing surface A formed during the flattening, which of
  • a roll 25 in a carrier belt 27 is conveyed under a sealing tool 29 into the work station 19.
  • the tear tabs 21 could of course also be fed individually.
  • the tools of the three work stations 7, 13, 18 can be arranged in a single press 31 or a single multiple tool, of which only the upper 33 and the lower cheek 35 are indicated in FIG. 1.
  • the semi-finished opening 9 shown in FIG. 2 after the first operation has a diameter D that is larger than the calibrated diameter d after the second operation.
  • the edge 19 does not touch the root 17, i.e. the flange 11 is not closed because the thin aluminum layer 37 serving as a light and vapor barrier in the strip 5 is not able to cancel out the restoring force emanating from the plastic coatings 39 on the outside and 15 on the inside and completely rolls up the flange 11 to keep.
  • the annular sealing surface A has been created by compressing the flange 11 and the diameter has been reduced to d.
  • the width A of the sealing surface on the flange 11 can be influenced during calibration. It is thus possible to produce sealing surfaces A of different widths by choosing the diameter d of the calibration tool.
  • the plastic coating 15, which forms the top of the lid 1 and comes to rest inside the flange 11, is melted inside the flange 11 and has completely covered the edge 19 when it swells out, so that emerging contents cannot cause corrosion of the aluminum layer 37.
  • the flange 11 sealed in this way essentially no longer changes its geometrical shape when the tear-open tab 21 is sealed, so that a closure for reclosing can be inserted into the now calibrated finished opening 99, depending on the tear-open of the tab 21.
  • a flat tear-open tab 21 is sealed, the coating 43 of which forms a secure but peelable connection with the plastic layer 39 forming the sieve surface A.
  • the coating 43 of which forms a secure but peelable connection with the plastic layer 39 forming the sieve surface A is also a good peelable connection with the tear-open tab 21, which, however, is less adhesive than the connection with the layer 39.
  • a plastic part can be used as a closure for reclosing the finished opening, which separately is supplied with the container.
  • a tear-open tab 21 with a closure part 20 can also be used.
  • the tear-open tab 21 with the closure part 20 can also consist of a composite material, the thickness of the aluminum and plastic layer being chosen so large that sufficient inherent stability can be achieved which ensures repeated insertion into the finished opening 99. If a very thin, deformed tear tab 21 serving only for the tight closure is used, a plastic reclosure can be inserted or inserted into the tear tab 21 in the area of the finished opening 99 before sealing. It is also possible, when the tear-open tab 21 is sealed, to press the central part, which is above the finished opening 99, downward by means of a stamp and thus form the closure part 20.
  • the finished opening 99 can have a cross-section other than round. Triangular cross sections are also particularly suitable, since they can be easily opened if the tear-open tab 21 is pulled up over a corner and peeled off from the seal (FIG. 6).
  • the outer shape of the cover I is insignificant for the invention, since it is only punched out of the strip 5 after completion of the closure and - if necessary - provided with an edge 45.
  • a synthetic resin laminating adhesive or a primer can be used as a binder for the aluminum layer.
  • the tear tab 21 can be made, for example, from the following composite material:

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer kalibrierten Ausgussöffnung in einem Behälterdeckel gemäss Oberbegriff des Patentanspruches I.
  • Die Erfindung betrifft weiter einen Behälterdeckel für einen Behälter mit einer Aufreisslasche gemäss Oberbegriff des Patentanspruches 5.
  • Aufreissbare Trink- oder Ausgussöffnungen an Behälterdeckeln von Behältern für drucklose Füllgüter, z.B. Fruchtsäfte, sind bekannt. Bei Verwendung von Behälterdeckeln aus einem Verbundmaterial, bei dem Aluminium als Licht- und Gasschranke zwischen Kunststoff- oder Papierschichten eingebettet ist, besteht die Gefahr, dass durch die Säure im Füllgut das entlang der Ausgussöffnung freigelegte Aluminium korrodiert und den Inhalt der Verpackung kontaminiert. Um diese Korrosion zu verhindern, schlägt die deutsche Offenlegungsschrift Nr. 3 321 572 vor, die Ausgussöffnung von innen mit einer Kunststoffolie abzudecken, so dass der Fruchtsaft bzw. dessen Säure nicht in Kontakt mit der freigelegten Kante bzw. dem freigelegten Aluminium im Deckel in Berührung gelangen kann.
  • Die im Recherchenbericht genannte EP-A 1 0 090 057 betrifft einen formfesten Verschlussdeckel aus Blech für sterilisierbare Dosen mit einem Befestigungsring, auf dem ein Membranteil aufgesiegelt ist. Die Siegelfläche wird gebildet aus dem die Schnittkante für die zentrale Oeffnung enthaltenden zurückgefalteten Randbereich sowie einer radial ausserhalb liegenden Ringfläche am Befestigungsring. Die Schnittkante soll durch die Siegelverbindung nach aussen durch die Deckel-Membrane luftdicht abgedeckt werden.
  • Eine direkte Beschichtung der korrosionsgefährdeten Kante erfolgt nicht, so dass bei deren Herstellung oder nach dem Aufreissen des Membrandeckels an die ungeschützte Kante gelangende Stoffe, z.B. Citrussäfte, sofort Korrosion erzeugen und nach kurzer Zeit den Inhalt kontaminieren können. Nebst den genannten ungenügenden Eigenschaften bezüglich des Korrosionsschutzes ist der bekannte Deckel nicht geeignet, aus einem nicht formfesten Verbundmaterial hergestellt zu werden.
  • Die weiter im Recherchenbericht genannte GB-A 2 022 474 betrifft ebenfalls einen formfesten Alu-oder Weissblech-Deckelring, der mit einer in der Praxis äusserst dünnen Korrosionsschutzschicht geschützt ist.
  • Die scharfe Schnittkante wird zwecks Schutz vor Korrosion durch das Füllgut nach aussen umgelegt. Die Kante bleibt auch nach dem Aufsiegeln einer Deckmembrane völlig ungeschützt und ist der Korrosion durch die Luftfeuchtigkeit oder beim Abfüllen entwichenen Füllgutes ausgesetzt.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine kalibrierte, d.h. genau masshaltige Ausgussöffnung mit beliebiger Querschnittsform für einen Behälter zu schaffen, deren Kanten gegen Korrosion durch das Füllgut geschützt sind. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer Ausgussöffnung, die es erlaubt, nach dem Aufreissen einen Wiederverschluss einzufügen, z.B. in Form eines Kunststoffteils oder einer verformten Aufreisslasche, die selbst als Wiederverschluss dient.
  • Die Erfindung, wie sie in den Ansprüchen gekennzeichnet ist, löst diese Aufgabe mit einem Verfahren gemäss den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 sowie mit einem Behälterdeckel gemäss den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 5.
  • In überraschender Weise gelingt es mit dem erfindungsgemässen Verfahren, in zwei Arbeitsgängen einerseits die Rohröffnung auszustanzen und einen Rollbördel zu bilden und andererseits die Kante des Rollbördels mit dem auf dem Deckel aufgebrachten Kunststoff gegen Korrosion zu versiegeln, den Bördel abzuflachen und gleichzeitig einen im voraus bestimmten masshaltigen Querschnitt der Fertigöffnung beizubehalten.
  • Es ist auch möglich, eine Aufreisslasche aufzusiegeln, die in die fertige Ausgussöffnung eingreift und diese teilweise hintergreift, und welche nach dem Aufreissen als Wiederverschluss dienen kann.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
  • Anhand illustrierter Ausführungsbeispiele wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1 eine schematische Darstellung der Herstellung eines Deckels mit einer Aufreisslasche,
    • Figur 2 die Ausgussöffnung nach der Bildung des Rollbördels,
    • Figur 3 die Ausgussöffnung nach dem Abflachen, Kalibrieren und Versiegeln der Schnittkante,
    • Figur 4 die Ausgussöffnung mit einer aufgesiegelten flachen Aufreisslasche,
    • Figur 5 einen Ausschnitt aus der Ausgussöffnung mit einer steckbaren Aufreisslasche und
    • Figur 6 eine Draufsicht auf einen Deckel mit einer dreieckigen Ausgussöffnung und einer darauf gesiegelten Aufreisslasche.
  • In der schematischen Darstellung der Arbeitsgänge bei der Herstellung eines Deckels 1 für einen Behälter, z.B. eine Fruchtsaft-Packung, wird ein auf einer Rolle 3 aufgewickelter Streifen 5 eines mehrschichtigen Materials schrittweise durch eine erste Arbeitsstation 7 gefördert, in der eine Rohöffnung 9 aus dem Streifen 5 ausgestanzt und gleichzeitig ein Bördel 11 entlang der Fertigöffnung 99 erzeugt wird.
  • In einer Arbeitsstation 13 wird mit einem beheizten Kalibrierwerkzeug der Querschnitt der Fertigöffnung 99 festgelegt und gleichzeitig der anfänglich im Querschnitt im wesentlichen kreisrunde Bördel 11 abgeflacht, und zwar so weit, bis durch die Erwärmung der Kunststoff-Film 15 auf dem Deckel 1 schmilzt und zwischen der Wurzel 17 des Bördels 11 und der Schnittkante 19 am Ende des Bördels 11 herausgedrängt wird und dort die Schnittkante 19 mit Kunststoff abdeckt.
  • In der Arbeitsstation 18 wird auf die in der beschriebenen Weise vorbereitete Fertigöffnung 99 entlang der beim Abflachen gebildeten Siegelfläche A eine Aufreisslasche 21 aufgesiegelt, welche von
  • einer Rolle 25 in einem Trägerband 27 unter ein Siegelwerkzeug 29 in die Arbeitsstation 19 gefördert wird. Die Aufreisslaschen 21 könnten selbstverständlich auch einzeln zugeführt werden.
  • Die Werkzeuge der drei Arbeitsstationen 7, 13, 18 können in einer einzigen Presse 31 bzw. einem einzigen Mehrfachwerkzeug angeordnet sein, von der in Figur 1 nur gerade die obere 33 und die untere Wange 35 angedeutet sind.
  • Die Ausbildung der Werkzeuge zum Stanzen und Erzeugen des Bördels 11 (erste Arbeitsstation 7), zum Kalibrieren und Abflachen des Bördels 11 (zweite Arbeitsstation 13) sowie zum Aufsiegeln der Aufreisslasche 15 auf den Bördel 11 sind nicht Gegenstand der Erfindung und werden daher auch nicht näher beschrieben.
  • Die in Figur 2 dargestellte halbfertige Öffnung 9 nach dem ersten Arbeitsgang weist einen Durchmesser D auf, der grösser ist als der kalibrierte Durchmesser d nach dem zweiten Arbeitsgang. Die Kante 19 berührt die Wurzel 17 nicht, d.h. der Bördel 11 ist nicht geschlossen, weil die dünne, als Licht-und Dampfsperre dienende Aluminiumschicht 37 im Streifen 5 nicht in der Lage ist, die von den Kunststoffbeschichtungen 39 auf der Aussenseite und 15 auf der Innenseite ausgehende Rückstellkraft aufzuheben und den Bördel 11 vollständig eingerollt zu halten. Je kleiner nämlich der Radius r des Bördels 11 und je dünner die Aluminiumschicht 37 gewählt werden, umso schlechter behalten die Bördel 11 die Einrollung bei, weshalb durch das Bördeln ein Kantenschutz, wie bei reinen Alubehältern sonst üblich, nicht mehr gewährleistet ist.
  • In der Figur 3 ist durch das Zusammendrücken des Bördels 11 die kreisringförmige Siegelfläche A entstanden und der Durchmesser auf d verkleinert worden. Je nachdem wie gross der Durchmesser des Bördels 11 gewählt wird, kann beim Kalibrieren die Breite A der Siegelfläche auf dem Bördel 11 beeinflusst werden. Es ist somit möglich, durch die Wahl des Durchmessers d des Kalibrierwerkzeuges verschieden breite Siegelflächen A herzustellen. Die Kunststoffbeschichtung 15, die die Oberseite des Deckels 1 bildet und im Bördel 11 innen zu liegen kommt, ist innerhalb des Bördels 11 aufgeschmolzen und hat beim Herausquellen die Kante 19 vollständig abgedeckt, so dass austretendes Füllgut keine Korrosion der Aluminiumschicht 37 bewirken kann.
  • Der auf diese Weise versiegelte Bördel 11 ändert beim Aufsiegeln der Aufreisslasche 21 seine geometrische Gestalt im wesentlichen nicht mehr, so dass in die nun kalibrierte Fertigöffnung 99 je nach dem Aufreissen der Lasche 21 ein Verschluss zum Wiederverschliessen einsetzbar ist.
  • In Figur 4 ist eine flache Aufreisslasche 21 aufgesiegelt, deren Beschichtung 43 mit der die Siegefläche A bildenden Kunststoffschicht 39 eine sichere, jedoch schälbare Verbindung eingeht. Je nachdem, aus welchem Material die Kunststoffschicht 15 besteht, findet auch dort eine gute schälbare Verbindung mit der Aufreisslasche 21 statt, die jedoch weniger haftet als die Verbindung mit der Schicht 39. Als Verschluss zum Wiederverschliessen der Fertigöffnung kann ein Kunststoffteil verwendet werden, das separat mit dem Behälter geliefert wird.
  • Anstelle der flachen Aufreisslasche 21 kann auch eine Aufreisslasche 21 mit einem Verschlussteil 20 gemäss Figur 5 verwendet werden. Die Aufreisslasche 21 mit dem Verschlussteil 20 kann ebenfalls aus einem Verbundmaterial bestehen, wobei die Dicke der Aluminium- und Kunststoffschicht so gross gewählt wird, dass eine genügende Eigenstabilität erreicht werden kann, die ein mehrmaliges Einsetzen in die Fertigöffnung 99 gewährleistet. Beim Einsatz einer sehr dünnen, nur dem dichten Verschluss dienenden verformten Aufreisslasche 21 kann in die Aufreisslasche 21 im Bereich der Fertigöffnung 99 bereits vor dem Aufsiegeln ein Kunststoffwiederverschluss eingesetzt oder eingelegt sein. Es ist auch möglich, beim Aufsiegeln der Aufreisslasche 21 den zentralen, über der Fertigöffnung 99 liegenden Teil mittels eines Stempels napfartig nach unten zu drücken und so den Verschlussteil 20 auszubilden.
  • Selbstverständlich kann die Fertigöffnung 99 einen anderen als runden Querschnitt aufweisen. Es eignen sich insbesondere auch dreieckige Querschnitte, da diese sich leicht öffnen lassen, wenn die Aufreisslasche 21 über einer Ecke hochgezogen und von der Siegelung abgeschält wird (Figur 6).
  • Die äussere Gestalt des Deckels I, in Figur 6 ist ein rechteckiger dargestellt, ist für die Erfindung unwesentlich, da dieser erst nach Fertigstellung des Verschlusses aus dem Streifen 5 ausgestanzt und - falls notwendig - mit einem Rand 45 versehen wird.
  • Der Deckel I kann beispielsweise aus einem Streifen 5 aus einem der nachfolgend angegebenen Verbundmaterialien bestehen: 100 - 300 um Hart-PVC (Schicht 15)
    • 15 - 50 um Aluminium (Schicht 37)
    • 25 - 80 um LDPE (Schicht 39)
  • Als Bindemittel zur Aluminiumschicht kann ein Kunstharz-Kaschierkleber oder ein Primer verwendet werden.
  • Die Aufreisslasche 21 kann beispielsweise aus dem folgenden Verbundmaterial hergestellt sein:
  • 50 - 80 um hitzebeständig schutzlackierte Aluminiumfolie (aussen),
    • als Binder ein Primer,
    • 25 - 80 um LDPE und
    • eine Heissklebelackierung.
  • Es ist selbstverständlich möglich, die schälbare und die unlösbaren Verbindungen statt durch Versiegeln mit Wärme mit einem entsprechend wirkenden Kleber, der nicht erwärmt werden muss, zu erzeugen.

Claims (11)

1. Verfahren zur Herstellung einer fertigen Ausgussöffnung in einen Behälterdeckel aus Aluminium als Licht- und Gasschrank und Kunststoff als Schutz- und Siegelschichten mit einer gegen Korrosion geschützten Schnittkante entlang der gestanzten Rohöffnung, dadurch gekennzeichnet, dass
a) die Rohöffnung (9) ausgestanzt,
b) entlang der Rohöffnung (9) ein Rollbördel (11) erzeugt wird derart, dass die Schnittkante (19) an der Wurzel (17) des Rollbördels (11) anliegt oder nahezu anliegt,
c) der Rollbördel (11) in einer Kalibrierstation (13) flachgedrückt und eine genau definierte, kalibrierte Fertigöffnung (99) erzeugt wird und
d) dabei der Rollbördel (11) so weit flachgedrückt wird, bis zwischen der Schnittkante (19) und der Wurzel (17) aus dem Innern des Rollbördels (11) die auf dem Deckel (1) aufgebrachte Schutzschicht (15) verdrängt wird, derart, dass die Kante (19) mit der verdrängten Schutzschicht (15) bedeckt und gegen Korrosion versiegelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausstanzen der Rohöffnung (9) und die Erzeugung des Rollbördels (11) mit einem ersten Werkzeug in der ersten Arbeitsstation (7) und das Kalibrieren, Flachdrücken und Versiegeln der Schnittkante (19) mit einem zweiten Werkzeug in der zweiten Arbeitsstation (13) erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einer dritten Arbeitsstation (18) eine Aufreisslasche (21) auf den flachgedrückten Rollbördel (11) aufgesiegelt wird, welche Lasche (21.) entweder in einem Trägerband (27) oder einzeln zur Fertigöffnung (99) herangeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass beim Aufsiegeln der Aufreisslasche (21) auf den Rollbördel (11) der über der Fertigöffnung (99) befindliche zentrale Teil der Aufreisslasche (21) nach unten gedrückt und zu seinem steckbaren Verschlussteil verformt wird.
5. Behälterdeckel aus Aluminium als Licht- und Gasschränke und Kunststoff als Schutz- und Siegelschichten für einen Behälter mit einer aufgespiegelten Aufreisslasche über einer mit einem Rollbördel versehenen Ausguss- oder Trinköffnung, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der fertigen Ausgussöffnung (99) einen kalibrierten Querschnitt aufweist, der Rollbördel (11) mindestens auf der Aussenseite eine ebene Siegelfläche (A) aufweist und die Schnittkante (19) der Rohöffnung (9) von aus dem Innern des Bördels (11) beim Abflachen desselben hinausgedrängten Materials der Kunststoffschicht (41) abgedeckt ist.
6. Behälterdeckel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittkante (19) durch das ausgetretene Material der Kunststoffschicht (41) mit der Wurzel (17) des Rollbördels (11) verbunden ist.
7. Behälterdeckel nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufreisslasche (21) entlang der Siegelfläche (A) mit dem Rollbördel (11) schälbar verbunden ist.
8. Behälterdeckel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufreisslasche (21) mit der die Oberfläche des Deckels (1) bildenden Kunststoffschicht (15) leicht schälbar verbunden ist.
9. Behälterdeckel nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der zentrale Teil (20) der Aufreisslasche (21) im Bereich der Fertigöffnung (99) napfartig in diese eingreift.
10. Behälterdeckel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens die die untere Seite des Deckels (1) bildende Schicht (39) heisssiegelfähig ist und die andere Schicht (15) aus einem thermoplastischen Kunststoff besteht.
11. Behälterdeckel nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kunststoffteil in den napfartigen Teil (20) der Aufreisslasche (21) eingesetzt ist.
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