DE1181121B

DE1181121B - Kunststoffbehaelter mit aufsetzbarem Deckel

Info

Publication number: DE1181121B
Application number: DEB55995A
Authority: DE
Inventors: Alfred Boenecke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1959-12-22
Filing date: 1959-12-22
Publication date: 1964-11-05

Description

Kunststoffbehälter mit aufsetzbarem Deckel Die Erfindung betrifft einen durch Spritzen oder Pressen hergestellten Kunststoffbehälter mit aufsetzbarem Deckel, der sich bei annähernd gleichem Querschnittsprofil wie der Gefäßrand mit Flächenberührung dichtend gegen die innere und äußere Randfläche des verstärkt ausgebildeten Gefäßrandes anlegt; der Deckel ist mit mindestens einem Nocken versehen, der den verstärkten, nach außen vorspringenden Behälterrand rastend untergreift.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen derartigen Behälter luft- und wasserdicht verschließbar zu gestalten und einen von den physikalischen Eigenschaften des Kunststoffes weitgehend unabhängigen oder diesen Eigenschaften mindestens leicht anzupassenden, formschlüssig wirkenden Verschluß zu schaffen, der ohne Schwierigkeiten geöffnet werden kann. Die Gestaltung der Verschlußmittel soll derart sein, daß die Preßwerkzeuge, nämlich die Matrize und Patrize, beim Preßvorgang nicht beschädigt werden können. Hierzu ist es erforderlich, daß die gegeneinander zu verschiebenden Werkzeugteile der Patrize und Matrize beim Preßvorgang möglichst keine unmittelbare Flächenberührung erhalten.
An Kunststoffbehälter der eingangs erwähnten Art werden je nach dem zu verpackenden Gut verschiedene Anforderungen gestellt. So sollen Behälter für bestimmte Lebensmittel, insbesondere Markenartikel, beispielsweise Fette, eine Originalverpackung darstellen, die eine Art Plombenverschluß aufweisen, so daß jederzeit erkennbar ist, ob der Behälter bereits erstmalig geöffnet worden ist. Diese Behälter stellen also sogenannte verlorene Packungen dar, die nach dem Öffnen nicht mehr einen Originalverschluß erhalten.
Ein zur Verpackung von Fetten u. dgl. geeigneter Kunststoffbehälter soll im allgemeinen bei geringer Wandstärke eine maximale Stabilität aufweisen, so daß er große Druck- und Stoßbelastungen aushalten kann, denen er beim Transport und bei der Lagerung ausgesetzt ist. Die Verschlußelemente sollen je nach der Form des Behälters und entsprechend der Art des Kunststoffes gestaltet und selbsttätig spannungsausgleichend sein. Der Deckel soll außerdem so beschaffen sein, daß er mit maschinellen Einrichtungen auf den Behälter aufdrückbar ist.
In fertigungstechnischer Hinsicht wird gefordert, daß der Behälter mit einfachen Spritz- und Preßwerkzeugen herstellbar und bei geringem Materialbedarf billig als Massenartikel zu fertigen ist.
Es sind bereits Behälter verschiedener Formgebung und aus verschiedenen Materialien bekannt.
Bei einem bekannten Behälter der eingangs erwähnten Art ist als Nocken eine rings um den Behälter laufende vorspringende Kante vorgesehen, die den verstärkten Behälterrand untergreift. Das Öffnen des Behälters wird hierdurch erschwert, weil der Deckel nicht ohne Verformung des gesamten Behälterrandes abgenommen werden kann.
Bei verschiedenen bekannten Ausführungsformen von Behältern mit Deckeln sind gewölbte Deckelränder vorgesehen, die den wulstförmigen Rand des Behälters von oben oder unten umgreifen. Bei diesen Ausführungsformen wird der Anpreßdruck des Dekkelrandes ausschließlich durch die gekrümmte Form des Randes hervorgerufen. Eine Dichtung zwischen Deckel und Behälterwandung kann daher nur erzielt werden, wenn der Deckel vollständig maßgenau hergestellt ist. Abgesehen von den hierdurch auftreten-Schwierigkeiten bei der Herstellung der Behälter und der Deckel wird auch eine vollständige Dichtung für eine längere Zeitdauer nicht erreicht, weil die dichtende Anlagefläche verhältnismäßig klein ist.
Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung des Kunststoffbehälters mit aufsetzbarem Deckel sind diese Nachteile vermieden, und es können alle eingangs erwähnten Anforderungen, die üblicherweise an derartige Behälter gestellt werden, erfüllt werden.
Bei einem durch Spritzen oder Pressen hergestellten Kunststoffbehälter mit aufsetzbarem Deckel der eingangs erwähnten Art hat erfindungsgemäß die dem Behälterrand zugewandte Fläche des peripher verlaufenden Nockens das gleiche Profil wie die Begrenzungsfläche des auf den dünneren Querschnitt der Behälterwandung zulaufenden Behälterrandes und liegt mit Flächenberührung an diesem hintergreifend an, und der Querschnitt des Deckelrandes ist oberhalb des Nockens geringer als im Bereich des den Behälterrand hintergreifenden Nockens.
Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Behälters und des Deckels wird eine dichte Anlage des Deckelrandes an dem Behälterrand unabhängig von der Form des Behälters erreicht, und das Öffnen und Schließen des Behälters wird wegen der Elastizität des Deckelrandes, insbesondere im Bereich der Nokken, wesentlich vereinfacht. Da die Nocken den Behälterrand untergreifen, können sie im Querschnitt so gestaltet sein, daß der gesamte Deckel mit einfachen Preßwerkzeugen hergestellt werden kann.
Zweckmäßig ist an einen Nocken eine nach außen gerichtete, an sich bekannte Handhabe angesetzt.
Diese Handhabe ermöglicht im Zusammenhang mit der Elastizität des Deckelrandes im Bereich des Nokkens ein leichtes Abziehen des Deckels. Die Bemessung der Handhabe und des Deckelquerschnittes oberhalb des Nockens kann derart sein, daß bei einem vorbestimmten Biegemoment der Nocken mit der Handhabe abgebrochen wird. Der Deckel kann bei dieser Ausführung zum Verschluß von Originalverpackungen verwendet werden, an denen nach dem erstmaligen Öffnen eine Veränderung deutlich erkennbar sein soll.
Eine besonders günstige Elastizität und einfache Herstellung unter Schonung der Werkzeuge wird erreicht, wenn nach einem weiteren Merkmal der Erfindung der Materialquerschnitt des übergreifenden Deckelrandes bis zum Ansatz des Nockens gleichmäßig, vorzugsweise bis auf den Querschnitt Null zurückgeführt ist.
Um einen vollständig luft- und wasserdichten Verschluß sowohl von außen in Richtung des Behälterinneren als auch umgekehrt, vom Behälterinneren nach außen, zu erhalten, weist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung der Deckel einen sich gegen die obere Innenfläche des Behälters legenden Dichtrand auf, der in das Behälterinnere hineingezogen ist und durch eine Rundung mit anschließendem Stegteil gegen den oberen Teil der Behälterinnenfläche unter Vorspannung gedrückt ist.
Gemäß einer Ausfführungsform der Erfindung können im Bereich der Klemmnocken Verstärkungen der Wanddicke des Deckelteiles vorgesehen sein, die bis zur Randoberseite des Deckels geführt sind und damit eine verstärkte Aufsitzfläche für den Angriff des Stempels einer Schließmaschinen bilden. Eine Schwächung des Randquerschnittes im Bereich des Nockens erfolgt dadurch, daß zu beiden Seiten der Handhabe bzw. des Nockens im Rand Kerbschnitte vorgesehen sind. Beim Hochbiegen der Handhabe kann hierdurch in gewünschter Weise der Klemmnocken aufgerissen werden.
Beim Gegenstand der Erfindung erfordert das Schließen des Behälters durch Aufsetzen des Deckels keine Zentrierung. Der Behälter ist in einfacher Weise im Spritz- oder Preßverfahren herzustellen.
Ein besonderer Vorteil besteht darin, daß relativ harte, unelastische Kunststoffe verwendet werden können.
Die Erfindung wird mit weiteren Einzelheiten an Hand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsformen erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine Draufsicht auf einen mit einem Dekkel verschlossenen Behälter mit annähernd dreieckigern Grundriß, F i g. 2 eine Seitenansicht des Behälters gemäß Fig. 1, Fig.3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1, F i g. 3 a einen Schnitt längs der Linie IIIa-IIIa in Fig. 1, Fig. 3b einen Schnitt längs der Linie III b-III b in Fig. 1, F i g. 4 eine vergrößerte Darstellung einer Teilansicht gemäß F i g. 2 auf den Nocken mit Federsteg, Fig. 5 eine Draufsicht auf einen mit einem Dekkel verschlossenen runden Behälter, F i g. 6 eine Seitenansicht des Behälters gemäß Fig.5, Fig. 7 einen Schnitt längs der Linie VII-VII in Fig. 5, F i g. 8 einen Schnitt längs der Linie VIII-VIII in Fig. 5, Fig.9 einen Schnitt längs der Linie IX-IX in Fig. 5, F i g. 10 eine Draufsicht auf einen runden Behälter mit einem anders konstruierten Deckel, Fig. 11 eine Seitenansicht des Behälters gemäß Fig. 10, F i g. 12 einen Schnitt längs der Linie XII-XII in Fig. 10, F i g. 13 einen Schnitt längs der Linie XIII-XIII in Fig. 10, F i g. 14 einen Schnitt längs der Linie XIV-XIV in Fig. 10.
Der Behälter 4 zur Aufnahme des zu verpackenden Gutes trägt oben einen Verstärkungsrand 3, dessen Außenfläche 3 a und Innenfläche 3b von entsprechend geführten Wandungsteilen des Deckels 2 dicht umschlossen werden. Die im annähernd rechten Winkel zu der schräg nach außen verlaufenden Fläche 3 a liegende untere Begrenzungsfläche 3 c des Verstärkungsrandes 3 des Behälters 4 ist als Anlagefläche für die vorgesehenen Klemmnocken 5", 6", 7" bzw.
5, 6, 7 (F i g. 5 bis 9) des Deckels 2 ausgebildet. Dieser Deckel 2 hat zunächst einen den Verstärkungsrand 3 des Behälters außen übergreifenden Rand 1, dessen unterer Abschluß durch eine Rippe 16 verstärkt ist. An die innere Behälterseite 3b schließt sich ein nach dem Inneren des Behälters zu geführter Dichtrand 9 des Deckels 2 an, welcher im Bereich der Strecke A' eine ausgedehnte Dichtlinie bildet.
Der Dichtrand 9 des Deckels 2 wird durch den in einer Rundung 10 zu einem Steg 11 geführten Dekkel mit Vorspannung gegen den oberen Teil des Behälters 2 gedrückt und erhält hierdurch eine satte Anlage am Verstärkungsrand 3 des Behälters. Zur Erhöhung der Anpressung des Randes 9 kann ein Steg 20 zwischen den Teilen 9 und 11 vorgesehen sein.
Der eigentliche Verschluß- und Öffnungsmechanismus des Behälters wird durch die Klemmnocken 5, 6, 7 gebildet. Sie hintergreifen den Verstärkungsrand 3 des Behälters 4, der einen Ansatz 15 besitzt, dessen Querschnitt ein annähernd rechtwinkliges Dreieck ist. Die größte Seite dieses Ansatzes 15 wird durch die vorzugsweise lotrecht verlaufende Verbindungslinie zwischen den Punkten S, S' gebildet, wobei S in den im Querschnitt gezeigten F i g. 3 bis 3b und 7 bis 9 der obere äußere Endpunkt des Behälters 4 und S' der Schnittppunkt des von diesem äußersten Endpunkt ausgehenden Lotes mit der unteren Begrenzungslinie 3 c ist. Der Schnittpunkt S' fällt etwa mit dem äußersten Endpunkt des Klemmnockens 5 bzw. 6 bzw. 7 zusammen.
Bei der in den F i g. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform ist jeder Nocken 5", 6", 7" an einem federnden Steg 21 angeordnet, der durch Schwächung des Randquerschnittes im Bereich 22 oberhalb des Nockens 5", 6", 7" und Verschwächung der Rippe 16 seitlich des Nockens gebildet ist.
Um eine äußerst schonende Wirkungsweise der Preßwerkzeuge, welche diese Formschlußmittel bilden, zu erreichen, ist nach einem weiteren Merkmal der Materialquerschnitt des übergreifenden Deckelrandes 1 bis zum Ansatz 23 (Fig. 3b) des Nokkens 5" gleichmäßig, vorzugsweise bis auf den Querschnitt Null zurückgeführt. Man erreicht dies in einfacher Weise dadurch, daß die Außenfläche 3 a des Gefäßrandes3 gegenüber der Außenfläche la des übergreifenden Deckelrandes 1 derart schräg läuft, daß beide Flächen 3 a, la in einem spitzen Winkel übereinanderstehen, dessen Scheitelpunkt 23 (Fig. 3 b) vorzugsweise auf dem Ansatz des Nockens 5" bzw.
6", 7" liegt.
Da somit der Außenrand 3 a des Randes 3 des Gefäßes 4 trotz der Schwächung, wenn auch mit abnehmendem Querschnitt, vollständig mit Material des Deckels abgedeckt ist, kann eine unmittelbare Berührung von Patrize und Matrize, die diesen Verschlußteil des Deckels bilden, nicht stattfinden. Bei dem in Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiel einer dreieckigen Schachtel sind die Formschlußmittel 5" bis 7" in Form von Nocken an dem federnden Steg 21 angeordnet, welcher oberhalb dieser Nocken 5", 6", 7" durch die Schwächung 22 des Querschnittes des Deckelrandes 1 bis auf einen engsten Querschnitt im Bereich des Ansatzes des Nockens 5", 6", 7" gebildet wird.
Je nach Werkstoffart, Gestaltung des Behälters und Formgebung des Randes selbst läßt sich der Federsteg 21 individuell gestalten, derart, daß eine gewünschte, vorbestimmte Elastizität erreicht wird, so daß der Nocken um ein gewünschtes Stück aus seiner Verriegelungsstellung (F i g. 3 b) federnd abgebogen werden kann.
Nach einem weiteren Merkmal wird dies durch eine dem Nocken zugeordnete Zunge 24 erreicht, welche beim Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 4 symmetrisch zwischen den beiden Nocken 5", 6" am spitzen Ende der im Querschnitt annähernd dreieckförmig gestalteten Schachtel zugeordnet ist. Durch Hochbiegen der Zunge 24 werden die federnden Stege 21 und damit der an diesen angeordnete Nocken 5" bzw. 6" seitlich abgebogen, so daß der Verschluß ohne Schwierigkeit geöffnet werden kann.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 bis 9 ist der den Verstärkungsrand 3 des Behälters 4 übergreifende Rand 1 des Deckels 2 innerhalb der lotrechten Projektion jedes Klemmnockens 5, 6, 7 derart ausgespart, daß ein Fenster 12, 13, 14 gebildet ist.
In dieses Fenster ragt der rechtwinklig dreieckige Ansatz 15 des Verstärkungsrandes 3 hinein, der im Bereich dieses Fensters durch den Klemmnocken 5 bzw. 6, 7 untergriffen wird. Ein Klemmnocken in F i g. 7, der Klemmnocken 5, ist mit einer als Handhabe dienenden Zunge 8 ausgestattet. Die anderen beiden Klemmnocken 6, 7 sind auf der Außenseite mit einer entsprechenden Verstärkungsleiste 6 a bzw. 7 a versehen. Durch Hochdrücken der Handhabe 8 wird auf den dieser zugehörigen Klemmnocken 5 und den Ansatz 15 eine Druckkraft ausgeübt, welche dem Biegemoment aus der Länge der Zunge 8 entspricht. Die Belastungsgröße des Nokkens 5 ist so ausgelegt, daß bei einem vorbestimmten Biegemoment der Nocken mit der Zunge abgebrochen wird und dadurch die innere Verspannung des an drei Stellen mittels der Nocken 5, 6, 7 eingespannten Deckels gelöst wird. Der Deckel kann dann ohne weiteres vom Behälterrand 3 abgenommen werden.
Bei der in den Fig. 10 bis 14 dargestellten Ausführungsform ist unter Beibehaltung der Erfindungsmerkmale der Deckelrand 1 ununterbrochen ausgeführt und im Bereich der Klemmnocken 5', 6', 7' die Wandstärke des Deckeirandes 1' vorzugsweise auf die Dicke des Verstärkungsrandes 16' erhöht. Zugleich ist diese Verstärkung bis zur Ranldoberseite des Deckels geführt, um dort eine Aufsitzfläche 17 für den Angriff der Stempel der Schließmaschine zu bilden. Hierdurch wird eine Verstärkung der Randoberseite des Deckels 2 geschaffen, welche eine Beschädigung des aus Gründen der Materialersparnis sehr dünn ausgeführten Deckels beim Angriff der Stempel verhindert.
Zu beiden Seiten der ebenfalls als Abbrechzunge vorgesehenen Handhabe 8' sind Kerbschnitte 18, 19 angeordnet, welcbe beim Aufwärtsbewegen der Handhabe 8' ein Aufreißen des Klemmnocktns 5' gewährleisten. Die Kerbschnitte 18, 19 zu beiden Seiten der Handhabe 8' können entsprechend der vorberechneten Öffnungskraft mehr oder weniger tief ausgebildet sein. Nach Aufbrechen der Kerbschnitte ist hier ebenfalls die Ringspannung des Deckels aufgehoben, so daß dieser abfedern kann und dabei die Nocken 6', 7' freigibt.

Claims

Patentansprüche: 1. Durch Spritzen oder Pressen hergestellter Kunststoffbehälter mit aufsetzbarem Deckel, der sich bei annähernd gleichem Querschnittsprofil wie der Gefäßrand mit Flächenberührung dichtend gegen die innere und äußere Randfläche des verstärkt ausgebildeten Gefäßrandes anlegt und mit mindestens einem Nocken versehen ist, der den verstärkten, nach außen vorspringenden Behälterrand rastend untergreift, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n, e t, daß die dem Behälterrand zugewandte Fläche des peripher verlaufenden Nokkens (5, 6, 7) das gleiche Profil wie die Begrenzungsfläche (3c) des auf den dünneren Querschnitt der Behälterwandung (4) zulaufenden Behälterrandes hat und mit Flächenberührung an diesem hintergreifend anliegt und daß der Querschnitt des Deckelrandes oberhalb des Nockens geringer ist als im Bereich des den Behälterrand hintergreifenden Nockens.
2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an einen Nocken (5, 6, 7) eine nach außen gerichtete, an sich bekannte Handhabe (24) angesetzt ist.
3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nocken (5", 6", 7") an einem federnden Steg (21) des Deckelrandes (1) angeordnet ist, der durch Schwächung des Randquerschnittes im Bereich (22) oberhalb des Nokkens und Schwächung einer Randverstärkung (16) im Bereich des Nockens gebildet ist.
4. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Materialquerschnitt des übergreifenden Deckelrandes (1) bis zum Ansatz (23) des Nockens(5") gleichmäßig, vorzugsweise bis auf den Querschnitt Null zurückgeführt ist.
5. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche (3a) des Gefäßrandes (3) mit der Außenfläche (la) des übergreifenden Deckelrandes (1) einen spitzen Winkel bildet, dessen Scheitelpunkt (23) in unmittelbarer Nähe des Ansatzes des Nockens liegt.
6. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang des Deckelrandes drei Nocken gleichmäßig verteilt angeordnet sind.
7. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (2) in an sich bekannter Weise einen sich gegen die obere Innenfläche des Behälters (4) legenden Dichtrand (9) hat, der in das Behälterinnere eingezogen ist und durch eine Rundung (10) sowie einen anschließenden Steg (11) gegen den oberen Teil der Behälterinnenwandung gedrückt wird.
8. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der übergreifende Rand (1) innerhalb der lotrechten Projektion jedes Klemmnockens (5, 6, 7) mit je einem Fenster (12, 13, 14) versehen ist.
9. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterrand (3) mit einem Ansatz (15) versehen ist, dessen Querschnitt ein annähernd rechtwinkliges Dreieck ist, dessen längste Seite auf einer Geraden liegt, die den oberen äußeren Eckpunkt (s) des Behälters mit dem inneren äußeren Eckpunkt (S') des Klemmnockens (6) verbindet.
10. Behälter nach Anspruch 8 und einem oder mehreren der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsrippe (16) des Randes (1) im Bereich der Fenster (12, 13, 14) mit dem jeweiligen Klemmnccken (5, 6, 7) sowie einer zusätzlichen Verstärkung (6a, 7a) und im Bereich eines Klemmnockens (5) mit einer Handhabe (8) versehen ist.
11. Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, daß im Bereich der Klemmnocken (5', 6', 7') die Wandstärke vorzugsweise auf die Dicke des Verstärkungsrandes (16') vergrößert und auf der Randoberseite zu Aufsitzflächen (17) für den Angriff der Preßstempel einer Schließmaschine verstärkt ist und daß zu beiden Seiten der Handhabe (8') Kerbschnitte (18, 19) vorgesehen sind.
12. Behälter nach Anspruch 7 und einem oder mehreren der übrigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstärkung der Anpressung des Dichtrandes (9) an die Innenfläche (3 b) des Gefäßrandes (3) ein den Dichtrand (9) und den Steg (11) verbindender Quersteg (20) vorgesehen ist. ~~~~~~~~ In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Gebrauchsmuster Nr. 1 737 774, 1 757 080, 1 793 642; deutsche Patentschrift Nr. 829 248; USA.-Patentschrift Nr. 2 614727.