| JP07208626 | DEGASSING VALVE FOR AROMATIC PRODUCTS |
| JP2005088934 | FERMENTED SOYBEAN STORAGE CONTAINER |
| JP2005289499 | CONTAINER BLOCKING STRUCTURE |
WICHOWSKI, Artur (Lindenweg 4, Gerlafingen, CH-4563, CH)
| Patentansprüche
1. Dose aus Metall oder Kunststoff, umfassend einen Behälter (3) und einen Deckel (5) , welcher mit dem Behälter (3) dichtend verbindbar und für eine Teilentnahme des Füllguts wiederverschliessbar ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Deckel (5) und dem oberen Rand (7) des Behälters (3,33) ein Dichtungselement (25) ausgebildet ist, welches bei erhöhtem Innendruck P 1 einen Abfluss von Gas aus dem Behälter (3) erlaubt, jedoch bei erhöhtem Aussendruck p 0 den Zutritt von Sauerstoff in das Behälterinnere unterbindet.
2. Dose nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Dichtelement (25) eine Dichtung mit einer axial wirkenden Lippe (29) eingesetzt ist.
3. Dose nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (25) im Deckel (5) , am Behälter (3) oder an einem Innenbehälter (33) angeordnet ist.
4. Dose nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die freie Kante (31) der Lippe
(29) des Dichtungselements (25) im wesentlichen radial nach aussen ausgerichtet ist.
5. Dose nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Stützkörper (27) am Dichtungselement (25) in einer umlaufenden Sicke (23) im Deckel (5) eingelegt und gehalten und/oder eingeklebt ist .
6. Dose nach einem der Ansprüche 3 oder 4 , dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtungselement (25) auf dem Innenbehälter (33) aufgesteckt oder zusammen mit diesem im 2K-Spritzverfahren hergestellt verbunden ist.
7. Dose nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (5) und der Behälter
(3) durch ein Rastmittel (17,21) miteinander verrastbar ist und die Rastmittel durch Rastnocken (17) am Deckel (5) und Rastvorsprünge (21) am Behälter (3) gebildet werden.
8. Dose nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (5) an einem umlaufenden Einstich (37) am Innenbehälter (33) einrastbar ist.
9. Dose nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastmittel aus geeignet am Kragen (15) des Deckels (5) und am Behälter (3) ausgebildeten Gewindegängen (17) und Gewindeabschnitten (21) gebildet werden.
10. Dose nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastmittel (17,21) derart ausgebildet sind, dass die Lippe (29) des Dichtungselements (25) am Deckel (5) mit einer Kraft angepresst wird, welche ein Entweichen von Gas aus dem Behälter (3) bei definiertem überdruck zulässt.
11. Dose nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei aufgesetztem und verrastetem Deckel (5) der untere Rand des Kragens (15) des Deckels (5) an einer Stufe
(9) am Behälter (3) in Anlage gelangt, derart, dass zwischen der das Dichtungselement (25) aufnehmenden Sicke (23) im Deckel (5) und der Oberkante des Behälters (3) ein definierter axialer Abstand vorliegt, der kleiner ist als die axiale Höhe h x des entspannten Dichtungselements (25) und grösser als die minimale axiale Höhe h 2 des zusammengepressten Dichtungselements (25) ist. |
Dose aus Metall oder Kunststoff
Gegenstand der Erfindung ist eine Dose aus Metall oder Kunststoff gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es ist bekannt, Dosen mit einem Deckel mit einem SchraubverSchluss luftdicht zu verschliessen. Um die Dichtigkeit zu erreichen, wird dazu im Deckel eine kreisringförmige, meist aus eingespritztem Gummi bestehende Dichtung vorgesehen. Solche Dichtungen erfüllen ihren Zweck und die Dose kann für die Teilentnahme des Füllgutes geöffnet und anschliessend wieder luftdicht verschlossen werden. Um die Dichtigkeit von Dosen auch während längerer Haltedauer vor dem Verkauf bzw. vor der Erstöffnung sicherzustellen, kann zusätzlich über der öffnung des Behältersteils eine Membran aus Aluminium aufgesiegelt sein.
Für die Aufbewahrung von Produkten wie beispielsweise Feuchttabake (Smokeless Tobacco) sind solche Dosen nicht geeignet, denn durch fortgesetzte Fermentierung des Tabaks kann im Innern der Dose ein überdruck entstehen, der zum
Ausbeulen, Verformen und/oder im schlimmsten Fall zum Explodieren der Dose führen kann. Eine plastische Verformung der Dose führt dazu, dass deren Dichtigkeit nicht mehr gewährleistet ist und folglich der Zutritt von Sauerstoff ins Doseninnere, d.h. zum Füllgut, verhindert werden kann. Durch den Zutritt von Sauerstoff kann das Füllgut austrocknen und im schlechtesten Fall verderben.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine Dose zu schaffen, welche das Füllgut sowohl vor der ersten Teilentnahme von Füllgut als auch danach vor dem Zutritt von Luftsauerstoff schützt, jedoch bei überdruck, sei es durch Fermentierung oder wärmebedingter Volumenvergrösserung der Luft innerhalb der Dose ein Abblasen von Gas aus dem Doseninnern in die Umgebung zulässt und nach dem Abblasen den Zutritt von Sauerstoff aus der Umgebung auch bei temperaturbedingtem Unterdruck in der Dose sicher verhindert.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Dose gemäss den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Dose sind in den abhängigen Ansprüchen umschrieben.
Durch den Einsatz eines ringförmigen Dichtungselementes mit einer axial wirkenden Dichtung und einer radial nach aussen gerichteten Dichtungslippe wird es möglich, überdruck aus der Dose abzublasen und gleichzeitig auch
bei Vorliegen eines Unterdrucks im Innern der Dose den Zutritt von Aussenluft zu verhindern. Durch geeignete Ausbildung und Dimensionierung der Gewindemittel kann der Abblasdruck eingestellt werden. Das sehr elastische axial wirkende Dichtungselement behält seine Eigenschaften auch nach mehrmaligem öffnen und Schliessen der Dose bei.
Anhand eines illustrierten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine Dose, linke Hälfte im Axialschnitt, rechte
Hälfte in Ansicht,
Figur 2 eine Seitenansicht des Dosendeckels, Figur 3 eine Seitenansicht des Behälterteils, Figur 4 einen axialen Teilschnitt durch die Dose mit aufgesetztem Deckel, Figur 5 einen Axialschnitt durch eine Dose in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, Figur 6 eine Seitenansicht der Dose in Figur 5, Figur 7 eine vergrösserte Darstellung des Randbereichs der Dose im Querschnitt (Ausschnitt A in Fig.5), Figur 8 einen Axialschnitt durch eine Dose in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung, Figur 9 eine Seitenansicht der Dose in Figur 8 und Figur 10 eine vergrösserte Darstellung des Randbereichs der Dose im Querschnitt (Ausschnitt B in Fig.8) .
Mit Bezugszeichen 1 ist in den Figuren eine Dose bezeichnet. Diese umfasst einen Dosenunterteil, kurz Behälter 3 genannt, sowie einen Deckel 5. Der im Beispiel zylindrische Behälter 3 ist im Bereich seines oberen Randes 7 eingezogen, d.h. der Durchmesser des Behälters 3 ist im Bereich des oberen Randes 7 geringer als im unteren Teil. Zwischen dem eingezogenen Bereich und dem unteren Teil entsteht dadurch ein Absatz oder eine Stufe 9. Die obere Kante des Behälters 3 ist zu einem Rollrand 11 geformt. Das heisst, die Kante ist durch einen Umformprozess im Querschnitt etwa oval geformt.
Der Deckel 5 umfasst eine Deckelfläche 13, welche die öffnung des Behälters 3 überspannt. Am Deckel 5 ist aussen ein zylindrisch verlaufender Kragen 15 angebracht, in welchem durch plastische Verformung Rastnocken oder Gewindegänge 17 ausgebildet sind. Die freie Kante 10 des Kragens 15 ist vorzugsweise umgeschlagen, um den Kantenbereich, der durch das Beschneiden scharfkantig sein kann, aus dem Berührungsbereich beim öffnen des Deckels 5 herauszuführen. Die Rastnocken oder Gewindegänge 17 am Kragen 15 kämmen mit Rastvorsprüngen oder Gewindeabschnitten 21 am eingezogenen Bereich des Behälters 1 (vergleiche Figur 4) .
In eine umlaufenden Sicke 23 im peripheren Bereich der Deckelfläche ist ein Dichtungselement 25 eingelegt. Dieses
umfasst einen Stützkörper 27, welcher die Sicke 25 mehr oder weniger ausfüllt sowie eine daran angeformte Dichtlippe 29. Die Wurzel der Dichtlippe 29 befindet sich im Bereich des kleinsten Durchmessers des ringförmig ausgebildeten Stützkörpers 27. Die freie Kante 31 der Dichtlippe 29 ist im wesentlichen radial nach aussen gerichtet. Das entspannte Dichtungselement 25 weist eine axiale Höhe Ji 1 . Das vollständig axial zusammengepresste Dichtungselement 25 (nicht dargestellt) weist eine axiale Höhe h 2 auf. Bei axial vollständig zusammengepresstem Dichtungselement 25 gelangt die Dichtlippe 29 in Anlage mit dem Stützkörper 27. Bei lose auf dem Behälter 1 aufgelegtem Deckel 5 gemäss Figur 4 entspricht der Abstand zwischen der Unterseite der Deckelfläche 13 und dem Scheitel S am Rollrand 11 der Höhe h x des entspannten Dichtungselementes 5. In dieser Lage liegt die freie Kante 31 der Dichtungslippe 29 im wesentlichen drucklos auf dem Scheitel S des Rollrandes 11 an.
Der Deckel 5 wird zum Schliessen des Behälters 3 durch eine Drehung vom Gewinde, d.h. den zusammenwirkenden Rastnocken oder Gewindegängen 17 und der RastvorSprünge oder Gewindeabschnitte 21 oder durch axiales Aufdrücken des Deckels 5 über die Rastvorsprünge oder Gewindegänge 21, axial nach unten gezogen. Dabei wird das Dichtungselement 25 bzw. die Dichtlippe 29 an den Scheitel S des Rollrandes 11 angepresst. Um eine optimale Dichtheit zu erlangen, ist der Abstand s zwischen der unteren freien
Kante 19 am Kragen 15 des Deckels 5 und der Stufe 9 am Behälter 1 derart definiert, dass die freie Kante 31 der Dichtungslippe 29 mit genau definierter Kraft an den Scheitel S angepresst wird.
Die im Querschnitt gesehen radial nach aussen gebogene Dichtlippe 29 wird bei Fehlen einer Druckdifferenz zwischen dem Atmosphärendruck p 0 und Innendruck P 1 nur axial durch die Anpresskraft des Deckels 5 belastet. Ein Gasaustausch zwischen dem Behälterinnen und der Atmosphäre findet nicht statt. Bei erhöhtem Innendruck, z.B. durch Fermentierung des Füllguts oder Volumenvergrösserung infolge Temperaturerhöhung, kann zwischen dem Scheitel S des Rollrandes 11 am Behälter 3 Gas nach aussen austreten, da die Dichtungslippe 29 durch die im Innern wirkenden grosseren Druck angehoben wird. Ein erhöhter Aussendruck Po gegenüber dem Innendruck P 1 hingegen bewirkt ein erhöhtes Anpressen der Dichtungslippe 29 auf den Scheitel S, da die Dichtungslippe 29 nicht ausweichen kann. Dadurch ist sichergestellt, dass ein Ausbeulen der Deckelfläche 13 bei erhöhtem Innendruck P 1 vermieden werden kann.
Die erfindungsgemässe Dose 1 kann aus Metall oder Kunststoff hergestellt sein. Es ist auch eine Kombination eines metallenen Behälters 3 mit einem Deckel 5 aus Kunststoff möglich.
Das Dichtungselement 25 kann lose in die Sicke 23 im Deckel 5 eingelegt sein oder mit einem Kleber darin befestigt sein.
In der Ausgestaltung der Erfindung gemäss den Figuren 5 bis 7 ist das Dichtungselement 25 nicht mehr im Deckel 5 eingesetzt, sondern es ist Teil eines Innenbehälters 33, welcher in die äussere Dose 1 eingesetzt ist. Der Innenbehälter 33 kann alternativ auch nur aus einem im wesentlichen zylindermantelförmigen Einsatzteil bestehen, das keinen Boden aufweist, sondern auf dem Boden des Behälters 3 abgestützt ist (keine Abbildung) . Am Innenbehälter 33 ist im oberen Bereich das Dichtungselement 25 ausgebildet. Es umfasst die radial nach aussen gerichtete Dichtlippe 29, die in Anlage mit der Deckelfläche gelangt.
Der Innenbehälter 33 kann gleichzeitig als Verbindung zwischen dem Behälter 3 und dem Deckel 5 fungieren. Dazu ist an der Peripherie des Innenbehälters 33 eine umlaufende Nut oder ein Einstich 37 ausgebildet. In diesen greifen ein erstes Rollbördel 39 am Behälter 3 und ein zweites Rollbördel 41 am Deckel 5 ein.
In der weiteren Ausgestaltung der Erfindung gemäss den Figuren 8 bis 10 besteht der Behälter 3 aus Kunststoff . An dessen Oberkante 43 ist durch geeignete Mittel das Dichtelement 25 mit der Dichtlippe 29 befestigt. Im
dargestellten Beispiel ist in der Oberkante 43 eine sich gegen deren Grund hin erweiternde Nut 45 ausgebildet, in welche eine entsprechende Rippe 47 am Dichtungselement 25 eingreift und einschnappt. Durch diese Ausbildung besteht die Möglichkeit, den Behälter 3 aus einem Kunststoff herzustellen, der härter ist als der Kunststoff, aus dem das Dichtungselement 25 hergestellt ist. Alternativ kann der Behälter 3 oder der Innenbehälter 33 mit dem Dichtungselement 25 im 2K-Spritzverfahren hergestellt sein, so dass ein nachträgliches Zusammenfügen von Dichtungselement 25 und Behälter 3 entfällt. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung rastet der Deckel 5 unterhalb einem Wulst 49 an der Peripherie des aus Kunststoff gefertigten Behälters 3 ein.
Legende
1 Dose
3 Behälter 5 Deckel
7 oberer Rand
9 Stufe
11 Rollrand
13 Deckelfläche
15 Kragen
17 Rastnocken oder Gewindegänge
19 freie Kante
21 Rastvorsprünge oder Gewindeabschnitte
23 Sicke
25 Dichtungselement
27 Stützkörper 29 Dichtlippe 31 freie Kante 33 Innenbehälter 35 Dichtkante
37 Einstich
39 erstes Rollbördel 41 zweites Rollbördel
43 Oberkante von 3
45 Nut
47 Rippe
49 Wulst
