Flächenpaarunq zum Abdichten eines Behältnisses

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Flächenpaarung zum Abdichten eines aus zumindest zwei Teilen zusammenge¬ setzten Behältnisses gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein hierfür geeignetes Behältnis gemäß Anspruch 9.

Bei Behältnissen, die durch Zusammensetzung zweier Ein¬ zelteile gebildet sind, entsteht beim Zusammenfügen der Einzelteile je nachdem in welchem Stadium die Dichtflä¬ chen der beiden Einzelteile in Anlagekontakt treten und um welche Wegstrecke die beiden Einzelteile aufeinander- zubewegt werden, ein Überdruck im Inneren des Behält¬ nisses . Der sich im Inneren des Behältnisses aufbauende Überdruck muß teilweise durch entsprechende Verschließme¬ chanismen überwunden werden, damit der überhöhte durch Überdruck entstandene Innendruck das Behältnis nicht nachträglich wieder öffnet und die Einzelteile wieder voneinander gelöst werden. Der sich im Inneren des Be¬ hältnisses aufbauende Überdruck führt teilweise dazu, daß spezielle aufeinander abgestimmte Dichtflächen aufwendig konstruiert werden müssen, um ggfs. einen zu großen Über- druck kurzfristig aus dem Behältnis entweichen lassen zu können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit eine Flä¬ chenpaarung zum Abdichten eines Behältnisses bereitzu- stellen, mit der beim Schließen aufeinanderzubewegender Einzelteile eines Behältnisses ein Überdruck vermieden bzw. auf ein Minimum reduziert wird.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 ge- löst.

Erfindungsgemäß weist das eine Teil eines Behältnisses eine Dichtungslippe auf und das entsprechende andere Teil sowohl eine Dichtfläche für die Dichtungslippe als auch eine Einlauffläche auf. Die Einlauffläche enthält zumin- dest abschnittsweise eine Rillenstruktur. Mit dieser An¬ ordnung wird erreicht, daß beim Schließen die Dichtungs¬ lippe beim Zusammenfügen des Behältnisses vorerst auf die mit der Rillenstruktur versehenen Einlauffläche auf¬ trifft. An dieser Stelle wird das Behältnis aufgrund der Rillenstruktur nicht vollständig abgedichtet. Werden die beiden Einzelteile des Behältnisses dann weiter um eine vorgegebene Wegstrecke aufeinanderzubewegt, so wird die Dichtungslippe entlang der Einlauffläche weitergeführt, wobei der durch das Zusammenführen auftretende Druck über die von der Dichtungslippe nicht vollständig abgedichtete Rillenstruktur aus dem Innenraum des Behältnisses ver¬ drängt wird. Sind die beiden Einzelteile des Behältnisses derart weit aufeinanderzubewegt, daß ein eventuell an dem Behältnis vorhandene Verschließmechanismus betätigt wer- den kann, wechselt die Dichtungslippe von der Einlaufflä¬ che auf die Dichtfläche über. Durch die erfindungsgemäße Maßnahme und Ausgestaltung der Flächenpaarung wird er¬ reicht, daß lediglich in der letzten Phase des Schließens des Behältnisses ein Überdruck erzeugt wird und dieser minimale Überdruck von jedermannohne besondere Kraftan¬ strengung sowie ohne besonderen technischen Aufwand über¬ wunden werden kann. Dadurch, daß erfindungsgemäß die Ein¬ lauffläche mit einer Rillenstruktur versehen ist, muß die Dichtungslippe keiner besondere Ausgestaltung unterworfen werden.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der nachfolgenden Unteransprüche.

Wird gemäß Anspruch 2 die Rillenstruktur vorzugsweise im Krümmungsbereich vorhandener Vertiefungen des anderen

Teils angeordnet, so wird eine Stauchung der Dichtungs¬ lippe im Krümmungsbereich entgegengewirkt, und die Füh¬ rung der Dichtungslippe durch die Rillenstruktur gesteu¬ ert.

Bilden die Einlauffläche und die Dichtfläche für die Dichtungslippe gemäß Anspruch 3 einen stumpfen Winkel, vorzugsweise von 150°, und weist die Dichtungslippe einen Vorsprung auf, der zum Abdichten nach Aufsetzen auf die Einlauffläche auf die Dichtfläche des anderen Teils ge¬ drückt wird, so wird zum einen der Übergang zwischen der Entlüftungsphase und dem Aufsetzen der Dichtungslippe auf die Dichtfläche kontrollierter ausgeführt und zum anderen wird eine Art Schnappeffekt bereitgestellt. Dadurch daß die Dichtungslippe einen Vorsprung aufweist, und dieser Vorsprung gezielt zum Abdichten herangezogen wird, wird erreicht, daß die Dichtungslippe auf einer konkret vorge¬ gebenen Linie auf der Dichtfläche die beiden Einzelteile abdichtet. Auf diese Weise kann der eigentliche Dichtbe- reich auf ein Minimum reduziert, optimal variiert und im voraus festgelegt werden.

Wird das eine Teil als Deckelteil und das andere Teil als Bodenteil ausgebildet, so ist es von Vorteil, die Dich - fläche für die Dichtungslippe gemäß Anspruch 4 im wesent¬ lichen vertikal anzuordnen. Mit dieser Maßnahme wird ins¬ besondere im Zusammenspiel mit Anspruch 3 erreicht, daß keine vertikalen Kräfte von der auf die Dichtfläche drük- kenden Dichtungslippe auftreten und lediglich Kräfte in horizontaler Richtung die Dichtungsfunktion übernehmen. Ein Auseinandertreiben der Einzelteile des Behältnisses aufgrund Vertikalkräfte wird somit vermieden.

Wird gemäß Anspruch 5 die Rillenstruktur symmetrisch zum Zentrum des Krümmungsbereiches angeordnet und darüber hinaus die einzelnen Rillen der Rillenstruktur seitlich

des Zentrums schräg angeordnet, so wird erreicht, daß die Stauchung der Dichtungslippe im Krümmungsbereich redu¬ ziert wird. Zusätzlich kommt es aufgrund der Rillenfüh¬ rung zu keiner Stauchungshäufung im Zentrum des Krüm- mungsbereiches .

Dadurch, daß die Dichtungslippe elastisch ausgebildet ist und gemäß Anspruch 6 an das andere Teil angeformt ist, wird ein besonders einfach zu handhabendes Behältnis be- reitgestellt, wobei durch die Elastizität der Dichtungs¬ lippe der Schnappeffekt kontrolliert und eingestellt wer¬ den kann.

Weitere Ausgestaltungen sind Gegenstand der übrigen Un- teransprüche.

Die oben aufgeführten Argumente gelten auch für ein Be¬ hältnis gemäß Anspruch 9, das die erfindungsgemäße Flä¬ chenpaarung verwendet .

Nachstehend werden anhand sche atischer Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Explosionsdarstellung eines mit der Flächen¬ paarung besonders vorteilhaft zusammenwirkenden Behältnisses für Speisen gemäß einer Ausführungs¬ form der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Draufsicht des Deckelteils des Behältnisses gemäß Fig. 1 (von unten betrachtet);

Fig. 3a) eine Draufsicht des Bodenteils des Behältnisses gemäß Fig. 1;

Fig. 3b) eine vergrößerte Darstellung einer gekrümmten Einlauffläche mit Rillenstruktur; und

Fig. 4 Momentaufnahmen (A, B, C, D) der erfindungsgemä- ßen Flächenpaarung beim Zusammenfügen des Behält¬ nisses gemäß Fig. 1.

In Fig. 1 ist ein zur beispielhaften Erläuterung aus den Patentanmeldungen P 4410943, 19506349 oder auch 19543388 des Anmelders entnommenes Behältnis 1 in der Explosions¬ darstellung gezeigt. Das Behältnis 1 weist ein Deckelteil 1A und ein mit identischen schalenförmigen Konturen bzw. Vertiefungen ausgebildetes Bodenteil 1B auf, wobei in diesem Beispiel das Deckelteil 1A ein Dichtungskörper 3 mit Dichtungslippe dauerhaft angebracht, vorzugsweise an¬ geformt ist. Das in Fig. 1 dargestellte Behältnis weist drei als Aufbewahrungsabschnitte der Speisen fungierende Vertiefungen 5A, 5B und 5C auf. Im seitlichen Zwickelbe¬ reich 7 des Deckelteils 1A sind vorzugsweise auf einer Seite eine Lasche 9 beispielsweise in Form eines Materi¬ alscharniers und ein Loch 11 ausgebildet, die zum Öffnen des Behältnisses verwendet werden. Die Lasche 9 ist von dem Einfassungsrand 13 des Deckelteils 1A nach außen weg gerichtet.

In Fig. 2, die das Deckelteil gemäß Fig. 1 von unten zeigt, ist deutlich zu erkennen, daß gegenüberliegend zum Zwickelbereich 7 am Einfassungsrand 13 ein Verriegelungs¬ abschnitt 15 ausgebildet ist. Der in diesem Beispiel dar- gestellte angeformte Dichtungskörper 3 weist an dem Deckelteil 1A einen innenliegenden Dichtungsschenkel 19 auf. Der innenliegende Dichtungsschenkel 19 des Dich- tungskörpers 3 ist aus einem anderen Material, insbeson¬ dere weicherem und elastischerem Material gebildet als das Deckelteil 1A an sich. An dem innenliegenden Dich- tungsschenkel 19 ist der nasenartige Vorsprung 21 vorge-

sehen, der hier spitz zulaufend dargestellt ist (siehe Fig. 5) . Die erfindungsgemäße Flächenpaarung bedient sich demnach in einer vorteilhaften Ausgestaltung eines Dich¬ tungsschenkels gemäß Fig. 5 mit Vorsprung 21.

In Fig. 3a) ist für die beispielhafte Ausführungsform das Bodenteil 1B in Draufsicht gezeigt. Das Bodenteil 1B weist ebenfalls wie das Deckelteil 1A konturengleiche Vertiefungen 5A, 5B, 5C mit deren Wandung 35 auf. Um je- weils die Vertiefungen erfindungsgemäß abdichten zu kön¬ nen, enthält jede Vertiefung eine Einlauffläche 31, die vorzugsweise im Krümmungsbereich K abschnittsweise eine Rillenstruktur R aufweist.

In Fig. 3b) ist die Einlauffläche mit Rillenstruktur R im Krümmungsbereich K einer Vertiefung deutlicher hervorge¬ hoben. In dieser Darstellung wird deutlich gezeigt, daß die Rillen der Rillenstruktur R eine Richtungskomponente in Einführrichtung E hat. Zusätzlich wird anhand dieser Zeichnung deutlich, daß selbst wenn die Rillen der Ril¬ lenstruktur R parallel ausgerichtet sind, der in dem Zen¬ trum des Krümmungsbereiches am stärksten sich auswirkende Stauchungseffekt durch die Rillenführung reduziert wird, da eventuell eine auf die Einlauffläche aufgesetzte Dich- tungslippe durch die Rillenstruktur von dem Zentrum des Krümmungsbereiches weggeführt wird. Zusätzlich ist in Fig. 3a) im Zwickelbereich 7 deutlich zu erkennen, daß der Zwickelbereich 7 abschnittsweise nach außen hin auf¬ geweitet ist. Mit dieser Maßnahme wird erreicht, daß die Auf eitung 41 optimal auf den Verriegelungsabschnitt 15 und den Haken 17 des Deckelteils 1A angepaßt werden kann.

In Fig. 4 sind mehrere Momentaufnahmen A, B, C und D des

Zusammenführens des Deckelteils 1A und des Bodenteiis 1B des in Fig. 1 gezeigten Behältnisses 1 dargestellt. In der Momentaufnahme A welche in Seitenansicht dargestellt

ist, sind das Boden- und Deckelteil voneinander getrennt. Deutlich ist die Dichtungslippe 19 mit spitz zulaufendem Vorsprung 21 des Deckelteils 1A und der Stegabschnitt 29 zu erkennen. Die Seitenansicht des Bodenteils 1B offen- bart deutlich die Einlauffläche 31 mit der Rillenstruktur R (der Schnitt erfolgte im Rillental), die Dichtfläche 33, die im wesentlichen vertikal angeordnet ist, sowie die Wandung 35 der Vertiefung 5A, 5B oder 5C. Die Moment¬ aufnahme B stellt die Situation dar, wenn die Dichtungs- lippe 19 auf die Rillenstruktur R des Bodenteils 1B auf¬ gesetzt wird. Je nachdem wie groß der Versatz W zwischen der Stirnfläche 25 der Dichtungslippe 19 und der Dicht¬ fläche 33 ist, erfolgt der Anlagekontakt an unterschied¬ lichen Positionen auf der Rillenstruktur. Auch ist in der Momentaufnahme B zu erkennen, daß falls die Dichtungslip¬ pe 19 und der Vorsprung 21 aus elastischem Material ge¬ bildet ist, die Spitze des Vorsprunges 21 von der Außen¬ oberfläche der Rillenstruktur R eingedrückt wird. Aller¬ dings kann die Spitze des Vorsprungs 21 und die Tiefe je- der einzelnen Rille derart aufeinander abgestimmt werden, so daß genügend Freiraum vorhanden ist, damit der Über¬ druck während des Schließens aus dem Behältnisinneren entweichen kann.

Wird das Deckelteil 1A dann beim weiteren Verschließen in Einführrichtung E auf das Bodenteil 1B gedrückt, so wird die Dichtungslippe 19 gestaucht. Diese versucht dieser Überbelastung dadurch auszuweichen, indem sie ausgelenkt wird. Die Momentaufnahme C zeigt die maximale Auslenkung mit maximalem Staucheffekt. Erst wenn die durch die Ein¬ lauffläche 31 mit Rillenstruktur R und der Dichtfläche 33 definierte Kantenlinie 37 von der Dichtungslippe 19 bzw. von der Spitze des Vorsprungs 21 überschritten wird, kann die Dichtungslippe 19 nach unten entweichen und die durch die Stauchung in der Dichtungslippe 19 erzeugte Überbela¬ stung der Dichtungslippe kann durch Wegfall des Hinder-

nisses in vertikaler Richtung in die Vertiefung entwei¬ chen, wodurch ein sogenannter Schnappeffekt erzielt wird.

Durch diesen Schnappeffekt wird gewährleistet, daß der Überdruck in der abzudichtenden Vertiefung lediglich auf ein vernachlässigbares Mindestmaß ansteigen kann, da die Dichtungslippe aufgrund der Rillenstruktur in der Ein¬ lauffläche 31 erst kurz vor dem Überschreiten der Kanten¬ linie 37 die Vertiefung abgedichtet hat. Da jedoch die Dichtungslippe 19 beim Zusammenführen der beiden Einzel¬ teile gestaucht wurde, wird durch Fehlen der Einlaufflä¬ che nach Überschreiten der Kantenlinie 37 die Freigabe nach unten auf die ursprüngliche Länge der Dichtungslippe 19 ermöglicht. Dadurch wird aber gewährleistet, daß der Vorsprung 21 der Dichtungslippe 19 nicht kurz unterhalb der Kantenlinie 37 abdichtet, sondern je nach Verkürzung der Dichtungslippe 19 durch den Staucheffekt optimal auf der Dichtfläche 33 zum Liegen kommt. Durch die Elastizi¬ tät der Dichtungslippe sowie durch das Zusammenspiel zwi- sehen Höhe des Vorsprungs von der Dichtungslippe, Winkel der Einlauffläche 31 zu Dichtfläche 33 sowie Versatz W zwischen der Stirnfläche 25 und der Dichtfläche 33 kann sowohl der Schnappeffekt als auch die Positionierung der Spitze des Vorsprungs auf der Dichtfläche 33 optimiert werden.

In der Momentaufnahme D ist eine nicht gestauchte Dich¬ tungslippe 19 gezeigt, die lediglich um den Versatz W so¬ wie der Höhe des Vorsprungs 21 ausgelenkt wurde. In der Momentaufnahme D ist ebenfalls deutlich erkennbar, daß nunmehr nahezu keine vertikalen Kräfte auf die Dichtflä¬ che 33 ausgeübt werden, die ansonsten das Deckelteil 1A vom Bodenteil 1B abheben würden.

Es ist somit verständlich, daß mit dieser speziellen An¬ ordnung der Flächenpaarung gewährleistet wird, daß der

Abdichtmechanismus unabhängig von der Wandung 35 der ab¬ zudichtenden Vertiefung ist. Durch die besondere Ausge¬ staltung des Vorsprungs wird gewährleistet, daß die ge¬ samte Abdichtung lediglich über die Spitze des Vorsprungs erfolgt und somit eine klar definierte Abdichtlinie fest¬ gelegt wird.

Darüber hinaus wird durch die Stauchung der Dichtungslip¬ pe erreicht, daß der Überdruck über eine längere Weg- strecke des Zusammenführens entweichen kann und lediglich nach Überwindung der Kantenlinie 37 durch den Schnappef¬ fekt die Dichtungslinie auf die Dichtfläche positioniert wird.

Es ist somit festzuhalten, daß die Rillen der Rillen¬ struktur R durch deren spezielle Anordnung auf der Ein¬ lauffläche das Stauchen der Dichtung im horizontalen Bo- genverlauf bzw. im Krümmungsbereich K verhindert und ein Entweichen der eingeschlossenen Luft ermöglicht.

Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, daß je nach Krümmungsbereich die Anzahl der Rillen im Bereich von 10 bzw. 15 liegt und die Rillen eine Breite von 3 mm haben. Je nach Tiefe der Rille ergibt sich somit eine Verlängerung der Wegstrecke im Krümmungsbereich, die so eingestellt wird, daß beim Zusammenfügen des Behältnisses die Dichtungslippe diese Wegstrecke nicht ausfüllen kann. Auf diese Weise wird erreicht, daß ein zum Entweichen der eingeschlossenen Luft notwendiger Freiraum bereitgestellt wird.

Es soll hervorgehoben werden, daß die Flächenpaarung nicht lediglich darauf beschränkt ist, im Innenbereich der abzudichtenden Vertiefung vorgesehen zu sein, sondern ebenfalls dazu herangezogen werden kann, Vertiefungen ab¬ zudichten, die eine stegartige Einfassung haben und die

Dichtungslippe von außen unter elastischer Biegeverfor¬ mung an die stegartige Einfassung angelegt wird. Ein der¬ artiges Behältnis ist beispielsweise in der Anmeldung 19526719 offenbart. In diesem Fall weist die der abzu- dichtenden Vertiefung abgewandte Oberfläche der Einfas¬ sung die mit Rillenstruktur versehene Einlauffläche und die dazugehörige Dichtfläche auf. Es soll hervorgehoben werden, daß die in der Beschreibung dargestellte Flächen¬ paarung besonders für die Behältnisse P 4410943, 19506394, 19528771, 19543388 bzw. PCT/EP95/01170 des An¬ melders geeignet ist. Aus diesen Gründen wird der Offen¬ barungsgehalt dieser Anmeldungen (P 4410943, 19506394, 19528771, 19543388 bzw. PCT/EP95/01170) neben der Anmel¬ dung 19526719 ausdrücklich in diese Patentanmeldung mit- einbezogen.