EP0129102A2 - Behälterdeckel mit Öffnungseinrichtung - Google Patents

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EP0129102A2
EP0129102A2 EP84106022A EP84106022A EP0129102A2 EP 0129102 A2 EP0129102 A2 EP 0129102A2 EP 84106022 A EP84106022 A EP 84106022A EP 84106022 A EP84106022 A EP 84106022A EP 0129102 A2 EP0129102 A2 EP 0129102A2
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EP
European Patent Office
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tear
open part
lid
barrier layer
layer
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EP84106022A
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EP0129102B1 (de
EP0129102A3 (en
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Norbert Prof. Dr.-Ing. Buchner
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D5/00—Rigid or semi-rigid containers of polygonal cross-section, e.g. boxes, cartons or trays, formed by folding or erecting one or more blanks made of paper
    • B65D5/42—Details of containers or of foldable or erectable container blanks
    • B65D5/70—Break-in flaps, or members adapted to be torn-off, to provide pouring openings
    • B65D5/706—Tearable flaps defined by score-lines or incisions provided in a separate end closure of a tubular container
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D17/00—Rigid or semi-rigid containers specially constructed to be opened by cutting or piercing, or by tearing of frangible members or portions
    • B65D17/28—Rigid or semi-rigid containers specially constructed to be opened by cutting or piercing, or by tearing of frangible members or portions at lines or points of weakness
    • B65D17/401—Rigid or semi-rigid containers specially constructed to be opened by cutting or piercing, or by tearing of frangible members or portions at lines or points of weakness characterised by having the line of weakness provided in an end wall
    • B65D17/4012—Rigid or semi-rigid containers specially constructed to be opened by cutting or piercing, or by tearing of frangible members or portions at lines or points of weakness characterised by having the line of weakness provided in an end wall for opening partially by means of a tearing tab

Definitions

  • a lid of this type which has become known, for example, from EP-A-0004834, consists of a relatively thick, outer carrier layer made of thermoplastic material and a thin, inner barrier layer made of an aluminum / plastic laminate.
  • a weakening line is arranged in the carrier layer of the lid which surrounds a tear-open part.
  • the tear when the tear-open part is removed from the container lid requires a much higher force than the tear because of the different physical conditions. It is therefore desirable to design the container lid of the type specified, by means of which the tear-open part can be easily torn and torn.
  • the container lid according to the invention with the characterizing features of the main claim has the advantage that, despite the weakened metallic barrier layer in the start area, the tightness of the container is ensured, since the inner sealing layer made of plastic covers the weakened barrier layer, and the sealing layer itself during the weakening process of the metallic barrier layer the elasticity of the plastic does not suffer any damage.
  • the measures listed in the subclaims permit advantageous developments of the container lid mentioned in the main claim.
  • the container lid according to the invention can be produced in large numbers and in a simple manner by a method having the characterizing features of claim 5.
  • Figure 1 shows the upper part of a container with a first embodiment of a lid in a diagrammatic representation
  • Figure 2 shows a part of the container lid according to Figure 1 in cross section in the plane II-II of Figure 1
  • Figure 3 shows the upper part of a container with a second Exemplary embodiment of a lid in a diagrammatic representation
  • FIG. 4 a part of the container lid according to FIG. 3 in cross section in the plane IV-IV of FIG. 3.
  • a packaging container with a body 10 made of a multilayer packaging material is closed at its upper opening with a lid 11 which has an easy-to-use opening device for removing the contents.
  • the fuselage 10 and the lid 11 have a plan in the form of a square with rounded corners.
  • the lid 11 has a U-shaped edge fold 12 which engages around the opening edge of the fuselage 10 and is sealed or welded to it. It is formed by deep drawing or deep drawing.
  • a multilayer composite material is used for the production of the cover 11, which has an outer layer 14 made of plastic, a middle layer 15 made of metal, preferably aluminum, and an inner layer 16 made of a heat-sealable plastic.
  • the individual layers can be connected to one another by means of a karsch glue.
  • the outer layer 14, which gives the lid its stiffness and strength as a carrier layer, is approximately 100 to 400 ⁇ m, preferably 200 ⁇ m thick and consists of a thermoplastic material such as polyvinyl chloride (PVC), polyester (PETP), polystyrene (PS), polycarbonate (PC ) or similar.
  • the middle layer 15, which contributes to a high tightness and gas barrier of the cover 11, consists of an aluminum or steel foil with a thickness of 20 to 40 ⁇ m.
  • the inner layer 16, which is used for heat sealing or welding to the body 10 and acts as an insulating layer has a thickness of about 50 / um and consists of polyethylene (PE), polypropylene (PP), Polyvinylid_enchlorid (PVDC) or polyester (PETP) .
  • the opening device in the cover 11 has a removable tear-open part 20 which is surrounded by a line of weakening 21.
  • the tear-open part 20 can have various shapes, for example a teardrop shape, as shown in FIGS. 1 and 3, a circular area for inserting a drinking straw or also a full tear-open area adapted to the lid level.
  • the cover can also have a second tear-open part, which is used to form a ventilation opening.
  • the line of weakness 21 is formed in the carrier layer 14 of the cover 11 as a notch 22 which penetrates the carrier layer 14 completely or almost completely.
  • the notch 22 is preferably formed by melting and displacing the plastic of the carrier layer 14 in the region of the weakening line 21 by means of a heated notching tool.
  • the inner, metallic barrier layer 15 is also weakened in register with the notch 22.
  • the weakening of the barrier layer 15 is designed as a thinning 41 of the barrier layer 15 in the starting section 27 by stretching.
  • Such a thinning 41 in register with the notch 22 is effected by moving or displacing the tear-open part 20 relative to the adjacent part of the cover 11 transversely to the plane of the cover by means of a stamp.
  • the displacement path is dimensioned such that the metallic barrier layer J5 is plastically stretched and the adjacent sealing layer 16 is stretched in the elastic range.
  • a weakening of the barrier layer J5 can also be achieved by pressing, for example when notching the carrier layer with a non-flat tool or with a different hard surface.
  • the barrier layer 15 breaks in register with the notch 22, while the more elastic sealing layer expands 16 made of plastic. After the stamp has been removed, the built-up tensions of the sealing layer 16 partially pull back the tear-open part 20, but the break 42 of the metallic barrier layer 15 is retained, as is shown in the exemplary embodiment according to FIG. In the manner described, the barrier layer 15 can be weakened or broken not only in the start section 27 of the tear-open part 20 but also in the entire extent of the notch 22.
  • the offset tear-open part 20 can be pushed back into the plane of the lid mirror so that the flanks of the fracture 42 lie against one another.
  • a grip tab 25 is fastened in its starting section 27 to tear open the tear-open part 20 from the cover 11.
  • the grip tab 25 is preferably welded or glued to the outer carrier layer 14 of the tear-open part 20 at 43.
  • the grip tab 45 which consists of a thermoplastic or a plastic / metal laminate, covers the tear-open part 20 and is outside the notch 22 with the top of the carrier layer 14 of the cover 11 by a self-contained sealed seam 47 connected.
  • a grip tab 45 sealed in this way outside the notch 22 in a narrow contour on the top of the cover compensates for the loss of gas tightness in the area of the break 42 of the barrier layer 15.
  • the strength of the sealing seam 47 is set lower than that of the connection 46 between the grip tab 45 and the tear-open part 20
  • the different strengths of the seals 46 and 47 by means of which a slight peeling of the grip tab 45 from the lid 11 outside the tear-open part 20 and a firm connection between the grip tab 45 and the start section 27 of the tear-open part 20 are achieved, are selected by the choice of different sealing parameters such as Temperature, pressure, time or material change in the surface of the cover 11 and / or grip tab 45 inside or outside the weakening line 21 is achieved, for example, by localized application of heat sealants with a connection-increasing or weakening effect.
  • a composite material with three layers is specified above for the production of a cover according to the invention.
  • the use of composite materials with a different structure is also possible within the scope of the invention.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Containers Opened By Tearing Frangible Portions (AREA)
  • Packages (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)

Abstract

Ein Deckel (11) für einen Verpackungsbehälter hat zum leichten Öffnen einen Aufreißteil (20), der von einer Schwächungslinie (21) umgeben ist. Der Deckel ist aus einem Verbundwerkstoff geformt, der eine äußere Trägerschicht (14) aus Kunststoff, eine mittlere Sperrschicht (15) aus Metallfolie und eine innere Heißsiegelschicht (16) aus einem thermoplastischen Kunststoff aufweist. Um den Anriß des Aufreißteils (20) zu erleichtern, ist auch die mittlere Sperrschicht (15) in Deckung mit der Schwächungslinie (21) in der Trägerschicht (14) zumindest im Startabschnitt (27) verdünnt oder gebrochen.

Description

    Stand der Technik
  • Die Erfindung geht aus von einem Behälterdeckel nach der Gattung des Hauptanspruchs. Ein beispielsweise durch die EP-A-0004834 bekanntgewordener Deckel dieser Art besteht aus einer verhältnismäßig dicken, äußeren Trägerschicht aus thermoplastischem Kunststoff und einer dünnen, inneren Sperrschicht aus einem Aluminium/Kunststoff-Laminat. Zum Erleichtern des Öffnens des mit einem solchen Deckel verschlossenen Behälters ist in der Trägerschicht des Deckels eine Schwächungslinie angeordnet, die einen Aufreißteil umgibt.
  • Trotz der geschwächten oder ganz durchbrochenen Trägerschicht im Bereich des Aufreißteils erfordert der Anriß beim Austrennen des Aufreißteils aus dem Behälterdeckel wegen der unterschiedlichen physikalischen Verhältnisse eine sehr viel höhere Kraft als der Weiterriß. Es ist daher eine Gestaltung des Behälterdeckels-der angegebenen Gattung erstrebenswert, durch die ein leichter An- und Weiterriß des Aufreißteils möglich ist.
  • Der erfindungsgemäße Behälterdeckel mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat den Vorteil, daß trotz der geschwächten metallischen Sperrschicht im Startbereich die Dichtigkeit des Behälters gewährleistet ist, da die innere Siegelschicht aus Kunststoff die geschwächte Sperrschicht abdeckt, und die Siegelschicht selbst während des Schwächungsvorganges der metallischen Sperrschicht durch die Elastizität des Kunststoffes keine Schädigung erleidet.
  • Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen des im Hauptanspruch angeführten Behälterdeckels möglich. Der erfindungsgemäße Behälterdeckel läßt sich in großer Stückzahl und in einfacher Weise nach einem Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 5 herstellen.
    • Zeichnung .
  • Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen Figur 1 den oberen Teil eines Behälters mit einem ersten Ausführungsbeispiel eines Deckels in schaubildlicher Darstellung, Figur 2 einen Teil des Behälterdeckels nach Figur 1 im Querschnitt in der Ebene II-II der Figur 1, Figur 3 den oberen Teil eines Behälters mit einem zweiten Ausführungsbeispiel eines Deckels in schaubildlicher Darstellung und Figur 4 einen Teil des Behälterdeckels nach Figur 3 im Querschnitt in der Ebene IV-IV der Figur 3.
  • Ein Verpackungsbehälter mit einem Rumpf 10 aus einem mehrschichtigen Packstoff ist an seiner oberen Öffnung mit einem Deckel 11 verschlossen, der zum Entnehmen des Inhalts eine leicht bedienbare Öffnungseinrichtung hat. Der Rumpf 10 und der Deckel 11 haben einen Grundriß in Gestalt eines Quadrats mit abgerundeten Ecken. Der Deckel 11 hat einen U-förmigen Randfalz 12, der den Öffnungsrand des Rumpfes 10 umgreift und mit diesem versiegelt oder verschweißt ist. Er ist durch Tiefziehen oder Tiefen geformt.
  • Für die Herstellung des Deckels 11 wird ein mehrschichtiger Verbundwerkstoff verwendet, der eine äußere Schicht 14 aus Kunststoff, eine mittlere Schicht 15 aus Metall, vorzugsweise Aluminium, und eine innere Schicht 16 aus einem heißsiegelbaren Kunststoff hat.
  • Die einzelnen Schichten können mittels eines Karschierklebers miteinander verbunden sein. Die äußere Schicht 14, die als Trägerschicht dem Deckel seine Steifigkeit und Festigkeit verleiht, ist etwa 100 bis 400µm, vorzugsweise 200µm dick und besteht aus einem thermoplastischen Kunststoff wie Polyvinylchlorid (PVC), Polyester (PETP), Polystyrol (PS), Polycarbonat (PC) oder dergleichen. Die mittlere Schicht 15, die für eine hohe Dichtigkeit und Gassperre des Deckels 11 beiträgt, besteht aus einer Aluminium- oder Stahlfolie einer Dicke von 20 bis 40 µm. Die innere Schicht 16, die zum Heißsiegeln oder Verschweißen mit dem Rumpf 10 dient und als Isolierschicht wirkt, hat eine Dicke von etwa 50/um und besteht aus Polyäthylen (PE), Polypropylen (PP), Polyvinylid_enchlorid (PVDC) oder Polyester (PETP).
  • Die Öffnungseinrichtung im Deckel 11 hat einen austrennbaren Aufreißteil 20, der von einer Schächungslinie 21 umgeben ist. Der Aufreißteil 20 kann verschiedene Formen aufweisen, beispielsweise Tropfenform, wie in den Figuren 1 und 3 gezeigt, eine Kreisfläche zum Einsetzen eines Trinkhalms oder auch eine dem Deckelspiegel angepaßte Vollaufreißfläche. Zusätzlich kann der Deckel auch einen zweiten Aufreißteil aufweisen, der zum Bilden einer Lüftungsöffnung dient.
  • Die Schwächungslinie 21 ist in der Trägerschicht 14 des Deckels 11 als Kerbe 22 ausgebildet, welche die Trägerschicht 14 völlig oder nahezu völlig durchsetzt. Vorzugsweise ist die Kerbe 22 durch Aufschmelzen und Verdrängen des Kunststoffs der Trägerschicht 14 im Bereich der Schwächungslinie 21 mittels eines beheizten Kerbwerkzeuges gebildet.
  • Um den Widerstand beim Anriß des Auftreißteils 20 zu verringern ist im Startabschnitt 27, der bei den dargestellten Ausführungsbeispielen am schmalen Ende des tropfenförmigen Aufreißteils 20 vorgesehen ist, auch die innere, metallische Sperrschicht 15 in Deckung mit der Kerbe 22 geschwächt. Die Schwächung der Sperrschicht 15 ist beim Ausführungsbeispiel nach Figur 2 als Verdünnung 41 der Sperrschicht 15 im Startabschnitt 27 durch Verdehnen ausgebildet. Eine derartige Verdünnung 41 in Deckung mit der Kerbe 22 wird durch Verschieben oder Versetzen des Aufreißteils 20 relativ zu dem benachbarten Teil des Deckels 11 quer zur Ebene des Deckels mittels eines Stempels bewirkt. Der Verschiebeweg wird so bemessen, daß die metallische Sperrschicht J5 plastisch verstreckt und die anliegende Siegelschicht 16 im elastischen Bereich gedehnt wird. Eine Schwächung der Sperrschicht J5 kann auch durch Pressen erzielt werden, beispielsweise beim Kerben der Trägerschicht durch ein nicht ebenes Werkzeug oder durch eine unterschiedlich harte Unterlage.
  • Wird der Aufreißteil 20 relativ zu dem übrigen Teil des Deckels 11 um ein größeres Maß versetzt, und zwar soweit, daß der plastische Dehnungsbereich der metallischen Sperrschicht 15 überschritten wird, bricht die Sperrschicht 15 in Deckung mit der Kerbe 22, dagegen dehnt sich die elastischere Siegelschicht 16 aus Kunststoff. Nach dem Wegnehmen des Stempels ziehen die aufgebauten Spannungen der Siegelschicht 16 den Aufreißteil 20 zum Teil wieder zurück, wobei jedoch der Bruch 42 der metallischen Sperrschicht 15 erhalten bleibt, wie beim -Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 gezeigt ist. Auf die beschriebene Weise kann die Sperrschicht 15 nicht nur im Startabschnitt 27 des Aufreißteils 20 sondern auch in der gesamten Ausdehnung der Kerbe 22 geschwächt oder gebrochen werden. Um den Bruchspalt 42 der Sperrschicht 15 soweit wie möglich wieder zu schließen, damit der Deckel eine hohe Dichtigkeit behält, kann der versetzte Aufreißteil 20 wieder in die Ebene des Deckelspiegels zurückgeschoben werden, so daß sich die Flanken des Bruchs 42 gegeneinander legen.
  • Zum Ausreißen des Aufreißteils 20 aus dem Deckel 11 ist in dessen Startabschnitt 27 eine Grifflasche 25 befestigt. Vorzugsweise ist die Grifflasche 25 mit der äußeren Trägerschicht 14 des Aufreißteils 20 bei 43 verschweißt oder verklebt. Beim Ausführungsbeispiel nach den Figuren 3 und 4 überdeckt die Grifflasche 45, die aus einem thermoplastischen Kunststoff oder aus einem Kunststoff/Metall-Laminat besteht, den Aufreißteil 20 und ist außerhalb der Kerbe 22 mit der Oberseite der Trägerschicht 14 des Deckels 11 durch eine in sich geschlossene Siegelnaht 47 verbunden. Eine derart außerhalb der Kerbe 22 in schmaler Kontur auf der Deckeloberseite angesiegelte Grifflasche 45 kompensiert den Verlust an Gasdichtigkeit im Bereich des Bruches 42 der Sperrschicht 15. Die Festigkeit der Siegelnaht 47 ist geringer eingestellt als die der Verbindung 46 zwischen der Grifflasche 45 mit dem Aufreißteil 20. Die unterschiedlichen Festigkeiten der Siegelungen 46 und 47, durch die ein leichtes Abschälen der Grifflasche 45 vom Deckel 11 außerhalb des Aufreißteils 20 und eine feste Verbindung zwischen der Grifflasche 45 und dem Startabschnitt 27 des Aufreißteils 20 erreicht werden, wird durch die Wahl unterschiedlicher Siegelparameter wie Temperatur, Druck, Zeit oder materielle Veränderung der Oberfläche des Deckels 11 und/oder Grifflasche 45 innerhalb bzw. außerhalb der Schwächungslinie 21 beispielsweise durch örtliches begrenztes Auftragen von Heißsiegelmitteln mit verbindungssteigernder oder -schwächender Wirkung erreicht.
  • Vorgehend ist zur Herstellung eines Deckels nach der Erfindung ein Verbundwerkstoff mit drei Schichten angegeben. Im Rahmen der Erfindung ist auch die Verwendung von Verbundwerkstoffen mit einem anderen Aufbau möglich.

Claims (6)

1. Behälterdeckel mit einer äußeren, relativ dicken Trägerschicht aus einem thermoplastischen Kunststoff, mit einer inneren mit einem Behälterrumpf verschweißbaren Siegelschicht aus thermoplastischem Kunststoff und mit einer mittleren, vorzugsweise aus dünner Metallfolie bestehenden Sperrschicht, sowie mit einer in die Trägerschicht eingeprägten, einen Aufreißteil umgebenden Schwächungslinie, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrschicht (15) in Deckung mit der Schwächungslinie (21) in der Trägerschicht (14) zumindest im Anrißbereich (27) geschwächt ist.
2. Behälterdeckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrschicht (15) im Bereich der Schwächungslinie (21) durch Dehnung oder Pressung verdünnt ist.
3. Behälterdeckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrschicht (15) im Bereich der Schwächungslinie (21) gebrochen ist.
4. Behälterdeckel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine mit dem Aufreißteil (20) verbundene Grifflasche (45) den Aufreißteil überdeckt und durch eine Siegelnaht (47) mit dem Teil des Deckels (11) außerhalb des Aufreißteils (20) lösbar versiegelt ist.
5. Behälterdeckel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Festigkeit der Siegelnaht (47) geringer ist als die Festigkeit der Verbindung (46) zwischen der Grifflasche (45) und dem Aufreißteil (20).
6. Verfahren zum Herstellen eines Behälterdeckels nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufreißteil (20) gegenüber dem übrigen Deckelteil quer zur Ebene des Deckels (11) verschoben wird.
EP84106022A 1983-06-15 1984-05-26 Behälterdeckel mit Öffnungseinrichtung Expired EP0129102B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3321572A DE3321572A1 (de) 1983-06-15 1983-06-15 Behaelterdeckel mit oeffnungseinrichtung
DE3321572 1983-06-15

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0129102A2 true EP0129102A2 (de) 1984-12-27
EP0129102A3 EP0129102A3 (en) 1985-12-11
EP0129102B1 EP0129102B1 (de) 1988-04-20

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ID=6201536

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP84106022A Expired EP0129102B1 (de) 1983-06-15 1984-05-26 Behälterdeckel mit Öffnungseinrichtung

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EP (1) EP0129102B1 (de)
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