DE2523849A1

DE2523849A1 - Verfahren und vorrichtung zum verschliessen von behaeltern aus verformbarem material

Info

Publication number: DE2523849A1
Application number: DE19752523849
Authority: DE
Inventors: Gerhard Crantelly; Jacques Pigeon
Original assignee: Carnaud Total Interplastic SA
Current assignee: Carnaud Total Interplastic SA
Priority date: 1974-05-31
Filing date: 1975-05-30
Publication date: 1975-12-18
Also published as: DK243075A; IT1038629B; FR2272950A1

Description

GABNAUD TOTAL IUgERPIASa)IC, rue Paul Sabatier, F-71107 Qhalon~ sur-Saone« Frankreich

Verfahren und ¥orrichtung zum Verschließen von Behältern aus verformbarem Material_o

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Verschließen von Behältern, die aus verformbaren Materialien bestehen, insbesondere auf flaschen aus plastischem Material, ....

Die Anwendung solcher Behälter findet immer größere Verbreitung für die Konditionierung gärungsanfälliger flüssiger Nahrungsmittel, die warm abgefüllt werden müssen. Man hat'nun festge~ stellt, daß in diesem Falle die Behälter nach dem Verschließen sich infolge der Ebntraktion der Flüssigkeit beim Abkühlungsvorgang deformieren,, So ist beispielsweise beim Übergang von einer relativ hohen, zwischen 55 und 80 G befindlichen Temperatur auf Raumtemperatur eine Yolumenverminderung gegeben, welche die Entstehung eines Unterdruckes im Inneren des hermetisch verschlossenen Behälters hervorruft,, Dieser Unterdruck bewirkt eine Deformation des Btehälters durch Einbiegen der Wände ο Dies ist aus mehreren Gründen unerwünscht und ergibt außerdem eine ästhetisch nachteilige Wirkung.

Um diese Nachteile zu beseitigen, hat man bereits vorgeschlagen, die Oberfläche von Behältern aus plastischem Material mit Aus·· nehmungen und relief artigen Torsprüngen zu versehen, die zu einer solchen Deformation des gesamten Behälterkörpers führen, ohne daß diese Verformung dem Auge wahrnehmbar ist«, Eine solche Vorkehrung ist jedoch nur bei bestimmten Haschenformen möglich und kann nicht auf Behälter beliebiger Formgebung übertragen werden«,

509851/0359

Im übrigen ist bereits vorgeschlagen worden (französisches Patent 924 019 und darauf bezügliches Zusatzpatent 63 706), eine Vorrichtung zum Verschließen von Behältern aus Glas so auszubilden, daß zwischen der Oberfläche der konditionierten Flüssigkeit und dem Verschluß, der mit einer beim Schließvorgang zu schließenden Lüftungsöffnung versehen ist, eine Membran aus biegsamen elastisch deformierbaren Material vorgesehen ist, die an dem Verschlußorgan befestigt ist_o Dieses System zeigt einen Weg auf, um eine zu große Luftmenge im geschlossenen Behälter zu vermeiden, wodurch die Bruchgefahr vermieden werden kann, die dadurch hervorgerufen werden kann, daß entweder das Luftkissen im Moment des Schließvorganges bei unbeabsichtigt starkem Druck auf die Flüssigkeit verschwindet oder nach dem Schließvorgang ein Überdruck dadurch entsteht, daß. sich Kohlendioxyd aus der konditionierten Flüssigkeit infolge eines Gärungsprozesses absetzte

Eine solche Vorrichtung könnte nun evtl_o für die Anwendung bei Behältern aus plastischem H_aterial ins Auge gefasst werden, um deren Bruch nach Auffüllung der warmen Flüssigkeit und Ver— Schließung im warmen Zustande zu verhindern. Diese Vorrichtung weist jedoch den Nachteil auf, daß eine nicht vernachlässigbare Luftmenge zwischen der Membran und dem Verschlußorgan, z_oB. einer "Verschlußkappe, eingeschlossen bleibt· Außerdem ist es bekannt, daß biegsame Membrane im allgemienen gasdurchlässig sind, so daß die eingeschlossene Luft die Tendenz hat, durch die Membran nach Abschluß des Schließvorganges hindurch zu diffundieren, wodurch sich eine Reaktion mit der konditionierten Flüssigkeit ergeben kann, wenn diese gegen Sauerstoff empfindlich ist» Bfei solchen sauerstoffempfindlichen Flüssigkeiten ergibt sich eine wesentliche Abkürzung der Konservierungszeit der abgefüllten Flüssigkeit.,

So ergibt sich beispielsweise für eine Flasche von 1,4· 1 Inhalt, die mit einem vorbeschriebenen Verschlußsystem ausgerüstet ist,

-. 3 —

509851 /0359

-3- 2523843

ein eingeschlossenes Luftvolumen, das bei 20 ml liegt und etwa 5,6 mg Sauerstoff entspricht, wenn die Flüssigkeit bei etwa 72° G eingefüllt und auf Raumtemperatur abgekühlt wird- Diese Sauerstoffmenge ist praktisch der Sauerstoffmenge gleich, die in etwa drei Monaten infolge der Permeabilität der Behälter- . wände eines aus Pol^rvinyl-Chlorid bestehenden Behälters gleicher Aufnahmefähigkeit, der für die Warmeinfüllung ausgebildet ist, hindurchdiffundiert. Man kann also sagen, daß in einem solchen Falle die Dauer der Haltbarkeit der konditionierten Flüssigkeit infolge der beim Verschließvorgang der Flasche eingeschlossenen Luftmenge um drei Monate abgekürzt wird.

Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zum Verschließen von Behältern aus plastischem Material, insbesondere aus plastischem Kunststoff, zu schaffen, welches die Warmeinfüllung von konditionierter Flüssigkeit ohne Verkürzung der Konservierungsdauer derselben ermöglicht.

Dieses Verfahren ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß als Verschluß eine Kapsel verwendet wird, deren Deckel mit einer Lüftung versehen ist und die innenseitig eine elastische Membran aufweist, welche sich zum B^ehälterinnern hin ausdehnen kann, wobei nach der Abkühlung und vor dem Verschließen der Lüftung in dem Raum zwischen Kapseldeckel und der nach innen gedehnten Membran die Luft ausgespült und durch ein neutrales Gas ersetzt wirdo

Es ist klar, daß durch die Beseitigung der Luft zwischen der Kapsel und biegsamen Membran eine ausgezeichnete Konservierung der konditionierten Flüssigkeit sichergestellt wird und die Abfüllung in Behältern aus verformbaren Material möglich ist_$ ohne daß sich das Risiko eines Bruches der Behälter ergibt.

Die elastische Membran wird vorzugsweise aus einem Material hergestellt, welches gegenüber Flüssigkeiten undurchlässig,

509851 /0359

aber gegenüber Gas permeabel ist, so daß das neutrale Gas, welches zwischen dem Verschluß und der Membran eingeschlossen ist, durch die Membran hindurchdiffundieren kann, die dadurch wieder ungefähr ihre Ausgangsform nach mehr oder- minder langer Zeit annehmen kann, wobei dieser Zeitraum in der Eegel nicht den Zeitraum übersteigt, der zwischen der Einfüllung und dem Inverkehrbringen des Produktes liegt„ Der dem Verbraucher verkaufte Behälter mit der darin befindlichen Ware erscheint daher mit einem völlig konventionellen Verschluß— organ versehen.

In den Zeichnungen ist schematisch ein Verfahren zum Verschlies· sen gemäß der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.

Fig. 1 ist ein axialer Teilschnitt durch den oberen

Teil einer Flasche, die mit einer Verschlußvorrichtung gemäß der Erfindung versehen ist und in der sich die konditionierte, noch warme Flüssigkeit befindet;

Figo 2 ist eine der Fig. A analoge Abbildung nach Abkühlung der Flüssigkeit;

Fig. 3 ist eine analoge Ansicht, welche den Verschluß der Lüftungsöffnung der Kapsel veranschaulicht;

Fig. 4- zeigt die Membran, welche ungefähr auf die Ausgangsstellung zurückgegangen ist, nachdem das neutrale Gas nach außen diffundiert ist und die Drucke auf beiden Seiten der Membran im Gleichgewicht sind»

In den Zeichnungen ist die aus plastischem Kunststoff bestehende Flasche mit der Bezugsziffer 1 bezeichnet, während die freie Oberfläche der in der Flasche befindlichen Flüssigkeit mit Bezugsziffer 2 bezeichnet worden ist.

In der Fig. 1 ist der Behälter 1 in dem Zustande veranschau-

509851/0359

licht, der kurz nach der Auffüllung mit der warmen Flüssigkeit vorliegt. Die Oberfläche 2 der Flüssigkeit befindet sich daher sehr nahe an der öffnung des Behälters. Diese ist mittels eines Schraubverschlusses 3 unter Einschaltung einer Dichtung verschlossen, wähjfrend an der freien Oberfläche der Flüssigkeit in diesem Zustand eine Membran 5 aus Latex anliegt. Die Membran hat eine geringe Dicke (ungefähr 0,o5 mm)_o Die Händer der Membran sind vor dem Aufsetzen der Kapsel an die Ränder der Dichtung 4 aufgeklebt worden«, Der Verschlußkörper 3 und die Dichtung 4 sind mit einer zentralen öffnung 6 von kleinem Durchmesser (z.B. 2 mm) versehen, welche als Lüftung dient«.

Wenn sich die Flüssigkeit abkühlt (Figo 2), sinkt die Oberfläche 2 der Flüssigkeit in der Flasche ab, wodurch ein Unterdruck unterhalb der Membran 5 erzeugt wird, die sich unter der Wirkung des entstehenden Unterdruckes verformt. Während dieses Vorganges tritt die Luft durch die öffnung 6 zwischen die Dichtung 4 und die Membran ein. Die Abkühlung erfolgt entweder durch einfachen Wärmeaustausch mit der umgebenden Atmosphäre oder im Zuge eines Durchlaufens des Behälters durch einen Kühl— kanal, in welchem kaltes Wasser auf die Wandungen der Behälter rieselte Im letzteren Falle ist es natürlich zweckmäßig, die Wasserstrahlen so zu orientieren, daß die öffnung 6 des Verschlusses 5 geschützt bleibt·

Wenn die Flüssigkeit Eaumtemperatur angenommen hat (Figo 3)» wird die öffnung 6 mittels einer Scheibe 8 verschlossen, die undurchlässig ist und auf die Kapsel 3 aufgeklebt wird, nachdem vorher die zwischen der Dichtung 4 und der Membran 5 befindliche Luft ausgespült und durch ein neutrales Gas, z_oB_e Stickstoff, ersetzt wurde. Die Scheibe 8 kann vorzugsweise auf ihrer Außenfläche mit einem dekorativen oder instruktiven Aufdruck versehen werden«. Es ist natürlich möglich, die Oberfläche des Verschlusses 3 im Hinblick auf die Aufbringung der Scheibe 8 vorzuformen, so daß am Ende des Verfahrens die Aus-

509851/0359

senflache des Verschlusses im wesentlichen plan ist. Als Scheibe kann beispxelsweise eine selbstklebende Aluminium scheibe von 0,05 euh Dicke verwendet werden. '

Nach Ablauf einiger Tage (Fig. 4-) , nachdem das Gas vollständig durch die Membran nach außen diffundiert ist, nimmt diese ihre Ausgangsstellung ein und kommt gegen die Dichtung 4- zum Anliegen, so daß sich der "Verschluß in keiner Hinsicht mehr von einem konventionellen Verschluß unterscheidet.

Ansprüche

509851/0359

Claims

η s ρ r ü c h

Ί)jVerfahren zum Verschließen von Behältern aus deformierbarem Material, insbesondere plastischem Kunststoff, in denen Flüssigkeiten in warmen Zustande eingefüllt werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Verschluß eine Kapsel verwendet wird, deren Deckel mit einer Lüftung versehen ist und innenseitig eine elastische Membran aufweist, die sich nach innen zu in das Behälterinnere verformt, und daß nach Abkühlung und vor endgültigem Verschließen der Lüftung die zwischen dem Behälterdeckel und der Membran befindliche Luft ausgespült und durch ein neutrales Gas ersetzt wird.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran aus einem Material besteht, welches gasdurchlässig, aber flüssigkeitsundurchlässig ist.
3) Behälter aus deformierbarem, insbesondere aus plastischem Kunststoff, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einfüllen und Verschließen das erfindungsgemäße Verfahren angewendet wird»

509851 /0359

Leerseite