DE69104787T2 - Mikrokapseln enthaltender Originalverschluss. - Google Patents

Description

• Diese Erfindung betrifft im allgemeinen neue und brauchbare Verbesserungen bei Verschlußabdeckungen, die besonders für die Verwendung in Verbindung mit vakuumverpackten Produkten vorgesehen sind, und die eine Endplatte mit einem eine erfolgte Manipulation anzeigenden Knopf umfaßt, der anfänglich aus der Endplatte nach außen vorspringt und durch das Vakuum in die Packung hinein zurückgezogen wird, um im besonderen mit dem Verlust des Vakuums nach Öffnung der Packung einhergehende Manipulation anzuzeigen.
• Ein Beispiel für eine Verschlußabdeckung, die einen Sicherheitsknopf aufweist, und verwendet wird, um das Aufheben des Vakuums anzuzeigen, falls ein Behälter geöffnet wird, wird in AU-B-74317/81 beschrieben. Dies betrifft eine Verschlußabdeckung, die eine elastische Mittelplatte mit im allgemeinen konvexer Form umfaßt. Falls sie auf einem Behälter angebracht wird, kann die Platte unter Einfluß des Vakuums in eine im wesentlichen flache oder konkave Form eingezogen werden. Die flache oder konkave Endplatte stellt so eine sichtbare Anzeige dar, daß der Behälter richtig verschlossen ist und Unterdruck darin herrscht. Diese Merkmale werden in der Präambel von Anspruch 1 beschrieben.
• Diese Erfindung betrifft besonders eine Verbesserung dieser herkömmlichen Verschlußabdeckung, indem sie den Knopf mit aufbrechbaren Mikrokapseln versieht, die reaktive Materialien zum Ausbilden von gefärbten Zonen enthalten. In einer bevorzugten Ausführungsform bilden die gefärbten Zonen eine Information, wie z.B. "geöffnet".
• Druckbetätigbare Materialien wurden von Minnesota Mining and Manufacturing Company in St. Paul, Minnesota entwickelt. Diese Entwicklungen sind das Thema der Patente US-A-3.935.960; 4.685.578 und 4.714.656. Davon betrifft die US-A-3.935.960 speziell eine Indikatorschicht, die beim Verbiegen die Farbe wechselt, wodurch sie anzeigt, ob mit der Verschlußabdeckung hantiert oder manipuliert wurde. Diese Erfindung betrifft im allgemeinen die Verwendung eines jenem in diesem Patent ähnlichen Materials.
• Demgemäß stellt die vorliegende Erfindung unter einem Aspekt eine Verschlußabdeckung, wie im begleitenden Anspruch 1 definiert, bereit. Unter einem anderen Aspekt sieht die Erfindung ein Verfahren zum Anbringen eines visuellen Indikators auf einer Verschlußabdeckung vor, wie in den begleitenden Ansprüchen 8 und 10 definiert.
• Gemäß dieser Erfindung werden die Mikrokapseln so in eine Beschichtung eingebracht, die nach dem Härten fest mit den Mikrokapseln verbunden ist, daß beim Setzen der Beschichtung unter Zugspannung, was geschieht, wenn sich der Knopf der Verschlußabdeckung von einer zurückgezogenen, konkaven Lage in eine vorspringende, konvexe Lage bewegt, die Mikrokapseln zerbrechen, wobei die Materialien darin vermischt werden und eine gefärbte Zone oder Zonen bilden. Vorzugsweise sind die gefärbten Zonen so angeordnet, daß sie eine Information, wie z.B. "geöffnet" bilden.
• Diese Beschreibung betrifft im allgemeinen zwei Formen der Erfindung, die beide erst arbeitsfähig werden, sobald die Verschlußabdeckung auf einem Behälter angebracht wurde, um eine vakuumverpackte Packung mit dem in den Behälter hinein im allgemeinen nach unten gezogenen Knopf zu bilden.
• Im Hinblick auf die eben erwähnten und andere Ziele, die nachfolgend angeführt werden, wird die Art der Erfindung unter Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung, die beigelegten Ansprüche und die unterschiedlichen Ansichten in den begleitenden Abbildungen besser verstanden werden.
• Figur 1 ist eine perspektivische Schrägansicht von oben einer Verschlußabdeckung herkömmlichen Typs, auf der hier gemäß dieser Erfindung eine eine erfolgte Manipulation anzeigende Beschichtung angebracht wurde.
• Figur 2 ist eine Draufsicht auf die wie angeführt ausgebildete Verschlußabdeckung, auf der hier eine Beschichtung, die eine Vielzahl von Mikrokapseln enthält, angebracht wurde.
• Figur 3 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht entlang der Linie 3-3 von Figur 2 und zeigt detaillierter den Knopf und die auf dem Knopf angebrachte Beschichtung.
• Figur 4 ist eine Teilquerschnittsansicht, die den Knopf mit einer über der ersten Beschichtung angebrachten zweiten Beschichtung zeigt und ein anfängliches Härten der ersten Beschichtung durch Wärmebehandlung anzeigt.
• Figur 5 ist eine weitere Querschnittsansicht durch die Mitte der Verschlußabdeckung mit deren Erscheinungsbild, nachdem die Verschlußabdeckung am Behälter angebracht und ein Vakuum im Behälter gebildet wurde, wobei sich der Knopf in seine konkave Lage bewegt.
• Figur 6 ist eine zu Figur 5 ähnliche Teilquerschnittsansicht und zeigt die in den Mikrokapseln enthaltene Beschichtung und die zweite Beschichtung bei der Behandlung mit UV-Strahlung in einem zweiten Härtungsschritt, was zu Vernetzung zwischen der die Mikrokapseln tragenden Beschichtung und der zweiten Beschichtung führt.
• Figur 7 ist eine andere senkrechte Teilquerschnittsansicht, die das Erscheinungsbild der Verschlußabdeckung zeigt, nachdem das Vakuum innerhalb des Behälters aufgehoben und sich der Knopf in seine vorspringende, konvexe Lage bewegt hat.
• Figur 8 ist eine Teildraufsicht auf die in Figur 7 dargestellte Verschlußabdeckung, nachdem die Mikrokapseln aufgebrochen wurden und das darin enthaltene Material sich so kombinierte, daß es eine Information definiert.
• Figur 9 ist eine vergrößerte Teilquerschnittsansicht durch eine typische, Mikrokapseln enthaltende Beschichtung.
• Figur 10 ist eine auseinandergezogene perspektivische Teilansicht, worin die herkömmlichen Verschlußabdeckung nach dem Anbringen auf einen Behälter, und nachdem darin ein Vakuum gebildet wurde, um den Knopf hinunter zu ziehen, gezeigt wird, und worin die Beschichtung auf den Knopf in dieser Lage aufgebracht werden soll.
• Unter detaillierter Bezugnahme auf die Abbildungen ist zu erkennen, daß in Figur 1 ein herkömmlicher Behältertyp, beispielsweise ein Glas für Babynahrung, dargestellt ist, mit einem oberen Halsabschlußabschnitt 14 mit verringertem Durchmesser, der mit dem Behälterkörper 10 entlang einer Schulter 12 verbunden ist. Der Behälter 10 ist mit einer herkömmlichen Verschlußabdeckung 16 verschlossen, die vorzugsweise aus Metall besteht, jedoch auch aus anderen Matrialien, einschließlich Kunststoff, ausgebildet werden kann.
• Bezüglich Figur 3 ist zu erkennen, daß die Verschlußabdeckung 16 eine Endplatte 18 umfaßt, die einen Randabschnitt 20, der einen abwärts offenen Kanal 22 zur Aufnahme einer geeigneten, dichtenden Verbindung definiert, aufweisen kann. Die Verschlußabdeckung 16 umfaßt auch eine abwärts gerichtete Schürze 24, die mit geeigneten Einrichtungen ausgestattet sein kann, um eine Befestigung der Verschlußabdeckung 16 am Halsabschluß 14 zu bewirken.
• Es ist zu verstehen, daß die zuvor beschriebenen Merkmale der Verschlußabdeckung 16 von Verschlußabdeckung zu Verschlußabdeckung variieren können. Gemäß dieser Erfindung muß die Endplatte 18 jedoch einen Knopf 26 enthalten. Der Knopf 26 besitzt vorzugsweise kreisförmigen Umfang und springt, falls die Verschlußabdeckung 16 gebildet wird, konvex nach oben vor, wie in den Figuren 2 und 3 dargestellt.
• Gemäß einer Form der Erfindung wird auf den konvex vorspringenden Knopf 26 eine Beschichtung 28 in Form einer Schicht aus einem Material, das darin eingebaut Mikrokapseln 30 enthält, aufgebracht, wie in Figur 9 allgemein dargestellt. Die Beschichtung 28 kann in Form eines Binders vorliegen, und die Mikrokapseln können einerseits mit einem flüssigen Farbstoff-Vorläufer und anderseits mit fein verteilten Teilchen aus einem Material, das in der Lage ist, mit dem Farbstoff-Vorläufer unter Bildung eines Farbstoffes zu reagieren, gefüllt sein, wie allgemein in US-A-3.935.960 (Cornell) beschrieben.
• Am spezifischsten können gemäß vorliegender Erfindung die Mikrokapseln 30 miteinander ein Muster bilden, sodaß beim Aufbrechen der Kapseln sich der Farbstoff in der Beschichtung 28 in einem vorherbestimmten Muster verteilt, um eine Information darzustellen. Dies wird hierin nachfolgend detaillierter erklärt.
• Es ist zu verstehen, daß die Kapselbeschichtung in diesem Fall relativ weich und nachgiebig und bruchfest ist.
• Als nächstes, was am besten in Figur 4 dargestellt ist, wird ein durchsichtiger Überzug aus einer flexiblen Beschichtung über der Beschichtung 28 aufgebracht. Diese zweite Beschichtung wird mit 32 bezeichnet und wird anfänglich durch Wärmebehandlung gehärtet. Die zweite, durchsichtige Beschichtung 32, die die Mikrokapseln bedeckt, muß nicht unbedingt ein wärmehärtbares Material sein. Sie könnte beispielsweise ein UV-härtbares Acrylharz; ein UV-härtbares Epoxyharz oder ein Zweikomponenten-Epoxysystem sein, das bei Raumtemperatur oder erhöhter Temperatur aushärtet.
• Die Verschlußabdeckung 16 wird in diesem Zustand an die Verpackungsfirma geliefert, die anschließend einen gefüllten Behälter 10 mit der Verschlußabdeckung 16 verschließt. Die resultierende Packung besitzt darin ein Vakuum mit ausreichendem Unterdruck, um den Knopf 26 in den Behälter nach unten in eine konkave Form einzuziehen, was am besten in Figur 5 dargestellt ist. Nach der üblichen Verarbeitung der Packung wird zumindest der Bereich des Knopfes einer UV-Behandlung unterzogen. An dieser Stelle ist besonders darauf hinzuweisen, daß die zur Bildung der Beschichtung 28 und der zweiten Beschichtung 32 verwendeten Materialien solcherart sind, daß ein UV-Härtungsschritt zu Vernetzung zwischen den beiden Materialien führt. Das ist grafisch in Figur 6 dargestellt. Das Ergebnis der Vernetzung ist, daß die Mikrokapseln fest mit der Beschichtung 28 verbunden sind, sodaß beim Setzen der Beschichtung 28 unter Zugspannung die Mikrokapseln aufbrechen und die Bildung der zuvor beschriebenen gefärbten Zonen auslösen. Das geschieht, wenn das Vakuum innerhalb des Behälters 10 in dem Ausmaß aufgehoben wird, daß sich der Knopf 26 in die in Figur 7 dargestellte Lage bewegt. Diese Bewegung des Knopfes 26 führt zu ausreichendem Anspannen des Beschichtungsmaterials 28, um die Mikrokapseln 30 aufzubrechen. Wie in Figur 8 dargestellt, sind die daraus resultierenden Zonen solche, die vorzugsweise eine Information, wie z.B. das Wort "geöffnet", wie in Figur 8 gezeigt, darstellen. Natürlich können auch andere Informationen dargestellt werden.
• Falls gewünscht, kann die Erfindung getrennte Strukturen aufweisen, wie in Figur 10 gezeigt. Die übliche Verschlußabdeckung 16 wird auf den Behälter 10 aufgebracht, um ein Produkt darin durch übliche Vakuumbildung dicht zu verschließen. Dabei wird der Knopf 26 hinuntergedrückt und konkav geformt. Anschließend wird auf den Knopf 26 eine Beschichtung 34 aufgebracht, die eine Vielzahl an Mikrokapseln 30 enthält. Das Material der Beschichtung 34 ist solcher Art, daß es nach dem Härten relativ flexibel bleibt und auch gut an den Mikrokapseln 30 haftet. Die Beschichtung sollte durchsichtig oder opak sein.
• Die Wirkung des Knopfes 26, der beim Öffnen des Behälters nach oben schnellt, dehnt die Beschichtung 34 leicht. Da die Beschichtung 34 gut an den Mikrokapseln 30 haftet, wird dieses Dehnen die Kapseln auseinanderziehen, wobei deren eingekapseltes farbbildendes Material freigesetzt wird. Die Beschichtung 34 wird die Kapseln auch davor bewahren, durch Stöße oder anderen zufälligen Kontakt aufzubrechen. Das Dehnen des Beschichtungsmaterials durch das Vorschnellen des Knopfes stellt den Aufbrechmechanismus für die Mikrokapseln 30 dar.

Claims (14)

1. Verschlußabdeckung zur Verwendung beim Vakuumverpacken eines Produkts, wobei die Verschlußabdeckung (16) eine Endplatte (18) aufweist, die mit einem druckbetätigbaren Knopf (26) versehen ist, wobei der Knopf (26) beim Anbringen der Verschlußabdeckung (16) an einen vakuumgepackten Behälter (10) eine Vertiefung bildet, während der Knopf (26) sich beim Aufheben des Vakuums in eine nach außen vorspringende Lage bewegt, dadurch gekennzeichnet, daß am Knopf (26) ein visueller Indikator (28,30) vorgesehen ist, der die Form einer Beschichtung (28) mit einer Vielzahl eingelagerter Mikrokapseln (30) aufweist, die kombinierbare Inhaltsstoffe zur Ausbildung einer gefärbten Zone am Knopf (26) aufweisen, wobei die Mikrokapseln (30) als Antwort auf das Recken der Beschichtung (28) beim Zurückkehren des Knopfs (26) aus seiner vertieften Lage in seine vorspringende Lage aufbrechbar sind, um die gefärbte Zone zu bilden.

2. Verschlußabdeckung nach Anspruch 1, wobei der visuelle Indikator (28,30) bei Betätigung die Form einer Information aufweist.

3. Verschlußabdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die die Mikrokapseln (30) enthaltende Beschichtung (28) auf der Verschlußabdeckung (16) oder die gesamte Baueinheit erst dann aufgebracht wird, wenn die Verschlußabdeckung (16) einen Teil einer vakuumgepackten Packung (10) bildet und während sich der Knopf (26) in seiner vertieften Lage befindet.

4. Verschlußabdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei über der die Mikrokapseln (30) enthaltenden Beschichtung (28) eine zweite Beschichtung (32) aufgebracht ist.

5. Verschlußabdeckung nach Anspruch 4, wobei die die Mikrokapseln (30) enthaltende Beschichtung (28) mit der zweiten Beschichtung (32) durch Härten vernetzt ist.

6. Verschlußabdeckung nach Anspruch 5, wobei die Vernetzung nur besteht, wenn die Verschlußabdeckung (16) an einem vakuumgepakten Behälter (10) angeordnet ist und zur Zeit, wo sich der Knopf (26) in seiner vertieften Lage befindet.

7. Verschlußabdeckung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei sich die die Mikrokapseln (30) enthaltende Beschichtung (28) und die zweite Beschichtung (32) vor Anordnung der Verschlußabdeckung (16) an einem Behälter (10) und dann, wenn der Knopf (26) über die Endplatte (18) vorspringt, sich in voneinander getrenntem Zustand auf der Verschlußabdeckung (16) befinden.

8. Verfahren zum Aufbringen eines visuellen Indikators auf einem druckbetätigbaren Knopf einer Verschlußabdeckung für einen Behälter für ein vakuumgepacktes Produkt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt: Das Vorsehen einer Verschlußabdeckung (16) des Typs, der eine Endplatte (18) mit einem darüber vorspringenden Druckanzeigeknopf (26) aufweist, das Aufbringen der Verschlußabdeckung (16) am Behälter (10) und das Ausbilden eines Vakuums im Behälter, wodurch sich der Knopf (26) in eine vertiefte Lage bewegt, das anschließende Aufbringen einer Beschichtung (28) auf den Knopf (26) in seiner vertieften Lage, wobei die Beschichtung aufbrechbare Mikrokapseln (30) enthält, die kombinierbare Inhaltsstoffe zur Ausbildung einer gefärbten Zone am Knopf (26) als Antwort auf das Recken der Beschichtung (28) durch den Knopf (26) beim Zurückkehren des Knopfes in seine vorspringende Lage, wenn das Vakuum im Behälter (10) aufgehoben wird, aufweisen.

9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei die Beschichtung (28) härtbar ist und nach dem Aufbringen gehärtet wird, um starkes Anhaften sowohl am Knopf (26) als auch an den Mikrokapseln (30) zu bewirken.

10. Verfahren zum Aufbringen eines visuellen Indikators auf einem druckbetätigbaren Knopf einer Verschlußabdeckung für einen Behälter für ein vakuumgepacktes Produkt, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt: Das Vorsehen einer Verschlußabdeckung (16) des Typs, der eine Endplatte (18) mit einem darüber vorspringenden Druckanzeigeknopf (26) aufweist, das Aufbringen einer Beschichtung (28) auf den Knopf (26) in seiner vorspringenden Lage, wobei die Beschichtung aufbrechbare Mikrokapseln (30) mit kombinierbaren Inhaltsstoffen zur Ausbildung gefärbter Zonen am Knopf (26) aufweist, und das Aufbringen einer zweiten Beschichtung (32) über der Beschichtung (28), wobei die zweite Beschichtung (32) mit der Beschichtung (28) durch Härten vernetzbar ist.

11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die Verschlußabdeckung (16) anschließend abdichtend gegenüber einem im Behälter ausgebildeten Vakuum auf den Behälter (10) aufgesetzt wird, das den Knopf (26) in eine vertiefte Lage bewegt, gefolgt vom Härten der zweiten Beschichtung (32) und Vernetzen der zweiten Beschichtung (32) mit der die aufbrechbaren Mikrokapseln enthaltenden Beschichtung (28).

12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die zweite Beschichtung (32) zuerst wärmegehärtet wird.

13. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die zweite Beschichtung (32) vor dem Anbringen der Verschlußabdeckung (16) an einem Behälter (10) und während sich der Knopf (26) noch in seiner über die Endplatte (18) vorspringenden Lage befindet, wärmegehärtet wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei die Mikrokapseln (30) in einem solchen Muster angeordnet sind, daß die gefärbte Zone eine Information darstellt.