DE69610124T2

DE69610124T2 - Behälterverschluss

Info

Publication number: DE69610124T2
Application number: DE69610124T
Authority: DE
Inventors: Arthur Kateley; William Miller; Barry Mulder
Original assignee: New Zealand Dairy Board; Sealed Air NZ Ltd
Current assignee: New Zealand Dairy Board; Sealed Air Holdings New Zealand Pty Ltd
Priority date: 1996-01-04
Filing date: 1996-12-16
Publication date: 2001-05-03
Anticipated expiration: 2016-12-17
Also published as: ATE195918T1; TW333515B; CA2241534A1; DE69610124D1; EP0874764B1; BR9612429A; AU1043397A; ES2152573T3; NZ323480A; WO1997025255A1; EP0874764A1; AU713115B2

Description

TECHNISCHES GEBIET

Diese Erfindung betrifft einen Behälterverschluß.

HINTERGRUND DES STANDES DER TECHNIK

Der Einfachheit halber bezieht sich die vorliegende Erfindung durchgängig in dieser Patentbeschreibung auf den Zusammenhang mit Verbesserungen bei der Abdichtung von Behältern, wie beispielsweise Büchsen. Man kann sich jedoch ebenfalls vorstellen, daß die vorliegende Erfindung für andere Anwendungen zum Einsatz kommen kann.
Die Hinweise in dieser Patentbeschreibung müssen ebenfalls der Deutlichkeit halber auf Büchsen beschränkt werden, die für die Aufbewahrung von Lebensmitteln und anderen verderblichen Posten verwendet werden. Die vorliegende Erfindung kann jedoch wiederum bei analogen Situationen außerhalb dieses Bereiches und bei Behältern zur Anwendung kommen die für die Aufbewahrung von anderen Substanzen benutzt werden.
Eine konventionelle Büchse, die so konstruiert ist, daß sie wiederverwendbar ist, sobald sie geöffnet ist, ist die Ring-Deckel-Folie(RLF)-Büchse. Eine derartige Büchse wird im Neuseeländischen Patent Nr. 218651 offenbart, bei dem eine dünne undurchsichtige Schicht aus Aluminiumfolie benutzt wird, um die Öffnung der Büchse abzudichten. Typischerweise weisen diese Büchsen einen Deckel auf, der wieder angeordnet werden kann, und der benutzt werden kann, um den Behälter abzudichten, sobald die Folie entfernt wurde. Das AT-A-0346758 beschreibt einen Behälter, bei dem eine Dichtung oder ein Verschluß eine elastische Aluminiumfolie zwischen den oberen Rändern des Behälters und einem Dichtungsring befestigt. Das EP-A-0627363 beschreibt einen Gasindikator für eine Lebensmittelverpackung bei modifizierter Atmosphäre, der die Farbe entsprechend dem CO&sub2;-Niveau in der Verpackung verändert.
Ein typisches Verfahren zur Herstellung von abgedichteten RLF-Büchsen umfaßt eine kontinuierliche Schicht des Aluminiums, die über einen Ring/Deckel-Bausatz hinweggeht. Eine Formeinrichtung drückt die Aluminiumfolie in die verschiedenen Kanäle des Ring/Deckel-Bausatzes. Die Beschaffenheit der Aluminiumfolie ist so, daß sie, sobald sie in diese Kanäle gebogen ist, ihre Form und daher die Position relativ zum Ring beibehält.
Der Zusammenbauvorgang schließt dann das Hinzufügen der Dichtungsmasse in einen der Kanäle des Ringes ein.
Die Herstellung eines Ring-, Deckel- und Folienbausatzes, wie er vorangehend beschrieben wird, ist einer der langsamsten Schritte beim Verpacken von Substanzen in eine abgedichtete Büchse. Daher ist es üblich, große Mengen dieser Bausätze im voraus herzustellen, die danach gelagert werden, bis sie als Teil eines anschließenden Verpackungsvorganges eingeführt werden.
Als nächstes wird der Rand des Büchsenkörpers auf der Dichtungsmasse angeordnet. Als nächstes wird der äußere Flansch des Ringes um den Rand der Büchse herum abgekantet und angequetscht, um eine luftdichte Dichtung zu liefern.
Danach wird die Substanz im Büchsenkörper angeordnet. Wenn die Substanz Milchpulver ist, dann wird das oftmals in einer modifizierten Atmosphäre abgepackt.
Als letzter Schritt wird der Boden der Büchse auf dem Körper der Büchse angeordnet, der Inhalt der Büchse wird luftleer gemacht, und die Büchse wird abgedichtet.
Leider gibt es eine Anzahl von Problemen in Verbindung mit konventionellen Büchsen, wie beispielsweise jene, die vorangehend beschrieben wurden.
Ein Problem ist, daß, um anfangs Zugang zu den in der Büchse aufbewahrten Produkten zu erreichen, es erforderlich ist, die Folie einzuschneiden oder aufzuschlitzen, die die Büchse abdichtet. Diese Handlung kann oftmals zu kleinen Bruchstücken von Folie führen, die die Lebensmittels in der Büchse verunreinigen.
Mit diesem Problem verbunden sind die scharfen Ränder der Folie (die durch die Schneidwirkung erzeugt werden), die den Verbraucher verletzen können, wenn er in die Büchse langt, um ihren Inhalt auszulöffeln.
Ein weiteres Problem bei konventionellen Büchsen ist, daß der Inhalt der Büchse nicht betrachtet werden kann, bis die Folie entfernt ist.
Das ist wichtig, da es unmöglich sein kann nachzuweisen, ob die Büchse verdorben ist, oder ob sie in einem ausreichend frischen Zustand für einen Verbrauch ist.
Ein Versuch, einige dieser Nachteile zu überwinden, wurde mit der Einführung von Büchsen unternommen, die eine dicke durchsichtige Schicht aus Kunststoffmaterial aufweisen, die die Büchse unter dem Deckel abdichtet. Typischerweise bestehen diese Schichten aus Polyvinylchlorid (PVC) und liegen in der Form von starren Scheiben vor, die annähernd 340 um dick sind.
Wenn diese Entwicklung auch eine Anzahl von Problemen in Verbindung damit überwindet, daß eine undurchsichtige Aluminiumfolie als eine Dichtung vorhanden ist, werden leider weitere Probleme bekannt.
Das Verfahren, nach dem die Scheiben hergestellt werden (Spritzgießen), ist kostspielig, verglichen mit dem Verfahren, nach dem ein kontinuierlicher Überzug aus Aluminiumfolie hergestellt wird. Ein Hauptproblem in Verbindung mit der Verwendung von durchsichtigen Scheiben ist außerdem beim tatsächlichen Vorgang der Verwendung der Scheiben der Zusammenbau von Ring und Deckel.
Erstens muß das Kunststoffmaterial auf die Form geschnitten werden, wenn es nicht bereits gespritzt ist. Wegen der starren Beschaffenheit der Scheibe muß es auf die Konturen des Ringes warmgeformt werden. Schließlich muß die Scheibe oben auf dem Ring/Deckel-Bausatz angeordnet werden.
Diese Mehrschrittverfahrensweise steht in völligem Gegensatz zu der, die für Aluminiumfolie zur Anwendung kommt, und sie ist folglich eine langsamere und kostspieligere Verfahrensweise.
Ein weiteres Problem bei der dicken durchsichtigen Folie ist die Schwierigkeit, einen Zugang zum Inhalt innerhalb der Büchse zu finden, da es für einen Verbraucher schwierig sein kann, die dicke Folie aufzureißen.
Ein noch weiterer Nachteil der Verwendung der dicken Folie ist, daß die Folie nur durch den mechanischen Vorgang des Anquetschens in Position bleibt. Das gestattet nicht, daß die Ring/Deckel- Bausätze in der gleichen Weise wie RLF-Bausätze mit Aluminiumfolie aufbewahrt werden. Daher kann der Zusammenbau von Ring/Deckel/Scheibe nur als Teil des Büchsenherstellungsvorganges erfolgen, was den Vorgang beträchtlich verlangsamt. Man glaubt, daß bei einer Anzahl von Büchsenherstellungsanlagen dieser Vorgang manuell durchgeführt wird - was sehr unwirtschaftlich und kostspielig ist.
Es wäre wünschenswert, wenn ein Verfahren zur Abdichtung von Büchsen bereitgestellt werden könnte, das die visuellen und chemischen Vorteile einer durchsichtigen Folie mit den Herstellungsvorteilen der Aluminiumfolie kombiniert.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, die vorangegangenen Probleme anzusprechen oder zumindestens der Öffentlichtkeit eine nützliche Auswahl zur Verfügung zu stellen.
Weitere Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich, die nur als Beispiel vorgelegt wird.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Entsprechend einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren für das Bereitstellen einer Dichtung für einen Behälter vorgelegt, wobei die Dichtung umfaßt: eine elastische Folie mit einem Grad an visueller Durchsichtigkeit; und einen Ring, wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
a) Anordnen des Ringes auf einer elastischen Folie und
b) Veranlassen, daß die Folie die Kontur von mindestens einigen der Flächen des Ringes annimmt; und
c) Sichern der Folie am Ring durch Bereitstellen von Klebstoff zwischen dem Ring und der Folie,
wobei die dünne elastische Folie eine Dicke im Bereich von 20 bis 200 um aufweist.
Entsprechend einem damit in Beziehung stehenden Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Dichtung für einen Behälter bereitgestellt, die einen Ring und eine elastische Folie umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie einen Grad an visueller Durchsichtigkeit aufweist und am Ring durch das Bereitstellen eines Klebstoffes zwischen dem Ring und der Folie festgeklebt wird, wobei die dünne elastische Folie eine Dicke im Bereich von 20 bis 200 um aufweist.
Entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Behälter bereitgestellt, der eine Dichtung umfaßt, wie sie vorangehend beschrieben wird.
Auf den Behälter wird man sich jetzt durchgängig in dieser Patentbeschreibung als eine Büchse beziehen. Es sollte jedoch erkannt werden, daß die Prinzipien der vorliegenden Erfindung bei Behältern zur Anwendung gebracht werden können, die eine von konventionellen Büchsen abweichende Konstruktion aufweisen. Beispielsweise kann der Behälter eine kastenartige Konstruktion aufweisen, oder er kann aus anderen Materialien als konventionellem Stahl hergestellt werden.
Es wird in Betracht gezogen, daß der Ring in bevorzugten Ausführungen eine gleiche Konstruktion wie die aufweisen wird, die in konventionellen Büchsenbausätzen zur Anwendung kommt. Es muß jedoch erkannt werden, daß der Ring irgendeine Vorrichtung sein kann, die einen Befestigungsmechanismus am Büchsenkörper und eine Öffnung für einen Zugang zum Inhalt der Büchse bereitstellt.
Bei bevorzugten Ausführungen der vorliegenden Erfindung wird der Ring der Folie mit dem Deckel an Ort und Stelle vorgelegt, wie bei konventionellen RLF-Bausätzen. Es muß jedoch erkannt werden, daß bei einigen Ausführungen der vorliegenden Erfindung der Deckel nicht bei diesem Schritt oder bei irgendeinem anderen Schritt bereitgestellt werden muß. Beispielsweise kann es nur gewünscht werden, daß eine Dichtung in der Form einer Folie anstelle eines zusätzlichen wiederverwendbaren Deckels vorhanden ist.
Die Folie kann irgendeine Folie sein, die die vorangehend erwähnten Eigenschaften aufweist. Vorzugsweise weist die Folie eine ausreichende Biegsamkeit auf, damit sie leicht gerollt und daher in einer gleichen Weise verwendet werden kann wie die Aluminiumfolie. Im allgemeinen wird das eine Folie sein, die dünner ist als die dicke durchsichtige Folie, die vorher verwendet wurde.
Während die Folie bei bevorzugten Ausführungen aus Kunststoffinaterial besteht, muß das nicht der Fall sein, und es muß erkannt werden, daß die Prinzipien der vorliegenden Erfindung bei einer Folie zur Anwendung gebracht werden könnten, die aus anderen Materialien mit den geforderten Eigenschaften besteht.
Wenn die Folie aus einem Kunststoffmaterial besteht, dann wird in Betracht gezogen, daß, damit die Folie die gewünschte Biegsamkeit und Haltbarkeit aufweist, die von einer Dichtung gefordert wird, die Dicke der Folie in der Größenordnung von annähernd 100 um sein wird. Andere Dicken der Folie werden natürlich in Betracht gezogen. Ein typischer Bereich liegt bei 20 bis 200 um.
Der Grad an visueller Durchsichtigkeit der Folie kann entsprechend den verschiedenen Forderungen des Herstellers variieren. Obgleich bei bevorzugten Ausführungen die Folie vollständig durchsichtig ist, muß das nicht so sein. Beispielsweise könnte die Folie "Fenster" mit undurchsichtigen Bereichen und durchsichtigen Bereichen aufweisen. Das könnte das Ergebnis von Bereichen aus unterschiedlichen Materialien und/oder ein Ergebnis eines Pigmentier- oder Druckvorganges sein. Bei anderen Ausführungen kann die Folie durchscheinend sein, wobei sie einen Grad an Undurchsichtigkeit aufweist.
Das wichtige charakteristische Merkmal ist, daß die Folie das Hilfsmittel bereitstellt, mit dessen Hilfe der Inhalt der Büchse durch die Folie gesehen werden kann.
Es kann veranlaßt werden, daß die Folie die Kontur von einigen der Flächen des Ringes durch eine Vielzahl von Einrichtungen annimmt.
Bei einer Ausführung kann die Folie die Kontur des Ringes durch Benutzung einer Formeinrichtung annehmen, die in einer derartigen Weise eine Kontur aufweist, daß sie die geeigneten Abschnitte der Folie in die Konturen des Ringes pressen kann.
Bei anderen Ausführungen der vorliegenden Erfindung kann das durch Druckformen bewirkt werden, beispielsweise die Anwendung von gerichteten Strahlen oder einem üblichen Luftdruck.
Bei einer noch weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung kann das Annehmen der Kontur des Deckels durch die Folie durch Vakuumformen bewirkt werden, beispielsweise durch die Anwendung eines Vakuums von unterhalb des RLF-Bausatzes.
Das Vakuumformen oder Druckformen kann den Vorteil bieten, daß die Folie in gewissem Grad am Deckel haften kann.
Wenn eine Büchse von einer niedrigen Höhe zu einer großen Höhe verschickt wird, können sich die Gase innerhalb der Büchse ausdehnen. Das kann veranlassen, daß die Folie, die die Büchse abdichtet, nach oben gedrückt wird und in einigen Fällen den Deckel plötzlich abhebt oder die Folie zerreißt. Das kann eindeutig beträchtliche Probleme hervorrufen.
Wenn die Folie jedoch am Deckel in gewissem Grad haftet, klebt sie ebenfalls den Deckel am Ring fest, und daher kann sie nicht den Deckel von der Büchse wegdrücken.
Ein weiterer Vorteil einer bestimmten Haftung der Folie am Deckel ist, daß eine geringere Oberfläche der Folie für ein Durchlassen von Sauerstoff verfügbar ist. Der resultierende minimale Durchlaß bedeutet, daß ein billigeres Sperrmaterial verwendet werden könnte. Das könnte bedeutend sein, wenn die vorliegende Erfindung beim Verpacken von billigeren Posten als Milchpulver und Kaffee - beispielsweise Nüssen - angewandt wird.
Wie erkannt werden kann, sind die physikalischen charakteristischen Merkmale von dünner Folie so, daß sie eine unzureichende Steifigkeit besitzt, um sich selbst in den Konturen in Position zu halten, anders als Aluminiumfolie. Daher erfordert die vorliegende Erfindung das Bereitstellen eines Klebstoffes zwischen dem Ring und der Folie. Wenn die Folie nicht am Ringbausatz durch bestimmte Einrichtungen gehalten wird, kann ein Stapeln des Ring-RLF-Bausatzes nicht bewirkt werden, was bedeutet, daß einige der Vorteile der vorliegenden Erfindung verlorengehen würden.
Leider ist eine Kunststoffinaterial-Metall-Bindung schwierig zu bewirken, anders als Kunststoff an Kunststoff oder Folie an Kunststoff.
Ein weiterer Grund, der wichtig ist, daß die Folie mit Bezugnahme auf den Ring gesichert ist, ist, daß eine gute Oberfläche für die Dichtungsmasse bereitgestellt wird, die später auf den RLF-Bausatz aufgebracht wird.
Die Formeinrichtung selbst kann eine Vielzahl von Ausführungen oder unterschiedlichen charakteristischen Merkmalen aufweisen, um den Zusammenbauvorgang zu unterstützen.
Beispielsweise kann die Formeinrichtung eine erwärmte Oberfläche aufweisen, die dabei unterstützt, daß die Folie die Kontur annimmt (im allgemeinen mit weniger Falten) oder am Ring haftet.
Das Warmformen der Folie am Ring mittels der Formeinrichtung kann eine Preßpassung bewirken, die den Klebstoff beim Halten der Folie am Ring unterstützen kann.
In Abhängigkeit von dem Material, aus dem die Folie besteht, können Freigabeflächen bereitgestellt werden, um zu sichern, daß die Folie nicht an der Formeinrichtung haftet. Wiederum können diese Freigabeflächen aus irgendeinem geeigneten Material bestehen oder irgendeine geeignete Ausführung aufweisen. Bei einigen Anwendungen der vorliegenden Erfindung können die Freigabeflächen entweder TeflonTM-Material oder vielleicht ein Silikongummi sein, der gute Wärmeübergangseigerlschaften aufweist.
Die Formeinrichtung kann ebenfalls eine Einrichtung bereitstellen, mittels der die Folie in die Form geschnitten werden kann. Das kann wiederum auf vielerlei Weise bewirkt werden.
Beispielsweise kann eine Schneidkante vorhanden sein, die den Ring umgibt, über den die Folie gespannt werden kann. Das anschließende Zusammenziehen der geschnittenen Folie, ob mechanisch oder durch Erwärmen, kann die Folie an den Ring anpassen.
Bei einer Ausführung kann die Formeinrichtung in der Form eines erwärmten Schnittstempels vorliegen und eine scharfe Außenkante aufweisen. Die Kante kann die Folie schneiden, und die erwärmte Fläche kann dabei helfen, daß die geschnittene Folie die Kontur des Ringes annimmt. Wenn die Bewegung der Formeinrichtung auf den RLF-Bausatz ausreichend schnell ist, dann ist es möglich, daß ein schneller Vorgang das erforderliche Schneiden und Annehmen einer Kontur durch die Folie durchführen kann.
Bei einer weiteren Ausführung kann bei der Formeinrichtung eine Außenhülse bereitgestellt werden, die eine Schneidkante aufweist. Diese Außenhülse kann so federbelastet sein, daß die Folie geschnitten werden kann, bevor oder nachdem die Folie eine Kontur angenommen hat, in Abhängigkeit davon, was gewünscht wird.
Bei einigen Ausführungen der vorliegenden Erfindung kann die Folie die Kontur des Ringes durch eine Abwandlung des traditionellen Vakuumoberflächenverfahrens annehmen, wo der Bausatz durch eine Vakuumkammer geführt wird.
Der Klebstoff kann irgendeine Substanz sein, die sichern kann, daß die Folie mit Bezugnahme auf den Ring gehalten werden kann.
Bei einer Ausführung der vorliegenden Erfindung kann der Klebstoff auf den Ring aufgebracht werden, bevor die Folie auf dem Deckel/Ring angeordnet wird. Während das eine Ausführung der vorliegenden Erfindung ist, die funktionieren würde, fügt das einen Schritt zum Zusammenbauvorgang hinzu. Wie durch die vorliegende Erfindung gesehen werden kann, ist sie beim Eliminieren einer Anzahl von zusätzlichen Schritten erfolgreich, die durch das Abdichtverfahren mit dicker Folie auferlegt werden.
Daher hat man bei bevorzugten Ausführungen darauf geachtet, daß so viele zusätzliche Schritte wie möglich vermieden werden, um den Wirkungsgrad des Vorganges zu sichern.
Daher enthält bei einer bevorzugten Ausführung der vorliegenden Erfindung die verwendete Folie eine Klebstoffschicht in ihrer Konstruktion, die in der Lage ist, die Folie am Ring festzukleben.
Es muß erkannt werden, daß die Folie in irgendeiner Form vorliegen kann, die die gewünschte Wirkung bringen kann. Bei einer Ausführung weist die Folie mindestens eine Gassperrschicht (um die Lebensfähigkeit des Büchseninhaltes zu sichern) und eine Klebstoffschicht auf.
Bei bevorzugten Ausführungen der vorliegenden Erfindung ist die Folie eine fünfschichtige Konstruktion, die umfaßt: eine Gassperrschicht; eine strukturelle Festigkeitsschicht; und eine Klebstoffschicht, wobei diese drei Schichten miteinander durch zwei Bindeschichten verbunden werden.
Das Hinzufügen einer strukturellen Schicht sichert, daß die Folie ihre Integrität während des Abdichtungsvorganges und der anschließenden Handhabung beibehält, bis die Folie durch den Verbraucher aufgerissen wird, der einen Zugang zum Inhalt der Büchse haben möchte.
Eine Vielzahl von Materialien kann eine jede der Schichten zusammensetzen.
Der Anmelder ermittelte, daß eine Folie der nachfolgend angegebenen Konstruktion bei der vorliegenden Erfindung besonders gut funktioniert.
Das Vorangegangene wird als Beispiel für eine bevorzugte Folie vorgelegt. Es muß erkannt werden, daß andere Dicken und Zusammensetzungen verwendet werden können. Außerdem besteht nicht zwangsläufig eine Forderung, daß fünf Schichten vorhanden sein müssen, und es kann eine andere Anzahl von Schichten in Abhängigkeit von der Anwendung der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden. Einige alternative Materialien für die Schichten werden nachfolgend angegeben.
Schicht Material
Struktur Polyethylen, Nylon, EVOH
Binde irgendein normales Bindematerial
Gassperr EVOH mit wechselndem Ethylengehalt, Nylon,
HDPE, PVDC
EVA-Klebstoff kann Folie ohne weiteres an Metall bei Anwendung von Wärme und/oder Druck festkleben. Dieser kann mittels einer Formeinrichtung aufgebracht werden, wie früher in dieser Patentbeschreibung beschrieben wird.
Dichtungsmasse kann dem RLF-Bausatz zugefügt werden, unmittelbar nachdem er gebildet wurde, oder während des Zusammenbauvorganges der Büchse. Die Dichtungsmasse kann irgendeine geeignete Verbindung sein, und bei einer Ausführung kann sie Gummi sein.
Man glaubt, daß bei der vorliegenden Erfindung weniger Dichtungsmasse eingesetzt werden kann. Das ist wegen der Biegsamkeit möglich, die eine dünne Folie aufweist, verglichen mit Aluminium oder einer dicken Folie.
Ein Vorteil von weniger Dichtungsmasse ist, daß der RLF-Bausatz billiger herzustellen ist.
Ein weiterer Vorteil von weniger Dichtungsmasse ist, daß ein verringerter Aufbau von Verbindungen zu verzeichnen ist, der vor den Verschließwalzen auftritt, wenn der Ring am Büchsenkörper befestigt wird.
Es wurde bei der vorliegenden Verbindung ermittelt, daß die Menge an Kunststoffolie, die in der Außenseite des Ringes eingesetzt wird, kritischer ist als beim Aluminiumfolienverfahren. Die "Menge an Folie" muß als Volumen interpretiert werden - d. h., Oberfläche mal Dicke.
Insbesondere haben die Anmelder ermittelt, daß weniger Kunststoffmaterial erforderlich ist als Aluminiumfolie. Wenn zuviel Kunststofflnaterial eingesetzt wird, kann die Folie an der Außenseite des Ringes abscheren, wenn die Büchse aufgebracht wird. Das kann zum Zusammenpacken der Folie an der äußeren Dichtung und zu einem "fetten Falz" führen. Ein derartiger Falz kann nicht eine perfekte Dichtung bewirken, ebenso wie er einen Falz liefert, der für den Verbraucher nicht akzeptabel erscheint.
Manchmal ist die Fähigkeit, eben visuell den Inhalt einer Büchse durch eine durchsichtige Folie zu kontrollieren, nicht ausreichend, um zu ermitteln, ob die Büchse verunreinigt oder verdorben ist. Beispielsweise kann eine Mikroleckstelle vorhanden sein, die das Eindringen von atmosphärischen Gasen in die Büchse gestattete. Der Sauerstoff in den atmosphärischen Gasen kann einen Abbau des Inhaltes in einer Büchse hervorrufen, was sie für einen Verbrauch untauglich macht. Es ist jedoch möglich, daß dieser Abbau nicht eine physikalische Veränderung beim Inhalt der Büchse oder eine Veränderung hervorrufen kann, die nicht ohne weiteres von einem Verbraucher erkannt wird. Außerdem können chemische Substanzen in die Büchse mittels einer Injektionsspritze als Sabotageakt eingespritzt werden.
Außerdem ist es für jedemanden möglich, den Inhalt der Büchse zu verderben, und nicht einen unmittelbaren visuellen Hinweis darauf zu liefern. Beispielsweise kann eine Fremdsubstanz unterhalb der oberen Fläche des Pulvers vorhanden sein.
Entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Behälter bereitgestellt, der abgedichtet werden kann, wobei der Behälter einen visuellen Indikator für mindestens einen Parameter innerhalb des Behälters umfaßt.
In dieser Patentbeschreibung wird man sich durchgängig auf den Behälter beziehen, der die gleiche Ausführung zeigt, wie er vorangehend beschrieben wird.
Der visuelle Indikator soll irgendein Indiaktor sein, der einen nichtvisuellen Parameter in eine visuelle Form umwandeln kann.
Diese Parameter können Folgendes umfassen, dürfen aber nicht darauf beschränkt werden:
- Alkalität/Azidität
- Verschiedene Gase
- Chemische Verbindungen
- Toxine
- Druck
- Elektromagnetische Strahlung
- Luftfeuchtigkeit und Feuchtigkeit
Durchgängig in dieser Patentbeschreibung bezieht man sich jetzt auf den Parameter als ein Gas.
Bei einer Ausführung der vorliegenden Erfindung kann der Indikator erhöhte Niveaus von Sauerstoff anzeigen. Das wird im allgemeinen auftreten, wenn der Inhalt der Büchse unter einer modifizierten Atmosphäre abgepackt wurde, die eine niedrige Sauerstoffkomponente aufweist. Wenn die Integrität der Dichtung in der Büchse durchbrochen wird, dann werden der Sauerstoff und die atmosphärischen Gase, die in die Büchse gelangen, durch den Indikator nachgewiesen.
Bei anderen Ausführungen kann der Indikator die Reduzierung von Kohlendioxid nachweisen. Im allgemeinen weist eine modifizierte Atmosphäre einen hohen Kohlendioxidgehalt auf, wohingegen der Kohlendioxidgehalt der Luft in der Größenordnung von 0,03% liegt. Daher wird das atmosphärische Gas, das in einen Riß in der abgedichteten Büchse eintritt (die im allgemeinen unter Vakuum verpackt wird), die Konzentration von Kohlendioxid in der Büchse verdünnen. Alternativ kann das Kohlendioxid innerhalb der Büchse gerade durch die aufgebrochene Dichtung entweichen.
Manchmal kann der Abbau eines Produktes selbst zur Erzeugung von verschiedenen Gasen führen, die vom Indikator nachgewiesen werden können.
Bei einigen Ausführungen kann der visuelle Indikator eben ein loser Gegenstand sein, der auf der oberen Fläche des Büchseninhaltes liegt, der durch eine durchsichtige Dichtung sichtbar ist.
Bei anderen Ausführungen kann der visuelle Indikator an der Innenwand der Büchse befestigt und durch eine durchsichtige Dichtung sichtbar sein.
Bei bevorzugten Ausführungen der vorliegenden Erfindung ist der Indikator tatsächlich in der Folie eingebaut, die die Büchse abdichtet.
Das ist die bevorzugte Ausführung, da der Einschluß des Indikators Teil eines vorhandenen Verpackungsschrittes sein kann, eher als ein zusätzlicher Schritt, der den Wirkungsgrad des Vorganges beeinträchtigen kann.
Das Wesen der visuellen Indikation kann irgendeine geeignete Form sein. Beispielsweise kann der visuelle Indikator nur die Farbe verändern. Bei anderen Ausführungen kann der Indikator entweder undurchsichtig oder durchsichtig werden. Bei noch anderen Anwendungen kann sich die Intensität der Indikatorfarbe verändern.
Geeignete Indikatoren, die bei der vorliegenden Erfindung für den Nachweis von Kohlendioxid verwendet werden können, können ein Salz eines Indikatoranions und ein lipophiles organisches quaternäres Kation sein.
Geeignete Indikatoranionen können sein: Azofarbstoffe (einschließlich Alpha-Naphtholorange);
Nitrophenolfarbstoffe (einschließlich m-Nitrophenol und p-Nitrophenol); Phthaleinfarbstoffe (einschließlich Alpha-Naphtholphthalein und o-Kresolphthalein); Sulfonphthaleinfarbstoffe (einschließlich m-Kresolpurpur, Kresolrot, Thymolblau und Alpha-Naphtholsulfonphthalein); Triphenylmethanfarbstoffe (einschließlich Rosolsäure); und lndophenolfarbstoffe (einschließlich Indophenol und 1-Naphthol-2- sulfonsäureindophenol).
Beispiele für geeignete quaternäre Kationen sind:
Ammoniumkationen (einschließlich Benzyltrimethylammonium, Trioctylmethylammonium, Triceprylmethylammonium, Tetrabutylammonium, Tetrapexylammonium und Tetraoctylammonium); und Phosphoniumkation (einschließlich Tetraphenylphosphonium, Trioctylphosphonium und Hexadecyltributylphosphonium). Ein bevorzugtes quaternäres Kation ist Tetrabutylammonium. Diese Indikatoren werden detaillierter im EP-A-0509998 diskutiert.
Ein geeigneter Sauerstoffindikator kann ein Indophenolfarbstoff sein, wie beispielsweise 2,6- Dichlorindophenol. Dieser Farbstoff kann als Druckfarbe verwendet werden, indem er mit einem Reduktionsmittel, Alcholye-Mittel, Feuchtigkeitshaltemittel, Bindemittel, Lösungsmittel und Wasser gemischt wird. Die Verwendung dieses Farbstoffes wird detaillierter in der Japanischen Patentanmeldung Nr. JP06034619-A diskutiert.
Bei einigen Ausführungen der vorliegenden Erfindung kann eine Kennziffer bereitgestellt werden, mit der der Indikator verglichen werden kann, um dem Verbraucher eine Infonnation betreffs der Bedeutung des Indikators bereitzustellen.
Wenn der Indikator einen Teil der Folie bildet, kann er in einer Anzahl von verschiedenen Formen vorhanden sein, beispielsweise kann der Indikator ein Streifen sein, der mit der Folie coextrudiert wird.
Bei anderen Ausführungen kann der Indikator die gesamte Folie sein, die die Büchse abdichtet.
Bei noch anderen Ausführungen kann der Indikator ein diskretes Muster auf der Folie sein.
Der Indikator kann einen Teil einer mehrschichtigen Folie bilden. Die Schichten der Folie sollten vorzugsweise so sein, daß das innerhalb des Behälters vorhandene Gas leicht zum Indikator durchdringen kann, um die visuelle Veränderung zu bewirken. Vorzugsweise ist die Folie ebenfalls so gestaltet, daß die äußeren Schichten der Folie nicht gestatten können, daß das atmosphärische Gas bis zum Indikator durchdringt.
Es kann möglich sein, daß der Indikator eine zusätzliche Dicke bei der Folie hinzufügt, was den Abdichtungsvorgang stören könnte.
Während Modifizierungen beim Abdichtungsvorgang vorgenommen werden können, um das aufzunehmen (wie beispielsweise ein Verändern der Zugspannung in den Verschließwalzen), zieht man in Betracht, daß das darauf ausgerichtet sein könnte, daß der in der Folie vorhandene Indikator in diskreten Kennzeichnungen vorhanden ist. Diese Kennzeichnungen auf der Folie können beim RLF-Bausatz so aufgezeigt werden, daß nur Folie (und kein Indikator) angeordnet wird, wo die Folie auf dem Ring abgedichtet wird.
Man kann sehen, daß die vorliegende Erfindung eine Anzahl von Vorteilen gegenüber dem bisherigen Stand der Technik aufweist.
Es wird ein wirksames Verfahren zur Abdichtung einer Büchse mit durchsichtiger Folie bereitgestellt. Das gestattet, daß einem Verbraucher auf den ersten Blick offenbart wird, ob der Inhalt der Büchse frisch und/oder verdorben ist.
Eine dünne Folie kann eingesetzt werden, die leicht geschnitten werden kann, um einen Zugang zur Büchse zu haben, ohne daß scharfe Kanten erzeugt werden.
Irgendwelche Bruchstücke der Folie, die in den Inhalt der Büchse gelangen können, können inert sein, und sie können im Ergebnis dessen durch den Körper der Person ohne schädlichen Einfluß hindurchgelangen, anders als die Folienbruchstücke, die in konventionellen Büchsen zum Einsatz kommen.
Die Fähigkeit, einen Indikator bereitzustellen, der den Verbraucher darüber informieren kann, ob der Inhalt der Büchse frisch ist, ist ein bedeutender Vorteil.
Schließlich kann die vorliegende Erfindung in einem wirksamen Fertigungsvorgang genutzt werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung ersichtlich, die nur als Beispiel und mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen vorgelegt wird, die zeigen:
Fig. 1 einen typischen RLF-Bausatz nach dem bisherigen Stand der Technik vor der Befestigung auf einer Büchse;
Fig. 2 einen RLF-Bausatz in Übereinstimmung mit einer Ausführung der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 eine weggeschnittene Darstellung der Ausrüstung, die bei einem Fertigungsvorgang in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung eingesetzt wird;
Fig. 4 eine Schnittdarstellung eines RLF-Bausatzes in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung, der auf einer Büchse befestigt wurde; und
Fig. 5 eine Draufsicht, die die Verwendung von Indikatoren bei der vorliegenden Erfindung zeigt. GEEIGNETSTE METHODEN ZUR DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Fig. 1 ist eine Veranschaulichung eines konventionellen RLF-Bausatzes, im allgemeinen durch den Pfeil 1 gezeigt.
Der Bausatz 1 umfaßt: einen Ring, der im allgemeinen mit dem Pfeil 2 gezeigt wird; einen Deckel 3; und eine Folie 4 in der Form von Aluminiumfolie.
Der Ring 2 weist drei Hauptabschnitte auf. Der erste Abschnitt S ist ein Flansch oder Kanal, in den die Aluminiumfolie gepreßt wurde. Der Flansch S wird abgekantet und an der Büchsenwand angequetscht, um den RFL-Bausatz 1 auf einer Büchse 31 abzudichten. Das wird deutlicher in Fig. 4 gezeigt.
Der mittlere Abschnitt 6 des Ringes 2 liefert einen Raum zwischen dem Ring 2 und dem Deckel 3, der einer Person ermöglicht, ohne weiteres den Deckel 3 von der Büchse abzuhebeln.
Der dritte Absclnitt 7 des Ringes 2 wirkt als Halterung für den Deckel 3.
Der Deckel 3 umfaßt einen im wesentlichen flachen mittleren Abschnitt 8 und einen Flansch 9, der über dem Abschnitt 7 des Ringes 2 hängt.
Die Beschaffenheit der Aluminiumfolie 4 ist so, daß sie in den Ring 2 in eine Form gepreßt werden kann. Das kann durch den flachen Abschnitt der Folie 4 gesehen werden, der gegen den mittleren Abschnitt 6 gepreßt wird. Es muß ebenfalls bemerkt werden, daß sich die Folie 4 fast um den Umfang des Flansches 5 herum erstreckt.
Fig. 2 veranschaulicht einen RLF-Bausatz, der im allgemeinen mit dem Pfeil 11 gezeigt wird, der in Übereinstimmung mit einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist.
Der Ring 12 und der Deckel 13 weisen in dieser Ausführung die gleiche Konfiguration wie der Ring 2 und der Deckel 3 nach dem bisherigen Stand der Technik auf.
Die Folie 14, die am Ring 12 befestigt ist, ist eine mehrschichtige Kunststoffolie in einer Ausführung, wie sie vorangehend in der Patentbeschreibung beschrieben wird.
Im Gegensatz zum RLF-Bausatz nach dem bisherigen Stand der Technik ermittelten die Erfinder, daß die Menge des Kunststoffmaterials im Flansch 15 des Ringes 12 kritisch sein kann. Zu viel Kunststoffmaterial 14 kann ein Zusammenpacken der Folie in der äußeren Dichtung 30 hervorrufen (was deutlicher in Fig. 4 gezeigt wird). Dieses Zusammenpacken der Folie kann zu einem fetten Falz und anschließenden schlechten Dichtungseigenschaften führen.
Wenn zu wenig Folie verwendet wird, dann ist es möglich, daß die Folie nicht die geforderte Dichtung bewirkt.
Bei einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist die flache Fläche des Flansches 15 in der Größenordnung von 3,32 mm zu finden. Es wurde ermittelt, daß die Toleranzen betreffs dessen, wo der Rand des Kunststoffmaterials 14 in den Flansch 15 passen kann, vom Rand des flachen Abschnittes bis zu annähernd der Mitte des flachen Abschnittes vorhanden sind. Das wird in Fig. 2 veranschaulicht und vermeidet die vorangehend diskutierten Probleme.
Der in Fig. 1 veranschaulichte Bausatz nach dem bisherigen Stand der Technik zeigt einen Abschnitt der Aluminiumfolie 4, der parallel zum flachen Abschnitt 6 des Ringes geformt ist. Im allgemeinen ist dieses charakteristische Merkmal erforderlich, wo der Büchseninhalt einer Vakuumerzeugung unterworfen werden soll.
Das Maß des parallelen Formens liegt im Ermessen des Büchsenherstellers und wird reguliert, um den Hohlraum zu minimieren, der zwischen Ring, Deckel und Folie gebildet wird. Wenn dieser Hohlraum nicht minimiert wird, kann das zu Schwierigkeiten während der Vakuumerzeugung führen, da die im Hohlraum enthaltene Luft ein ausreichendes Volumen und Druck aufweisen kann, um zu veranlassen, daß der Deckel 8 teilweise oder vollständig aus seinem Eingriff mit dem Ring 2 verdrängt wird.
Die Anwendung der Kunststoffolie kann gleichermaßen vom Büchsenhersteller in Abhängigkeit vom beabsichtigten Büchseninhalt und der Art des zur Anwendung kommenden Füllvorganges reguliert werden. Die Folie würde über diesen Bereich in der gleichen Weise befestigt wie dem Bereich 16 in Fig. 2.
Fig. 2 zeigt nicht einen parallelen Bereich zwischen 16 und 14, wie es vorangehend beschrieben wird, und in dieser Form würde der Ring-, Deckel- und Folienbausatz wahrscheinlich bei nichtgasenden Produkten eingesetzt.
Fig. 3 veranschaulicht eine Möglichkeit, mittels der die Folie 14 an einem Ring/Deckel-Bausatz befestigt werden kann, der im allgemeinen mit dem Pfeil 11 gezeigt wird.
Eine Länge der Folie 14 verläuft über einen Ring 12 und Deckel 13. Eine erwärmte Formeinrichtung 20 mit einer äußeren Schneidhülle 21 senkt sich auf die Folie 14. Die Anordnung der Hülle 21 und der Formeinrichtung 20 ist so, daß die Folie 14 minimal geschnitten wird, bevor die erwärmte Formeinrichtung 20 die Folie 14 in den Kanal 15 drückt.
Die Wirkung der erwärmten Formeinrichtung 20 bewirkt, daß die Klebstoffschicht der Folie 14 die Folie 14 am Ring 12 festklebt.
Obgleich die Folie 14 außerhalb des Ringes 12 geschnitten wird, bedeutet die Funktion der Formeinrichtung, damit die Folie die Kontur des Ring/Deckel-Bausatzes 11 annimmt, daß die geschnittene äußere Kante der Folie 14 innerhalb des Kanals 15 in Übereinstimmung mit den an früherer Stelle diskutierten Toleranzen angeordnet wird.
Nachdem der RLF-Bausatz gebildet wurde, wird danach eine Dichtungsmasse (nicht gezeigt) oben auf der Folie 14 innerhalb des Kanals 15 angeordnet.
Die fertigen RLF-Bausätze werden danach aufbewahrt, bis sie beim endgültigen Büchsenzusammenbauvorgang verwendet werden.
Fig. 4 veranschaulicht, wie ein typischer RLF-Bausatz, der im allgemeinen mit dem Pfeil 11 gezeigt wird, auf einer Büchse 31 befestigt wird. Man kann sehen, daß die Folie 14 beim Flansch 15 und der Wand der Büchse 31 abgekantet wurde, um einen Falz zu bilden, der im allgemeinen mit 30 gezeigt wird.
Fig. 5 ist eine Draufsicht einer Büchse 31, bei der der Deckel abgenommen ist, und die eine Folie 14 und eine mögliche Anordnung von Indikatoren 32, 33 und 34 zeigt.
Bei dieser Ausführung werden die Indikatoren 32, 33 und 34 mit der Folie 14 extrudiert. Ein jeder der Indikatoren verändert die Farbe entsprechend den verschiedenen Parametern, die sie innerhalb der Büchse 31 messen. Beispielsweise kann der Indikator 32 Feuchtigkeit nachweisen, der Indikator 33 CO&sub2; und der Indikator 34 O&sub2;.
Aspekte der vorliegenden Erimdung wurden nur als Beispiel beschrieben, und es muß erkannt werden, daß Abwandlungen und Hinzufligungen vorgenommen werden können, ohne daß man von deren Bereich abweicht, wie er in den als Anhang beigefügten Patentansprüchen definiert wird.

Claims

1. Verfahren für das Bereitstellen einer Dichtung für einen Behälter, wobei die Dichtung umfaßt: eine elastische Folie (14) mit einem Grad an visueller Durchsichtigkeit; und einen Ring (12), wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:

a) Anordnen des Ringes auf einer elastischen Folie; und

b) Veranlassen, daß die Folie die Kontur von mindestens einigen der Flächen des Ringes annimmt; und

c) Sichern der Folie am Ring durch Bereitstellen von Klebstoff zwischen dem Ring und der Folie, wobei die dünne elastische Folie eine Dicke im Bereich von 20 bis 200 um aufweist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den weiteren Schritt, daß die Folie auf dem Ring eine Kontur annimmt, indem eine Formeinrichtung (20) benutzt wird, um die Folie in den Ring zu pressen.

3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die Formeinrichtung (20) eine erwärmte Oberfläche aufweist, die gegen die Folie preßt.

4. Verfahren nach entweder Anspruch 2 oder Anspruch 3, bei dem die Formeinrichtung eine Schneidkante (21) für das Schneiden der Folie umfaßt.

5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Folie auf dem Ring eine Kontur durch einen Vorgang des Vakuumformens oder Druckformens annimmt.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Folie einen Klebstoff in ihrer Konstruktion enthält, der die Folie am Ring festkleben kann.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die Folie eine fünfschichtige Konstruktion ist, die umfaßt: eine Gassperrschicht; eine strukturelle Schicht; eine Klebstoffschicht; und zwei Bindeschichten.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die Folie einen visuellen Indikator umfaßt, der mindestens einen Parameter innerhalb des Behälters anzeigen kann.

9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der durch den Indikator nachgewiesene Parameter Gas ist.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch die weiteren Schritte des Befestigens der Dichtung am Behälter durch Anquetschen der äußeren Ränder der Dichtung auf die Wände des Behälters.

11. Dichtung für einen Behälter, die umfaßt: einen Ring (12); und eine elastische Folie (14), dadurch gekennzeichnet, daß die Folie einen Grad an visueller Durchsichtigkeit aufweist und am Ring durch Bereitstellen eines Klebstoffes zwischen dem Ring und der Folie angeklebt wird, wobei die dünne elastische Folie eine Dicke im Bereich von 20 bis 200 um aufweist.

12. Dichtung nach Anspruch 11, bei der die Folie eine Klebstoffschicht umfaßt.

13. Dichtung nach Anspruch 12, bei der die Folie eine fünfschichtige Konstruktion ist, die umfaßt: eine Gassperrschicht; eine strukturelle Schicht; eine Klebstoffschicht; und zwei Bindeschichten.

14. Dichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, bei der die Folie einen Gasindikator (32, 33, 34) umfaßt.

15. Behälter (31), der eine Dichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14 umfaßt.

16. Behälter (31) nach Anspruch 15, bei dem die Dichtung am Behälter durch Anquetschen (30) der äußeren Ränder der Dichtung auf die Wände des Behälters befestigt wird.

17. Behälter (31) nach einem der Ansprüche 15 bis 16, der einen visuellen Indikator von mindestens einem Parameter in Verbindung mit dem Inhalt des Behälters umfaßt.