DE7338211U

DE7338211U - Kapselverschluss zum Verschliessen von Behaeltern verschiedener Art und Verfahren zu dessen Herstellung

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Publication number: DE7338211U
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Priority date: 1972-10-24
Filing date: 1973-10-24
Publication date: 1975-03-13
Also published as: GB1451097A; IT998908B; DE2353304A1

Description

PATENTANWÄLTE I '. '. . . '. I. .'J-. _u ,... _

• · « ... · βΐ3 Sternberg bei Mönchen

K. SIEBERT G. GRÄTTIN^R PoeHach WO. Almeldaweg 12

Dlpl.-lng. Olpl.-Ing., Olpl.-WlrUdi.-lne. ^τ·^ΙβΙοη i⁰⁸'⁵¹» 1» 30 u. 41 W

Τ«··';-;γ. AJr.; STV.f.IWr Slrti'iiora

den Γ 1

Anwaltsakte 5887/1

Bernard Edmond Alfred Borgeaud, 81, rue d'Avron, Paris 2Oeme, France

JL Kapsel Verschluß zum Verschließen von Behältern verschiedener Art ~?

Die Neueruno betrifft einen KapselVerschluß zum Verschließen von Behältern verschiedener Art.

In der Verschlußtechnik sind Metall-Plastik-Verschlüsse bekannt, das heißt Verschlüsse, bei denen der den Abdichten des Gefäßes dienende Teil aus Plastikipaterial hergestellt ist und welche mit einer umhüllung in Form einer Kapsel versehen sind, welche aus Metall, insbesondere aus Aluminium, besteht.

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Derartige Verschlüsse sind sehr geschützt, da sie befriedigend dichten und innen aufgrund der Metallkappe ein ansprechendes Äußeres verliehen werden kann, indem man deren Außenfläche bemalt oder auch gegebenenfalls mit verschiedenen Aufschriften _# insbesondere

Reklame, versieht.

Die Verwendung einer äußeren Metallkapsel macht es auch möglich, auf einfache Weise einen Plomb-Verschluß herzustellen, da der die Kapsel bildende Überwurf leicht um den VJulst einer Flasche oder eines anderen Behälters herumgezogen werden kann, ferner kann im fberwurf ein AbriPansatz ausgebildet sein, und schließlich kann eine Abreißzunge entweder oben auf der Metallkapsel oder an der Seite vorgesehen sein, ohne daß dies den Dichtungseigenschaften abträglich ist, welche allein durch den Plastikstopfen gesichert sind.

Der Nachteil von Verschlüssen dieser Art liegt darin, daß sich häufig im Moment des Gebrauchs die Netallkapsel vom Stopfen löst, insbesondere dreht, wenn fes sich um einen Schraubverschluß handelt, was das Abnehmen des Stopfens sehr schwierig macht und oftmals seine Wiederverwendung verhindert.

Um diese Nachteile einigermaßen zu beheben, wurde vorgeschlagen,. die Kapsel auf dem Plastikstopfen zu rändeln, jedoch handelt es sich dabei um fine Maßnahme, die sich in der Regel als unzureichend erweist.

Die Neuerung vermeidet die oben darceleoten Nachteile,

ohne daß gleichzeitig Schwierigkeiten bei der Herstellung der

Kapselverschlüsse entstehen und folglich ohne daß der

Erzeugerpreis der Kapselverschlfir.se steint. Darüberhiraus ist en im Sahiren der Neuerung möglich, Kspsel-VGrschlüsse herzy.^td len _; wclrhp vor ihrer Anbriri<7\i.n« auf den zu verschließenden ßefäßen sterilisiert werden können.

Neuerungsgenäß weist der Kapselverschluß e.ino Kapsel aus Metall auf, welche zumindest Ober einen Teil ihrer Innenwand mit einer fest haftenden Beschi chtnpcr aus einem Kunststoff fiberzoaen ist, welchp wenigstens mit einem Abschnitt ihrer Oberfläche rit einem Teil eines in der Kapsel angeordneten, der Abdichtung des Behälters dienenden Stonfens verschweißt ist, und daß der Stopfer, wenigstens irr Bereich der Schweißverbindunc aus einem schweißbaren Kunststoff besteht.

Bezüglich weiterer Merkmale <\*r Frfinrnng wird auf die Unteransprüche 2 bis 7 verwiesen. Ir folgenden werden mehrere Ausführunosbeispiele anhand der Zeichnung beschrieben. Fs zeirt

' Fig. 1 eine geschnittene Seitenansicht eines Kapselverschlusses ,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer anderen Ausführungsform,

Fio. 3 eine geschnittene Teilansicht von der Spite einer dritten Ausführunasforn,

Fig, 4 eine schematischr Draufsicht, welche die Herstellung des Kanselversrhlusnes zeicrt,

Fig. ¹S eine srhnratische Fei ten ansieht der Anordnung

Firr. 4 .

Fig. fi einen sehe Fetischen Fchritt, we]rh°r einen Schritt bei e'er Herstellunn darstellt und

Fig. 7 eine scherattsche opschnitter.e Peitcnar^icht

eines weiteren Verfahrens^chritts besi der Herstellung.

Der in Firr. 1 dargestellte K ans el Verschluß v/eist eine die eigentliche Kapsel bildende Vrrantelunο 1 auf, welche aus einer Folie oder einem Pl^ch aus Metall oefertiot ist, welches auf der einen Seite r.tt einer Feschichtur.r aus Kunststoff überzöcren ist. Die Ksnsel kann aus den verschiedensten Metallen hergestellt sein.» ebenso die Beschichtung 2 aus den verschiedensten Kunststoffen. Fs ist jedoch ir Rahmen der Neuerung wesentlich, daß c'ie Beschichtung 2 einwandfrei auf Metall haftet.

In den meisten Fällen wird es vorteilhaft s^in, .renn das Me tall der Kapsel 1 Aluminium ist und die Pepchichturo 2 aus Polypropylen besteht, obwohl auch andere Kunststoffe zur An wendung gelangen kennen. So verlaßt pan beisnie].sweise den Rahmen der Neuerung nicht, '-renn ir?.n die PoschichtuncT 2 aus Kunststoffen wie Tetrahydrofluor^thylen supbildet, vor allem für die Anwend.unasf?lle, in denen der Ksrpel höhere Temperaturen aus zuhalten in der Lane sein ruß.

Das mit Kunststoff beschichtete I'et a lib Ie cn wird durch Pressen oder auf andere bekannte ^TTeisp aeformt, v;obf»i sich die Kunststoffbcschichtung 2 ir Inneren der Kapsel,

wie auf der Zeichnung gezeigt, befindet. Nach oderwährend der Formgebung der Kapsel bringt man einen Stopfen 3 in Stellung, welcher aus dem gleichen Kunststoff wie die Beschichtung 2 oder aus einem mit der Beschichtung vertraglichen Kunststoff besteht, das heißt aus einem Kunststoff, welcher sich mit der Beschichtung verschweißen läßt. In der Regel wird der Stopfen 3 ebenfalls aus Polypropylen hergestellt sein, wenn die Beschichtung 2 von dieser Art ist.

Sowohl der Stopfen 3 als auch die Kansel 1 lassen sich in den verschiedensten Formen realisieren.

Gemäß Fig. 1 weist der Stopfen ein außen verlaufendes ringförmiges Teil 4 und ein innen verlaufendes ringförmiges Teil 5 auf, zwischen welchen das obere Ende des Flaschenhalses zu liegen kommt, wobei das Teil 5 eine l?ngs seines Umfanges verlaufende hervorsDringende Lippe 6 gegen die Innenseite des Flaschenhalses drückt und so für die Dichtheit sorgt. Ebenso kann die Innenseite des Teiles *» eine ringförmige Dichtlippe 7 aufweisen.

Um die endgültige Verbindung zwischen Kapsel 1 und Stopfen 3 herzustellen, werden die beiden Teile nachdem sie ineinander eingesetzt worden sind, bis in die nähe der Schmelztemperatur des verwendeten Kunststoffes erhitzt, damit es zu einer Verschweißung zwischen der Außenseite des Stopfens 2 und der Beschichtung 2 kommt. Für den Fall, daß die Beschichtung 2 und der Stopfen 3 aus Polypropylen bestehen, 12ßt sich dieses Verschweißen beispielsweise durchführen, indem Stopfen

und Kapsel auf eine Temperatur von der Größenordnung

150⁰C f

erhitzt

150⁰C für eine kurze Zeit von etwa einer halben Sekunde

Wenn die Kapsel 1 aus Aluminium besteht, ist es oft vorteilhaft, die gute thermische Leitfähigkeit dieses Metalls auszunützen und die Rückseite der Kapsel über eine Heizplatte zu bewegen und gleichzeitig den Stopfen 3 unter leichtem Druck zu halten. Die Wärme, welche zum ζ~\ Verschweißen des Stopfens mit der Beschichtung führt, läßt sich auch in einer Heizkammer erzielen, und der Druck, welcher vorteilhaft zwischen dem Stopfen und der Kapsel aufrecht erhalten wird, wird dann entweder durch mechanische oder durch pneumatische Mittel ausgeübt.

In vielen Fällen, wenn die Erwärmung in einer Heizkammer durchgeführt wird, kann es ausreichend sein, daß sich die Kammer unter erhöhtem Luftdruck befindet, so daß die zwei Teile durch den Druck, welcher einerseits ruf die Außenwand der Kapsel und andererseits auf die Innenwand des Stopfens wirkt, eng aneinander anliegend gehalten werden.

Fig. 1 zeigt, daß die Kapsel 1 so ausgebildet werden kann, daß ein Verschluß entsteht, welcher beim ersten öffnen verletzt werden muß. Zu diesem Zweck genügt es, eine Abrißstelle 8 in einem gewissen Abstand vom unteren Ende der Kapsel vorzusehen, welche einen Ping Ha begrenzt, der am Flaschenhals festgeklemmt oder in diesen eingreifend befestigt ist, derart, daß der Ring längs der Abrißstelle beim ersten Abnehmen das Kapselverschlusses abgetrennt wird.

FIg₄ 2 zeigt eine Aus ftlh run ns form, bei welcher der Flaschenhals 9 außen ein Ce^inde 10 aufweist. In diesem Fall .ist es vorteilhaft, daß der aus Kunststoff bestehende Stopfen 3a ein Teil 4a aufweist, welches zum Zwecke der Aufschraubung auf das Gewinde 10 ein Innengewinde aufweist. Die Kapsel 1a ist in gleicher Weise, wie oben beschrieben, rit einer inneren Beschichtung 2a ausgeführt, -welche auf den Stonfen 3a aufgeschweißt ist. In gleicher feise wie in Fia. 1 kann ein Abrißteil 8a vorgesehen sein, webei dann der Ring 11a_# wie dargestellt, hinter den Kracren 11 des Halses greift. Um eine vollkommene Dichtheit zu erreichen, kann das Obere des Stopfens 3a in Form einer deforrrierbaren Lippe 12 ausgebildet sein.

Die auf diese Feise hergestellten Verschlüsse können außen verschiedene Formen aufweisen, so kann ihre tfand glatt sein und/oder über die cranze Höhe oder Teile davon mit Riefen oder anderen Frhebuncen 13 vorsehen sein, ebenso mit Reklameaufschriften und ähnlichere.

Fig. 3 zeigt, öaP es nicht in allen Fällen notwendig ist, daß der Kunststoffstopfen ein oder mehrere rir.<-?förrige Teile aufweist, welche sich ins Innere und/oder das Äußere des Flaschenhalses erstrecken. In gewissen Fällen kann der Stopfen auf eine einfache Dichtung 3 b in Form einer Scheibe oder eines Ringes reduziert sein, «eiche mit der Beschichtung 2b der Kapsel 1b verschweißt ist, wobei die Kapsel, wie in den vorangehenden Peispielen, entweder abschraub- oder abziehbar sein kp.nn.

Ohne den Rahiren der Neuerung zu verlassen, kann ran vorsehen, daß ein Teil des Stopfens nicht aus Kunststoff besteht. Es ist insbesondere möglich, dpß der Stopfen

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einen Körper aus Glas, Kork oder oiner- rnreren Material aufweist, auf welchem der Kunststoff festhaftend aufgebracht ist, wobei der Kunststoff selbst mit dem Kurststof f der Beschichtung der Kapsel verträaüich, ist, vm so die Verschweißung sicherzustellen.

Die Figuren 4 bis 7 zeigen ein bevorzugtes neuerungsgemäßes Herstellungsverfahren, demzufolge ein Blech 15, welches das Grundmaterial für die Kapsel 1 darstellt, nicht über die gesamte eine überfläche hinweg mit einer Kunststof fbeschichtung, sondern nur stellenweise, wit? bei 161 16a, 16η, mit einer Beschichtung von begrenzter Ausdehnung versehen ist, deren PlHche und Form beispielsweise der Fläche unc Form der Pückseite der fertinon Kapsel 1 entsprechen. Falls gewünscht, kann die Peschichtung 16 auch geringere Ausmaße aufweisen.

Als Beschichtung gemäß den Zonen 16 ist nicht nur rine Beschichtung aus einem auf Alumimium fest haftenden Kunststoff, wie Polypropylen, zu verstehen sondern auch eine Auftraguna aus einen Thermor>lastkleber, beispielsweise einem Kleber, welcher aus verschiedenen Harzen und Wachsen zusanmenaesetzt ist, welche in der Technik

sowohl was sie selbst als auch was ihre Verarbeitung betrifft als Schmelzkleber, z.B. unter den Maren l'ot-i'elt, bekannt sind. Die bekannten Therroplostkleber hrben nnmlich die Eigenschaft auf Metall zu haften, insbesondere auf Aluminium, wenn sie heiß sind und so in einer pastenformigen oder ^10ssigen Zustand gebracht v/erden, wonach die Kleber beim Abkühlen härten, aber ihren Klebezustand wiedererlangen, wenn man sie von neuem erwärmt.

Das gemäß obiger Beschreibuncr beschichtete Blech 15 wird, hiemach ausgestanzt, woboi sich FlanVe·.· 17 ergeben, welche mit einem. Tief zieh -'orkz^uiT 1P-, I'¹ (Fi*f. 6) zu einer Umhüllung bzw. Fapsrl 1 tief gezogen werden, wobei sich de

Bereich 16 am Rücken des Verformlings befindet und beim Tiefziehvorgang nicht verformt wird.

Ein nachfolgender Verfahrensschritt bes'teht darin, den Stopfen 3 in der Umhüllung 1 in Stellung zu bringen, was mit Hilfe eines Haltewerkzeugs 20 ähnlich einem Stempel bewerkstelligt wird, wonach bewirkt wird, daß sich die Kapsel 1 auf einer Heizplatte 21 befindet. Auf diese Weise wird das Hintere der Kapsel 1 erwärmt, während der Stopfen 3 in Stellung gebracht wird, und das Gebiet 16 stellt sich auf die Schmelztemperatur oder wenigstens eine Temperatur ein, für welche eine Schweißverbindung zwischen ihm und dem Stopfen 3 eintritt.

Ins ό rü ehe -

Claims

Schutzansprüche

1. Kapselverschluß zum Verschließen von Behältern verschiedener Art, dadurch gekennzeichnet, daß er als äußere Umhüllung eine Kapsel (1) aus Metall aufweist, welche zumindest über einen Teil ihrer Innenwand mit einer fest haftenden Beschichtung (2) aus einem Kunststoff überzogen ist, welche wenigstens mit einem Abschnitt ihrer Oberfläche mit einem Teil eines in der Kapsel angeordneten, der Abdichtung des Behälters dienenden Stopfens (3) verschweißt ist, und daß der Stopfen (3) wenigstens im Bereich der Schweißverbindung aus einem schweißbaren Kunststoff bestehty

2. KapselVerschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Beschichtungsabschnitt (16) lediglich an der Innenseite der Stirnwand der Kapsel (1) vorgesehen

3. Verschluß nach Anspruchl oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Kapsel (1) enthaltende Stopfen (3) gänzlich aus einem gleichartigen Kunststoff ist wie die Beschichtung (2).^

4. Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallkapsel (1) aus Aluminium und ihre Beschichtung (2) aus Polypropylen, Hexymetafluoräthylen oder ähnlichem und der Stopfen (3) aus jeweils dem gleichen Material ist. ,.

5. Verschluß nach einerr. der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (3) teilweise aus einem von Kunststoff verschiedenem Material besteht und daß auf letzteres ein mit dem Kunststoff der Beschichtung (2) verträglicher Kunststoff aufgepfropft ist.

6. Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallkapsel (1) als Plomb-Verschluß ausgebildet ist.

Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Kapsel (1) enthaltene Stopfen eine einfache Dichtung ist.

9. Oktober 1974/ 647