EP2829640B1 - Container und Verfahren zur Herstellung eines Containers - Google Patents

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EP2829640B1
EP2829640B1 EP14177625.2A EP14177625A EP2829640B1 EP 2829640 B1 EP2829640 B1 EP 2829640B1 EP 14177625 A EP14177625 A EP 14177625A EP 2829640 B1 EP2829640 B1 EP 2829640B1
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container
container body
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interior
aluminum
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Andreas Franz Christian RITZENHOFF
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Seidel GmbH and Co KG
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Seidel GmbH and Co KG
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
    • C25D11/00—Electrolytic coating by surface reaction, i.e. forming conversion layers
    • C25D11/02—Anodisation
    • C25D11/04—Anodisation of aluminium or alloys based thereon
    • C25D11/18—After-treatment, e.g. pore-sealing

Definitions

  • the present invention relates to a precursor for a container according to the preamble of claim 1 and a method for producing a container.
  • Containers having a container body made of aluminum or an aluminum alloy find a variety of uses, the particular material properties of the aluminum used as starting material makes such containers particularly useful for purposes where it depends on a diffusion-tight recording of recorded substances or liquids in the receiving space. In this way it is ensured that there can be no loss of quality or possibly even loss of efficacy of the substances in the receiving area.
  • Such containers are therefore already used, for example, to hold tobacco or coffee, the known containers keep the substances contained ready to eat.
  • tobacco-containing or tobacco-related substances in the container are sealed by a sealing foil, and the containers can be placed in a device often referred to as "electronic The containers are heated and perforated in the region of the sealing film in order to consume or release the tobacco flavor, so that the gaseous aroma substances which escape as a result of the heating escape through the perforated sealing film and are extracted or inhaled by means of the "electronic cigarette" can be.
  • the above-mentioned diffusion tightness of the existing aluminum container body is advantageous.
  • the material is due to its high thermal conductivity for effective heat transfer to the recorded in the receiving space of the container body flavor.
  • a container made of aluminum is known with a container body which forms a receiving space, and having a container opening defining, formed on the container body flange edge.
  • the known container has a container wall, which is provided on its inside with a plastic film, which is connected via an adhesive material with an aluminum support layer. On the outside of the container wall a colored paint is applied.
  • the WO 2010/076048 A1 shows a container, which also has a container body made of aluminum, the container wall is provided on one side with a coating of a stretched polypropylene film and on the outside with a monochrome PET coating. At present, it can not be ruled out that the coating of the inside of a container could pose health risks when consuming the contents of the container.
  • a method for producing a colored coating of a vessel in which at least one outer surface of the vessel is provided with an anodically produced Alunimiumoxid für and subsequently with a water-soluble mineral Pigmentation is provided.
  • the vessel is designed as rimless shell and can be provided for handling as a kitchen vessel with handles.
  • the present invention has for its object to improve the known advantageous use of aluminum containers for receiving or for consumption of tobacco flavorings with regard to the greatest possible exclusion of a health risk.
  • the container body has at its flange edge a sleeve-shaped holding extension which extends axially in the direction of a container vertical axis.
  • containers according to the invention thus do not differ from the known, externally colored containers.
  • Such an outer color design can therefore continue to be used to differentiate different flavorings or flavor alignments of the substances contained in the containers.
  • health risks due to migration of color particles or constituents of these color particles in the container interior can be ruled out since the color particles are only on the outside
  • the aluminum of the container wall prevents diffusion of paint particles from the outside into the container interior as an effective barrier.
  • the precursor according to the invention makes it possible to produce a container in which the container body has at its flange edge a sleeve-shaped retaining extension axially extending in the direction of a container axis, against which the precursor during anodization of the aluminum surface of the container body and the coloring of the outside of the container wall of the container body can be held so that no color pigment can reach the inside of the container body.
  • the inventive method for producing a container according to claim 2 is carried out on the basis of the precursor according to the invention, in which the container body for forming the precursor at the flange on the container body sleeve-shaped and axially extending in the direction of a container axis support extension is held by a handling tool and the Exposure both the outside and the inside of the container wall is completely immersed in an electrolyte and anodized. Subsequently, the container body is immersed only to the holding extension in a color dye-containing dye bath, so colored only the outside of the container body and the inside remains free of color particles.
  • both the outside and the inside of the container body is subjected to temperature, in particular completely immersed in the water bath, so that the desired ceramic-like, sealed alumina surface of the container body both the outside as well as on the inside of the container body is formed.
  • the formation of the container from the precursor is then carried out by separating the holding extension of the Preproduct, after the surface treatment of the container body is completed, so that the finished container, unlike the precursor has a flange edge radially or axially delimiting the peripheral edge.
  • a container produced in this way can be provided on a sealing surface of the flange edge with a hermetically sealing cover which is preferably designed as a sealing film and particularly preferably as an aluminum foil.
  • Containers produced in this way can be used as a receiving capsule for consumable flavoring substances, in particular as a tobacco capsule or coffee capsule.
  • a further possible use of a container produced in this way is the use as a pharmaceutical container, which, for example, absorbs an aerosol and, due to the color particle-free design, excludes the inside of the container wall so that color particles or constituents of the color particles could enter the aerosol and react with it.
  • Fig. 1 shows a precursor 10 for a in Fig. 2 illustrated container 11, wherein the precursor 10 has a container body 12 with a container wall 13 which forms a flange 14 at the upper end of the container body 12, which is annular and is divided by a transition region 15 with a reduced container cross-section of a receiving space 16 of the container body 12 ,
  • To the flange 14 includes a sleeve-shaped retaining extension 17, which extends in the direction of a container vertical axis 18 and, as in Fig. 1 is held by gripping arms 19 of a handling tool 20 on an inner wall 21 of the holding extension 17.
  • container body 12 is completely immersed by means of the holding tool 20 in an electrolyte, so that both an inner side 22 and an outer side 23 of the container wall 13 with the electrolyte to form an aluminum oxide layer on the inside and the outside are acted upon.
  • the latter is not completely submerged in a dye bath provided for this purpose, but only so far that exclusively an impact of the outside 23 of the container wall 13 with color particles takes place.
  • the in Fig. 2 The container shown therefore has the desired aluminum oxide layer both on its outer side 23 and on its inner side 22, whereas color particles are arranged in the aluminum oxide layer only on the outer side 23 and the inner side 22 of the container wall 13 as well as a sealing surface 25 of the flange edge 14 and the peripheral edge 24 are free of color particles.
  • a precursor 26 of a in Fig. 4 show containers 27 shown for receiving an aerosol
  • the precursor 26 in contrast to the in Fig. 1 illustrated precursor to a sleeve-shaped holding extension 28 which is disposed on a flange 29 of a container body 30 and is held on its outer side 31 of gripping arms 32 of a handling tool 33.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Vorprodukt für einen Container nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Containers.
  • Container, die einen Behälterkörper aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung aufweisen, finden vielfältige Einsatzzwecke, wobei die besonderen Materialeigenschaften des als Ausgangsmaterial verwendeten Aluminiums derartige Container besonders für Einsatzzwecke nutzbar macht, bei denen es auf eine diffusionsdichte Aufnahme der im Aufnahmeraum aufgenommenen Stoffe oder Flüssigkeiten ankommt. Auf diese Art und Weise wird sichergestellt, dass es nicht zu einem Qualitätsverlust oder möglicherweise sogar zu einem Wirkungsverlust der im Aufnahmeraum aufgenommenen Stoffe kommen kann.
  • Derartige Container werden daher beispielsweise bereits zur Aufnahme von Tabak oder Kaffee verwendet, wobei die bekannten Container die darin enthaltenen Stoffe konsumfertig bereit halten. Im Falle der Tabakkapseln werden Tabak enthaltende oder dem Tabak verwandte Stoffe in dem Container durch eine Siegelfolie abgedichtet aufgenommen, und die Container können in eine Vorrichtung, die häufig auch als "elektronische Zigarette" bezeichnet wird, eingesetzt werden. Zum Konsum bzw. zur Freisetzung des Tabakaromas werden die Container beheizt und im Bereich der Siegelfolie perforiert, sodass die infolge der Erwärmung gasförmigen Aromastoffe durch die perforierte Siegelfolie entweichen und mittels der "elektronischen Zigarette" extrahiert bzw. inhaliert werden können.
  • Bei dieser Verwendung ist zum einen die bereits vorstehend erwähnte Diffusionsdichtigkeit des aus Aluminium bestehenden Behälterkörpers von Vorteil. Zum anderen eignet sich der Werkstoff aufgrund seiner hohen Wärmeleitfähigkeit für einen effektiven Wärmeübergang auf den im Aufnahmeraum des Behälterkörpers aufgenommenen Aromastoff.
  • Aus der DE 10 2008 014 758 A1 ist ein Container aus Aluminium bekannt mit einem Behälterkörper, der einen Aufnahmeraum ausbildet, und einen eine Behälteröffnung definierenden, am Behälterkörper ausgebildeten Flanschrand aufweist. Der bekannte Container weist eine Behälterwandung auf, die auf ihrer Innenseite mit einer Kunststofffolie versehen ist, welche über ein Haftmaterial mit einer Aluminiumträgerschicht verbunden ist. Auf der Außenseite der Behälterwandung ist eine farbige Lackierung aufgebracht.
  • Die WO 2010/076048 A1 zeigt einen Container, der ebenfalls einen Behälterkörper aus Aluminium aufweist, dessen Behälterwandung auf einer Innenseite mit einer Beschichtung aus einer gereckten Polypropylen-Folie und auf einer Außenseite mit einer einfarbigen PET-Beschichtung versehen ist. Derzeit ist nicht auszuschließen, dass sich aus der Beschichtung der Innenseite eines Containers gesundheitliche Risiken beim Konsum des Containerinhalts ergeben könnten.
  • Aus der FR 2 982 138 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung einer farbigen Beschichtung eines Gefäßes bekannt, bei dem zumindest eine äußere Oberfläche des Gefäßes mit einer anodisch erzeugten Alunimiumoxidschicht versehen wird und nachfolgend mit einer wasserlöslichen mineralischen Pigmentierung versehen wird. Das Gefäß ist als randlose Schale ausgebildet und kann zur Handhabung als Küchengefäß mit Handgriffen versehen werden.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannte vorteilhafte Verwendung von Containern aus Aluminium zur Aufnahme bzw. zum Konsum von Tabakaromastoffen hinsichtlich eines weitestgehenden Ausschlusses eines Gesundheitsrisikos zu verbessern.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Vorprodukt für einen Container mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Das erfindungsgemäße Vorprodukt für den Container mit einem Behälterkörper, der sowohl auf einer Außenseite seiner Behälterwandung als auch auf einer Innenseite seiner Behälterwandung mit einer anodisch erzeugten Aluminiumoxidschicht versehen ist, weist die in der Aluminiumoxidschicht eingelagerten Farbpartikel lediglich auf seiner Außenseite auf und ist daher auf der Innenseite frei von Farbpartikeln. Erfindungsgemäß weist der Behälterkörper an seinem Flanschrand einen hülsenförmig ausgebildeten und sich in Richtung einer Behälterhochachse axial erstreckenden Haltefortsatz auf.
  • Damit ist es möglich, in bekannter Weise außen farblich gestaltete Container herzustellen, ohne dass es infolge auf der Innenseite der Behälterwandung angeordneter Farbpartikel zu einer Migration von Farbpartikeln in den Behälterinnenraum kommen könnte. Hinsichtlich ihrer äußeren Anmutung unterscheiden sich somit erfindungsgemäße Container nicht von den bekannten, außen farblich gestalteten Containern. Eine derartige äußere Farbgestaltung kann also weiterhin zur Differenzierung unterschiedlicher Aromastoffe bzw. Aromaausrichtungen der in den Containern enthaltenen Stoffe verwendet werden. Gesundheitliche Risiken infolge einer Migration von Farbpartikeln oder Bestandteilen dieser Farbpartikel in dem Behälterinnenraum können jedoch ausgeschlossen werden, da sich die Farbpartikel lediglich auf der Außenseite der Behälterwandung befinden und das Aluminium der Behälterwandung als solches eine Diffusion von Farbpartikeln der Außenseite in den Behälterinnenraum als wirksame Barriere verhindert.
  • Das erfindungsgemäße Vorprodukt ermöglicht eine Herstellung eines Containers, bei der der Behälterkörper an seinem Flanschrand einen hülsenförmig ausgebildeten und sich in Richtung einer Behälterachse axial erstreckenden Haltefortsatz aufweist, an den das Vorprodukt während des Eloxierens der Aluminiumoberfläche des Behälterkörpers und des Einfärbens der Außenseite der Behälterwandung des Behälterkörpers so gehalten werden kann, dass kein Farbpigment auf die Innenseite des Behälterkörpers gelangen kann.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Containers nach Anspruch 2 wird auf Basis des erfindungsgemäßen Vorprodukts ausgeführt, bei dem der Behälterkörper zur Ausbildung des Vorprodukts an dem am Flanschrand des Behälterkörpers hülsenförmig ausgebildeten und sich in Richtung einer Behälterhochachse axial erstreckenden Haltefortsatz mittels eines Handhabungswerkzeugs gehalten wird und zur Beaufschlagung sowohl der Außenseite als auch der Innenseite der Behälterwandung vollständig in ein Elektrolyt eingetaucht und anodisch oxidiert wird. Nachfolgend wird der Behälterkörper lediglich bis zum Haltefortsatz in ein Farbpartikel enthaltendes Farbbad eingetaucht, damit lediglich die Außenseite des Behälterkörpers eingefärbt und die Innenseite frei von Farbpartikeln bleibt. Mit der nachfolgenden Temperaturbeaufschlagung, die vorzugsweise durch Eintauchen des eloxierten Behälterkörpers in ein temperiertes Wasserbad erfolgt, wird sowohl die Außenseite als auch die Innenseite des Behälterkörpers mit Temperatur beaufschlagt, insbesondere vollständig in das Wasserbad eingetaucht, sodass die gewünschte keramikartige, versiegelte Aluminiumoxidoberfläche des Behälterkörpers sowohl auf der Außenseite als auch auf der Innenseite des Behälterkörpers ausgebildet wird. Die Ausbildung des Containers aus dem Vorprodukt erfolgt dann durch Abtrennung des Haltefortsatzes des Vorprodukts, nachdem die Oberflächenbehandlung des Behälterkörpers abgeschlossen ist, sodass der fertig gestellte Container im Unterschied zum Vorprodukt eine den Flanschrand radial oder axial begrenzende Randkante aufweist.
  • Ein derart hergestellter Container kann auf einer Siegelfläche des Flanschrands mit einer vorzugsweise als Siegelfolie und besonders bevorzugt als Aluminiumfolie ausgebildeten hermetisch versiegelnden Abdeckung versehen sein.
  • Derart hergestellte Container können als Aufnahmekapsel für konsumierbare Aromastoffe, insbesondere als Tabakkapsel oder Kaffeekapsel, verwendet werden.
  • Eine weitere mögliche Verwendung eines derart hergestellten Containers besteht in der Verwendung als Pharmacontainer, der beispielsweise ein Aerosol aufnimmt und aufgrund der farbpartikelfreien Ausgestaltung der Innenseite der Behälterwandung ausschließt, dass Farbpartikel bzw. Bestandteile der Farbpartikel in das Aerosol gelangen und mit diesem reagieren könnten.
  • Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen des Containers anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1:
    ein Vorprodukt zur Herstellung eines Containers, der zur Aufnahme von Aromastoffen, wie beispielsweise Tabak oder dergleichen geeignet ist;
    Fig. 2:
    einen ausgehend von dem in Fig. 1 dargestellten Vorprodukt hergestellten Container;
    Fig. 3:
    ein Vorprodukt eines Containers, der zur Verwendung als Pharmacontainer geeignet ist;
    Fig. 4:
    einen auf Basis des in Fig. 3 dargestellten Vorprodukts hergestellten Pharmacontainer.
  • Fig. 1 zeigt ein Vorprodukt 10 für einen in Fig. 2 dargestellten Container 11, wobei das Vorprodukt 10 einen Behälterkörper 12 mit einer Behälterwandung 13 aufweist, die am oberen Ende des Behälterkörpers 12 einen Flanschrand 14 ausbildet, der kreisringförmig ausgebildet ist und durch einen Übergangsbereich 15 mit reduziertem Behälterquerschnitt von einem Aufnahmeraum 16 des Behälterkörpers 12 abgeteilt ist.
  • An den Flanschrand 14 schließt ein hülsenförmig ausgebildeter Haltefortsatz 17 an, der sich in Richtung einer Behälterhochachse 18 erstreckt und, wie in Fig. 1 dargestellt, durch Greifarme 19 eines Handhabungswerkzeugs 20 an einer Innenwand 21 des Haltefortsatzes 17 gehalten wird.
  • Zur Eloxierung des in Fig. 1 dargestellten Behälterkörpers 12 wird dieser mittels des Haltewerkzeugs 20 vollständig in ein Elektrolyt eingetaucht, sodass sowohl eine Innenseite 22 als auch eine Außenseite 23 der Behälterwandung 13 mit dem Elektrolyt zur Ausbildung einer Aluminiumoxidschicht auf der Innenseite und der Außenseite beaufschlagt werden.
  • Zur nachfolgenden Einfärbung des Behälterkörpers 12 wird dieser nicht vollständig in ein hierzu bereit gestelltes Farbbad eingetaucht, sondern lediglich so weit, dass ausschließlich eine Beaufschlagung der Außenseite 23 der Behälterwandung 13 mit Farbpartikeln erfolgt.
  • Nachfolgend erfolgt ein Abtrennen des Haltefortsatzes, beispielsweise durch Laserbeaufschlagung des Flanschrands 14, derart, dass durch eine Schneidkante infolge der Laserbeaufschlagung eine Randkante 24 an dem Flanschrand 14 ausgebildet wird. Der in Fig. 2 dargestellte Container weist daher die gewünschte Aluminiumoxidschicht sowohl auf seiner Außenseite 23 als auch auf seiner Innenseite 22 auf, wohingegen Farbpartikel in der Aluminiumoxidschicht lediglich auf der Außenseite 23 angeordnet sind und die Innenseite 22 der Behälterwandung 13 ebenso wie eine Siegelfläche 25 des Flanschrands 14 und die Randkante 24 frei von Farbpartikeln sind.
  • In den Fig. 3 und 4 , die ein Vorprodukt 26 eines in Fig. 4 dargestellten Containers 27 zur Aufnahme eines Aerosols zeigen, weist das Vorprodukt 26 im Unterschied zu dem in Fig. 1 dargestellten Vorprodukt einen hülsenförmigen Haltefortsatz 28 auf, der an einem Flanschrand 29 eines Behälterkörpers 30 angeordnet ist und an seiner Außenseite 31 von Greifarmen 32 eines Handhabungswerkzeugs 33 gehalten wird.
  • Im Nachgang zu dem bereits unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 beschriebenen Verfahren zur Erzeugung der Aluminiumoxidschicht auf einer Innenseite 34 und einer Außenseite 35 einer Behälterwandung 36 des Vorprodukts 26 und einer Beaufschlagung lediglich der Außenseite 35 der Behälterwandung 36 mit Farbpartikeln erfolgt auch hier ein Abtrennen des Haltefortsatzes 28 zur Erzeugung einer Randkante 37, die im vorliegenden Fall im Unterschied zu der in Fig. 2 dargestellten Randkante 24 des Containers 11 nicht radial außenliegend, sondern radial innenliegend am Flanschrand 29 ausgebildet ist.

Claims (2)

  1. Vorprodukt (10, 26) für einen Container (11, 27) aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung mit einem Behälterkörper (12, 30), der einen Aufnahmeraum (16) ausbildet, und einem eine Behälteröffnung definierenden, am Behälterkörper ausgebildeten Flanschrand (14, 29),
    wobei der Behälterkörper sowohl auf einer Außenseite (23, 35) seiner Behälterwandung (13, 36) als auch auf einer Innenseite seiner Behälterwandung mit einer Aluminiumoxidschicht versehen ist, wobei die Aluminiumoxidschicht auf der Außenseite durch Anlagerung von Farbpartikeln adsorptiv gefärbt ist, und die Aluminiumoxidschicht auf der Innenseite keine Farbpartikel aufweist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Behälterkörper (12, 30) an seinem Flanschrand (14, 29) einen hülsenförmig ausgebildeten und sich in Richtung einer Behälterhochachse (18) axial erstreckenden Haltefortsatz (17, 28) aufweist.
  2. Verfahren zur Herstellung eines Containers (11, 27),
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zur Ausbildung eines Vorproduktes (10, 26) nach Anspruch 1 ein Behälterkörper (12) an einem am Flanschrand (14, 29) des Behälterkörpers (12, 30) hülsenförmig ausgebildeten und sich in Richtung einer Behälterhochachse (18) axial erstreckenden Haltefortsatz (17, 28) mittels eines Handhabungswerkzeugs (20, 33) gehalten und zur Beaufschlagung sowohl der Außenseite (23, 35) als auch der Innenseite (22, 34) der Behälterwandung (13, 36) vollständig in ein Elektrolyt eingetaucht und anodisch oxidiert wird, nachfolgend zum Einfärben der Außenseite der Behälterwandung der Behälterkörper bis zum Haltefortsatz in ein Farbpartikel enthaltendes Farbbad eingetaucht wird, nachfolgend eine Temperaturbeaufschlagung zur Versiegelung sowohl der Außenseite als auch der Innenseite erfolgt, und nachfolgend zur Ausbildung des Containers aus dem Vorprodukt die Abtrennung des Haltefortsatzes mit Ausbildung einer den Flanschrand radial oder axial begrenzenden Randkante (24, 37) erfolgt.
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