LV12356B

LV12356B - Trauka atveres aiztaisāmais

Info

Publication number: LV12356B
Application number: LVP-99-58A
Authority: LV
Inventors: Heinz-Rudolf Wiening; Horst Trombach
Original assignee: Alfelder Kunststoffwerke Herm. Meyer Gmbh
Priority date: 1993-03-15
Filing date: 1999-04-14
Publication date: 1999-12-20
Also published as: RU2136558C1; DE9303786U1; EP0691919B1; CA2158470C; BG99866A; CA2158470A1; ATE165063T1; PL310385A1; AU678457B2; EP0691919A1; AU6425594A; PL173385B1; HU9502268D0; FI954233A; CZ288306B6; SK112095A3; WO1994021524A1; NZ263530A; BR9406003A; DE59405721D1

Description

LV 12356

VERSCHLUSS FŪR EINE ČFFNUNG EINES BEHĀLTERS

Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen VerschluB mit einer die Offnung des Behālters verschlieBenden ersten Folie, einer Metallfolie, insbesondere Aluminiumfolie zum In-duktionsversiegeln der ersten Folie auf dem Rand der Offnung, einem abnehmbaren und wiederaufsetz- oder aufschraubbaren VerschluBgehāuse, einer ersten Kle-beschicht zwischen der ersten Folie und der Metallfolie, einer elastischen Schicht zwischen dem VerschluBge-hāuse und der Metallfolie, und einer zvveiten Klebe-schicht zwischen der elastischen Schicht und der Metallfolie.

Die Erfindung betrifft auBerdem eine Induktionssie-gelscheibe fūr einen solchen VerschluB. Šeit mehreren Jahrzehnten werden Kunststoffbe-hālter, die mit Kunststoffschraubverschlūssen ver-schlossen sind, zusātzlich durch unterschiedliche In-duktionssiegelscheiben zwischen VerschluB und Behāl-teroffnung verschlossen. Der ursprūngliche Sinn dieser zusātzlichen Versiegelung war, zu verhindem, daB die Flūssigkeiten beim Transport oder Lagern austreten konnen. Nach dem Abschrauben des Schraubver-schlusses muB der Endverbraucher die Siegelschicht zusātzlich oder separat zerstoren. In den letzten 10 Jah-ren hat sich diese Art der zusātzlichen Versiegelung als OriginalitātsverschluB durchgesetzt, d.h. der Endverbraucher kann nach dem Offnen des Drehverschlusses leicht feststellen, ob zwischen ihm und dem Abfūller je-mand den Inhalt manipuliert hat, d.h. der Abfūller und Vermarkter hat einen zusātzlichen Schutz gegen Er-pressungsversuche im Vertriebssystem. Im Laufe der Zeit haben sich hier die unterschiedlichsten Variationen von Induktionssiegelscheiben fūr die verschiedenen Verwendungszwecke entwickelt und sind in groBen Stūckzahlen im Einsatz. Die Induktionssiegelscheiben oder Bānder werden separat hergestellt. Der VerschluBhersteller (ūberwiegendes Herstellungsver-fahren SpritzguB) legt die Scheiben in den VerschluB ein oder stanzt aus Bandware Scheiben, die unmittelbar in die Verschlūsse eingedrūckt und verklebt vverden. Das VerschluBgehāuse mit einliegender Induktionssie-gelscheibe wird nach dem Abfūlten des Behālters bei-spielsvveise verschraubt. AnschlieBend durchlāuft der verschlossene Behālter eine Induktionssiegelzone. Hierbei wird das Versiegeln bevvirkt. Einheitlich ist bei allen unterschiedlichen Verbunden, daB ein Teil des Verbundes eine Metallfolie - Obervviegend eine Aluminiumfolie - ist. Die Metallfolie fungiert beim Induktionsvor-gang als Antenne fūr den Induktionsstrom. Die Energie wird in der Metallfolie in Wārme umgewandelt, die sich auf eine Siegelschicht ūbertrāgt und so die Versiegelung bewirkt.

Unterhalb der Metallfolie befindet sich die mit dem jeweiligen Material (Kunststoff) der Behālter abge-stimmte Siegelschicht. Oberhalb der Metallfolie befindet sich eine elastische Schicht, die durch den Klemmdruck des VerschluBgehāuses ein einwandfreies Andrūcken der Siegelschicht an den Behālter gevvāhrleistet. Sehr hāufig ist diese elastische Schicht mit der Metallfolie durch Wachs oder andere Kleber verbunden. Beim In-duktionssiegelvorgang wird das VVachs flūssig und dif-fundiert entweder in die speziell gestaltete elastische Schicht oder es werden zusātzliche Papierschichten vervvendet. Kennzeichnend fūr aile bisher im Einsatz befindlichen Induktionssiegelscheiben ist, daB die Metallfolie nach der Versiegelung fest verbunden mit der Siegelschicht auf dem Behālter verbleibt.

Ein solcher BehālterverschluB ist beispielsvveise aus der US-PS 4,917,949 bekannt. Die elastische Schicht besteht dort aus Pappe oder Zellstoffpappe. Da diese elastische Schicht nach dem Offnen des Ver-schlusses und vvāhrend der Benutzungszeit des Behālters mit dem Behālterinneren in Kontakt kommt, nāmlich im Grunde die Abdichtung des Behālterverschlusses nach der Erstoffnung sicherstellt, wird in der US-PS 4,917,949 ein spezieller Klebstoff vorgeschlagen, der zunāchst die metallische Folie mit dieser Pappschicht verbindet und nach der Induktionsversiegelung sich chemisch umwandelt und anschlieBend einen Schutz fūr die Pappschicht bildēt.

Beim erstmaligen Offnen des Behālters trennt sich die VerschluBkappe mit der darin befindlichen Pappe bzw. Zellstoffpappe samt der umgevvandelten chemi-schen Schutzschicht von dem Behālter, dessen Mūn-dung zu diesem Zeitpunkt von der Versiegelungsschicht und der mit dieser fest verklebten Metallfolie verschlos-sen ist.

Problematisch ist, daB das Aluminium, das bei der Induktionsversiegelung benutzt wird, nach dem Offnen des Behālters mit Zerstorung der Aluminiumschicht am Rande der Behālteroffnung verbleibt, und so ein Recyc-ling des Behālters verhindert.

Als Abhilfe zu diesem Problem ist in der US-PS 4,596,338 und in der EP 0 488 985 A1 ein Weg ange-geben vvorden, vvonach stattdessen eine ablčsbare Zwi-schenschicht dafūr sorgt, daB die Metallfolie nach dem Abschrauben oder Abnehmen der VerschluBkappe in dieser verbleibt und nur noch die Kunststoff-Hitzever-siegelungsschicht die Behāltermūndung verschlieBt.

Nunmehr kann zwar der Behālter entsorgt und re-cycled vverden, dafūr stellt aber die VerschluBkappe nach wie vor ein Problem fūr die Entsorgung dar, da Mi-schungen aus Metallfolien mit Kunststoff (die Kappen bestehen ūblichervveise aus Kunststoff) eine VVieder-aufbereitung oder Wiederverwendbarkeit ausschlieBt.

Eine Nutzung der Vorteile aus der US-PS 4,917,949 ist bei einer solchen Konzeption ebenfalls nicht moglich, da nun die Metallfolie im Behālterdeckel diejenige Schicht ist, die beim WiederverschlieBen des Behālters in Kontakt mit dem Behālterinneren kāme.

Aufgabe der Erfindung gegenūber dem Stand der Technik ist es, einen VerschluB vorzuschlagen, der eine getrennte Entsorgung auch der Behālterbestandteile noch ermoglicht.

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemāBen 2 3 4

VerschluB dadurch gelost, daB die zweite Klebeschicht zwischen der Metallfolie und der elastischen Schicht ein bei Induktionstemperaturen flūssig vverdendes Material aufweist, und eine Saugschicht vorgesehen ist, wobei letztere beim Induktionsvorgang die verflūssigte Sub-stanz der Klebeschicht aufnimmt und daB die erste Klebeschicht ein Material aufvveist, das nach der Indukti-onsversiegelung eine bleibende, jedoch manuell losba-re Verbindung bildēt und keine benachbarte Saugschicht aufvveist.

Bei einer Induktionssiegelscheibe vvird diese Auf-gabe dadurch gelost, daB sie aus einem Verbundmate-rial besteht, das eine Polymerscheibe, eine zvveite Klebeschicht, eine Saugschicht, eine Metallfolie, eine erste Klebeschicht und eine Folie zum Siegeln in dieser Rei-henfolge aufvveist, vvobei die erste Klebeschicht nach einem induktionsversiegelungsvorgang eine bleibende, jedoch manuell Ičsbare Verbindung und die zvveite Klebeschicht nach dem Induktionsversiegelungsvorgang eine aufgehobene Verbindung bilden.

Im folgenden Text vvird aufgrund dieser Eigenschaf-ten der ersten und zvveiten Klebeschicht die erste Klebeschicht als ‘kontrollierte Haftschicht" und die zvveite Klebeschicht als "Trennschicht" bezeichnet.

Mit der erfindungsgemāBen Lčsung vvird dafūr ge-sorgt, daB beim erstmaligen Aufschrauben bzw. Abneh-men der Kappe (also lange nach dem Induktionsversiegelungsvorgang) zunāchst die Metallfolie noch an der Versiegelungsfolie auf der Behālteroffnung anhaften oder -kleben bleibt, vvāhrend die VerschluBkappe sich ohne Metallfolienteile nach oben abnehmen lāBt. Ist die VerschluBkappe entfernt, so kann die Metallfolie aufgrund der kontrollierten Haftschicht zum Ablosen pro-blemlos von der Kunststoffolie abgezogen und sogleich in die Aluminiumentsorgung bzw. -vviederaufbereitung gegeben vverden. Es befinden sich dann keine Metall-(Aluminium-)teile mehr an der Behālteroffnung oder in der VerschluBkappe.

AnschlieBend kann die Versiegelungsfolie zerstort und der Inhalt des Behālters entnommen vverden, mit der VerschluBkappe kann gleichwohl die Offnung nach Entnahme vvieder verschlossen (zugeschraubt) vverden. Die elastische Schicht sorgt in diesem Fall fūr eine gute Abschichtung des vvieder verschlossenen Behālters.

Die bisher maximal zvveiteilige Induktionssiegel-Dichtscheibe vvird in eine dreiteilige umgevvandelt.

Der elastische Teil, der zum Ausgleichen der Tole-ranzen und zum sicheren Anpressen der Siegelscheibe vvūnschensvvert ist, vvird insbesondere eine Polymer-scheibe, bei der bevorzugt die Ausvvahl des Polymers auf die Recyclingfāhigkeit gemeinsam mit der VerschluBkappe ausgerichtet vvird. Darūber hinaus sollte darauf geachtet vverden, daB die Temperaturbestāndig-keit entsprechend hoch ist, um ein ’Ankleben" durch die Ervvārmung zu verhindern.

Die Verbindung zum Metallteil geschieht durch Wachs oder andere adhesive Stoffe, die vollflāchig oder gemustert aufgetragen vverden. Kennzeichnend fūr diese Produkte ist, daB sie bei hohen Temperaturen flūssig vverden, um damit in die auf die Metallfolie aufkaschierte Papierschicht diffundieren zu konnen. Die Metallfolie fungiert beim Induktionsvorgang als Antenne fūr den In-duktionsstrom. Die Energie vvird in der Metallfolie in Wārme umgevvandelt. Durch die Wārme in Verbindung mit den ausgevvāhlten VVachsen, Klebem und dgl. und der gevvāhlten Papierkaschierung tritt beim Induktionsvorgang eine vollkommene Trennung zum elastischen Oberteil ein.

Die Verbindung der Metallfolie zum eigentlichen Siegelteil erfolgt ebenfalts mit VVachsen oder dgl. Dieses Wachs vvird beim Induktionsvorgang nicht in anliegende Schichten diffundieren, da sovvohl die Metallfolie als auch die Siegelschicht kein VVachs aufnehmen konnen. Das VVachs vvird hingegen entsprechend der Tempera-turzeitkurve zum Zentrum der Scheibe konzentriert, so daB eine bleibende Verbindung der Metallfolie zum Siegelteil bestehen bleibt, die jedoch beim Abnehmen von Hand leicht gelost unterbrochen vverden kann.

Nach dem Entfernen der Metāli- (Alu-) Folie vvird die Kunststoffschicht, die den Behālter absolut dicht verschlossen hat, nach dem gleichen Verfahren geoffnet wie die bisherigen Metallkunststoffsiegelscheiben šeit Jahrzehnten geoffnet vverden. Zu diesem Zvveck kann auf der oberen Flāche der Schraubkappe ein Schneid-dorn angebracht sein.

Die elastische Polymerscheibe verbleibt in der VerschluBkappe und dient beim mehrmaligen Gebrauch des Behālters zur einvvandfreien Abdichtung.

Im folgenden vvird anhand der Zeichnung ein Aus-fūhrungsbeispiel der Erfindung im einzelnen beschrie-ben.

Es zeigen:

Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch einen Be-hālterverschluB in zvvei Zustānden;

Fig. 2 einen schematischen Schnitt durch eine In-duktionssiegelscheibe.

Die Figuren zeigen Schnitte durch einen VerschluB. In Fig. 1 zu erkennen ist ein Behālter 10, deram oberen Ende eine Offnung 11 aufvveist. Der Behālter kann fla-schenformig sein, aber auch andere Formen, beispiels-vveise Kanister, sind denkbar. Die linke Seite der Fig. 1 zeigt den VerschluB vor, die rechte Seite nach dem Ab-drehen eines VerschluBgehāuses 30.

Die Offnung 11 ist mit einer ersten Folie 12 nach oben verschlossen. Diese Folie besteht aus einem Kunststoff als Siegelschicht, beispielsvveise einem durchsichtigen Material, etvva aus Polyāthylen, der auf den jevveiligen Behāltervverkstoff abgestimmt ist. Sie kann mit einer Verstārkungsschicht 13 nach oben ver-sehen sein, die in der vergroBerten Darstellung in Fig. 2 deutlich zu erkennen ist.

Die Folie 12 ist nach oben mit einer kontrollierten 3 5

Haftschicht 15 zum Ablosen bedeckt. Diese kontrollierte Haftschicht zum Ablosen ist ein adhāsives Material nach Art eines Klebstoffes mit einer vorbestimmten Klebkraft und Ablosefāhigkeit.

Oberhalb der kontrollierten Haftschicht 15 zum Ab-losen ist eine Metallfolie 20, etwa aus Aluminium, vor-gesehen. Die Abmessung der Metallfolie 20 entspricht unter Berūcksichtigung der ūbiichen Toleranzen wie die der ūbrigen Schichten der Dichtscheibe der GroBe der Offnung 11 des Behālters 10 bzw. dem Innendurchmes-ser des VerschluBgehāuses 30. Oiese Metallfolie 20 fūhrt bei Anwendung der Induktionsversiegelung dažu, daB sich die Folie 12 fest mit dem Rand der Offnung 11 des Behālters 10 verschvveiBt und diesen dicht ver-schlieBt.

Die Metallfolie 20 wird nach unten durch die kontrollierte Haftschicht 15 zum Ablosen an der Folie 12 bzw. der Verstārkungsschicht 13 gehalten.

Sie weist ihrerseits nach oben eine Saugschicht 27 und eine Trennschicht 25 auf.

Die beiden Schichten 25 und 27 verbinden die Metallfolie 20 mit der Unterseite des VerschluBgehāuses 30. Im VerschluBgehāuse 30 ist noch eine elastische Schicht 28 vorgesehen, die Toleranzen ausgleicht so-wie fūr eine einvvandfreie Abdichtung der Offnung des Behālters bei spāteren Offnungs- und SchlieBvorgān-gen sorgt. Das VerschluBgehāuse 30 besteht aus Kunststoff, etwa HDPE-oder LDPE-Schaum, die elastische Schicht 28 aus gleichen oder āhnlich gemeinsam recycelfāhigen Material.

Beim Induktionsversiegelungsvorgang schmelzen die kontrollierte Haftschicht 15 zum Ablosen und die Trennschicht 25, die vorzugsvveise aus dem gleichen Material bestehen. Die Substanz der Trennschicht 25 diffundiert vollstāndig in die Saugschicht 27, die der kontrollierten Haftschicht 15 zum Ablosen dagegen konzen-triert sich in der Mitte der Scheibe, da die benachbarten Schichten sie nicht aufnehmen konnen. Sie bleibt mit der Folie 12 oder der Verstārkungsschicht 13 verbun-den.

Wird nun beim Verbraucher beim erstmaligen Off-nungsvorgang des VerschluBgehāuses 30 nach oben abgenommen, so wird die eingeklebte elastische Schicht 28 mit abgehoben, da sie nicht mehr mit der Metallfolie 20 verbunden ist. Aile ūbrigen Bestandteile ver-bleiben auf der Offnung 11 des Behālters 10. Das Ver-schluBgehāuse 30 lāBt sich somit nach oben abneh-men, ohne daB nichtrecycelfāhige Teile des Verbundes in ihm haften oder kleben bleiben.

Jetzt kann jedoch durch Ausūben einer geringen Kraft der Verbund zur Trennung gebracht werden, indēm von Hand die Metallfolie 20 von der Siegelschicht abgehoben wird, da die kontrollierte Haftschicht 15 zum Ablosen entsprechend der Temperaturzeitkurve eine Konzentration im Zentrum der Scheibe erfahren hat.

Der Verbraucher hat dann sauber die erste Folie 12 (ggf. mit Verstārkungsschicht 13) vor sich und muB nur noch diese zerstoren, um an den Behālterinhalt zu ge- LV 12356 6 langen.

Patentansprūche 1. VerschluB fūr eine Offnung eines Behālters mīt. einer die Offnung (11) des Behālters (10) ver-schlieBenden ersten Folie (12), einer Metallfolie (20), insbesondere Alumini-umfolie zum Induktionsversiegeln der ersten Folie (12) auf dem Rand der Offnung (11), einem abnehmbaren und vviederaufsetz- oder aufschraubbaren VerschluBgehāuse (30), einer ersten Klebeschicht (15) zvvischen der ersten Folie (12) und der Metallfolie (20), einer elastischen Schicht (28) zvvischen dem VerschluBgehāuse (30) und der Metallfolie (20), und einer zweiten Klebeschicht (25) zwischen der elastischen Schicht (28) und der Metallfolie (20), dadurch gekennzeichnet, daB die zvveite Klebeschicht (25) zvvischen der Metallfolie (20) und der elastischen Schicht (28) ein bei Induktionstemperaturen fiūssig vverdendes Material aufweist, und eine Saugschicht (27) vorgesehen ist, vvobei letztere beim Induktionsvorgang die ver-flūssigte Substanz der Klebeschicht (25) aufnimmt, und daB die erste Klebeschicht (15) ein Material aufweist, das nach der Induktionsversiegelung eine bleibende, jedoch manuell losbare Verbindung bildēt und keine benachbarte Saugschicht aufvveist. 2. VerschluB nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB die elastische Schicht (28) zvvischen dem VerschluBgehāuse (30) und der zweiten Klebeschicht (25) bzvv. der Saugschicht (27) eine elastische Po-lymerschicht ist. 3. VerschluB nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daB die elastische Schicht (28) aus einem mit dem VerschluBgehāusematerial gemeinsam recyclefā-higen Material besteht. 4. VerschluB nach einem der vorhergehenden An-sprūche, dadurch gekennzeichnet, daB zur Herstellung des Verschlusses eine Induk-tionssiegelscheibe aus einem Verbundmaterial ein-gesetzt wird, das eine Polymerscheibe (28), eine Trennschicht (25), eine Saugschicht (27), eine Metallfolie (20), eine kontrollierte Haftschicht (15) zum Ablosen und eine Folie (12) zum Siegeln in dieser Reihenfolge aufweist. 4 7 5. VerschluB nach einem der vorhergehenden An-sprūche, dadurch gekennzeichnet, daB die konlrollierte Haftschicht (15) zum Ablosen und die Trennschicht (25) aus dem gleichen Matē- s rial, insbesondere einem Wachs, bestehen. 6. Induktionssiegelscheibe fūr einen VerschluB nach einem der vorhergehenden Ansprūche, dadurch gekennzeichnet, 10 daB sie aus einem Verbundmaterial besteht, das eine Polymerscheibe (28), eine zvveite Kle-beschicht (25), eine Saugschicht (27), eine Me-tallfolie (20), eine erste Klebeschicht (15) und rs eine Folie (12) zum Siegeln in dieser Reihen-folge aufweist, wobei die erste Klebeschicht (15) nach einem Induktionsversiegelungsvorgang eine bleiben-de, jedoch manuell losbare Verbindung und die 20 zvveite Klebeschicht (25) nach dem Induktionsversiegelungsvorgang eine aufgehobene Verbindung bilden.

7. Induktionssiegelscheibe nach Anspruch 6, 2S dadurch gekennzeichnet, daB die erste und die zvveite Klebeschicht (15, 25) aus dem gleichen Material, insbesondere einem Wachs, bestehen. 5

Claims

LV 12356 IZGUDROJUMA FORMULA 1. Trauka atveres aiztaisāmais ar pirmo foliju (12), kas noslēdz trauka (10) atveri (11), metāla foliju (20), galvenokārt alumīnija foliju, pirmās folijas (12) indukcijas blīvēšanai uz atveres (11) malas, noņemamu un atkal uzliekamu vai uzskrūvējamu aiztaisāmā korpusu (30), pirmo lipīgo slāni (15) starp pirmo foliju (12) un metāla foliju (20), elastīgu slāni (28) starp aiztaisāmā korpusu (30) un metāla foliju (20) un otro lipīgo slāni (25) starp elastīgo slāni (28) un metāla foliju (20) atšķiras ar to, ka otrais lipīgais slānis (25) starp metāla foliju (20) un elastīgo slāni (28) satur materiālu, kas indukcijas temperatūrās paliek šķidrs, un ir paredzēts uzsūcošs slānis (27), pie kam pēdējais indukcijas procesā uzņem sevī lipīgā slāņa (25) sašķidrināto vielu, un ka pirmais lipīgais slānis (15) satur materiālu, kas pēc indukcijas blīvēšanas veido paliekošu, bet manuāli izjaucamu savienojumu un kam blakus nav uzsūcošā slāņa.
2. Aiztaisāmais saskaņā ar 1. punktu, kas atšķiras ar to, ka elastīgais slānis (28) starp aiztaisāmā korpusu (30) un otro lipīgo slāni (25), respektīvi uzsūcošo slāni (27), ir elastīgs polimēra slānis.
3. Aiztaisāmais saskaņā ar 2. punktu, kas atšķiras ar to, ka elastīgais slānis (28) sastāv no materiāla, kas reciklējams kopā ar aiztaisāmā korpusa materiālu.
4. Aiztaisāmais saskaņā ar jebkuru no iepriekšējiem punktiem, kas atšķiras ar to, ka aiztaisāmā izgatavošanai tiek izmantota kombinēta materiāla indukcijas blīvēšanas ripa, kas sekojošā kārtībā satur polimēra ripu (28), atdalošo slāni (25), uzsūcošo slāni (27), metāla foliju (20), kontrolētu saķerslāni (15) atdalīšanai un foliju (12) blīvēšanai. 2
5. Aiztaisāmais saskaņā ar jebkuru no iepriekšējiem punktiem, kas atšķiras ar to, ka kontrolētais saķerslānis (15) atdalīšanai un atdalošais slānis (25) sastāv no viena un tā paša materiāla, galvenokārt vaska. 5
6. Indukcijas blīvēšanas ripa aiztaisāmajam saskaņā ar kādu no iepriekšējiem punktiem, kas atšķiras ar to, ka tā sastāv no kombinēta materiāla, kas sekojošā kārtībā satur polimēra ripu (28), otro lipīgo slāni (25), uzsūcošo slāni (27), 10 metāla foliju (20), pirmo lipīgo slāni (15) un foliju (12) blīvēšanai, pie kam pirmais lipīgais slānis (15) pēc indukcijas blīvēšanas procesa veido paliekošu, taču manuāli izjaucamu savienojumu un otrais lipīgais slānis (25) pēc indukcijas blīvēšanas procesa veido pārtraucamu savienojumu. 15
7. Indukcijas blīvēšanas ripa saskaņā ar 6. punktu, kas atšķiras ar to, ka pirmais un otrais lipīgie slāņi (15, 25) sastāv no viena un tā paša materiāla, galvenokārt vaska.