NL7905769A - Sluitkap uit een thermoplastisch polyalkeenmateriaal voorzien van een in situ gegeleerde afdichtingsring uit een kunststofmateriaal voor afdichting van een houder, alsmede samenstel, omvattende de sluitkap en een daarmede afsluitbare houder. - Google Patents

Description

4 ·· - \ I ' i VOB 8191

Kornelis' Kunsthars Producten Industrie B.V.

Steenwijk - Nederland

Sluitkap uit een thermoplastisch polyalkeenmateriaal voorzien van een in situ gegeleerde afdichtingsring uit een kunststoflnateriaal voor afdichting van een houder, alsmede samenstel, omvattende de sluitkap en een daarmede afsluitbare houder.

De uitvinding heeft betrekking op een ten minste inwendig rotatiesymmetrische sluitkap, vervaardigd uit een thermoplastisch· polyalkeenmateriaal voor het afsluiten van een een rotatiesymme-trisch halsdeel bevattende houder, welke sluitkap een gesloten 5 kopse wand en een zijwand omvat, het wanddeel inwendig is voorzien van middelen door tussenkomst waarvan de sluitkap met’het halsdeel van de houder onder afsluiten daarvan kan worden verbonden en in hoofdzaak de kopse wand inwendig is voorzien van een integraal daarvan deel uitmakend kanaalvormig cirkelsymmetrisch zittingdeel, 10 waarbij ten minste een wand van het kanaal gevormd is door een uit de kopse wand springende kraag en het kanaal voorzien is van een afdichtingsring uit een indrukbaar kunststofmateriaal voor het in samenwerking met de rand van het halsdeel afdichten van de houder.

Een dergelijke sluitkap is bekend uit het Duitse Qffen-15 legungsschrift 2.530.755· De bekende sluitkap kan vervaardigd zijn uit een polypropeenmateriaal en de afdichtingsring uit een PVC-materiaal of ook uit een kleine poriën omvattend schuimmateriaal.

Het kanaalvormige zittingdeel van de sluitkap heeft rechte wanden, waarbij naast de door de uit het kopse vlak springende kraag ge-20 vormde wand het wanddeel van de sluitkap zelf is benut ter vorming van de andere wand van het kanaal. De in het kanaal beschikbare afdichtingsring is een voorgevormde ring, die derhalve in gerede toestand in het kanaal wordt ingelegd. Doordat een thermoplastisch materiaal, zoals polypropeen, bovendien een materiaal· is, waarmede 25 geen lijmverbinding tot stand te brengen is, kan de afdichtingsring, slechts los zijn ingelegd. Indien een dergelijke sluitkap zou worden gebruikt in die gevallen, waarbij de gevulde houder in 790 5 7 69 / * die zin langere tijd in gebruik is dat daarbij de sluitkap veelvuldig open-en-dicht moet worden gedraaid, zal de afdichtingsring niet in bet kanaal worden gehandhaafd. Maar ook reeds in de fase, die aan het fabrieksmatige afvullen van de houders in bij voor-5 beeld de levensmiddelenindustrie vooraf gaat, zal handhaving van de afdichtingsring in het kanaal van de sluitkap moeilijk zijn. Immers daarbij wordt veelal een grote voorraad sluitkappen in een tuimelende houder opgeslagen, waarbij de tuimelbeweging er voor zorgt dat de sluitkappen éen-voor-ëên naar het afvoerdeel van de 10 tuimelende houder worden getransporteerd en aldus naar de af te sluiten houders. De bij de tuimelbeweging optredende krachten, maar ook de kans dat een bepaald deksel om statistische redenen een veel langere dan de gemiddelde verblijftijd in de tuimelende houder kan bezitten, stelt hoge eisen aan de handhaafbaarheid van de 15 afdi cht ingsring. Deze handhaafbaarheid dient omwille van een onge stoord bedrijf in wezen absoluut te zijn.

Doel van de uitvinding is de verschaffing van een sluitkap, voorzien van een afdichtingsring, van de in de aanhef vermelde soort, waarbij, ondanks het feit.dat het niet mogelijk is ge-20 bruik te maken van een lijnverbinding tussen de afdichtingsring en de sluitkap in het kanaal daarvan, niettemin de handhaving van de afdichtingsring in het kanaal gewaarborgd is evenals de daarmede te bereiken afdichting van de inhoud van de houder, ook in die gevallen, dat de inhoud van de houder een in zekere mate 25 agressief materiaal is, (bij voorbeeld in het geval van houders met in zuur ingelegde augurken, rolmops enzovoorts), en voorts , ongeacht de gebruikelijke behandelingen die de in de houder ge brachte materialen voor of na sluiting van de houder ondergaan, bij voorbeeld pasteurisatie.

30 Volgens de uitvinding wordt nu een sluitkap verschaft, die aan de bovenvermelde voorwaarden voldoet en die daardoor is gekenmerkt, dat de beide wanden van het kanaal de vorm bezitten van twee naar elkaar gekeerde achtersnijdingen en de afdichtingsring een in het kanaal door gelering in situ gevormde ring is.

35 De uitvinding berust op het inzicht de sluitkap zelf, 7905769 3 ^ si * dat wil zeggen het daarin aangehrachte kanaal, te benutten als de vorm met behulp waarvan de afdichtingsring wordt vervaardigd.

Hierdoor kan een zo vormpassend mogelijke aansluiting van de gevormde ring op de wanden en bodem van het kanaal worden gereali-5 seerd. In combinatie met de volgens de uitvinding voorgeschreven kanaalvorm, die zodanig is dat de kanaalwanden gevormd zijn als twee naar elkaar gekeerde achtersnijdingen, blijkt aldus een sluitkap te worden verkregen die aan de eerdervermelde voorwaarden voldoet.

10 Als materiaal ter vervaardiging van de afdichtingsring kan geschikt worden uitgegaan van voor dit doel in de handel ver-. krijgbare en vaak door de naam "puff"- of "compound"materiaal aangeduide, bij verhoogde temperatuur te geleren prodükten. Hiertoe behoren prodükten waarvan het gelerende bestanddeel gebaseerd 15 is op een polyvinylchloridemateriaal. In een tot een plastisol verwerkt mengsel met gebruikelijke componenten, bij voorbeeld schuimmiddelen, versnellers, weekmakers, pigmenten en stabilisatoren, leiden deze prodükten na gelering bij verhoogde temperatuur tot een in lichte mate geschuimde afdichtingsring.

20 Voorbeelden van grondstofmaterialen ter bereiding van in situ in het kanaalvormige zittingsdeel tot een afdichtingsring te geleren mengsels zijn voor wat betreft het polyvinylchloridebe-standdeel de prodükten die in de handel verkrijgbaar zijn onder de naam Vinnol, bij voorbeeld die met de typeaanduidingen E/68CP, 25 E1Q/65C, ETÖ/CT, P70E respectievelijk C 11 (wacker Chemie); ïïos- talit met typeaanduiding PVP 3^15 (Hoechst); Solvic met de typeaanduidingen 367HC, P 368/67A, 37^MB respectievelijk 258 ED (Solvay). Voorbeelden van geschikte stabilisatoren zijn Stanclere T 5500 (Akzo Chemie), Irgastab met de typeaanduidingen CZ 111,

30 CZ 97, Z 18 (Ciba Geigy); Lankromark DP 5736 respectievelijk LN

358 en Vastablit A. Als weekmakers kunnen bij voorbeeld worden genoemd Santicizer 160 B.B.P., dioctylftplaat, tinoctylfosfaat of de door Eayer in. de handel gebrachte prodükten Mesamoll en Lipi-mol 0., hexyleenglycol, butylglycol en butylstearaat zijn voor-35 beelden van bruikbare viscositeit regelende middelen terwijl als 790 5 7 69 s 4 --1* ι schuimmiddelen bij voorbeeld kunnen worden genoemd Profotor met typeaanduidingen ADC-M, D 33 en DNO/F (Bayer); Genitron ACU (Fisons) en ureum. Door een geschikte keuze uit de grondstoffen kan men tot een in situ in het kanaal gegeleerde afdichtingsring 5 komen, die bij een praktisch volledige handhaafbaarheid daarvan in het kanaalvormige zittingdeel, overigens op het latere toepas-singsdoel van de sluitkap is geconfectioneerd.

Het mengsel, waaruit de afdichtingsring in situ in het in de sluitkap voorziene kanaal wordt gevormd, wordt in een vast-10 gestelde hoeveelheid, die afhankelijk is van de uiteindelijk te bereiken vulgraad van het kanaal, in vloeibare vorm toegevoerd.

Ter egale verdeling van het mengsel in het kanaal kan de sluitkap in het horizontale vlak worden geroteerd. Uiteraard dient bij de geleeromstandigheden rekening te worden gehouden met het feit, 15 dat de sluitkappen vervaardigd zijn uit een thermoplastisch poly-alkeenmateriaal. Bij toepassing van een sluitkap uit een polypro-peenkwaliteit, die niet-hittebestendig is,verdient het bijzonde- · re voorkeur de gelering uit te voeren in een oven bij een temperatuur van ten hoogste ongeveer 180°C gedurende een tijdsduur van 20 niet meer dan ongeveer 3 minuten. Overigens is het ook mogelijk om het mengsel van de afdichtingsring door middel van een hoogfrequent generator in situ in het kanaal van de sluitkap te doen geleren. Dit heeft het voordeel dat de temperatuur van de sluitkap niet, althans weinig stijgt zodat de wanddikten van de sluit-25 kap, die bij normale verhitting door warmtetoevoer mede worden bepaald met het oog op handhaving van de temperatuur van de sluitkap beneden een bepaalde waarde ter voorkoming van vervorming daarvan, dunner kunnen worden gekozen.

De uitvinding wordt aan de hand van de tekening waarin 30 een uitvoeringsvoorbeeld van de sluitkap is weergegeven, nader toegelicht.

In de tekening toont fig. 1 de sluitkap in zijaanzicht, en fig. 2 een doorsnede van de sluitkap over de lijn II-II 35 in fig. 1, en 7905769 5 toont fig. 3 in doorsnede het door de sluitkap gesloten halsdeel van een houder.

De sluitkap heeft de in de praktijk veelvuldig voorkomende vorm van een aan een kops einde dichte holle cylinder met een 5 aanmerkelijke "breedte/hoogte-verhouding, waarbij de wand aan de buitenzijde voor een betere greep voorzien is van kartelingen 6.

In het zittingdeel is het kanaal door 1 weergegeven met wanden in de vorm van twee naar elkaar gekeerde achtersnijdingen, weergegeven door-2 en 1*. Door 5 is een orgaan aangegeven, waardoor 10 in combinatie met andere -niet getoonde- soortgelijke organen in de wand van de kap in samenwerking met overeenkomstig gevormde organen aan de buitenzijde van het cylindrische halsdeel 7 van de bijbehorende houder (fig. 3) daarop door middel van een schroef-beweging kan worden vastgedraaid. Daarbij zijn de maatvoering van 15 de kap en van het halsdeel van de houder zodanig op elkaar afgestemd, dat in gesloten toestand de bovenrand van het halsdeel van de houder tegen de in het kanaal 1 aan te brengen afdichtingsring 3 aanligt en deze indrukt, overigens de breedte van de toegangs-opening tot het kanaal daarbij voldoende groter is dan de dikte 20 van de rand van de hals 7, dat de beide achtersneden kanaalwanden de halsrand aan beide zijden vrijlaten. Op deze wijze wordt de door de sluitkap bereikte afdichting van de houder uitsluitend bepaald door de afdichting van de in situ gegeleerde afdichtingsring op de bovenrand van de hals. Niet alleen is proefondervinde-25 lijk gebleken dat bij het bij gebruik in de praktijk veelvuldig openen en sluiten van de sluitkap, ook in die gevallen dat de in- * % houd van de houder een materiaal met hoog suikergehalte, bij voorbeeld honing, is en daardoor sterk klevend is, de.afdichtingsring in het kanaal op zijn plaats wordt gehouden, maar 30 bovendien blijkt een aldus uitgevoerde sluitkap^ waarvan de afdichting niet wordt beïnvloed door aanraking van een of beide kanaalwanden mèt"de hals van de houder, bijzondere slüiteigen- * schappen te vertonen, welke later zullen worden toegelicht.

Bij voorkeur zijn de achtersnijdingen spiegelbeeldig 35 gevormd, maar noodzakelijk is dit niet. Zo kan de achtersnijding 790 5 7 63 *1 6 ll· hoger zijn dan de achtersnijding 2. Na gelering van het in het kanaal aangebrachte afdichtingsmateriaal zal de achtersnijding 2 dan rondom in het omtreksvlak van de afdichtingsring gepenetreerd zijn waardoor een extra verankeringseffect voor de ring' wordt 5 verkregen.

De noodzaak om de beide wanden van het kanaal uit te voeren in de vorm van twee acht ersnij dingen blijkt mede daaruit, dat indien men door het met grote sluit druk dichtdraaien van de sluitkap de gegeleerde afdichtingsring via de bovenzijde van de 10 halsrand doorsnijdt, de beide aldus verkregen concentrische af- dichtingsringdelen na het weer losdraaien van de sluitkap spontaan uit het kanaal vallen. De functie van de achtersneden ka-naalwanden is des te verrassender wanneer men in aanmerking neemt dat de handhaving van de afdichtingsring in het kanaal reeds ge-15 waarborgd is bij een hoogte van de kanaalwanden van bij voorbeeld ongeveer 0,8 mm bij een gemiddelde kanaalbreedte van ongeveer 6,5 mm.

De sluitkap volgens de uitvinding is uitstekend bruikbaar in de levensmiddelensector, bij voorbeeld ter sluiting van 20 glazen houders, gevuld met augurken of uien in het zuur. Levensmiddelen zijn vaak bederfelijke waar waarvan de houdbaarheid in de houder wordt verhoogd indien daarin een verlaagde druk wordt gehandhaafd.

Ter bepaling van de duur van de afdichtingseigenschappen 25 van een sluitkap volgens de uitvinding zijn met uiteenlopende levensmiddelen proeven genomen. Daarbij werd steeds een glazen wijdmonds houder koud met de levensmiddelen, bij voorbeeld augurken in het zuur, af gevuld, de boven de inhoud in'de houder resterende vrije ruimte behandeld met een stoot verzadigde stoom met 30 een temperatuur van ongeveer 105°C, waarna de houder door de sluitkap werd gesloten. Na afkoeling van de door de stoomstoot verwarmde inhoud was de druk in de houder ten opzichte van de atmosferische druk verlaagd met 20-35 cm Hg. Vervolgens werd de gesloten houder door een pasteuriseerinrichting geleid en daarin 35 ^0-^5 minuten gehandhaafd bij een temperatuur van 85°C. De daar- 7005769 τ

TS

tij onder invloed van de temperatuursverhoging in de houder veer oplopende druk "bleek hij bereiken van een mede door de flexibiliteit van de gebruikte sluitkap bepaalde druk er toe te leiden, dat de afdichtingsring kortstondig van de halsrand verd gelicht, 5 en aldus gelegenheid verd gegeven tot ventileren van het in de houder beschikbare gas- en damp vormige materiaal naar de omgeving tot veer drukevenvicht vas bereikt, enzovoorts. Ha afkoeling na de dODrgevoerde pasteurisatiebehandeling bleek de druk in de houder ten opzichte van de atmosferische druk met ongeveer 35cmHg 10 te zijn verlaagd. Deze verlaagde druk kon bij duurproeven die na 3 maanden verden beëindigd, moeiteloos vorden gehandhaafd, ondanks het feit derhalve dat tijdens ventileren het verband tussen afdichtingsring en halsrand verbroken vas.

Het vermogen van de sluitkap volgens de uitvinding tot 15 ventileren zonder schade aan de afdichtingseigenschappen daarvan biedt de mogelijkheid de sluitkap tevens de functie van veiligheidsklep te verlenen. Hiertoe vordt de flexibiliteit van de sluitkap vooraf ingesteld op een bepaalde ventilatiedruk. Bij _toepassing van een dergelijke sluitkap op een houder met een 20 breukdruk, die aanmerkelijk hoger ligt, en die drukgevaarlijke . chemicaliën bevat, bij voorbeeld chemicaliën die onder invloed van een chemische reactie tot gasontvikkeling kunnen leiden, of een koolzuurhoudende drank, dan zal in het voorkomende geval van ongevenste drukverhoging bij het bereiken van de ingestelde ven-25 tilatiedrukvaarde het vrijgekomen gas naar buiten vorden geventileerd, vaarna veer een volledige lekdichte sluiting vordt verkregen.

* 7905769

Claims (4)

1. Ten minste inwendig rotatiesymmetrische sluitkap, vervaardigd uit een thermoplastisch polyalkeenmateriaal voor het afsluiten van een een rotatiesymmetrisch halsdeel bevattende houder, welke sluitkap een gesloten kopse wand en een zijwand omvat, het wanddeel inwendig is voorzien van middelen door tussenkomst waar- 5 van de sluitkap met het halsdeel van de houder onder afsluiten daarvan kan worden verbonden en in hoofdzaak de kopse wand inwendig is voorzien van een integraal daarvan deel uitmakend kanaalvormig cirkelsymmetrisch zittingdeel, waarbij ten minste een wand van het kanaal gevormd is door een uit de kopse wand springende 10 kraag, en het kanaal voorzien is van een af dicht ingsring uit een indrukbaar kunststofmateriaal voor het in samenwerking met de bovenrand van het halsdeel afdichten van de houder, met het kenmerk, dat beide wanden van het kanaal de vorm bezitten van twee naar elkaar gekeerde achtersnijdingen en de afdichtings-15 ring een in situ door gelering gevormde ring is.

2. Sluitkap volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de afdicht ingsring bij verhoogde temperatuur door verhitting is gegeleerd.

3. Sluitkap volgens conclusie 1, met het kenmerk, 20 dat de afdicht ingsring door middel van een hoogfrequent generator is gegeleerd. Sluitkap volgens conclusie 1, me t het kenmerk, dat de wanden van het kanaal buitenwaarts gebogen en spiegelbeeldig gevormd zijn. 25 5· Samenstel omvattende een houder en sluitkap volgens con clusies 1-¾.

6. Samenstel volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het thermoplastische materiaal, waaruit de sluitkap vervaardigd is, minder hard is dan van het halsdeel van de houder. 30 7· Samenstel volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de breedte van de toegangsopening tot het kanaal voldoende groter is dan de dikte van de halsrand van de houder om in dwars- 7905769 4 'u richting aansluiting van de kanaalvanden op de halsrand te verhinderen. „ 8. Samenstel volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de flexibiliteit van het thermoplastische materiaal waaruit 5 de sluitkap vervaardigd is, een waarde heeft waarbij bij overschrijding van een maximumoverdruk in de houder, de afdichting van de afdichtingsring op de halsrand van de houder verbroken kan . worden. 7905769