DE1801269A1 - Hermetisch verschlossener Behaelter und Verfahren zum Herstellen des Behaelters - Google Patents
Hermetisch verschlossener Behaelter und Verfahren zum Herstellen des BehaeltersInfo
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Description
- Bes enreibung Hermetisch verschlossener Behälter und Verfahren zum Herstellen des Behälters Es war bisher in der Massenherstellung nicht möglich, hermetisch verschlossene Behälter ganz aus Kunststoff herzustellen, da keine dichte Schweißung erhalten werden konnte, sobald die Wand stärke einen verhältnismäßig kleinen Wert überschritt und der Inhalt des Plastikbehälters nicht durch das Erhitzen beschädigt werden sollte.
- Es ist bèkånntß Kunststoffbehälter durch Kleben zu verschließen bzw. abzudichten, dies ist jedoch ein zeitraubender Vorgang und ergibt bei automatischer Massenproduktion keine völlig sichere Abdichtung. In vielen Fällen ist es aufgrund des Behälterinhaltes, vor allem wenn es sich um Nahrungsmittel handelt, nachteilig, Klebstoffe zu verenden.
- Es genügt auch im allgemeinen nicht, den Behälter zuverlässig hermetisch zu verschließen. Es ist ebenso notwendig, daß der Behälter einfach zu öffnen ist, da er sonst für die meisten Zwecke als Verpackung für normale Konsumgüter nicht brauchbar ist. Zum offenen solcher Verpackungen sollte in den meisten Fällen keine Verwendung von Werkzeugen, wie z.B. Schneid- oder Abscherwerkzeugen notwendig sein; als Hilfsmittel kommt höchstens eine Münze oder'ein ähnlich allgemein greifbares Mittel in Frage.
- Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen hermetisch verschließbaren Behälter und ein Verfahren zur Herstellung desselben zu schaffen, wobei sowohl der Behälterselbst, als auch der Deckel aus Kunststoff bestehen und wobei das Verschließen einfach und sicher durch Wärmeschweißen vorgenommen werden kann und wobei die Teile des Behälters nach dem Verschließen voneinander getrennt werden können, um den Inhalt des Behälters zugänglich zu machen.
- Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Behälter, der einen mit einer Öffnung versehenen eigentlichen Behälterteil aus Kunststoff und einen zum Abdecken der Öffnung dienenden Deckelteil aus Kunststoff aufweist, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Behälterteil und der Deckelteil Verschlußflächen aufweisen, die die Form von sich um die Öffnung des Behälterteils erstreckenden geschlossenen Ringenhaben, wobei eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Ausnehmung mit einer verhältnismäßig scharfen Kante in der Ebene der Verschlußflächen außerhalb und/oder innerhalb der Verschlußflächen ausgebildet ist und wobei die Verschlußflächen des Deckelteils und des Behälterteiles durch Ultraschallschweißung verbunden sind.
- Vorzugsweise weist der Behälterteil einen nach außen vorspringenden Flansch auf, der sich entlang seiner Öffnung erstreckt, während der Deckelteil einen entsprechenden Flansch aufweist, der in einem Abstand von dem Flansch des Behälterteils angeordnet ist, wobei einer der Flansche einen rohrförmigen Vorsprung aufweist, dessen äußerer Umfang in einem Abstand von dem äußeren Umfang dieses Flansches angeordnet ist, während seine Endfläche auf der ebenen Fläche des anderen Flansches aufliegt, so daß eine äußere Umfangsnut gebildet wird, und daß der rohrförmige Vorsprung und/oder der Flansch eine solche-Abschrägung oder solche Abschrägungen aufweisen, daß an einer Seite oder an beiden Seiten der aneinanderstoßenden Ve-rslußfiächen eine umlaufende Keilnut vorhanden ist, deren verhältnismäßig spitz zulaufender Grund sich entlang des Randes der Verschlußflächen erstreckt.
- Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines hermetisch verschlossenen Behälters mit einem eine Öffnung aufweisenden eigentlichen Behälterteil aus Kunststoff und einem Deckelteil aus Kunststoff ist dadurch gekennzeichnet, daß der eigentliche Behälter und der Deckel mit aufeinanderpassenden Dichtungsflächen versehen werden, die die Form geschlossener Ringe haben, die sich um die Öffnung des Behälters erstrecken, wobei schwächende-Ausnehmungen mit einer verhältnismäßig scharfen Kante in der Ebene der Verschlußflächen außerhalb und/oder innerhalb der Verschluß flächen ausgebildet sind und daß nach dem Füllen des Behälters dieser mit dem Deckel verbunden wird, indem die Verschlußflächen aureinander angeordnet und zur Erzielung einer Wärmeverschweißung der Verschlußflächen Ultraschallschwingungen auf mindestens einen der beiden Teile übertragen werden.
- Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird eine geschweißte ringförmige Verbindung erzeugt, deren Breite im Hinblick darauf, daß sie später aufgerissen werden soll, bemessen wird. Der Schweißvorgang kann ohne Beschädigung des Kunststoffmaterials oder des Inhaltes des Behälters durch die Hitze erfolgen die durch die Schwingungen zwischen den Dichtungsflächen erzeugt wird. Durch die Ausnehmungen und die scharfe Kante bzw. Kanten an den Dichtungsflächen wird eine Sollbruchlinie entlang der Schweißnaht gebildet, die ein Aufreissen der Schweißnaht beim öffnen des Deckels erleichtert, so daß der Riß einen vorbestimmten Weg nimmt und eine vorbestimmte Öffnung, die den Zugang zum Behälterinhalt freigibt, gebildet wird.
- Im folgenden wird die Erfindung anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.
- Es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt eines Behälters während des Verschweißens und Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 in vergrößertem Maßstab.
- Um einen hermetisch verschlossenen Behälter zu erhalten, werden ein Behälterteil 1 und ein Deckelteil 2 getrennt hergestellt0 Der Behälterteil 1 hat einen flachen Boden 7 und eine Wand 4 mit einem nach außen vorspringenden Flansch 5 am oberen Ende. Der Deckelteil 2 weist einen gewölbten oberes Bereich 6 und einen dem Flansch 5 entsprechenden Flansch 7 auf, von dem ein rohrförmiger Vorsprung 8 ausgeht, mit einer Endfläche 9, die auf einer Fläche 10 des Flansches 5 aufliegt (Fig. 2). Der rohrförmige Vorsprung 8 weist eine äußere Abschrägung 11 und eine innere Abschrägung 12 auf, die zusammen mit einer an dem Flansch 5 vorgesehenen Abschrägung 15 eine äußere Keilnut 14 und eine innere Keilnut 15 bilden.
- Zwischen den Keilnuten sind zwei ringförmige Dichtungsflächen an dem Vorsprung 8 und dem Flansch 5 vorgesehen, die aneinanderliegen.
- Sobald der Behälterteil 1 mit seinem Inhalt gefüllt wurde, wird der Deckelteil 2, wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, aufgesetzt und Ultraschallschwingungen, ausgesetzt, um eine Wärme schweißung zwischen Deckelteil und Behälterteil zu erzielen. Dieses Verschweißen kanal z.B. unter Zuhilfenahme eines hornförmigen Teiles 16 durchgeführt werden, das den gewölbten Bereich 6 des Deckelteils in Schwingungen versetzt.
- Diese Schwingungen erzeugen im Randbereich des Deckelteils 2 Schwingungen und Wärme durch welche die Fläche 9 und der entsprechende Teil der Fläche 10 derart wärmeverschweißt werden, daß sich das umgebende Material nicht zersetzt während durch die Schweißnaht selbst ein hermetischer Verschluß erzielt wird. Falls es schenswert ist, die Schwingungen nicht auf den Behälterteil 1 und vor allem nicht auf seinen Inhalt zu übertragen, kann der Flansch 5 durch eine Tragvorrichtung 17 unterstützt werden, die eine große Masse besitzt.
- Die Ultraschallschwingungen können auch in anderer Weise, z.B. durch ein hornförmiges Teil 16' übertragen werden, das direkt mit dem Randbereich des Deckelteils verbunden ist und Schwingungen direkt auf diesen Randbereich überträgt, bei dieser Art der Schwingungsübertragung müssen jedoch die Form des Behälterteils und des Deckelteils sowie die Anforderungen an den Behälter berücksichtigt werden und die gezeigte Aus-Sührungsform stellt nur eines von vielen möglichen Beispielen dar.
- Wie man aus den Figuren ersehen kann, ist zwischen dem Flansch 5 und dem Flansch 7 eine Umfangsnut 18 vorhanden, in die ein Teil eines Gegenstandes, z.B. einer Münze, eingesetzt werden kann, um ein Aufbrechen zwischen den beiden Flanschen und ein Aufreissen der Schweißnaht zu erleichtern. Das weitere Öffnen kann durch Wiederholen dieses Vorgangs ausgeführt werden oder durch Aufreissen der Schweißnaht durch Ergreifen der Flansche mit den Fingern. Der Öffnungsvorgang bereitet keine Schwierigkeiten, da die Schweißnaht selbst eine Sollbruchlinle darstellt und die Keilnuten 14 und 15 das Aufreissen steuern, so daß das Aufreissen genau entlang der vorgegebenen Sollbruchlinie verläuft.
- Während es von besonderer Bedeutung ist, daß die geschweißte Naht absolut dicht ist, ist ihre Festigkeit im allgemeinen weniger wichtig, da sie bei normaler Handhabung, beim Versand und bei der Lagerung keinen Beanspruchungen ausgesetzt ist, durch die sie aufgerissen werden könnte. Entsprechend werden die Ultraschallschwingungen so eingestellt, daß die erzeugte SchweiBnaht beim Öffnen des Behälters in zufriedenstellender Weise als Sollbruchlinie fungiert.
- Alle in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Angaben und Merkmale werden, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind, als erfindungswesentlich beansprucht.
- - Ansprüche -
Claims (1)
- A n s p r ü c h e 1. Hermetisch verschlossener Behälter, der einen mit einer Öffnung versehenen eigentlichen Behälterteil aus Kunststoff und einen zum Abdecken der Öffnung dienenden Deckelteil aus Kunststoff umfaßt, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Behälterteil (1) und der Deckelteil (2) Verschlußflächen (9, 10) aufweisen, die die Form von sich um die Öffnung des Behälterteils (1) erstreckenden geschlossenen Ringenhaben, wobei eine sich in Umfangsrichtung erstreckende Ausnehmung (14, 15) mit einer verhältnismäßig scharfen Kante in der Ebene der Verschlußflächen (9, 10) außerhalb und/oder innerhalb der Verschlußflächen (9, 10) ausgebildet ist und wobei die Verschlußrlächen (9, 10) des Deckelteils (2) und des Behälterteiles (1) durch Ultraschallschweißung verbunden sind.2. Behälter nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der Behälterteil (1) einen nach außen vorspringenden Flansch (5) aufweist, der sich entlang seiner Öffnung erstreckt, während der Deckelteil (2) einen entsprechenden Flansch (7) aufweist, der in einem Abstand von dem Flansch (5) des Behälterteils (1) angeordnet ist, wobei einer der Flansche (7) einen rohrförmigen Vorsprung (8) aufweist, dessen äußerer Umfang in einem Abstand von dem äußeren Umfang dieses Flansches (7) angeordnet ist, während seine Endfläche (9) auf der ebenen Fläche (10) des anderen Flansches (5) aufliegt, so daß eine äußere Umfangsnut (18) gebilde wird, und daß der rohrförmige Vorsprung (8) und/oder der Flansch (5) eine solche Abschrägung oder solche Abschrägungen (11, 12, 19) aufweisen> daß an einer Seite oder an beiden Seiten der aneinanderstoßenden Verschlußflächen (9, 10) eine umlaufende Keilnut (14, 15) vorhanden Ist, deren verhältnismäßig spitz zulaufender Grund sich entlang des Randes der Verschlußflächen (9, 10) erstreckt.5. Verfahren zum Herstellen eines hermetisch verschlossenen Behälters gemäß Anspruch 1 oder 2, mit einem eine Öffnung aufweisenden eigentlichen Behälterteil aus Kunststoff und einem Deckelteil aus Eunststoff, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß der eigentliche Behälter und der Deckel mit aufeinanderpassenden Dichtungsflächen versehen werden, die die Form geschlossener Ringe haben, die sich um die Öffnung des Behälters erstrecken, wobei schwächende Ausnehmungen mit einer verhältnismäßig scharfen Kante in der Ebene der Verschlußflächen außerhalb und/oder innerhalb der Verschlußflächen ausgebildet sind und daß nach dem Füllen des Behälters dieser mit dem Deckel verbunden wird, indem die Verschlußflächen aufeinander angeordnet und zur Erzielung einer Wärmeverschweißung derVerschlußflächen Ultraschallschwingungen auf mindestens einen der beiden Teile übertragen werden. Leerseite
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