DE3307592A1

DE3307592A1 - Verfahren zum herstellen eines flaschenverschlusses und flaschenverschluss

Info

Publication number: DE3307592A1
Application number: DE19833307592
Authority: DE
Inventors: Yoshiharu Hatakeyama; Shinichi Kozuka
Original assignee: Yoshida Industry Co Ltd
Current assignee: Yoshida Industry Co Ltd
Priority date: 1982-03-30
Filing date: 1983-03-03
Publication date: 1983-10-13
Also published as: FR2524379B1; US4485065A; KR860001110B1; KR840001884A; IT1155391B; IT8224775A0; FR2524379A1; IT8224775A1

Description

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Verfahren zum Herstellen eines Flaschenverschlusses und Flaschenverschluß

Die Erfindung betrifft einen Flaschenverschluß und ein Verfahren zu dessen Herstellung, insbesondere einen Verschluß für eine Flasche zur Aufnahme von Parfüm.

Die meisten Parfumflaschen bestehen aus Glas, um den Eindruck zu erzeugen, daß ihr Inhalt hochwertig ist, oder be- stehen für andere Zwecke aus Glas. Man ist aus denselben Gründen der Meinung, daß ein für gewöhnlich für viele andere Flaschen verwendete Schraubverschluß sich nicht für Parfumflaschen eignet, die im allgemeinen durch einen Verschluß mit umgekehrt konischem Querschnitt verschlossen werden, der in einen konusförmigen Flaschenhals eingepaßt wird, vergl. Fig. 1. Es ist in diesem Zusammenhang wichtig, daß dieser Verschluß die Flasche hermetisch abschließen kann, da das Parfüm sich leicht verflüchtigt.

Der herkömmliche Flaschenverschluß gemäß Fig. 1, der ebenfalls aus Glas besteht, hat auf der Außenfläche des konischen Abschnitts 2 ein Dichtelement 3. Das Dichtelement 3 besteht aus einem Weichkunstharz , etwa Polyäthylen, und ist an seiner Außenfläche mit sich in Umfangsrichtung erstreckenden Vorsprüngen 4 versehen, damit die Flasche hermetisch verschlossen v/erden kann. Das Vorsehen des Dichtelements 3 erfolgt durch einen Spritzgußvorgang, nachdem der aus Glas bestehende Verschluß 1 in eine Form eingesetzt ist.

Um ein Abfallen des Dichtelements vorn Verschluß 1 oder einen losen Sitz auf diesem zu verhindern, müssen eine Ausnehmung

5 und eine sägezahnförmige Oberfläche 6 am konischen Abschnitt 2 für einen Eingriff mit dem Dichtelement 3 vorgesehen werden, vergl. Fig. 1 und 2. Eine solche Maßnahme bedingt eine komplizierte Schleifarbeit und eine Zunahme der Herstellungskosten.' Da ferner das Dichtelement 3 ungleichmäßig dick ist, entwickeln sich während des Spritzgießens des Dichtelements 3 auf der Oberfläche leicht Einfallstellen. Derartige Einfallstellen setzen in ungünstiger Weise die Abdichtung der Flasche herab.

In letzter Zeit wurde eine weitere Art von Flaschenverschluß verwendet, bei der ein vorgeformtes Dichtelement aus Weichkunststoff auf eine vorgeformte Verschlußkappe aus einem Hartkunstharz aufgepaßt wird. Der Hartkunstharz wird dabei so gewählt, daß die Kappe das äußere Aussehen der Gesamtflasche nicht beeinträchtigt. Wenn auch ein derartiger Verschluß mit weniger Mühe als der Glasverschluß hergestellt werden kann, fällt jedoch das Dichtelement nach längerem Gebrauch leicht von der Kappe ab aufgrund des Reibwiderstands zwischen der Innenseite des Flaschenhalses und dem Dichtelement. Dieser Verschluß ist auch nicht frei von dem durch die Einfallstellen verursachten Problem. Da das Dichtelement nach der Bildung dieser Teile auf die Verschlußkappe aufgepaßt v/erden soll, würden zusätzlich mögliche Unregelmäßigkeiten in den Abmessungen einen schlechteren Sitz verursachen und das äußere Aussehen beeinträchtigen.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines Flaschenverschlusses, der eine Flasche hermetisch verschließen kann, ohne deren äußeres Aussehen zu beeinträchtigen.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Flaschenverschlusses der oben angegebenen Bauart, bei dem sich ein·Dichtelement niemals von einer Verschlußkappe ab-

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löst und der frei von jeglicher Abmessungsunregelmäßigkeit ist.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Verfahrens zum Herstellen eines derartigen Flaschenverschlusses mit niedrigen Herstellungskosten und·ohne jeglichen mühsamen Arbeitsvorgang.

Die Lö.sung dieser Aufgaben erfolgt erfindungsgemäß durch die Gegenstände der Ansprüche 1 bzw. 5.

Demnach wird nach der Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Flaschenverschlusses vorgesehen, das mit dem Formen eines hohlen Dichtelements beginnt, das die Form eines umgekehrten Kegelstumpfs mit sich auf dessen Außenfläche in Umfangsrichtung erstreckenden Vorsprüngen hat, an seinem unteren Ende offen ist und aus einem thermoplastischen Weichkunstharz besteht. Das Dichtelement wird in einer Gießform angeordnet, die einen Hohlraum begrenzt, der in der Seitenansicht im wesentlichen T-förmig ist. Das obere Ende des Dichtelements ragt in einen waagerechten Abschnitt des Hohlraums. In den Hohlraum wird durch das offene Ende des Dichtelements ein geschmolzener thermoplastischer Hartkunststoff eingespritzt, der dann zur Bildung einer Verschlußkappe abgekühlt wird, während sich das obere Ende des Dichtelements darin einbettet. Hierdurch wird das Dichtelement einstückig an der Verschlußkappe befestigt.

Das Dichtelement wird vorzugsweise durch einen Spritzgußvorgang unter Verwendung einer Gießform-Patrize geformt, die in diesem Zeitpunkt umgedreht und mit einem Kern kombiniert wird. Hierdurch wird ein dem Dichtelement entsprechender Hohlraum gebildet. Das durch Spritzguß hergestellte Dichtelement wird dann durch erneutes Umdrehen der Patrize im Hohlraum angeordnet, v/o zum Schließen der Gießform die Pa-

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trize mit einer Matrize und einer Abstreifplatte kombiniert wird.

Ein durch das Verfahren nach der Erfindung hergestellter Flaschenverschluß enthält: eine Verschlußkappe, die aus thermoplastischem Hartkunstharz hergestellt ist und in der Seitenansicht im wesentlichen T-förmig ist, und ein Dichtelement, das die Form eines umgekehrten Kegelstumps hat, aus thermoplastischem Weichkunstharz besteht und an seiner Außenumfangsfläche mit sich in Umfangsrichtung erstreckenden Vorsprüngen versehen ist. Das Dichtelement ist einstückig am senkrechten Abschnitt der Verschlußkappe befestigt, wobei das obere Ende des Dichtelements in den waagerechten Abschnitt der Verschlußkappe eingebettet wird, v/enn letztere durch Spritzguß hergestellt wird.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt eines herkömmlichen

Flaschenverschlusses, der in eine . strichpunktiert dargestellte Flasche eingepaßt ist;

Fig. 2 einen Schnitt A-A in Fig. 1;

Fig. 3 bis 5- Schnitte zur Erläuterung des Verfahrens zum Herstellen eines Flaschenverschlusses nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wobei jede Figur einen unterschiedlichen Schritt zeigt;

Fig. 6 einen senkrechten Schnitt eines Fla

schenverschlusses nach einer Ausfüh-

rimgsform der Erfindung;

Fig. 7 einen Schnitt eines Flaschenverschlus

ses nach einer weiteren Ausfuhrungsform der Erfindung..

Fig. 3 zeigt eine Gießform zum Herstellen eines Flaschenverschlusses nach der Erfindung. Die Gießform enthält eine Matrize 7, eine Patrize 8 und eine Abstreifplatte 9, die einen in der Seitenansicht im wesentlichen T-förmigen Hohlraum 10 begrenzen. Eine Ausnehmung 11 mit der Form eines umgekehrten Kegelstumpfs ist an der Mitte des Oberteils der Patrize 8 ausgebildet, bildet einen senkrechten Abschnitt des Hohlraums 10 und steht an dessen Boden mit einem Kanal 12 in Verbindung, durch den in noch zu beschreibender v/eise ein geschmolzenes Harz eingespritzt wird. An der die Ausnehmung 11 bildenden Umfangswand sind mehrere waagerechte Rillen 13 vorgesehen, in die an der Außenfläche eines hohlen Dichteleraents 14 sich in Umfangsrichtung erstreckende Vorsprünge 15 lose eingepaßt sind, wodurch letzteres in der · Ausnehmung 11 gehalten wird.

Das Dichtelement 14 ist aus thermoplastischem Weichkunstharz hergestellt und hat, entsprechend der Ausnehmung 11, die Form eines umgekehrten Kegelstumpfs mit einer Öffnung 16 an seinem unteren Ende. Das Dichtelement 14 ist vorzugsweise aus Polyäthylen hergestellt und kann an seiner Innenfläche mit einem oder mehreren Querstegen 17 oder senkrechten Stegen 18 versehen sein.

Die Plazierung des auf diese V/eise hergestellten Dichtelements 14 kann durch dessen Einsetzen in die Ausnehmung* 11 erfolgen, bevor die Gießform geschlossen wird. IDs ist jedoch zweckmäßiger, eine sogenannte Spritzgußmaschine der

? .ff.

Umdrehbauart zu verwenden, die ein kontinuierliches Ausführen der Spritzgußvorgänge ermöglicht. Bei Verwendung einer derartigen Spritzgußmaschine wird die Patrize 8 zuerst in eine in Fig. 4 gezeigte Form gedreht, wo sie mit einem Kern 30 kombiniart wird zur Bildung eines Hohlraums 31, der dem herzustellenden Dichtelement 14 entspricht. Danach wird ein geschmolzenes Harz 32 durch einen Kanal 33 im Kern 30 in den Hohlraum 31 eingespritzt, wonach die Patrize 8 erneut in die in Fig. 3 gezeigte Stellung umgedreht wird. Hierbei bleibt das Dichtelement 14 in der Ausnehmung 11, nachdem das Harz 32 abgekühlt und verfestigt ist.

Der durch die Matrize 7, die Patrize 8 und die Abstreifplatte 9 gebildete T-förmige Hohlraum 10 hat, wie die Ausnehmung 11 als senkrechten Abschnitt, einen waagerechten Abschnitt 19, der sich an seinen beiden Enden nach unten erstreckt und in den ein oberes Ende 20 des Dichtelements 14 ragt. Danach wird ein geschmolzenes Kunstharz 21 in den Hohlraum 10 eingespritzt durch den Kanal 12 in der Patrize 8 und durch die Öffnung 16 des Dichtelements 14, vergl. Fig. 5. Das Kunstharz 21 ist hart und thermoplastisch, wobei Polypropylen oder Methylpenten-polymer verwendet v/erden können, das einen ausreichenden Korrosionswiderstand gegen das Parfüm hat. Das Kunstharz 21 wird vorzugsweise bei einer Temperatur von 200 bis 220⁰C geschmolzen und bei einem Druck von 400 bis 500 kg/cm in den Hohlraum 10 für den unten angegebenen Zweck eingespritzt.

Das Kunstharz 21 füllt den Hohlraum 10 aus. In diesem Augenblick wird das Dichteleuient 14 gegen die Umfangswand des Hohlraums 10 durch die Wärme und den Druck des geschmolzenen Kunstharzes 21 gedruckt, wodurch die Außenfläche des Dicht-

elements 21 vollständig glatt wird. Nach dem Auffüllen des Hohlraums 10 mit dem Kunstharz 21 kühlt dieses ab und verfestigt sich zur Bildung einer Verschlußkappe 22. Die Gieß-

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form wird dann geöffnet, wobei die Abstreifplatte 9 nach oben bewegt wird zur Herausnahme des Spritzgußprodukts, das .zu dieser Zeit geschrumpft ist.

Fig. 6 zeigt einen nach dem obigen Verfahren hergestellten Flaschneverschluß 23. Wenn auch das Dichtelement 14 aus dem weichen Harz nicht mit der Verschlußkappe 22 aus dem harten Harz verschmolzen ist, ist bei diesem Verschluß· 23 ' das Dichtelement 14 einstückig an der Verschlußkappe 22 · befestigt durch das in die Verschlußkappe eingebettete obere Ende 20 und auch durch die Querstege 17 und die senkrechten Stäbe 18. Daher löst sich das Dichtelement 14 niemals von der Verschlußkappe 22 oder ist gegenüber dieser lose, selbst dann, wenn der Verschluß 23 mit einer außergewöhnlich großen Kraft in die Flaschenöffnung eingesetzt oder daraus herausgezogen wird oder kräftig darin gedreht wird. Ferner ist die Außenfläche des Dichtelements 14, die mit der Innenwand der Flaschenöffnung in Berührung kommen soll, frei.von jeder Einfallstelle, da die Wärme und der Druck des Kunstharzes 21 diese bei der Herstellung der Verschlußkappe entfernt hat. Eine derartige Außenfläche des weichen Dichtelements 14 ist sehr wirksam beim vollkommenen Verschließen der Flasche.

Wie oben beschrieben wird das Dichtelement 14 einstückig an der Verschlußkappe 22 während deren Herstellung befestigt. Somit ist ersichtlich, daß jegliche mühsamen Arbeiten beim herkömmlichen Verfahren, d.h. das Aufpassen des Dichtelements auf die Verschlußkappe oder das Schleifen der gläsernen Verschlußkappe, nicht mehr erforderlich sind, und daß der Verschluß 23 nach der Erfindung frei von verschiedenen, durch die Unregelmäßigkeit der Abmessungen verursachten Nachteilen ist. Die aus dem harten Harz hergestellte Verschlußkappe 22 hat ein gutes Aussehen, ähnlich dem Verschluß aus Glas.

Fig. 7 zeigt einen Flaschenverschluß nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Bei diesem Flaschenverschluß 40 hat ein Dichtelement 41 aus dem weichen Kunstharz an seinem oberen Ende 42 einen äußeren Flansch 43» der in eine Verschlußkappe 44 aus dem harten Harz eingebettet ist. Der Flansch 43 kann wirksam das Ablösen des Dichtelements 41 von der Verschlußkappe 44 verhindern und dient zur sicheren Übertragung der Drehung der Verschlußkappe 44 auf das Dichteleraent 41, ohne sich lose zu bewegen. Auf diese Weise können die bei der ersten Ausführungsform vorgesehenen quer und senkrecht verlaufenden Stege weggelassen werden.

Der Verschluß 40 der zweiten Ausführungsform kann durch im wesentlichen dasselbe, oben beschriebene Verfahren hergestellt werden. Auch sind weitere Strukturen und Merkmale des Verschlusses 40 im wesentlichen dieselben wie diejenigen der ersten Ausführungsform.

Die Erfindung kann bei Verschlüssen verschiedener Arten von Flaschen angewendet werden, die flüchtiges Material enthalten.

Leerseite

Claims

Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E Dipl.-Ing. F. Klingseisen - Dr. F. Zumstein jun PATENTANWÄLTE Te/Li Ref.073 Yoshida Industry Co.,Ltd., Tokyo, Japan Verfahren zum Herstellen eines Flaschenverschlusses und Flaschenverschluß PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum Herstellen eines Flaschenverschlusses, gekennzeichnet durch Formen eines hohlen Dichtelements, das die Form eines umgekehrten Kegelstumpfs hat mit sich in Umfangsrichtung erstreckenden Vorsprüngen auf seiner Außenfläche, das an seinem .unteren Ende offen ist und das aus Weichkunstharz besteht, durch Anordnen des Dichtelements in einer Form, die in der Seitenansicht einen im -wesentlichen T-förmigen Hohlraum bildet, wobei das obere Ende des Dichtelements in einen waagerechten Abschnitt des Hohlraums ragt, durch Einspritzen eines thermoplastischen Hartkunsthoszes in den Hohlraum durch das offene Ende des

Dichtelements, und durch Abkühlen des Hartkunstharzes zur Bildung einer Verschlußkappe bei gleichzeitiger Einbettung des oberen Endes des Dicht elements, das: hierdurch einstückig mit der Verschlußkappe verbunden wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß der Weichkunstharz des Dichtelements Polyäthylen ist, und daß das in den Hohlraum eingespritzte Hartkunstharz Polypropylen oder Methylpentenpolymer ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, daß das Hartkunstharz bei einer Temperatur von 200 bis 220⁰C geschmolzen und einem Druck von 400 bis 500 kg/cm in den Hohlraum eingespritzt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 4,

dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement durch Spritzguß unter Verwendung einer Gießform-Patrize hergestellt wird, die umgedreht und mit einem Kern kombiniert wird, und daß danach das Dichtelement durch erneutes Umdrehen der Patrize im Hohlraum angeordnet und zum Schließen der Gießform mit einer Matrize sowie einer Abstreifplatte kombiniert wird.

5. Flaschenverschluß,

gekennzeichnet durch eine aus thermoplastischem Hartkunstharz geformte Verschlußkappe (22) mit im wesentlichen T-förmiger Seitenansicht und durch ein Dichtelement (14), das die Form eines umgekehrten Kegelstumpfs hat und an seiner Außenfläche mit sich in Umfangsrichtung erstreckenden Vorsprüngen (15) versehen ist, wobei das Dichtelement (14) am senkrechten Abschnitt der Verschlußkappe (22) einstückig befestigt und ein oberes

Ende (20) des Dichtelements (14) in den waagerechten Abschnitt der Verschlußkappe (22) eingebettet ist, wenn letztere durch Spritzguß hergestellt ist (Fig. 6).