RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (21) Numer zgłoszenia: 310385 (11) 173385 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (2 2 ) D a ta z g ło s z e n ia : 1 4.0 3.1 9 9 4 (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: 14.03.1994, PCT/EP94/00777 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego: 29.09.1994, WO94/21524, PCT Gazette nr 22/94 (51) IntCl6: B65D 41/04 B65D 53/04 B65B 51/22 (54) Zamknięcie otworu pojemnika (30) Pierwszeństwo: 15.03.1993,DE,G9303786.4 (73) Uprawniony z patentu: A lfelder Kunststoffwerke Herm.Meyer GmbH, Alfeld/Leine, DE (43)Zgłoszenie ogłoszono: 11.12.1995 BUP 25/95 (72) Twórcy wynalazku: Horst Trombach, Bremen, DE Heinz-Rudolf Wiening, Alfred/Gerzen, DE (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 27.02.1998 WUP 02/98 (74) Pełnomocnik: Kamiński Zbigniew, KANCELARIA PATENTOWA PL 173385 B1 (57) 1. Zamknięcie otworu pojemnika złożone z zakrętki lub nasadki oraz z osadzonego w niej wielowarstwowego krążka, składającego się z warstwy termoplastycznej folii zamykającej, ewentualnie połączonej z warstwą wzmacniającą, z warstwy przyczepnej z materiału klejącego, z warstwy folii metalowej, zwłaszcza aluminiowej do przewodzenia prądu przy zamykaniu otworu pojemnika metodą indukcyjną, z warstwy elastycznej umieszczonej między wewnętrzną powierzchnią zakrętki lub nasadki a warstwą folii metalowej oraz z drugiej warstwy przyczepnej umieszczonej między warstwą elastyczną a warstwą folii metalowej, znamienne tym, że warstwa oddzielająca (25) krążka zamykającego otwór (11) pojemnika (10), umieszczona między warstwą elastyczną (28) a warstwą folii metalowej (20), zawiera materiał łatwotopliwy, a ponadto między tą warstwą oddzielającą (25) a warstwą (20) folii metalowej znajduje się warstwa pochłaniająca (27).
Zamknięcie otworu pojemnika Zastrzeżenia patentowe 1. Zamknięcie otworu pojemnika złożone z zakrętki lub nasadki oraz z osadzonego w niej wielowarstwowego krążka, składającego się z warstwy termoplastycznej folii zamykającej, ewentualnie połączonej z warstwą wzmacniającą, z warstwy przyczepnej z materiału klejącego, z warstwy folii metalowej, zwłaszcza aluminiowej do przewodzenia prądu przy zamykaniu otworu pojemnika metodą indukcyjną, z warstwy elastycznej umieszczonej między wewnętrzną powierzchnią zakrętki lub nasadki a warstwą folii metalowej oraz z drugiej warstwy przyczepnej umieszczonej między warstwą elastyczną a warstwą folii metalowej, znamienne tym, że warstwa oddzielająca (25) krążka zamykającego otwór (11) pojemnika (10), umieszczona między warstwą elastyczną (28) a warstwą folii metalowej (20), zawiera materiał łatwotopliwy, a ponadto między tą warstwą oddzielającą (25) a warstwą (20) folii metalowej znajduje się warstwa pochłaniająca (27). 2. Zamknięcie według zastrz. 1, znamienne tym, że krążek zamykający otwór (11) pojemnika (10) jest zaopatrzony w umieszczoną pod warstwą (20) folii metalowej - warstwę przyczepną (15), a pod nią warstwę (12) z termoplastycznej folii zamykającej. 3. Zaniknięcie według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że warstwa przyczepna (15) i warstwa oddzielająca (25) są wykonane z tego samego materiału, korzystnie z wosku. 4. Zamknięcie według zastrz. 1, znamienne tym, że zakrętka (30), ewentualnie nasadka oraz warstwa elastyczna (28) krążka zamykającego otwór (11) pojemnika (10), znajdująca się między wewnętrzną powierzchnia zakrętki (30), ewentualnie nasadki, a warstwą oddzielającą (25) są wykonane z elastycznego polimeru. * * * Przedmiotem wynalazku jest zamknięcie otworu pojemnika złożone z zakrętki lub nasadki oraz z osadzonego w niej wielowarstwowego krążka, składającego się przynajmniej z warstwy termoplastycznej folii zamykającej oraz z warstwy folii metalowej, zwłaszcza aluminiowej, służącej do przewodzenia prądu przy zamykaniu otworu pojemnika metodą indukcyjną. Od kilku dziesięcioleci pojemniki wykonywane z tworzywa sztucznego, z zamknięciem wyposażonym w zakrętkę lub nasadkę, są dodatkowo zamykane przy użyciu warstw folii termoplastycznej zgrzewanej indukcyjnie i umieszczonej między zakrętką lub nasadką a otworem pojemnika. Celem takiego dodatkowego zamknięcia jest zapobieganie wylewaniu się cieczy podczas transportu lub w czasie składowania pojemników, przy czym warstwa folii zostaje zerwana przez użytkownika w czasie lub po odkręceniu zakrętki. Ten rodzaj dodatkowego zabezpieczenia pełni również rolę gwarancji oryginalności zamknięcia, którego naruszenie umożliwia stwierdzenie, że ktoś miał już dostęp do zawartości pojemnika, pozwalając wyeliminować nadużycia w systemie dystrybucji. Znane są różne rodzaje zamknięć, z zastosowaniem zgrzewanej indukcyjnie folii, stosowane do różnych celów. Produkowane są również specjalne taśmy lub krążki z folii, bezpośrednio wkładane do wnętrza zakrętki lub wklejane tam po wykrajaniu krążka z taśmy. Nasadka lub zakrętka z włożonym w nią krążkiem jest nakładana lub nakręcana na napełniony pojemnik, po czym zostaje indukcyjnie zamknięta przez zgrzewanie folii z obrzeżem pojemnika. We wszystkich tego typu zamknięciach, jedną z warstw stanowi folia metalowa, zwłaszcza aluminiowa, pełniąca w indukcyjnej metodzie zgrzewania rolę anteny, równocześnie umożliwiającej zamianę energii prądu indukcyjnego na ciepło, które stapia folię z tworzywa termoplastycznego, powodując zamknięcie pojemnika. Warstwa termoplastycznej folii zamykającej znajduje się pod folią metalową, a jej rodzaj jest dostosowany do rodzaju materiału pojemnika. Nad folią metalową umieszczona jest zwykle
173 385 3 warstwa materiału elastycznego, która w wyniku nacisku obrzeża pojemnika na powierzchnię wewnętrzną nasadki lub nakrętki dociska warstwę folii zamykającej do obrzeży otworu pojemnika. Warstwa materiału elastycznego jest korzystnie połączona z folią metalową za pomocą wosku łub kleju. W procesie zgrzewania indukcyjnego wosk rozpuszcza się i dyfunduje w głąb warstwy materiału elastycznego albo dodatkowej warstwy papierowej. W dotychczas stosowanych krążkach do tego rodzaju zamknięć, przez zgrzewanie indukcyjne, folia metalowa jest, po zamknięciu pojemnika, łączona z pokrywającą go warstwą zamykającą. Otworzenie pojemnika wiąże się z koniecznością zniszczenia warstwy folii metalowej. Na krawędzi otworu pojemnika pozostają jednak resztki folii zamykającej i połączonej z nią folii metalowej zgrzanych z obrzeżem pojemnika, uniemożliwiając jego natychmiastowe ponowne wykorzystanie (recycling), W rozwiązaniach przedstawionych w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych AP nr US 4596338 oraz w opisie patentowym europejskim nr EP 0488985 krążek osadzony we wnętrzu zakrętki jest wyposażony w warstwę pośrednią, umożliwiającą stosunkowo dokładne oddzielenie folii aluminiowej od termoplastycznej folii zamykającej. Niedogodnością tego rozwiązania jest jednak pozostawanie resztek folii metalowej w odkręconej z pojemnika zakrętce. Wprawdzie pojemnik może być po zdjęciu zakrętki ponownie wykorzystany, jednak bez samej zakrętki, w której pozostają resztki folii metalowej. Z tego powodu nie można również ponownie wykorzystać materiału zakrętki. Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych AP nr US 4917949 znane jest zamknięcie otworu pojemnika złożone z zakrętki nakręcanej na jego gwintowaną szyjkę i wyposażonej w osadzony w niej wielowarstwowy krążek zamykający otwór pojemnika. Krążek ten składa się z cienkiej warstwy folii wykonanej z tego materiału, z którego jest wykonany pojemnik, z warstwy folii poliestrowej, pokrytej obustronnie cienką warstwą klejącą oraz z warstwy folii metalowej, oddzielonej cienką warstwą adhezyjną złożoną z emulsji wodnej sieciowalnych polimerów, składników sieciujących i krystalitów - od grubej, elastycznej warstwy, wykonanej z pulpy papierniczej i stykającej się jednostronnie z wewnętrzną powierzchnią zakrętki. Istota rozwiązania polega na tym, że w trakcie indukcyjnego ogrzewania folii metalowej następuje sieciowanie emulsji polimerowej, wskutek czego na warstwie pulpy papierniczej tworzy się nieaktywna warstwa polimerowa umożliwiająca w czasie odkręcania zakrętki, oddzielenie jej wraz z elastyczną wkładką z pulpy papierniczej od folii metalowej i znajdujących się pod nią warstw zamykających, zgrzanych z obrzeżem otworu pojemnika. Zasadniczą niedogodnością tego rozwiązania jest konieczność pracochłonnego, ręcznego zdzierania z obrzeża pojemnika pozostałości warstw folii zamykającej i folii metalowej, bowiem w przeciwnym przypadku przywarte do obrzeża resztki folii uniemożliwiają powtórne użytkowanie pojemnika. Ponadto wkładki z pulpy papierniczej i pozostałości warstwy polimerowej pozostające wewnątrz zakrętki uniemożliwiają ponowne wykorzystanie materiału, z którego jest wykonana. Celem wynalazku jest opracowanie takiego zamknięcia otworu pojemnika, które umożliwi łatwe i dokładne usunięcie wszystkich elementów zamykających otwór, a tym samym natychmiastowe ponowne użycie pojemnika. Cel ten został zrealizowany w konstrukcji zamknięcia otworu pojemnika według wynalazku, złożonej z zakrętki lub nasadki oraz z osadzonego w niej wielowarstwowego krążka zamykającego otwór pojemnika. W krążku tym, między warstwą elastyczną a warstwą folii metalowej umieszczona jest warstwa oddzielająca zawierająca materiał łatwotopliwy, a ponadto między tą warstwą oddzielającą a warstwą folii metalowej znajduje się warstwa pochłaniająca. Ponadto krążek ten jest korzystnie zaopatrzony w umieszczoną pod warstwą folii metalowej - warstwę przyczepną, a pod nią warstwę termoplastycznej folii zamykającej. Warstwa przyczepna i warstwa oddzielająca zamknięcia według wynalazku są korzystnie wykonane z tego samego materiału, korzystnie z wosku. Zakrętka (lub nasadka) oraz warstwa elastyczna krążka zamykającego otwór pojemnika, znajdująca się między wewnętrzną powierzchnią zakrętki, ewentualnie nasadki, a warstwą oddzielającą są korzystnie wykonane z elastycznego polimeru.
4 173 385 Do zawartości pojemnika można dostać się tylko po odkręceniu zakrętki i oderwaniu folii zamykającej jego otwór, przy czym zakrętka może być ponownie nakręcana na pojemnik. Szczelność ponownie zamkniętego pojemnika zapewnia dociskająca warstwa elastyczna Elastyczny krążek z polimeru pozostaje w nakrętce i przy wielokrotnym używaniu pojemnika zapewnia jego szczelność. Dzięki zastosowaniu zamknięcia otworu pojemnika według wynalazku uzyskuje się możliwość łatwego i dokładnego usunięcia wszystkich warstw krążka zamykających otwór, a przez to możliwość natychmiastowego, ponownego wykorzystania pojemnika, jak również wykorzystanie materiału nakrętki. Wynalazek jest przykładowo wyjaśniony na rysunku, na którym: fig. 1 przedstawia nakrętkę pojemnika w dwóch położeniach: zamkniętym i otwartym, w przekroju; fig. 2 - krążek do zamknięcia metodą indukcyjną, w schematycznym przekroju. Przedstawiony na fig. 1 pojemnik 10 z otworem 11 może mieć dowolny kształt. Z lewej strony fig. 1 przedstawiono pojemnik zamknięty, z prawej - pojemnik otwarty po odkręceniu zakrętki 30. Otwór 11 pojemnika jest zamknięty za pomocą krążka utworzonego z warstwy 12 termoplastycznej folii zamykającej, korzystnie z materiału takiego samego jak pojemnik, na przykład z przezroczystego polietylenu, połączonej od góry z warstwą wzmacniającą 13 (fig. 2). Górna powierzchnia warstwy wzmacniającej 13 jest pokryta warstwą przyczepną 15, z materiału adhezyjnego lub klejącego, na przykład z wosku, ułatwiającą jej odrywanie. Warstwa przyczepna 15 jest połączona ze znajdującą się nad nią warstwą folii metalowej 20, korzystnie folii aluminiowej. Od góry warstwa metalowej folii 20 krążka jest połączona z warstwą pochłaniającą 27, która z kolei przez warstwę oddzielającą 25, zawierającą materiał łatwotopliwy, na przykład wosk - jest połączona z warstwą elastyczną 28, stykającą się z wewnętrzną powierzchnią denka zakrętki 30 lub nasadki. Warstwa elastyczna 28 wyrównuje nierówności stykających się powierzchni oraz uszczelnia otwór 11 pojemnika 10, przy czym jest korzystnie wykonana, podobnie jak zakrętka 30, z elastycznego polimeru. Wymiary wszystkich warstw krążka odpowiadają wielkości otworu 11 pojemnika 10, łącznie z jego obrzeżem i są nieco mniejsze lub równe wewnętrznej średnicy otworu zakrętki 30. Podczas zamykania otworu 11 pojemnika 10 nasadzonym na niego krążkiem, metodą indukcyjną - metalowa folia 20, w wyniku wywiązującego się ciepła, powoduje zgrzanie się obrzeża warstwy 12 termoplastycznej folii zamykającej z obrzeżem otworu 11 pojemnika i jego szczelne zamknięcie. Zakrętka 30 lub nasadka jest wykonana, podobnie jak warstwa elastyczna 28, z tworzywa sztucznego i może być, podobnie jak pojemnik 10, ponownie wykorzystana po jego otwarciu. W procesie zamykania pojemnika metodą indukcyjną, stopieniu ulega również: warstwa przyczepna 15 i warstwa oddzielająca 25, zwłaszcza gdy są wykonane z tego samego materiału, na przykład z wosku, przy czym materiał warstwy oddzielającej 25 dyfunduje w głąb warstwy pochłaniającej 27, natomiast materiał warstwy przyczepnej 15 łączy się po stopieniu z warstwą wzmacniającą 13 lub z folią zamykającą 12. W trakcie otwierania pojemnika, zakrętka 30 jest zdejmowana wraz z osadzoną w niej warstwą elastyczną 28 krążka, która oddziela się wzdłuż warstwy oddzielającej 25, od warstwy pochłaniającej 27 i warstwy folii metalowej 20. Pozostałe warstwy 27, 20, 15, 13, 12 krążka pozostają na obrzeżu otworu 11 pojemnika 10. Zakrętka 30 daje się więc zdjąć do góry, łącznie z umieszczoną w niej warstwą elastyczną z tego samego materiału, nie łącząc się z żadną z pozostałych warstw krążka, które mogłyby ograniczać ponowne jest wykorzystanie. Folia metalowa 20 może być łatwo oddzielona od warstwy folii zamykającej 12 dzięki zastosowanej warstwie przyczepnej 15. Po odkręceniu zakrętki, pojemnik pozostaje zamknięty jedynie warstwą folii zamykającej 12, połączonej z warstwą wzmacniającą 13, a po jej oderwaniu umożliwia dostęp do jego zawartości.
173 385
173 385 F IG. 1 FIG. 2 Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 2,00 zł