Die Erfindung umfasst einen Kronkorkenverschluss für Behälter, insbesondere für Flaschen (Glasflaschen), wobei das Verschlusssystem auf der Innenseite im Bereich der Formenden ein verformbares Dichtmaterial aufweist, welches Hohlräume mindestens im Umfang des zum Behälterboden weisenden Endes verschließt.

Kronkorken sind als Verschlüsse für Behälter, insbesondere für Getränkeflaschen aus Glas sehr üblich und bekannt, insb. für Bier- und Softdrinkflaschen. Dabei bestehen diese aus einem kreisförmigen Blechstück mit kronenförmig gebogenen Rand und einer dichtenden Einlage. Diese war anfänglich aus Kork, das als kompressibles Zwischenstück zwischen Flaschenhals und Blech für die nötige Dichtigkeit sorgte. Üblich sind heute Polyvinylchlorid (PVC) oder Polyethylen (PE). Weiterhin sind aus Korrosionsschutzgründen Kronkorken in der Regel mit

Schutzlacken überzogen.

Der gebräuchlichste Kronkorken hat 21 Zacken, wobei der Vorteil der ungeraden Zackenzahl darin besteht, dass sich diese nicht direkt gegenüber stehen und somit ein Verkanten in den Zuführungsaggregaten verhindert wird.

Kronkorken werden mittels Verschließmaschine auf die Behälter aufgesetzt, die mit Hilfe bspw. eines magnetischen Stempels zugeführte Kronkorken führt und diese auf den Flaschenhals drückt. Gleichzeitig senkt sich ein zylindrischer Bereich um den Kronkorken, der dafür sorgt, dass der Zackenrand umgebogen wird oder um den Mündungsbereich des Behälters umgebördelt wird.

Die DE 4018121 A1 offenbart ein solches Verfahren zum Verschließen von

Behältern, bei dem auf das Mündungsende eines Behälters Kronkorken unter Bildung eines Dichtungspreßsitzes zwischen Verschlusselement und Behälter verschlossen werden, wobei in einer ersten Verschließphase eine vorläufige

Klemmverbindung und in einer nachfolgenden Verschließphase der endgültige Dichtungspreßsitz hergestellt wird. Dabei wird die vorläufige Klemmverbindung des Verschlusselementes mit dem Behälter durch plastisches Verformen des

Kronkorkens hergestellt. Der Verschlussvorgang gemäß der DE 1018121 A1 ist dabei mehrstufig, mit unterschiedlichen, d.h. ansteigenden Verschlusskräften. Ein weiterer Kronkorkenverschließer wird in der DE 4036306 A1 offenbart, bei welchem ein Heftkopf vorgesehen ist, der vorstehende, zum Umbördeln des

Kronenkorkenrandes bewegbare Stiftelemente aufweist. Dabei ist eine

pneumatische Antriebseinrichtung zur Erzeugung einer Vorschubbewegung für den Heftkopf vorgesehen. Eine besonders hygienische Vorrichtung wird in der DE 35 15 334 A1 offenbart, wobei hier der Verschluss des Behälters in einem Sterilraum erfolgt, der mittels eines Schutzgases erzeugt wird.

Auch wenn das Verfahren und die hierfür üblichen Vorrichtungen weite Verwendung finden, besteht ein Problem darin, dass die Behältermündung beim Füllvorgang direkt vor dem Verschließer häufig mit Produkt benetzt wird, welches dann in dem Hohlraum, der sich unterhalb der angelegten und gebördelten Kronkorkenzähne ergibt, verderben kann, indem Schimmelbildung erfolgt. Auf jeden Fall bilden die Räume unterhalb des Kronkorkens einen teilweise offenen Hohlraum, in dem eine Verschmutzung nicht vermeidbar ist und mit welchem der Verbraucher mit den Lippen in Kontakt kommt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, ein Kronkorkenverschluss oder - System zur Verfügung zu stellen, der verbesserte hygienische Eigenschaften aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Kronkorkenverschluss oder -System gelöst, der / das auf der Innenseite im Bereich der Formenden ein verformbares Dichtmaterial umfasst, welches die Hohlräume mindestens im Umfang des zum Behälterboden weisenden Endes verschließt.

Bei einem derartigen kappenartigen Verschlusssystem für Behälter, sind Kronkorken vorgesehen, die eine Vielzahl von zacken- oder zahnartigen Formenden, als abwechselnd Erhebungen und Senken bzw. Talabschnitte, aufweisen. Diese sind in der Regel von einer ungeraden Anzahl, zur Vermeidung von Verblockungen in den Transportwegen. Diese Kronkorken sind mindestens teilweise aus einem

metallischen und/oder aluminiumhaltigen Werkstoff (Grundkörper) gebildet und können eine innere Beschichtung aus einem oder mehreren Lagen umfassen (Gummi, Kunststoff) zur Verbesserung der Abdichtung zw. der Behältermündung und der Unterseite des Kronkorkens. Der Kronkorken ist dabei derart geformt, dass die Formenden nach der bestimmungsgemäßen, die Mündung des Behälters verschließenden Verformung, die grundsätzlich bekannte gewellte oder gezackte radiale Kontur aufweisen, so dass ein oder mehrere Hohlräume zwischen der äußeren mündungsnahen Behälteroberfläche und den Formenden gebildet werden, wobei im Bereich der Formenden ein verformbares Dichtmaterial vorgesehen ist, welches vorgenannte Hohlräume verschließt. Der Hohlraumverschluss muss dabei in axialer Richtung nicht vollständig sein, mindestens aber wird in Umfangsrichtung ein kränz- oder ringförmiger Verschluss- bzw. Dichtelement erreicht.

Das Dichtmaterial ist auf den Grundkörper aufgeklebt, aufgepresst oder in einer sonstigen Weise geeignet befestigt. Diese Zusammenführung des Dichtmaterials und dem Grundkörper des Kronkorkens kann auf unmittelbar vor oder im

Verschließer erfolgen, so dass Grundkörper und Dichtmaterial aus zwei

unterschiedlichen Vorhalte- und Zu- bzw. Überleitsystemen bereitgestellt und vor dem Applizieren auf die Flasche zu einem einzigen Verschluss (Kronkorken) verbunden werden.

Um möglichst universell verwendbar zu sein, ist das Dichtmaterial beim Rohling des Grundkörpers idealerweise derart in die randnahen Täler der Innenseite eingebracht, dass es die erhabenen Abschnitte nicht oder nur geringfügig überragt. Idealerweise sollte das Dichtmaterial den Grundkörper im Bereich der Erhebungen auf der Innenseite lotrecht nicht mehr als 1 mm überragen, idealerweise sollte der

Materialüberstand des Dichtmaterials im Bereich von 0 bis 0,5 mm liegen und vorrangig ist ein Bereich von kleiner 0,2 mm zu wählen.

Solch geringe oder fehlende Überstände von Dichtmaterial auf der

Grundkörperinnenseite verhindern ein Abscheren beim Aufsetzen und Verschließen durch die üblichen Verschlusswerkzeuge und auch ein sicheres Ansetzen des Grundkörpers, ohne dass eine größere Geometrie oder ein sonstwie geändertes Design des Grundkörpers erforderlich wird.

Dabei gilt als Innenseite des Grundkörpers diejenige Seite, welche in der

bestimmungsgemäßen Position in Richtung der Behältermündung weist bzw. dort aufliegt. Somit ist die Außenseite des Grundkörpers die entsprechende andere Seite des Grundkörpers und trägt insb. in dem zentralen Bereich regelmäßig ein Dekor, einen Schriftzug und/oder ein Logo zur Ansprache von Endverbrauchern.

Das Dichtmaterial kann dabei ein gummi- oder schaumstoffartiges Material sein, insb. ein gummi- oder schaumstoffartiges Material, dessen äußere Oberfläche im Verhältnis der inneren Oberfläche keine oder im Wesentlichen keinen Poren aufweist, um die Einlagerung von Verunreinigungen zu erschweren. Dabei kann ein keimabtötender oder vermehrungshemmender Inhaltsstoff dem Dichtmaterial beigefügt werden, wie Silber, Zink oder Kupferpartikel oder sonstige zulässige Stoffe. In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform ist das Dichtmaterial als ein Scheiben- oder tellerartiges Formstück in der Art eines Dichtpads ausgeformt, das mindestens zwei mehr oder weniger konzentrische Bereiche aufweist. Der eine Bereich ist der radial äußere Bereich (Randbereich), der als wulstartige Kranz- oder Dichtkontur ausgeformt ist. Diese kann in geeigneter Weise passend zu den

Formenden konturiert sein, d.h. auch eine zahnartige Struktur aufweisen. Der innere Bereich bildet das flachere Mittelteil, welches die Mündungsdichtung auf der

Oberseite des Behälters bildet. Dieses kann ggf. eine zur Behältermündung passende Auflage oder Konturierung aufweisen, als Mündungsabdichtung.

Das Dichtpad kann dabei derart mit dem Grundkörper selbst verbunden oder an diesem angebracht sein oder werden (vor dem Verschluss des Behälters), dass das Dichtpad vollflächig am Grundkörper anliegt, d.h. lagefixiert ist, bspw. durch

Verkleben. Alternativ kann vorgesehen werden, dass nur eine Teilfläche des inneren und/oder des äußeren Bereichs am Grundkörper lagefixiert ist, so dass ein Dehnen oder eine Bewegung im Material des Dichtpads leicht möglich ist, zu Erreichung einer optimalen Dichtlage.

Vorteilhafterweise wird ein Dichtmaterial eingesetzt, das hinsichtlich des Volumens ein aktivierbares Material ist. Dabei ist nachfolgend unter„aktivierbar" zu verstehen, dass das Dichtmaterial vor oder bei der Anbringung des Grundkörpers bzw. des kappenartigen Verschlusssystems eine erste Zustandsform und/oder erste

Volumengröße (Ausdehnung) aufweist, und dass durch Kraftänderung und/oder Energieeintrag eine zweite Zustandsform und/oder eine zweite Volumengröße (Ausdehnung) veranlasst werden kann. So kann der mit einem geringen Volumen an Dichtmaterial belegte Kronkorken platzsparend und insb. ohne Beschädigung des weicheren Dichtmaterials als lose Ware gelagert und transportiert werden. Die gewünschte Volumenvergrößerung und/oder Neuverteilung zum idealen Verschluss der unerwünschten Hohlräume wird nach der mechanischen Verformung der Kronkorken und dem Verschluss der Behälter veranlasst. Alternativ kann diese Aktivierung und Vergrößerung aber auch im Zuleitungsweg des Kronkorkens zum Behälter erfolgen, wenn dieser bereits in einer zumindest teilweise bestimmten Lage und/oder Orientierung vorliegt. Dabei erfolgt die Aktivierung insbesondere durch Eintrag von Wärmeenergie, indem sich das Dichtmaterial unter Wärmeeinfluss ausdehnt und/oder schmilzt, so dass eine alle Kapillaren und Hohlräume ausfüllende räumliche Neuverteilung erfolgt. Dabei kann der Grundkörper des Kronkorkens durch Kontakterwärmung, Strahler oder induktiv erwärmt werden, so dass mittels Wärmeleitung das Dichtmaterial mittelbar erwärmt wird.

Da insb. bei Glasflaschen diese nach der Füllung durch das Füllgut kalt sind, in der Regel in einem Temperaturbereich unter 15°C, insb. unter 10°C, kann es vorteilhaft sein, dass die Wärme in einem sehr begrenzten Bereich von vertikal von oben in das Material des Kronkorkens eingeleitet wird, nämlich den die Mündungsöffnung des Behälters überdeckenden Abschnitt, so das keine oder nur eine sehr geringe

Wärmeeinleitung in die Oberfläche des Behälters erfolgt, insb. das Dichtmaterial auch als eine thermische Isolierung dient.

Alternativ kann dass Dichtmaterial einen so genannten Mennoeffekt aufweisen, der darin besteht, dass eine komprimierte, verminderte Volumenform nach

Druckverminderung eine Zeitlang behalten wird bzw. die ursprüngliche, vergrößerte Volumenform wieder langsam anstrebt wird. Die Volumenminderung kann derart vorgenommen werden, dass das Dichtmaterial der Kronkorken in der Zuleitung zum Behälter kurzzeitig gepresst wird oder die Kronkorken und das Dichtmaterial derart unter Pressung oder Druck gelagert werden, dass die Volumenverminderung im Sortier- und Zuleitsystem zum Verschließer respektive Behälter bereits gegeben ist. Hier sind bspw. Materialien aus einem Polyurethan oder dieses umfassende

Materialien zu nennen. Der Rückformungsprozess kann auch mittels Energieeintrag in vergleichbarer Art und Weise unterstützt oder beschleunigt werden, wo oben ausgeführt.

Eine weitere besonders vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, dass das

Dichtmatenal ein oder mehrere Aufträge eines Heiß- und/oder Schmelzklebers ist, der dann nach dem Verformen und Verschließen durch einen geeigneten

Energieeintrag mindestens teilweise verschmolzen wird. Dabei kann insbesondere ein Schmelzkleber vorgesehen werden, der vor der vorgenannten Erwärmung weicher und elastischer ist, als nach dem Verschmelzen (Versprödung, Aushärtung). So dass das Öffnen des Kronkorkens bzw. des Behälters, eine Art Bruch im Kleber erzeugt, der insb. vom Verbraucher optisch leicht wahrgenommen werden kann.

Eine Verbesserung des kappenartigen Verschlusssystems aller der vorgenannten Varianten besteht darin, dass das Dichtmaterial radial über die Formenden hinaus steht, dass dieses freie Dichtmaterial einen Art Sicherungsring oder -kränz bildet, der bei dem Öffnen des Behälters verletzt werden muss, weil er z.B. teilverformt, zerbricht und/oder sich spaltet. Somit dient das Dichtmaterial auch als

Manipulationssicherung und Hygienenachweis. Die Hygiene kann weiter verbessert werden, wenn das Dichtmaterial zumindest bereichsweise keimabtötende oder keimhindernde Substanzen enthält, wie bspw. Silber- oder Kupferverbindungen oder andere bekannte Chemikalien. Dabei kann auf das Dichtmaterial zusätzlich zumindest noch bereichsweise, also räumlich begrenzt, eingewirkt werden, so dass das Dichtmaterial in diesem Bereich oder insgesamt stärker aushärtet oder versprödet. Ein solches Einwirken kann ggf. mittels UV-Strahlung, weiterem Energieeintrag, Kälteschock oder in einer sonstigen geeigneten Art und Weise erfolgen. Bei einer Variante enthält das Dichtmaterial bspw. Komponenten, die mittels UV aushärtbar sind. Dabei erfolgt eine chemische Reaktion bei der Aushärtung durch eine UV-Polymerisation. Sind nämlich im Dichtmaterial, ggf. nur im Randbereich, Fotoinitiatoren vorgesehen, die in der Ausgangsform in einer Doppelbindung vorkommen. Wird mittels Strahlern eine UV-Strahlung eingetragen, werden die Fotoinitiatoren aktiviert, wobei durch die energiereiche UV-Strahlung die Doppelbindung der Fotoinitiatoren aufgebrochen wird, sodass sich freie Radikale bilden und eine nicht reversible Vernetzung mit bspw. Füll- und Bindemitteln zu Makromolekülen erfolgt. Dies hat eine Aushärtung und Versprödung zur Folge.

Somit ist auch ein Verfahren zum Verschluss von Behältern mit einem kappenartigen Verschlusssystem nach einem der vorherigen Ausführungsformen umfasst, bei welchem sich nach dem Schritt der Verformung der Formenden ein Rückbildungsund/oder Aktivierungsschritt anschließt, bei welchem durch Druckentlastung oder mittelbar über Energieeintrag in den Kronkorken oder unmittelbar durch Energieeintrag in freiliegende Flächen des Dichtmaterials, eine mindestens zeitweise Form- und/oder Zustandsänderung des Dichtmaterials veranlasst wird. Diese ist in der Regel eine Volumenvergrößerung des Dichtmaterials, bei dem die Hohlräume geschlossen werden.

Eine Verbesserung besteht darin, dass nach der Verformung und Aktivierung des Dichtmaterials, das Dichtmaterial mit einem ring- oder kranzartigen Bereich die freien Formenden axial nach heraus ragt und durch die Aktivierung und/oder durch einen zusätzlichen Behandlungsschritt das überragende, freie Dichtmaterial derart insb. auch in radiale Richtung vergrößert wird, dass dieses die axial nach unten weisenden Kanten des Kronkorkens überdeckt und somit einen Ring oder Kranz unterhalb der freien Formenden bildet, der idealerweise denselben oder einen größeren äußeren Umfang hat, als der größte äußere Umfang der Formenden im verformten Verschlusszustand.

Eine weitere Verbesserung mit Blick auf die Vermeidung von mechanischen

Verletzungsmöglichkeiten besteht darin, dass die äußeren Talabschnitte des

Verschlusselementes mit einem flexiblen Füllmaterial ganz oder teilweise aufgefüllt werden. Dabei sollte dieses Füllmaterial die erhabenen Zähne nicht überragen, um von dem Verschließerwerkzeug bei der Verformung des Grundkörpers nicht abgeschoben zu werden. Dieses Füllmaterial könnte ein analoges Material sein zu den vorgenannten Dichtmaterialen und insbesondere ebenso aktivierbar sein.

Alternativ oder ergänzend hierzu ist es auch möglich, dass die radial äußeren

Kanten des Grundkörpers mit einem Kantenmaterial belegt sind, wie bspw. einem Siegellack oder einem Heiz- oder Schmelzkleber. Dieses Kantenmaterial bildet einen optisch vorteilhaften mechanischen Schutzrand an der Unterkante des Grundkörpers nach dem Anbringen auf einen Behälter. Mittels einer thermischen Nachbehandlung kann in analoger Weise der Kantenschutz geglättet und als Manipulationssicherung endbehandelt werden.

Zur maschinenseitigen Realisierung der vorgenannten Ausführungsformen sind die entsprechenden Aggregate, wie Heizungen, Strahler, Verdichter usw. vorgesehen, die an geeigneter weise angeordnet sind. Für die ggf. sehr kleinflächige Erwärmung oder Bestrahlung sind vorteilhafterweise entsprechende Laser- und/oder

Linsensysteme vorgesehen.

So sind bspw. besonders vorteilhaft zur Verschmelzung eines Schmelzklebers nach dem Verschließen energiereiche Laser geeignet, die von schräg unten auf freie Oberflächen des Klebemittelauftrages gerichtet sind und/oder die radial nur auf den Bereich der Formenden gerichtet sind, unter welchen der Klebemittelauftrag angeordnet ist.

Die sonstigen bekannten Prozessschritte vor und nach dem Verschließer, sind entsprechend in analoger Weise nach Bedarf kombinierbar. Dies sind geeignete

Inspektions- und Kontrolleinheiten vor und/oder nach dem Verschließer, Reinigungsund Hygienisierungseinheiten, um die Verunreinigungen abzusaugen und ggf. eine Entkeimung der Verschlüsse vorzunehmen. Insbesondere ist vorteilhafterweise nach dem Verschließer eine Verschlussinspektion vorzusehen, die die ordnungsgemäße Verschlussqualität und das Vorhandensein des Kronkorkens und ggf. erzeugte Sicherungsringe unterhalb des Kronkorkens überprüft

Als Zuführsysteme dienen bekannte Einheiten, welche die Verschlüsse zum

Verschließer transportieren und dabei die Ausrichtung und Lage berücksichtigen und festlegen. Die gewünschte Richtungsorientierung wird in derartigen

Transporteinheiten beibehalten. Weiterhin erfolgt der Übergang der Kronkorken zum Verschließer über Pick & Place Station(en), über Einblasvorrichtungen oder sonstige geeignete Elemente.

Bedarfsweise kann eine Mündungsdusche vor dem eigentlichen Verschließschritt vorgesehen werden, um bspw. Schaumreste wegzuspülen Der Verschließer selbst weist bekannte Verschließköpfe auf, die den beschriebenen Kronkorken applizieren können. Der Verschließer ist vorteilhafterweise ein

Verschließer in umlaufender Bauweise mit einer Mehrzahl von

Verschließerstationen, die mindestens je ein Verschlusswerkzeug umfassen. Eine Alternative besteht darin, dass das Verschlusswerkzeug, mittels welchem der Grundkörper an die Behältermündung angeformt und diese verschlossen wird, als wärmeenergieleitendes bzw. -übertragendes Element dient, indem dieser bspw. zur induktiven Wärmeübertragung ausgeformt ist oder selbst induktiv erwärmt wird.

Bei einer alternativen Ausführung erfolgt der Energieeintrag (insb. der

Wärmeenergieeintrag) zusätzlich oder alleinig in einer Behandlungsstation, die stromabwärts zu dem Verschließer angeordnet ist, wobei die Mittel zum

Energieeintrag den vorgenannten Mitteln entsprechen. Zum gleichmäßigen

Energieeintrag ist es vorteilhaft, wenn der zu behandelnde Behälter beim Transport in der Behandlungsstrecke um seine Hochachse rotiert wird, wobei der Verschluss und die Behältermündung frei liegen. Die Vorrichtungen zum Energieübertrag, bspw. Heizelemente, Strahler, etc. können bspw. neben dem Transportweg der Behälter angeordnet sein.

Wenn der Behälter bspw. mit einem energiespendenden Greifer umschlossen wird, ist eine Rotation nicht erforderlich. Somit könnte vorteilhafterweise die Aktivierung des Dichtmaterials auf einem Auslauftransporteur erfolgen, insb. einem Auslaufstern mit geeigneten heizbaren Kopf- und Mündungsgreifern.

Dabei ist vorteilhafterweise nach der Verschließerposition oder -einheit eine

Aushärt- und/oder Versprödungseinheit vorgesehen, diese kann aber auch ein integraler Bestandteil der Verschließerstation sein, die bedarfsweise aktiviert, d.h. zugeschaltet werden kann.