VERSCHLUSS MIT GEWINDE AUS METALL ZUM VERSCHLIESSEN EINES BEHÄLTERS UND VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft Verschlüsse aus Metall, insbesondere aus Aluminium, mit einem Innengewinde zum Verschließen eines Behälters sowie Verfahren zur Herstellung derartiger Verschlüsse, insbesondere für Tuben, vor allem solche auch aus Aluminium, ganz besonders für Tuben für die Füllgüter Nahrungsmittel, Kosmetik, Pharmazeutik, Zahnpasta und Industrie.

STAND DER TECHNIK

Verschlüsse für Behälter mit einem Außengewinde können aus unterschiedlichen Materialien hergestellt werden. Infrage kommen vor allem Kunststoffmaterialien, aus denen unter Zuhilfenahme von Spritzgussverfahren entsprechende Deckel hergestellt werden können, oder Metall.

FR-A-3106340 beschreibt eine Schraubkappe aus gestanztem Metall zum Aufschrauben auf einen Gewindehals eines Tanks, wobei die Kappe einen allgemein zylindrischen Mantel umfasst, der eine Achse X definiert und ein gestanztes Gewinde bildet, das dazu bestimmt ist, mit dem Gewinde in Gewindeeingriff zu kommen am Hals des Tanks, dadurch gekennzeichnet, dass das geprägte Gewinde mehrere geprägte geneigte Segmente umfasst, die nach innen von der im Allgemeinen zylindrischen Schürze vorstehen, wobei zwei benachbarte geprägte geneigte Segmente durch eine glatte, nicht geprägte axiale Zone getrennt sind.

EP-A-0387544 beschreibt eine Verschlusskappe aus tiefziehbarem Material, insbesondere Aluminium, gekennzeichnet durch in die Wandung der Verschlusskappe eingearbeitete Verstärkungssicken. Diese Sicken sind entlang einer Spirale beabstandet angeordnet und bilden das Gewinde der Verschlusskappe. Durch die durchgehenden streifenförmigen Bereiche zwischen den Verstärkungssicken besitzt die Verschlusskappe eine sehr hohe Stabilität, die ein Abblasen ausschließt, d.h. die Verschlusskappe springt bei Überdruck nicht vom Behälter.

GB 756,428 offenbart Schraubverschlüsse für Flaschen, Gläser, Kanister und ähnliche Behälter. Schraubverschlüsse, auf die sich das Dokument bezieht, sind von der Art, bei der eine äußere Metallprägung vorgesehen ist, in der ein inneres Element befestigt ist, wobei das letztere Element eine Prägung ist, die das Schraubgewinde bereitstellt, und die äußere Metallprägung oder das äußere Element ein glattes äußeres Erscheinungsbild bieten und das Schraubgewinde des inneren Elements oder der Prägung verbergen soll, wobei die untere Kante der äußeren Prägung über die untere Kante der inneren Prägung gerollt wurde.

DE 201 04 517 U1 offenbart ein Schraubverschlußsystem für Behältnisse, wie Tuben oder dergleichen, mit einem ersten, konisch gestalteten und an einem Deckel angeordneten Innengewindesystem sowie einem zweiten, konisch gestalteten und an einem Hals oder im Bereich eines Halses eines Behältnisses angeordneten Außengewindesystem, welches mit dem Innengewindesystem verschraubt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Gewindesystem dieser Gewindesysteme mehrgängig gestaltet ist.

FR-A-874380 betrifft eine besonders kostengünstige Vorrichtung zum Schneiden von Gewinden, die aus einem Rohr hergestellt werden, dessen Rand umgebogen und so geformt wird, dass er einen Hals oder einen Rand bildet, der geeignet ist, um eine Windung für ein Innen- oder Außengewinde herzustellen.

US-B-7906056 offenbart ein becherförmiges Verschlussmaterial mit einem konvexen Abschnitt, das auf einen vorsprungartigen Eingriffsabschnitt eines distalen Endes eines Dorns mit einem Abstand zum Eingriffsabschnitt des Dorns aufgesetzt wird, ein geschmolzenes Harz wird dann in einem Hohlraum einer Form angeordnet und ein Lochstift mit einem Außenumfangsabschnitt eines distalen Endes, der kleiner als ein Außenumfang der distalen Endfläche des konvexen Abschnitts des Verschlussmaterials ist, wird gegen die distale Endfläche des konvexen Abschnitts des Verschlussmaterials gedrückt, wodurch die distale Endfläche des konvexen Abschnitts des Verschlussmaterials gefaltet wird, um einen ringförmigen Vorsprungsabschnitt am äußeren Umfangsabschnitt zu bilden, und das geschmolzene Harz wird dazu gebracht, den ringförmigen Vorsprungsabschnitt zu umhüllen, während es in den Hohlraum gedrückt und eingefüllt wird, wodurch der Kopf entsteht. Es entsteht ein Teil mit dem daran befestigten Verschlussmaterial.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

Es ist unter anderem Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen neuen Verschluss bereitzustellen, insbesondere für Tuben, vorzugsweise aus Aluminium, für die Füllgüter aus den Bereichen Nahrungsmittel, Kosmetik, Pharmazeutik, Zahnpasta, Industrie (Pasten, Farben, Dichtmassen, Füllmassen etc.) etc..

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist entsprechend gemäß einem ersten Aspekt ein Verschluss gemäß Anspruch 1.

Konkret betrifft die vorliegende Erfindung einen Verschluss mit Gewinde zum Verschließen eines Behälters, insbesondere einer Tube, z.B. einer Nahrungsmitteltube. Der Verschluss ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, dass er ein einteiliges oder mehrteiliges, in einem Stanz- und Umformverfahren aus einem flachen Blechabschnitt hergestelltes Verschlusselement aus Metall mit einem mit Innengewinde aufweist.

Dabei weist das Verschlusselement einen umlaufenden, vorzugsweise im wesentlichen zylindrischen (oder aber auch in Form eines geraden, vorzugsweise regulären, Prismas, mit vorzugsweise 3-30 Seitenflächen, insbesondere 4 - 10 oder 4 - 8 oder 6 Seitenflächen, die z.B. gleich oder auch alternierend verschieden sein können) Griffbereich mit einem ersten Durchmesser D auf, sowie einen (bevorzugt vollständig) im Innenraum dieses Griffbereichs angeordneten, zum Griffbereich koaxialen im wesentlichen zylindrischen Gewindebereich mit einem zweiten Durchmesser d, wobei der zweite Durchmesser d geringer ist als der erste Durchmesser D.

Weiterhin ist der vorgeschlagene Verschluss dadurch gekennzeichnet, dass der Griffbereich und der Gewindebereich wenigstens auf der dem zu verschließenden Behälter zugewandten Seite umlaufend miteinander verbunden sind oder in diesem Bereich ineinander übergehen.

Eine erste bevorzugte Ausführungsform eines derartigen Verschlusses ist dadurch gekennzeichnet, dass der Verschluss auf der dem zu verschließenden Behälter abgewandten Seite eine umlaufende Vertiefung zwischen dem Gewindebereich und dem Griffbereich aufweist.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der Gewindebereich auf der dem zu verschließenden Behälter abgewandten Seite durch eine Gewindebereichabdeckung geschlossen ist, und in dieser Gewindebereichabdeckung ein Aufstechdorn ausgebildet ist, wobei vorzugsweise die dem Behälter abgewandte Kante des Griffbereichs als nach innen gerichteter Rollrand ausgebildet ist (vor allem dann bevorzugt, wenn Gewindebereich und Griffbereich einstückig ausgebildet sind).

Gemäß einer Variante kann der Griffbereich auf der dem zu verschließenden Behälter abgewandten Seite eine Vertiefung mit einem Griffbereichboden aufweisen, und in diesem Griffbereichboden kann ein Aufstechdorn ausgebildet sein, wobei vorzugsweise in diesem Fall Griffbereich und Gewindebereich zweiteilig ausgebildet sind und auf der dem zu verschließenden Behälter zugewandten Seite umlaufendend miteinander verbunden sind. In beiden Fällen ragt vorzugsweise der Aufstechdorn mit seiner Spitze nicht über die dem Behälter abgewandten Kante des Griffbereichs hervor.

Wenn ein derartiger Aufstechdorn aus einem dünnen Metall ausgebildet ist, um den Materialverbrauch möglichst gering zu halten, kann es von Vorteil sein, bei einer entsprechenden Dichtmembrane des zu verschließenden Behälters eine Schwächung vorzusehen, damit beim Einstichvorgang der Dorn seine Funktion effektiv wahrnehmen kann. Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung entsprechend auch einen derartigen Verschluss mit Aufstechdorn zusammen mit einem Behälter, z.B. einer Tube (z.B. Nahrungsmittelbehälter oder auch Tube im Bereich Kosmetik, Pharmazeutik, Zahnpasta, Industrie, jeweils vorzugsweise aus Aluminium) mit einer Dichtmembrane, wobei diese Dichtmembrane eine geeignete Schwächung, z.B. durch eine oder mehrere Sollbruchstellen, aufweist.

Griffbereich und Gewindebereich können durch zwei Teile gebildet werden, die auf der dem zu verschließenden Behälter zugewandten Seite umlaufend miteinander verbunden sind, wobei diese Verbindung vorzugsweise über eine gemeinsame Rolle gebildet ist.

Griffbereich und Gewindebereich können auch durch ein Teil gebildet werden, und diese beiden Teile können auf der dem zu verschließenden Behälter zugewandten Seite umlaufend ineinander übergehen, wobei vorzugsweise im Übergangsbereich die dem Behälter zugewandte Seite einen kreiskegelförmigen Abschnitt aufweist, der an eine entsprechende konkave umlaufende Ausbildung einer Tube angepasst ist.

Der Gewindebereich kann auf der dem zu verschließenden Behälter abgewandten Seite durch eine Gewindebereichabdeckung geschlossen sein, und diese Gewindebereichabdeckung kann einen abgeschrägten Bereich und einen radialen Bereich aufweisen.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform des vorgeschlagenen Verschlusses ist dadurch gekennzeichnet, dass der Griffbereich einen separaten Einsatz aufweist, der auf der dem Behälter abgewandten Seite mit dem Griffbereich verbunden ist, vorzugsweise über eine gemeinsame Rolle.

Dabei weist vorzugsweise dieser separate Einsatz eine zum Behälter gewandte Vertiefung mit einem unteren Bereich und vorzugsweise in diesem unteren Bereich einen Aufstechdorn auf.

Dieser separate Einsatz kann aber auch als Zentrieröffnung ringförmig ausgebildet sein. Oder aber der separate Einsatz kann als durchgängiger Deckel ausgebildet sein.

Der Gewindebereich ist vorzugsweise auf der dem zu verschließenden Behälter abgewandten Seite durch eine Gewindebereichabdeckung geschlossen, und weist auf der dem Behälter zugewandten Seite vorzugsweise zudem eine Dichtung auf.

Die Gewindebereichabdeckung kann auch eine wenigstens teilweise in die Durchgangsöffnung eines Verschlussbereichs des Behälters eingreifende Vertiefung aufweisen.

Typischerweise bestehen Griffbereich und Gewindebereich sowie gegebenenfalls vorhandene weitere Einsätze aus Aluminium oder Stahl, vorzugsweise aus einer, insbesondere bevorzugt wenigstens einseitig lackierten (idealerweise ein nahrungsmitteltauglicher Lack), Aluminiumfolie, vorzugsweise mit einer Dicke im Bereich von 80-400 pm, insbesondere im Bereich von 150-250 pm gestanzt und umgeformt sowie gegebenenfalls formschlüssig und/oder kraftschlüssig miteinander verbunden sind.

Bevorzugt besteht der Verschluss nur aus Metall, vorzugsweise aus Aluminium, und wird weiter vorzugsweise kombiniert mit einer Tube auch bestehend aus dem gleichen Metall, vorzugsweise aus Aluminium, eingesetzt, um optimal für Recycling ausgerüstet und vorgesehen zu sein.

Insbesondere für die Verwendung als Verschluss für eine Tube verfügt der Griffbereich vorzugsweise über einen ersten Durchmesser (D, aussen) im Bereich von 5-50 mm oder 5- 35 mm oder 9-30 mm, bevorzugt im Bereich von 10-25 mm, insbesondere bevorzugt im Bereich von 15-25 mm oder 22 - 25 mm. Bevorzugt sind Durchmesser (D) des Griffbereichs von ca. 16 mm, ca. 25 mm oder ca. 35 mm.

Für die gleiche Verwendung liegt entsprechend der zweite Durchmesser (D, aussen) des Gewindebereichs im Bereich von 3-20 mm, bevorzugt im Bereich von 5-18 mm, insbesondere bevorzugt im Bereich von 8-15 mm. Bevorzugt sind Durchmesser (d) des Gewindebereichs von ca. 9 mm, ca. 11 mm oder ca. 15 mm.

Griffbereich und Gewindebereich können wie gesagt einteilig ausgebildet sein, wobei der Gewindebereich auf der dem zu verschließenden Behälter abgewandten Seite durch eine Gewindebereichabdeckung geschlossen ist, und wobei die Ebene dieser Gewindeabdeckung im Wesentlichen auf der Höhe der dem Behälter abgewandten Kante des Griffbereichs oder maximal weniger als 3 mm zum Behälter hin versetzt angeordnet ist, wobei vorzugsweise die dem behälterabgewandten Seite des Griffbereich einen nach innen gerichteten Rollrand aufweist.

Im Gewindebereich ist typischerweise wenigstens ein Gewindezug, vorzugsweise nur ein Gewindezug, vorgesehen, der insbesondere bevorzugt weniger als 360° umläuft und in einem Umformverfahren ausgebildet wurde.

Gewindebereich und Griffbereich können wie gesagt zweiteilig ausgebildet sein, und diese schließen dann vorzugsweise einen Hohlraum ein.

Gewindebereich und Griffbereich können auch einteilig ausgebildet sein, und zusätzlich kann ein separater Einsatz am Griffbereich befestigt sein, und diese, Gewindebereich und Griffbereich mit separatem Einsatz, schließen dann einen Hohlraum ein.

Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft sie die Verwendung eines Verschlusses wie oben beschrieben als Verschluss eines Behälters, insbesondere einer Tube, insbesondere bevorzugt einer Nahrungsmitteltube.

Weiter betrifft die vorliegende Erfindung einen Behälter, insbesondere Tube, z.B. Nahrungsmitteltube, mit einem Verschluss wie oben beschrieben. Zu guter Letzt betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Verschlusses wie oben beschrieben in einem Stanz- und Umformverfahren.

Vorzugsweise ist ein solches Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass, wenn Griffbereich und Gewindebereich einteilig ausgebildet sind, eine Platine, z.B. aus einem Blechband, freigestanzt wird, aus dieser Platine in einer ersten Stufenfolge eine Vertiefung zur Ausbildung des Gewindebereichs, sowie eines gegebenenfalls vorhandenen Aufstechdorns ausgebildet wird und das Gewinde geformt wird, und in einer weiteren Stufenfolge der Griffbereich gegebenenfalls mit einem Rollrand geformt wird, oder dass, wenn Griffbereich und Gewindebereich zweiteilig ausgebildet sind, diese jeweils individuell aus einer Platine geformt und anschließend im Übergangsbereich miteinander in einer letzten Stufe verbunden werden.

Vorzugsweise wird dabei das Innengewinde ausgebildet, indem in einen im wesentlichen zylindrischen Abschnitt eines Rohlings ein Gewindekern eingeführt wird und von aussen das Innengewinde, vorzugsweise als ein einziger Gewindezug, durch eine umlaufende Spannzange mit Gewindesegmenten in wenigstens einem Schritt geprägt wird.

Die Spannzange verfügt dabei vorzugsweise über wenigstens 20 Gewindesegmente, insbesondere bevorzugt wenigstens 30 Gewindesegmente, oder im Bereich von 40-70, vorzugsweise im Bereich von 40-60 Gewindesegmente. Die Gewindesegmente sind dabei vorzugsweise jeweils über einen radialen Schlitz voneinander getrennt, und miteinander aber über ein ringförmiges Element verbunden oder einstückig damit ausgebildet. Die Spannzange ist also als eine ringförmige Einheit mit den Gewindesegmenten ausgebildet, wobei die Gewindesegmente in axialer Richtung für das Prägen versetzt werden können. Vorzugsweise wird die radiale Bewegung der Gewindesegmente der Spannzange veranlasst durch einen umlaufenden Zangenkonus, der mit einer konischen Kulisse in einer axialen Bewegung auf eine korrespondierende konische Kulisse der Spannzange auffährt, und so die einzelnen Gewindesegmente kontrolliert und synchron in axialer Richtung nach innen versetzt und den Gewindezug ausbildet.

Insbesondere bevorzugt wird der im wesentlichen zylindrische Abschnitt wenigstens während der Einwirkung der Spannzange in axialer Richtung gestaucht, um sicherzustellen, dass genügend Material für die Umformung des Gewindezugs vorhanden ist und das Material im wesentlichen die gleiche Dicke behält.

Weitere Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. oder

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 verschiedene Darstellungen eines ersten Ausführungsbeispiels eines Verschlusses, wobei in a) eine Seitenansicht, in b) eine Ansicht von unten (Behälterseite), in c) eine Schnittdarstellung entsprechend der Linie A-A in Figur a), in d) eine Schnittdarstellung entsprechend der Linie B-B in Figur b), in e) eine perspektivische Schnittdarstellung in einem Halbschnitt mit Behälter und in f) eine perspektivische Schnittdarstellung in einem Viertelschnitt mit Behälter dargestellt sind;

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Verschlusses, in einer perspektivischen Schnittdarstellung in einem Halbschnitt mit Behälter;

Fig. 3 verschiedene Darstellungen eines dritten, zweiteiligen Ausführungsbeispiels eines Verschlusses, wobei in a) eine Seitenansicht, in b) eine Ansicht von oben (dem Behälter abgewandten Seite), in c) eine Schnittdarstellung entsprechend der Linie B-B in Figur a), in d) eine Schnittdarstellung entsprechend der Linie A- A in Figur b), in e) eine perspektivische Schnittdarstellung in einem Halbschnitt mit Behälter eine Variante mit Vertiefung in der Gewindebereichabdeckung und in f) eine perspektivische Schnittdarstellung in einem Viertelschnitt mit Behälter dargestellt sind;

Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einem separaten Einsatz für den Aufstechdorn;

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einem separaten Einsatz als Zentrierdeckel;

Fig. 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel mit einem separaten Einsatz als Abdeckung des Griffbereichs;

Fig. 7 einen axialen Schnitt durch die Elemente eines Werkzeugs zur Ausbildung des Gewindes bei einem Ausführungsbeispiel, wobei das geöffnete Werkzeug dargestellt ist, nachdem das Gewinde ausgebildet ist, und die bearbeitenden Werkzeugteile bereits wieder vom bearbeiteten Teil entfernt sind;

Fig. 8 ein geöffnetes Werkzeug in einem axialen Schnitt vor der Bearbeitung des Rohlings in a) und in einer Aufsicht in b);

Fig. 9 das geschlossene Werkzeug analog zu Fig. 8 in einem axialen Schnitt im geschlossenen Zustand während der Bearbeitung in a) und in einer Aufsicht in b).

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Fig. 1 zeigt verschiedene Darstellungen eines ersten Ausführungsbeispiels eines Verschlusses 1. Gleich zu Anfang sei bemerkt, dass gleiche Bezugszeichen in den verschiedenen Figuren gleiche oder analoge Elemente bezeichnen.

Das erste Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 verfügt über einen Griffbereich 2 und einen Gewindebereich 3 mit Innengewinde 8, die zusammen das Verschlusselement 7 bilden. Der Gewindebereich 3 liegt gewissermassen innerhalb des Griffbereichs. Der Griffbereich 2 ist zylindrisch ausgebildet und in der zylindrischen Aussenfläche sind axiale Vertiefungen 11 um den Umfang verteilt ausgebildet, wobei aber ein Bereich 12 ohne Vertiefungen verbleibt. Es ist aber auch eine ganz glatte oder vieleckige Ausgestaltung möglich.

An der dem Behälter 15 abgewandten oberen Kante ist ein nach innen gerichteter Rollrand 10 ausgebildet, der einen Durchmesser aufweist, dass der Innenraum und der darin angeordnete Aufstechdorn 6 für dessen Verwendung optimal zugänglich ist aber dennoch versteckt, indem die obere Kante dieses nach innen gerichteten Rollrandes 10 höher liegt als die Spitze des Aufstechdorns 6, so dass der Aufstechdorn nicht über diese ober Kante hervorragt.

Auf der dem Behälter 15 zugewandten Seite geht der mit dem Gewindebereich 3 hier einstückig ausgebildete Griffbereich 2 im Übergangsbereich 9 über in den Gewindebereich 3. In diesem Übergangsbereich 9 gibt es einen kreiskegelförmigen Abschnitt 46, der im wesentlichen der Kontur des Behälters 15, wie dies Anhand der Figuren 1 e), f) erkannt werden kann, angepasst ist. Auf diesen kreiskegelförmigen Abschnitt 46 folgt ein im wesentlichen zylindrischer Bereich des Gewindebereichs 3, und in diesem zylindrischen Bereich ist ein Gewindezug 13 ausgebildet.

Der Gewindezug 13 umläuft dabei keine vollen 360°, wie dies anhand des Vergleichs der Schnitte in den Figuren c) und d) erkennbar ist. Es ist aber auch möglich, dass der Gewindezug 13 mehr als 360° umläuft.

Oberhalb des Gewindebereichs 3 mit dem Gewindezug 13 folgt darauf eine Gewindebereichabdeckung 4, die den Gewindebereich 3 nach oben abschliesst. In dieser Gewindebereichabdeckung gibt es zunächst von radial aussen gesehen einen abgeschrägten Bereich 21 , der, wie dies anhand von Fig. 1 f) erkannt werden kann, dazu dient, optimal an das Aussengewinde 17 des Verschlussbereichs 16 des Behälters zu liegen, und darauf folgt der radiale Bereich 47 der Gewindebereichabdeckung 4. Dieser radiale Bereich 47 kommt bei aufgesetztem Deckel optimal in Anlage mit der oben umlaufenden Kante 19 des Verschlussbereichs 16 des Behälters 15. Auf eine zusätzliche Dichtung kann so verzichtet werden, es ist aber auch möglich, in diesem Bereich einen Dichtring vorzusehen oder einen entsprechenden Ring auf zu extrudieren. Im radialen Bereich 47 kann aber auch eine umlaufende Dichtrippe geprägt werden.

Radial innerhalb folgt der Aufstechdorn 6, dieser verfügt über einen zylindrischen Bereich 14, der nach oben in den eigentlichen kreiskegelförmigen Dornbereich übergeht (in f) ist eine Variante mit einem pyramidalen Dorn mit Flächen 27, wie in Fig. 3, dargestellt). So bildet sich zwischen Gewindebereich 3 und Griffbereich 2 eine umlaufende Vertiefung 32.

Ein solcher Verschluss kann einstückig aus einer Platine, in einem Stanz- und Umformverfahren hergestellt werden.

Dabei wird typischer Weise so vorgegangen, dass nach dem Freistanzen der Platine in einem oder mehreren Zügen eine topfförmige Vertiefung ausgebildet wird, die dann in weiteren Zügen zu einer gestuften topfförmigen Vertiefung zur Ausbildung des Aufstechdorns 6 weitergeformt wird. Typischerweise am Ende dieses Prozesses wird anschliessend in der axialen umlaufenden Wand des Gewindebereichs 3 das Gewinde ausgeformt.

In einer weiteren Phase wird anschliessend der radial nach aussen gerichtete äussere Rand der Platine nach oben umgelegt und damit, in einem oder in mehreren Zügen, der Griffbereich 2 ausgebildet, gegebenenfalls axiale Rippen oder Vertiefungen 11 geprägt und anschliessend der Rand 10 gerollt.

Durch einen solchen Verschluss kann, wie dies insbesondere durch die Fig. 1 e) und f) erkannt werden kann, der Innenraum 28 eines Behälters 15, hier einer Tube, mit einem Verschlussbereich 16 mit Aussengewinde 17 optimal verschlossen werden.

Dies mit möglichst wenig Materialaufwand, und mit dem Vorteil, dass dann bei einer Metalltube aus Aluminium, wenn der Deckel ebenfalls aus Aluminium gebildet ist, die Recyclierung besonders einfach ist, da alles aus dem gleichen Material besteht. Mit anderen Worten kann auf Kunststoff verzichtet werden, ohne auf eine gute Deckelkonstruktion zu verzichten und mit den gleichen positiven Eigenschaften insbesondere hinsichtlich Stabilität und Möglichkeit des Erstöffnungsschutzes mit einem Aufstechdorn und einer den Behälter anfänglich verschliessenden Membran (in den Figuren nicht dargestellt).

Da bei einer besonders dünnen Ausbildung des Ausgangsmaterials eines solchen Aufstechdorns dieser gegebenenfalls nicht besonders stark ist, und an einer starken Dichtmembran eines derartigen tubenförmigen Behälters scheitern könnte, kann es in einer solchen Situation vorteilhaft sein, die Membran einer solchen Tube mit Sollbruchstellen zu versehen, beispielsweise Ritzungen oder ähnliches.

In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines derartigen Verschlusses dargestellt. Der Verschluss ist ebenfalls einstückig, verfügt hier aber nicht über einen Aufstechdorn, und die Gewindebereichabdeckung 4 befindet sich ungefähr auf der Höhe der ober Kante respektive des nach innen gerichteten Rollrandes 10 am Griffbereich 2.

Um eine optimale Dichtung sicherzustellen, kann auch hier auf der unter Seite des radialen Bereichs 47 der Gewindebereichabdeckung 4 eine Dichtung 22 vorgesehen werden, entweder als Einlage oder eingegossen respektive einextrudiert.

Ein drittes Ausführungsbeispiel, nun in einer zweiteiligen Ausgestaltung, ist in Fig. 3 dargestellt. Griffbereich 2 und Gewindebereich 3 sind hier aus zwei separaten verschiedenen Teilen gestanzt und umgeformt, und sie schliessen einen geschlossenen Hohlraum 31 ein. Der Gewindebereich 3 verfügt über eine rein radial verlaufende Gewindebereichabdeckung 4, ist also nach oben verschlossen. Nach unten ist der Gewindebereich 3 mit dem Griffbereich 2 über eine gemeinsame Rolle 23 verbunden, wobei die innen liegende Rolle 34 durch den Gewindebereich gebildet wird und die aussenliegende Rolle 33 durch den entsprechenden untersten Bereich des Griffbereichs. Diese Rollverbindung ist formschlüssig und/oder kraftschlüssig und kann ohne Verwendung von Haftvermittlern ohne ähnliches im Rahmen der Stanz- und Umform prozesse einfach in einer weiteren Station oder als Teil einer Station ausgebildet werden.

Der Griffbereich 2 seinerseits ist in diesem Fall ebenfalls nicht mit einer Durchgangsöffnung ausgebildet, sondern ist nach oben geschlossen, und zwar indem in diesem Bereich zunächst ein oberer Bereich 24, der radial verläuft, aus diesem Griffbereich ausgebildet ist, anschliessend folgt in axialer Richtung ein axialer Bereich 26, gefolgt wiederum in radialer Richtung nach innen von einem unterem Bereich 25. In diesem unteren Bereich 25 ist wiederum ein Aufstechdorn 6 ausgebildet.

So gibt es auch hier einen Bereich in Form einer umlaufenden Vertiefung 32, diesmal durch den Griffbereich 2 gebildet, und in dieser umlaufenden Vertiefung bildet der Aufstechdorn 6 das Zentrum.

In diesem Fall ist der Aufstechdorn 6 nicht kreiskegelförmig ausgebildet, sondern verfügt über plane Bereiche 27, was für bestimmte Anwendungen eine erhöhte Stabilität, eine erhöhte Einstechkraft und ein stabileres Bruchbild der Erstöffnungsmembran am geöffneten Behälter bereitstellen kann.

Auch ein solcher Verschluss kann in einem reinen Stanz- und Umformverfahren hergestellt werden. Dabei wird z.B. in zwei separaten Prozessen jeweils aus einer Platine zunächst der Griffbereich 2 ausgebildet und der Gewindebereich 3, gegebenenfalls parallel nebeneinander, und diese dann miteinander verbunden, eben über die gemeinsame Rolle 23.

So kann beispielsweise der Griffbereich gebildet werden, indem zunächst die umlaufende Vertiefung 32 in mehreren Stufen ausgebildet wird, und anschliessend der eigentliche zylindrisch umlaufende Griffbereich mit den Vertiefungen 11 , wobei am unteren Rand eine rein axial verlaufende Kante verbleibt.

Der Gewindebereich wird geformt, indem die topfförmige Vertiefung für das eigentliche Gewinde ausgebildet wird, das Gewinde geprägt und gegebenenfalls nachgeformt wird, und die Rollzone in eine axiale Richtung vorbereitet wird. Dann kann dort beim Gewindebereich bereits der Rand gerollt werden und anschliessend werden die Teile zusammengeführt und die axiale freie umlaufende Kante des Griffbereichs um die Rolle 34 in Form der Rolle 33 gerollt, so dass die beiden Teile miteinander verbunden sind.

Besonders ist im Zusammenhang mit Fig. 3 auf die Fig. 3 e) hinzuweisen, bei der dortigen Variante verfügt, zur Erhöhung der Dichtwirkung, die Gewindebereichabdeckung 4 über eine in die Durchgangsöffnung 18 im Verschlussbereich 16 des Nahrungsmittelbehälters (hier Tube) eingreifende Vertiefung 30. Der Aussendurchmesser dieser Vertiefung 30 entspricht im wesentlichen dem Innendurchmesser der Durchgangsöffnung. Auch hier kann zusätzlich ein Dichtring oder eine ähnliche Dichtung aufgebracht oder eingeführt werden. Weitere Ausführungsbeispiele sind in den Fig. 4 - 6 dargestellt, wobei hier jeweils Gewindebereich 3 und Griffbereich 2 einstückig ausgebildet sind, und zusätzlich ein separater Einsatz 35 im Griffbereich vorgesehen ist.

Im Rahmen von Fig. 4 ist dieser zusätzliche Einsatz 35 mit einer Vertiefung ausgebildet, die wiederum als umlaufende Vertiefung 32 vorliegt, da im Zentrum ein Aufstechdorn 40 vorgesehen ist. Mit anderen Worten verfügt dieser separate Einsatz 35 über einen oberen radial verlaufenden Bereich 37, über einen axialen Bereich 39, über einen darauffolgenden unteren wiederum radial verlaufenden Bereich 38, und in dessen Zentrum ist der Aufstechdorn 40, hier als Kreiskegel, ausgeformt. Sofern die Membrane beim Behälter 15 über Sollbruchstellen verfügt, kann an Stelle eines pyramidenförmigen Aufstechdorns ein Kreiskegel zum Einsatz kommen. Dieser Kreiskegel hat den Vorteil der einfacheren Umformung.

Der separate Einsatz 35 ist ebenfalls über eine gemeinsame Rolle 36 mit dem Griffbereich verbunden, wobei der Rollbereich 42 durch den Griffbereich gestellt wird und der Rollbereich 43 durch den separaten Einsatz 35.

In Fig. 5 ist der separate Einsatz 35 nur in Form eines Zentrierringes ausgebildet, dessen innen Kanten einen umgelegten Bereich 41 aufweisen, sodass eine definierte Zentrieröffnung 45 für den Aufstechvorgang mit dem Aufstechdorn 6, der in diesem Fall im Boden der Gewindebereichabdeckung 4 ausgebildet ist, erfolgen kann.

In Fig. 6 ist der separate Einsatz 35 als geschlossener, durchgängiger Deckel 44 ausgebildet, der wiederum über eine Rolle 36 mit dem Griffbereich 2 verbunden ist. So bildet sich, wie auch bereits beim Ausführungsbeispiel gemäss Figur 4 ein Hohlraum 31 zwischen dem Bauteil gebildet durch Griffbereich und Gewindebereich und dem separaten Einsatz 35.

In den Fig. 7-9 ist ein mögliches und bevorzugtes Verfahren zur Herstellung eines Gewindes im Zusammenhang insbesondere mit einem Ausführungsbeispiel, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, illustriert. Das gleiche Verfahren kann auch im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel, wie es in Fig. 1 dargestellt ist, Anwendung finden.

In Fig. 7 ist das geöffnete Werkzeug gestellt, unmittelbar nachdem das Innengewinde 8 im Gewindebereich 3 eines Rohlings ausgebildet wurde. Aus dem Inneren des Rohlings bereits wieder, vorzugsweise durch eine Drehbewegung, herausgeführt und unten dargestellt ist ein Gewindekern 48, der auf der zylindrischen Aussenfläche über wenigstens eine umlaufende Vertiefung 49 mit dem Gewinde 8 entsprechender Steigung aufweist. Diese Vertiefung 49 dient als Gegenfläche im Prägeprozess.

Rechts ausserhalb ist die Spannzange 50 dargestellt, die über einzelne Gewindesegmente 58 verfügt, jeweils mit einem radial nach innen gerichteten Kamm 52, der für das Prägen des Gewindes 8 eingesetzt wird. Auf der Aussenseite verfügt die Spannzange 50 über einen Konus 53. Auf diesen Konus 53 läuft im Rahmen des Umformprozesses zur Ausbildung des Gewindes 8 ein Gegenkonus 54 des ringförmigen Zangenkonus 51 durch eine Bewegung nach unten in axialer Richtung auf.

Auf diese Weise wird sichergestellt, dass die einzelnen Kämme 52 der Mehrzahl von Gewindesegmenten 58 synchronisiert und zeitgleich in radialer Richtung nach innen versetzt werden und der Gewindezug 8 ausgebildet wird, indem ein zuvor zylindrischer Abschnitt 55 durch die einzelnen Kämme 52 in die korrespondierende Vertiefung 49 getrieben wird.

Dieser Prozess ist im Detail in den Fig. 8 und 9 dargestellt, wobei jeweils in a) das Werkzeug kurz vor dem Prägen des Gewindes in einer axialen Darstellung wiedergegeben ist, und in b) eine Aufsicht. In Fig. 8 ist das offene Werkzeug vor der Ausbildung des Gewindezugs dargestellt, in Fig. 9 die geschlossene Position am Ende der Ausbildung des Gewindezugs.

In einem ersten Schritt wird der Gewindekern 48 durch eine axiale Bewegung in den Innenraum des zylindrischen Abschnitts 55 des Rohlings eingeführt. Parallel dazu oder danach fahren Spannzange 50 und Zangenkonus 51 von aussen in die entsprechende axiale Position. Zwischen den einzelnen Segmenten 58 gibt es in dieser offenen Position radiale Spalten 59, die aber genügend schmal sind, dass im Rahmen des Umformprozesses eine glatte Oberfläche des Gewindes hergestellt werden kann. Dazu wird typischerweise eine Zahl von 50-70 einzelnen Gewindesegmenten 58 eingesetzt, die als Spannzange miteinander verbunden sind.

Anschliessend fährt der Zangenkonus 51 in der Darstellung gemäss Figur 8a) axial nach unten, sodass der Konus 54 am Konus 53 gleitet und die einzelnen Gewindesegmente 58 in koordinierter und synchronisierter Weise radial nach innen versetzt werden. Dabei trifft jeweils der Kamm 52 auf den zylindrischen Abschnitt 52 und bildet mit der entsprechenden Vertiefung 49 als Gegenfläche den Gewindezug 13 aus, wie dies in Fig. 9 dargestellt ist.

Idealerweise ist die Spannzange 50 so gestaltet, dass in der geschlossenen, in Fig. 9b) dargestellten Position, die zuvor offenen Spalten 59 dann als geschlossene Spalten 60 gerade in der Anlage kommen, sodass eben eine glatte Oberfläche des Gewindes erzeugt werden kann.

Wie durch die Pfeile 61 in Fig. 8a) dargestellt, wird vorteilhafter Weise während des Eindringens der Kämme 52 in die Vertiefungen 49 eine axiale Kraft auf das Bauteil angelegt, sodass das Bauteil gewissermassen in axialer Richtung gestaucht wird und Material für die Ausbildung der umlaufenden Nut des Gewindezugs 13 in die benötigte Region geschoben wird und keine Verjüngung des Materials aufgrund des Umformprozesses erfolgt.

Der Gewindekern 48 wird anschliessend aus dem Bauteil entformt und dieses damit freigegeben.

BEZUGSZEICHENLISTE

1 Verschluss 16

2 Griffbereich 20 Hohlraum innerhalb von 2

3 Gewindebereich 21 abgeschrägter Bereich von 4

4 Gewindebereichabdeckung 22 Dichtung

5 Griffbereichboden 23 gemeinsame Rolle

6 Aufstechdorn 24 oberer Bereich von 5

7 Verschlusselement 25 unterer Bereich von 5

8 Innengewinde 26 axialer Bereich von 5

9 Übergangsbereich 27 planer Bereich von 6

10 nach innen gerichteter 28 Innenraum von 15 Rollrand von 2 29 Behälterwand

11 axiale Vertiefung im 30 Vertiefung in 4 Griffbereich 31 Hohlraum zwischen 2 und 3

12 Bereich ohne Vertiefungen 32 umlaufende Vertiefung

13 Gewindezug 33 Rollbereich bei 23 von 2

14 zylindrischer Bereich von 6 34 Rollbereich bei 23 von 3

15 Behälter 35 separater Einsatz in 2

16 Verschlussbereich von 15 36 gemeinsame Rolle von 2 und

17 Außengewinde von 16 35

18 Durchgangsöffnung in 16 37 oberer Bereich von 35

19 obere umlaufende Kante von 38 unterer Bereich von 35 axialer Bereich von 35 57 50 geschlossen

Aufstechdorn in 35 58 einzelnes Segment von 50 umgelegter Bereich von 35 59 radiale Spalten zwischen 58

Rollbereich bei 36 von 2 60 geschlossene Spalten

Rollbereich bei 36 von 35 61 axiale Kraft durchgängiger Deckel von 35 Zentrieröffnung kreiskegelförmiger Abschnitt D erster Durchmesser von 9 d zweiter Durchmesser radialer Bereich von 4 d1 Durchmesser des flachen

Gewindekern Bereichs ohne 21 von 4

Vertiefungen in 48 d2 Durchmesser von 14

Gewindesegment/Spann- d3 Innendurchmesser von 13 zange d4 Innendurchmesser beim

Zangenkonus Boden von 11 Kamm an 50 d5 Innendurchmesser von 32

Konus an 50 H Höhe von 2

Konus an 51 h Höhe von 3 zylindrischer Abschnitt von h1 Höhe der Abschrägung bei 9

Rohling h2 Höhe von 26

50 offen h3 Höhe von 23