DE1482590A1 - Self-sealing bottle closure made of flexible, preferably thermoplastic plastic - Google Patents
Self-sealing bottle closure made of flexible, preferably thermoplastic plasticInfo
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Description
Selbstdichtender Flaschenversthluß ans flexible, weise thermoplastischem Kunststoff.Self-sealing bottle closure, flexible, thermoplastic Plastic.
Zum Verschließen von Plaschen, insbesondere von Getränkeflaschen, die Flüssigkeiten enthalten, in denen Kohlensäure gelöst ist, in denen daher ein Uberdruck entsteht, ist eine Vielzahl von VerschEubsystemen -bekannt. Alle diese Systeme, ob sie sich nun einer Viascheudichtung, die nur die Flaschenhalsm³ndung abdichtet oder eines Dichtungsk~rpers, -der in den Plaschenhals eingeschoben wird bedienen, sind mit einer starren Halterung aus Bleck, Draht oder õhnlichem am Flaschenhals aussen befestigt um dem Dichtungsteil den nötigen Halt gegen den Innendruck zu geben. Ohen den von AM außen übergreifenden starren Teil wird der dichtende Teil vom ~berdruck aus der Flasche getrieben. Ein Wiederverschließen der Flasche ist bei den meisten Systemen nicht mehr möglich. Nur der bekannte Drahthebelverschlu# mit Porzellankopf und Gummidichtung gestattet einen druck-und gasdichten Wiederverschluß und das ist auch der Grund, warum dieser Verschluß, trotz hygienischer Bedenken und trotz seiner Unwirtschaftlichkeit nocn immer sehr häufig Verwendung findet und beim Verbraucher beliebt ist. l-) ei anderen verschlußsystemen, bei denen ein Dichtungskörper in den Flaschenhals hineinragt, ist dieser Dichtungskörper dank des Innendruckes der Flasche meist leichter aus dieser zu entfernen, als wieder in den Flaschenhals hineinzustecken, was teils auf seine'ormgebung, teils auf den Innendruck der Flasche zur³ckzuf³hren ist. Beim Wiederverschließen der geöffneten Flasche mit solcli einem Dichtungskörper ist im günstigsten Fall mindestens die gleiche Kraft zur Lberwindung der Haftreibung zwischen Flaschenhalswandung und Dichtungskörper rJtig, die auch zur Öffnung der Flasche notwendig wäre, die also auch das Ausstößen des Dichtungskörpers aus dem'laschenhals bewirken könnte Das"'bedeutet, daß die Flasche entweder nur mit groBem Kraftaufwand wieder zu verschließen ist, oder daß der Vercshlu# leicht durch den tuberdruck aus der'lasche herausgedrückt wird. Es sind wohl auch verschiedene Verschlüsse bekannt geworden, bei denn z. i. ein Gummischlauchabsennitt oder auch ein zylindrischer'ormkörper aus Gummi, mittels einer geeigneten Vorrichtung von außen im Flaschenhals gestaucht und dauurch an diesen angedrückt werden kann, wodurch die Haftreibung zwischen alswandung und Dichtungskörper verstarkt wird. Beim Öffnen der Flasche wird diese Stauching durch eine Iiandhabung von außen wieder aufgehoben, su dan der Dichtungskörper seinen Halt an der Wand des Flaschenhalses verliert unc mühelos entnommen werden kann. Diese Verschl³sse sind jedoch recht kompliziert unu kostspielijund eignen sich nicht f³r das serienmõ#ige Verschlie#en von Getrõnkeflaschen, sondern sind ein Behelf für den Haushalt. Auch halten sie einem grösseren Innendruck nicht stand, da der Gummi leicht deformiert wird.A large number of displacement systems are known for closing Plaschen, in particular beverage bottles, which contain liquids in which carbonic acid is dissolved, in which an overpressure therefore arises. All these systems, whether they use a vial seal that only seals the bottle neck or a sealing body that is pushed into the bottle neck, are attached to the bottle neck with a rigid bracket made of sheet metal, wire or the like on the outside of the bottle neck to give the necessary support against the internal pressure. Without the rigid part extending from the outside of the AM, the sealing part is driven out of the bottle by the excess pressure. In most systems, it is no longer possible to close the bottle again. Only the well-known wire lever lock with porcelain head and rubber seal permits a pressure-tight and gas-tight reclosure and that is also the reason why this lock is still used very frequently and is popular with consumers, despite hygienic concerns and despite its inefficiency. l-) ei other closure systems in which a sealing body protrudes into the bottle neck, this sealing body is usually easier to remove thanks to the internal pressure of the bottle than to put it back into the bottle neck, which is partly due to its shape and partly to the internal pressure of the bottle. When the opened bottle is closed again with such a sealing body, in the best case at least the same force is required to overcome the static friction between the bottle neck wall and the sealing body that would also be required to open the bottle, which could also cause the sealing body to be ejected from the neck of the bottle "'means that the bottle can either only be closed again with great effort, or that the closure is easily pushed out of the flap by the excess pressure. Various closures have also become known, for example a rubber hose section or also a Cylindrical standard body made of rubber, can be compressed from the outside in the bottle neck by means of a suitable device and can be permanently pressed against it, whereby the static friction between the wall and the sealing body is increased the poet The body loses its hold on the wall of the bottle neck and can be removed easily. These closures are, however, quite complicated and expensive and are not suitable for the serial closure of beverage bottles, but are an aid for the household. They also cannot withstand greater internal pressure, as the rubber is easily deformed.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein FlaschenverschluB aus einem flexiblen, thermoplastischen Kunststoff, der die Mängel oder Einschränkungen der oben Angeführten Verschlußsysteme überwindet. The present invention relates to a bottle closure a flexible, thermoplastic plastic that addresses the shortcomings or limitations overcomes the locking systems listed above.
Dieser VerschluB kann nach einem neuartigen Herstellungsverfahren in großen Stückzahlen äußerst wirtschaftlich hergestellt werden. This closure can be made using a novel manufacturing process can be produced extremely economically in large numbers.
Der Verschluß besteht aus einem Dichtungskörper, der in den Flaschenhals hineinragt und einem Kopf oder auch einem seitlicti überstehenden Dichtungsring, bis zu dem der Dichtungsk~rper in den Flaschenhals geschoben wird. Der Dichtungsk~rper ist selbst als, vorzugsweise zylindrischer Flexibler Faltenbalg ausgebildet, der nach unten durch einen Boden verschlossen ist und der in seiner Achsrichtung ausdehrbar und zusammendrückbar ist. Das Zusammendrücken der Falben des Balges hatzur Folge, da# ihre Außenkanten das Besterben haben nach außen auszuweichen, also ihren Umfang zu erweitern, wogegen ihre nach dem Inneren des Balges gerichteten Kanten die Tendenz haben sich z »-sammen zu ziehen. Beim Ausdehnen des Balges haben die Kanten der Falten die omgekehrte Tendenz. Der Grund dafür wird klar, wenn man sich vergegenwartigt, dals ein gleichschenkeliges Dreieck mit gegebener Schenkellänge (Querschnittansicht der Linzelfalte) bei Veränderung seines Scheitelwinkels, auch seine Höhe verändern mués. Sehr eindrucksvoll lalat sich das Gesagte mit einem gummielastischen Faltenbalg dernonstrieren, den man axil in die Lõnge zicht. Hierbei werden die Winkel, die die faltenbildenden Wõnde miteinander einschließen immer stumpfer, bis sie 180° erreichen, aie saltenwande im Quers (hnitt gesehen also eine Gerade bilden. Jetzt ist der Balg ein gestreckter zylindrischer Schlauen, der nur noch den Querschnitt der ursprünglichen lichten Weite des Faltenbalges besitzt. Beim Zusammenaruckeh des Balg ges bis zu dem funkt, bei dem Falte auf Flate flach aufliegt, sind die Winkel der walter praktisch auf 0# zus@@@chge@ruckt und es addiert sich zu dem Querschnitt der lichten Weite noch auf jeder Seite die ; reite der faltenbildenden andung, so daß der Au#endurchmesser des Balges um ein Betrachtliches zugenommen hat. @@@ctzt man den elastischen Gummi durch ein weniger elastischen, flexibles Material, so werden bei Zug-oder Druckbelastung des Balges in seiner Lõngsrichtung an seinen Faltenkanten Knicke, Risse oder Hunzeln auftreten. Durch besonders zweckmäßige Wandstärkenanordnung, spezielle Konstruktion der Falten, durch Auswahl besonders geeigneten Materials und Anwendung eines neuartigen Vertormungsverfahrens läßt sich jedoch, wie noch später beschrieben wird, ein Faltenbalg aus thermoplastischem Material herstelletderingewissenGrenzen die Eigenschaften des beachriebwnen gummielastischen Balges beibehõlt, also bei Lõngenõnderung den Umfang der AuSenkannten seiner Falten verdndert, ohne eine der oben orwkhnten Deformationen zu erleiden. Dar³ber hinaus wird dieser Faltenbalg auf Grund des Materials eins gewisse Eigensteife besitzen, die es verhindert, da# sich der Balg bei einseitig auftretenden Drucken verdehnt oder umsttilpt. Ein zu elastischer Stoff wie t. B. Weichgummi oder Latex ist aus diesen aber auch aus anderen GrUnden fUr den vorliegenden Anwendungszweck wenig oder nicht geeignet. Bei erfindungsgemäßer Ausf³hrung des Verschlusses läßt es eich erreichcn, daßjher Durchmesserunterschied der Außenkanten der Falten des zusammengedrückten und des gestreckten Balges einige Millimeter beträgt. The closure consists of a sealing body that goes into the bottle neck protrudes and a head or a laterally protruding sealing ring, up to which the sealing body is pushed into the neck of the bottle. The seal body is itself designed as a, preferably cylindrical flexible bellows, the is closed at the bottom by a base and which can be extended in its axial direction and is compressible. The compression of the folds of the bellows has the consequence because # their outer edges have to evade outwards, i.e. their circumference on the other hand, their edges directed towards the interior of the bellows tend to expand have to pull themselves together. When the bellows is expanded, the edges of the Wrinkles have the opposite tendency. The reason for this becomes clear when one realizes then an isosceles triangle with a given length (cross-sectional view the Linzelfalten) when changing its vertex angle, also change its height mués. What has been said is very impressive with a rubber-elastic bellows demonstrate that one axil lengthened. Here are the angles that the fold-forming walls enclose one another more and more obtuse, until they reach 180 ° Reach, aie the slat walls in the cross (thus seen in section form a straight line. Now the bellows is an elongated cylindrical claw that only has the cross-section the original clear width of the bellows. When you get together of the bellows up to the radio, where the fold lies flat on the flat, are the The walter angle practically jerks to 0 # add @@@ chge @ and it adds up to the cross-section the clear width still on each side; ride the wrinkle-forming andung, like this that the outer diameter of the bellows has increased considerably. @@@ ctzt you replace the elastic rubber by a less elastic, flexible material, so are in the case of tensile or compressive loading of the bellows in its longitudinal direction at creases, tears or wrinkles appear on the edges of the folds. By particularly expedient Wall thickness arrangement, special construction of the folds, special by selection suitable material and application of a new standardization process can be however, as will be described later, a bellows made of thermoplastic material produces the certain limits of the properties of the beach-operated rubber-elastic Bellows retains, that is, when the length changes, the circumference of the outer edges of its folds changed without suffering any of the deformations mentioned above. Beyond that this bellows will have a certain inherent rigidity due to the material, which prevents the bellows from being stretched in the event of one-sided pressure or overturned. A fabric that is too elastic like t. B. Soft rubber or latex is made of But for other reasons, too, little for the purpose at hand or not suitable. In the case of the closure according to the invention, it can be calibrated achieve that the difference in diameter of the outer edges of the folds of the compressed and the stretched bellows is a few millimeters.
Die vorliegende Erfindung bedient sich nun der beschriebenen Eigenschaften zum selbsttõtigen Abdichten von Flaschen. Beim Verschließen einer Flasche wird der faltenbalgartige Dichtungsk~rper des Verschlusses in gedehntem Zustand, wie später noch beschrieben wird, in den Hals der Flasche bis zum Anschlag eingeführt. Nach Wegfall der Willkürlich bewirkten Dehnung zieht sich der Faltenbalg infolge seiner Eigenelastizität 8usammen, wobei sich sein Außendurchmesser vergrößert und sich die Au#enkanten der Falten an die Innenwandung des Flaschenhalses anlegen und die Flasche abdichten. The present invention now makes use of the properties described for the automatic sealing of bottles. When a bottle is closed, the Bellows-like sealing body of the closure in the stretched state, as later to be described, inserted into the neck of the bottle until it stops. To Elimination of the arbitrarily caused expansion pulls the bellows as a result of it Self-elasticity 8 together, with its outer diameter increasing and Place the outer edges of the folds on the inner wall of the bottle neck and the Seal the bottle.
Jeder Drucl vom Inneren der Flasche her auf den Boden des Diclitungskörpers, sei es durch den Gasdruck der Füllung, sei es durch die Fl³ssigkeit selbst, z. b. beim Transport, bewirkt ein Zusammendrücken der Falten, dadurch aber ein verstarktes Anpressen uer aubenkanten AM ser an die : alswanu und somit eine verstärkte icutung. Jede ein-~ne tlalte lildet dabei eine Sichtung f³r sich, lo dai, auch bei icht ganz ebener Oberflõcke der Flaschenhalswandung (Blõschen, @chlieren, L@nker etz.) gute Dickte erzielt wird. Ein besonderer @erteil des erfindungsgemõ@en Verschlusses ist es, da# jede falte er falges zwar f³r @@ch dichtena wirkt und entsprechend dem ver @@@@ @@ ihr lastenden Druck zusammengedr³ckt wird, durch relative Steife des Material aber in Verfindung mi@ einer Flexibilität eineTeil des Druckes an die nächste Falte überträgt, wodurch diese wieder zusammengedrückt wird u. s. w.. Das Zusammendrücken der Falten ist aber mit ihrer Umfangausdehnung verbunden, diese wird aber vom starren Plaschenhals begrenzt, so daß. von Falte zu Falte der Druck nach oben hin abnimmt. die Falten k~n nen dabei verschieden stark zusammengedrückt werden, was bei einer unregelmäßig ausgebildeten Innenfläche des Halses von besonderem Vorteil ist. Lei geeigneter Wahl des Verschlußdurchmessers und der Anzahl der Falten des Balges, entsprechend dem in der Flasche zu erwartenden Druck, wird die oberste Falte bereits ohne Druck von unten her sein una als Sicherung für eventuell auftretenden Überdruck dienen. Da der Verschluß schon zur Kenntlichmachunf der erstmaligen offnung meißt von außen gesichert sein wird, bei der ersten offnung aber der Hauptdruck aus der lasche entweicht, ist der erfindungsgemäßse Verschlu# jeder in der Praxis auftretenden Belastung gewachsen ohne daß die Gefahr besteht, daß er ausgestoßen wird.Every pressure from the inside of the bottle on the bottom of the sealing body, be it through the gas pressure of the filling, be it through the liquid itself, e.g. during transport, causes the folds to be compressed, thereby increasing the pressing of the outer edges against the: alswanu and thus a stronger icutung. Every single hole forms a sighting for itself, lo that good thickness is achieved even if the surface of the bottle neck wall is not completely flat (bubbles, chinks, links, etc.). A special part of the invention Closure is because # every fold it works f³r @@ ch dichtena and is compressed according to the ver @@@@ @@ their onerous pressure, but due to the relative stiffness of the material in connection with a flexibility part of the pressure on the next fold transfers, whereby it is compressed again, etc. The compression of the folds is, however, connected with their circumferential expansion, but this is limited by the rigid plasene neck, so that. from fold to fold the pressure decreases towards the top. the folds can be compressed to different degrees, which is of particular advantage if the inner surface of the neck is irregular. With a suitable choice of the closure diameter and the number of folds of the bellows, corresponding to the pressure to be expected in the bottle, the top fold will already be without pressure from below and serve as a safeguard for any overpressure that may occur. Since the closure is mostly secured from the outside to make the first opening clear, but the main pressure escapes from the flap when it is opened for the first time, the closure according to the invention can withstand any load that occurs in practice without the risk of it being ejected .
Ein weiterer Vorteil des Verschlusses ergibt sich bei Betrachtung der Innenbeschaffenheit der Hälse der gebräuchlichen Getränkeflaschen, die meistens nach einem kurzen zylindrischen Stück sich nach unten konisch erweitern. Auch zeigen sie oftmals direkt unterhalb der W³ndungsöffnung eine Katerialeinziehung (Hohlkehle durch Schrumpfung des Glasflusses in Richtung des bereits in der Form erstarrten Randwulstes). sie bekanntgewordenen Kunststoffverschlüsse mit zylindrischem Dichtungskörper und kreisrunden uichtungslamellen müssen hier versagen, wogegen der erfindungsgemäße Verschluß, da ja jede seiner Falten für sich, durch den auf ihr lastenden Druck solange zusammengedrückt wird, bis sie am Flaschenhals Widerstand findet, auch eine konische Erweiterung bzw. eine llolllkehle des Hlaschenhalses individuell abdichtet. Another advantage of the lock emerges when you look at it the internal texture of the necks of the common beverage bottles, which are mostly after a short cylindrical piece they widen conically downwards. Also show they often have a cove just below the opening in the wound by shrinking the glass flow in the direction of that which has already solidified in the mold Edge bulge). they became known plastic closures with cylindrical sealing body and circular sealing lamellae must fail here, whereas the one according to the invention Closure, since each of its folds is separate, due to the pressure on it is pressed together until it finds resistance at the neck of the bottle, also one conical enlargement or a lollipop throat of the collar neck individually seals.
Das Öffnen der mit dem erfindungsgemõ#en Verschluß ausgestatteten Flasche, kann, genau wie das Verschließen, durch Längsdehnung des Balgesvon außen her erfolgen, wobei der Dichtungskörper seinen Außendurchmesser verringert und so mühelos aus der Flasche gezogen werden kann. Bei größerem Innendruck in der Flasche, der u. U. nur. schwer durch Gegendruck überwunden werden kann, z. B. bei Sektflaschen, genügt es den Kopf des Verschlusses nach oben zu ziehen, wodurch Falte auf Falte eine Lõngsdehnung erleidet und so ihren Halt an der Flaschenhalswandung verliert. The opening of the one equipped with the closure according to the invention Bottle can, just like the closure, by elongating the bellows from the outside take place here, the sealing body reduced its outer diameter and so can be easily withdrawn from the bottle. If the internal pressure in the bottle is greater, which may only be. difficult to overcome by counter pressure, e.g. B. for champagne bottles, all you have to do is pull the head of the fastener upwards, creating fold after fold suffers a longitudinal expansion and thus loses its hold on the bottle neck wall.
Der erfindungsgemõ#e Verschlu# hat also, im Gegensatz zu den bekannten Verschlüssen die Eigenschaft, daß er seine Haftreibung an der Flaschenhalsinnenwandung bei Druck auf seinen Boden vom Inneren der Flasche her selbsttätig und progressiv erhöht, wogegen er sie bei seiner-Handhabung von außen her, während des Öffnens verliert, bzw. wõhren des VerschlieBens noch nicht zur Geltung bringen kann. The closure according to the invention, in contrast to the known Closures the property that it has its static friction on the inner wall of the bottle neck automatically and progressively when pressure is applied to its bottom from inside the bottle increased, whereas he handled it from the outside during opening loses, or cannot bring it to bear during the closing.
Um die Längsausdehnung des Faltenbalges mühelos und Willkürlich vonau#en her beeinflußen zu können-, sieht eine Ausführungsform des Yerschlusses for, ihn als einen in sich geschlossenen Hohlkörper auszubilden. Der Kopf des Verschlusses ist dann an seiner Oberseite z. B. mit einer Wölbung nach oben versehen, die, da das Material flexibel ist, mit dem Daumen in den Stopfen eingedr³ckt werden kann. Durch das eindrücken der..'ölbung wird das Volumen des nohlstopfens verringert, 4 sigkeit gefüllt sein, um eine wirkungsvollere uruckübertragung auf den Dichtungskörperboden zu ermöglichen. Die eindrückbare Wölbung des Kopfes kann im Rahmen der Erfindung u. uch durch andere Formgebungen z. B. durch einen zweiten Faltenbalg oder durch eine 131ase ersetzt werden, die es ermöglicht, durch einen Druck von aube, einen entsprechenden Druck im Inneren des Hohlstopfens zu erzeugen. Around the longitudinal expansion of the bellows effortlessly and arbitrarily from the outside One embodiment of the closure provides for him to be able to influence as a self-contained hollow body. The head of the breech is then on its top z. B. provided with a curvature upwards, because the material is flexible and can be pushed into the stopper with the thumb. By pressing in the .. 'oil, the volume of the nozzle is reduced, 4 fluid must be filled in order to achieve a more effective pressure transfer to the bottom of the seal body to enable. The indentable curvature of the head can within the scope of the invention u. uch by other shapes z. B. by a second bellows or by a 131ase can be replaced by a pressure from aube, a to generate corresponding pressure inside the hollow plug.
Zweckmäbiger Weise ist die Elastizität des Materials sowie die Wandstärke des Faltenbalges so zu wählen, daß die Rückfederkraft des gestreckten Balges im stände ist, mit Hilfe des Füllmediums, die Deformierung am Kopf des Verschlusses nach Beendigung der Krafteinwirkung von außen wieder aufzuheben. Es ist aber auch möglich die Rückfederkraft sowohl des l, alges, als auch der eindr³ckbaren Wölbung Aes( Kopfes durch Spiral-bew. Blattfedern oder durch ein anderes Blastisches Kraftelement zu verstärken. So kann man z. B. die Rückfederkraft des Faltcnbalges dadurch verstärken, daß man in ihm einen elastischen Schaumstoff oder Schaumgummi erzeugt oder einschäumt. The elasticity of the material and the wall thickness are expedient of the bellows to choose so that the resilience of the stretched bellows in state is, with the help of the filling medium, the deformation at the head of the closure to be lifted again after the external force has been exerted. It is also possible the resilience of both the l, alges, as well as the compressible curvature Aes (head by spiral-moved leaf springs or by another blastic force element to reinforce. So you can z. B. increase the resilience of the bellows, that an elastic foam or foam rubber is produced or foamed in it.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, die Lõngenveranderung des Dichtungskörpers von der Auswölbung des Kopfes aus mechanisch auf den Boden des Faltenbalges zu ³bertragen. lies kann durch einen Stempel oder einen Zylinder, deyvom eindrückbaren Kopf bis zum Balgboden reicht, bewerkstelligt werden, wobei es vom Verwendungszweck und der Funktion des Stopfens abhängt, ob die mechanische Kraftübertragung mit dem Faltenbalgboden und/oder mit der Kopfwölbugg, oder ob sie mit keinem der beiden verbunden ist. Diese Ausfuhrungsform, die aus mehrten Teilen bestehen wird, gibt die Möglichke 'it die Längsänderung des Dichtungskörpers durch Schraubwirkung vorzunehmen. Z. B. kann durch eine Schraubkappe mit Innengewinde, die ein Außengewinde des Stopfenkopfrandes übergreift, die Längenveränderung des Faltenbalges durch ein Ubertragungselement bewerkstelligt werden. Durch ein zweites Ubertragungselement, das mit dem ersten du. rch Schraubverbindung im Eingriff steht, wobei das erste an der Schraubkappe, das zweite am Balgboden fest sitzt, kann die Schraubwirkung noch potenziert werden. Another embodiment of the invention provides for the change in length the seal body mechanically from the bulge of the head to the floor of the bellows. can be read by a stamp or a cylinder, dey extends from the push-in head to the bottom of the bellows, whereby it depends on the intended use and the function of the plug, whether the mechanical Power transmission with the bellows base and / or with the head arch, or whether they is not associated with either of the two. This embodiment, which consists of several parts will exist, gives the possibility 'it is the change in length of the seal body to be carried out by screwing. E.g. a screw cap with an internal thread, which engages over an external thread of the stopper head edge, the change in length of the Bellows are accomplished by a transmission element. By a second Transmission element that engages with the first screw connection, the first on the screw cap, the second on the bellows base, can Screw effect can be increased.
Wie eingangs erwähnt verschließt die Getränkeindustrie trotz verschiedener Nachteile noch heute,'laschen von 0, 5 Liter unu darüber vielfach mit einem Drahthebelverschlul3 mit Porzellankopf und Gummidichtung, nur um dem Verbrauchenden gasdichten Wiederverschluß der bereits geöffneten Flasche zu erm~glichen. Aluminium- Abrei#verschl³sse und Kronenkorken haben sich nur bei Flaschen durchgesetzt, deren Inhalt nach dem Offnen in kurzer Zeit verbraucht wird, da diese Verschlußart einen gasdichten Wiederverschlu# bisher nicht zulõ#t. Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung hilft hier die bestehende Schwierigkeit zu überwinden. Der Verschluß bestent aus einem Faltenbalgdichtungskörper und einem, diesen in der Breite überragenden Dichtungsring, der von einem der bekannten Blechkapselverschl³sse an den oberen Rand des i'laschenhalses gepre#t wird. Diese Kombination von einem iilechkapselverschluß mit der erfindungsgemõ#en Flaschenhalsdichtung bietet f³r Industrie und verbraucher einige recht wesentlichen Vorteile. lias Verschließen der Flaschen Kann vollantomatisch erfolgen und die aufgeb~rdelte Blechkappe garantiert die Originalfüllung. Da die Dichtung sehr rationell und preiswert hergestellt werden kann, wird sie nur einmal Verwendung finden, so da# nur fabriksneue Verschlüsse verarbeitet werden, wodurch #auberkeit und mygiene kein Problem sind, wie es letder bei dem oben genanten System heute noch der Fall ist. Außerdem hat der Verbraucher die M~glichkeit, nach der erstmaligen Offnung der Flasche, aiese beliebig oft mühelos wieder zu verschliel3en und zu öffnen, wobei der Verschluß auch ohne Blechkappe dem Kohlensõuredruck des flascheninhakts widersteht, wodurch ein Ausrauchen der Kohlensäure verhindert wird. Acuh ein Transport der geöffneten wiederverschlossenen Flasche ist m~glich. Im Gegensatz zu den heute gebräuhhlichen Verschlußsystemen, bei denen meist die Metallkappe mit der Kork-oder Kunststofffdichtungsscheibe beim Offnen der Flasche gemeinsam entfernt wird, ist es bei Anwendung der ~ erfindungsgemäßen Dichtung zweckmäßiger, Metallkappe und Dichtung so auszubilden, daß sie getrennt von der Flasche entfernt werden können. Nach der Entfernung der Blechkappe durch ein bekanntes Hebelwerkzeug oder durch zerstörendes Abreißen, liegt die im Flaschenhals steckende Dichtung frei. Sie kann auf verschiedene Weise aus der ? lasche entfernt werden : Entweder ergreift man den oberen Dichtungsring mit zwei Singer und zieht die Dichtung Palte für Falte aus dem Hals ouer man dr³ckt den freiliegenden Boden des Dichtungskörpers mit einem Finger oder einem anderen zylindrischen Werkzeug in die Flasche, wodurch sich die Falten vom i'laschenhalsinneren lösen und die Dichtung mühelos mit dem Finger herausgezogen werden kann. Ebenso verschliebt man die Flasche wieder, indem man den Faltenbalg über einen Finger dehnt, ihn So in die Flasche schiebt und ihn dann vom Finger abstreift, wobei sich die Aubenkanten der Falten im Flaschenhals dichtend anlegen. As mentioned at the beginning, the beverage industry closes despite various Disadvantages still today, 'tabs of 0.5 liters and above it often with a wire lever lock with porcelain head and rubber seal, only to provide gas-tight reclosure for the consumer the already opened bottle. Aluminum tear-off closures and Crown corks have only prevailed in bottles whose contents have been opened is consumed in a short time, as this type of closure requires a gas-tight reclosure not yet permitted. One embodiment of the present invention helps here to overcome the existing difficulty. The closure consists of a bellows seal body and one, this in width protruding sealing ring, from one of the known Metal capsule closures are pressed against the upper edge of the neck of the bottle. These Combination of a hollow capsule closure with the bottle neck seal according to the invention offers some quite significant advantages for industry and consumers. lias closing of the bottles Can be done fully automatically and the knurled sheet metal cap guarantees the original filling. Since the seal can be produced very efficiently and inexpensively can, it will only be used once, so that # only brand new closures processed, whereby #cleanliness and hygiene are not a problem, as letder is still the case today with the above-mentioned system. Besides, the consumer has the possibility of opening the bottle for the first time as often as required without any effort to be closed and opened again, the closure also without a sheet metal cap Resists the carbon pressure of the bottle hook, causing the Carbon dioxide is prevented. Acuh a transport of the opened reclosed Bottle is possible. In contrast to the locking systems commonly used today, in which mostly the metal cap with the cork or plastic sealing washer at Opening the bottle is removed together, it is when using the ~ according to the invention Seal more appropriate, metal cap and seal to train that they can be removed separately from the bottle. After removing the Sheet metal cap by a known lever tool or by destroying it the seal stuck in the bottle neck is exposed. You can look in different ways the ? tab can be removed: Either you take hold of the upper sealing ring two singers and pulls the seal palte by crease from the neck ouer you press the exposed bottom of the seal body with a finger or other cylindrical tool into the bottle, which removes the folds from the inside of the bottle neck loosen and the seal can be easily pulled out with your finger. as well you close the bottle again by stretching the bellows over a finger, so pushes it into the bottle and then wipes it off your finger, the Seal the outer edges of the folds in the bottle neck.
Eine wesentliche Voraussetzung fUr das Funktionieren des trfinlungsgemõ#en Flaschenverschlu#es ist es, da# die Längenänderung des Balges eine Umfangveränderung insbesondere der Außenkannten seiner Falten zur Folge hat, ohne daß es zu Wellungen oder Knicken der Falten-: anten kommt, wie das z. B. bei zylindrischen Papierlampions der Fall ist. Da nicht jeder beliebige Faltenbalg aus flexiblem thermoplasti--chem Material diese torderung erfüllen wird, gehören die folgenden @ Konstruktions-und Ausf³hrungskhinweise zu den Wesentlichen Merkjalen der Erfindung. Da eine Längenänderung eines flexible r'altenbal-; es die Umfange sowohl der AuSen-wie der Innenkanten seiner Falten verändert, f³r den vorliegenden Zweck aber nur die Umfangsverõnderung der Aubenkanten Interessa haben, die Umfangsveränderung der Innenkanten jedoch nur eine Verminderung des Effektes ergeben, ist es notwendig die Au#enkanten möglichst elastisch, die Innenkanten hingegen steifer zu gestalten. Diese Forderung läßt sich durch geeignete Wandstärkehanordnung erreichen, indem man die Außenkanten d³nn, die Innenkanten aber stdrker ausbildet. Diese Ausführung hat auch den Vorteil, da# die steifen Innenkanten dem Verschlu# die notige Eigensteife und Festigkeit geben, wthrend die dünneren und daher elastischeren Außenkanten das dichte Anliegen an den Flaschenhals besorgen. Auch die oben erwõhnte Druckverteilung von Falte zu Falte wird dadurch unterstützt. da die steifen Innenfalten eine bessere Druckübertragung auf die folgenden Falten bewirken. An essential prerequisite for the functioning of the meeting place Bottle stopper # it is because # the change in length of the bellows causes a change in circumference in particular the outer edges of its folds without causing curls or buckling of the folds: antennas comes, like the z. B. with cylindrical paper lanterns the case is. Since not every bellows made of flexible thermoplastic Material will meet this requirement include the following @ construction and Implementation notes on the essential features of the invention. Because a change in length a flexible r'altenbal-; it covers the circumference of both the outer and inner edges its folds changed, but only the change in circumference for the present purpose the outer edges are of interest, but only the change in the circumference of the inner edges result in a reduction in the effect, it is necessary to use the outer edges as much as possible elastic, but to make the inner edges more rigid. This requirement can be achieve by suitable wall thickness arrangement by making the outer edges d³nn, but the inner edges are stronger. This version also has the advantage that # the stiff inner edges give the lock the necessary rigidity and strength, while the thinner and therefore more elastic outer edges ensure the tight fit get the bottleneck. Also the above-mentioned pressure distribution from fold to fold is supported by it. because the stiff inner folds allow better pressure transmission effect on the following wrinkles.
Die oben geforderte unterschiedliche andstärkenverteilung der Innen- und Au#ekanten der !'alten des Balges läßt sich ansich durch ein Verformungsverfahren fUr Thermoplaste erzielen, das als Blaserfahren bekannt ist. Doch hat die Forderung nach möglichst gleiohmässiger Materialverteilung entlang der Querschnittkreise senkrecht zur Längsachse des nalges, sowie auch die Oorderung nach. möglichst rationeller Erzeugung hoher Stückzahlen es. notwendig gemacht, ein neuarti-.. get Erzeugungsverfahren auszuarbeiten, das Gegenstand einer eigenen Patentanmeldung ist. Dieses Verfahren bedingt, daß Xhnllch wie beim gebräuchlichen Blasverfahren die peripher gelegenen Wandteile des Faltenbalges donner ausfallen als die mehr zentral gelegenen. Dabei gewinnen die Winkel die die Faltenwände miteinander einschlieben besondere Bedeutung. Je spitzer diese Winkel sind, um. eo größer wird der Wandstärkenunterschied zwischen Innen-und Außenkanten. Dieser Umstand ermöglicht es, im Verein mit der Auswahl möglichst geeigneten Materials, den Verschluß sehr genau den jeweils gewUnschten Erfordernissen anzupassen. Aber auch die Anpassung der Faltenkonstruktion an das gewählte Material ist damit möglich.StarkeWandstärkenunterschiede der Innen- und Außenkanten bei relativ dünn ausgebilde-.' ten Außenkanten ergeben eine große Umfangs differenz des zusammengedrückten Balges gegenüber dem gestreokten. Bin so ausgebildeter Verschluß eignet sich besonders f³r Flaschen mit größeren. Haletoleraneen' und nicht zu hohem Innendruck (z.B. Bier, Limonade, etz.). Verschlüsse', mit stumpferen Kantenwinkeln, also mit nicht zu großen Wandstärkenunterschieden und stdrker ausgebildeten Außenkanten, eignen sich besser fUr Flaschen mit geringeren Toleranzen fUr höhere Innendr³cke (z. B. Sekt). Auch die Kombination von verschiedenen Faltenwinkeln, z. B. oben Falten mit stumpferen und unten Falten mit spitzeren Winkeln kann sehr zweckmäßig sein, besonders f³r Flaschenhälee die sich konisch nach innen erweitern. The different and thickness distribution of the inner and outer edges of the old ones of the bellows lets itself through a Achieve a deformation process for thermoplastics known as blow molding. But there is a demand for the most even distribution of material along the way the cross-sectional circles perpendicular to the longitudinal axis of the nalges, as well as the order after. the most efficient possible production of large numbers of items. made necessary a Novel- .. get generation process to be elaborated, which is the subject of a separate patent application is. This process requires that similar to the conventional blow molding process the peripheral wall parts of the bellows turn out thinner than the more centrally located. In doing so, the angles that the fold walls enclose with each other win special meaning. The more acute these angles are. The difference in wall thickness becomes greater between inner and outer edges. This fact makes it possible in conjunction with the Selection of the most suitable material possible, the closure very precisely the one you want Adapt to requirements. But also the adaptation of the fold construction to that The selected material is thus possible. Strong differences in wall thickness of the interior and Outer edges with relatively thin trained. ' th outer edges result in a large circumference Difference between the compressed bellows and the stretched bellows. I am more educated Closure is particularly suitable for bottles with larger ones. Haletoleraneen 'and not too high internal pressure (e.g. beer, lemonade, etc.). Closures', with more obtuse edge angles, So with not too great differences in wall thickness and more strongly formed outer edges, are better suited for bottles with lower tolerances for higher internal pressures (e.g. sparkling wine). The combination of different fold angles, e.g. B. above folds with more obtuse and below folds with more acute angles can be very useful, especially for bottle halls that widen conically inwards.
Da die Belastung des Verschlusses durch Druck nur einseitig vom Inneren der Flasche her erfolgt, die Betõtigung jedoch nur von au#en her durchgef³hrt wird, k~nnen erfindungsgemõ# die faltenbildenen Wände des Balges verschiedene Gestalt und dadurch auch verschiedene Wandstärken haben, je nachdem ob sie nach oben oder unten gerichtet sind. So kann es sehr zweckmäßig sein, die vom horizontalen Querschnitt nach abwõrts weisenden Fõltenwõnde steiler anzuordnen als die aufwärtsweiaenden, wodurch sie infolge des Herstellungsverfahrens in ihrer Wandstårke dicker werden als die aufwärtsgerichtetenflacherenWände, die daf³r wiederum elastischer sind. Sehr zweckmäßig ist es auch die aufwärtsweisenden Faltenwände nicht wie üblich dem Mantel eines Kegelstumpfes. enteprechend auszubilden, sondern der Floche einen Knfok oder eine WUlbung zu geben, wodurch sie sich leichter den nach Unten gerichteten größeren Plächen anpassen können und dadurch die Umfangvergrößerungen der Außenkanten beim Zusammendrücken des Balges unterst³tzen. FUr Flaschen deren Hals sich nach innen konisch erweitert ist es zweckmäßig, den unteren Falten des Verechlusses einen größeren 'Umfang zu geben ale den oberen, wodurch die Mantelfläche, die alle Außenkanten des Faltenbalges umschließt, einem steilen Kegelstumpf gleicht. Es kann sich auch als n³tzlich erweisen die unteren Palten in ihrer Wandstärke donnes auezubilden als die oberen, wodurch sie sich in der Flasche stõrker zusammendr³cken lassen und so einen nach unten sich konisch erweiternden Ylaschenhals besser abdichten, wobei sie von den oberen dickeren Falten gestUtzt werden. Diese Vielzahl von Yariationsmöglichkeiten in der Konstruktion und Ausf³hrung des erfindungsgemäßen Verschlusses, ergibt erst die notvendige Funktionst³chtigkeit und Anwendungsbreite, die ein einfacher flexible Faltenbalg, der nach den herkömmlichen Erzeugungsverfahren hergestellt ist, nicht besitzt. Since the pressure on the closure is only from one side from the inside from the bottle, but actuation is only carried out from the outside, According to the invention, the fold-forming walls of the bellows can have different shapes and therefore also have different wall thicknesses, depending on whether they are upwards or directed downwards. So it can be very useful that the horizontal cross-section to be arranged steeper towards the downward-pointing fold walls than the upward-pointing ones, whereby, as a result of the manufacturing process, they become thicker in their wall thickness than the upward flatter walls, which in turn are more elastic. The upward-facing fold walls are also not very useful as usual Coat one Truncated cone. to train accordingly, but the Floche to give a button or a curve, which makes them easier to follow Can adjust downward facing larger planes and thereby increase the circumference support the outer edges when compressing the bellows. For bottles of theirs Neck expands conically inwards, it is expedient to the lower folds of the Closure to give a larger 'circumference than the upper one, whereby the outer surface, which encloses all outer edges of the bellows, resembles a steep truncated cone. The wall thickness of the lower gaps can also prove to be useful better than the top ones, which means they compress more tightly in the bottle and thus better seal a yoke neck that widens conically at the bottom, they are supported by the thicker folds at the top. This multitude of variation options in the construction and execution of the closure according to the invention, only results the necessary functionality and range of applications that a simple flexible Bellows, which are manufactured according to the conventional production process, do not owns.
Bei Materiallien mit wachsähnlicher Oberfläche, wie z. B. weichem Polyäthylen, bei denen u. U. beim Auftreten von höheren Drücken in der Flasche die Haftreibung zwischen dem Flaschenhals und dem VerechluB nicht ausreichen würde, um den Verschluß im Halse festzuhalten, ist vorgesehen, dem Verßchluß durch Aufbringen eines geeigneten elastischen Lack-oder Kunststoffilms ein erh~hte Haftreibung gegenüber dem Glase zu geben. Besonders Zweckmõ#ig ist dies zu bewerkstelligen. indem der Verschluß bereits bei seiner Formgebung in einem Arbeitsgang g aus zwei verschiedenen Materialien gefertigt wird, was mit Hitfe des bereits erwähnten neuartigen Herstellungsverfahrens durchaus mdglich ist. Die f³r diese Ausf³hrungsform Verwendung findenden zwei Thermoplasten brauchen sich dabei nicht haften miteinander zu verbinden, da die hinterschnittene Form des Faltenbalges eine Tronnung der Schichten von einander verhindert. Bei dieser Ausfiihrung kann-der im Inneren des. Balges befindliche Thermoplast dSe erforderlichen mechanischen Eigenschaften aufweisen, wogegen der die sußenschlchte bildende, zusätzliche Eigenschaften, wie z. B. Haftreibung an Glae, physiologische Unbendenklichkeit, Geschmack-undGeruchlosigkeit, Gasdichte, oder auch Quellfähigkeit etz. aufweisen kann. For materials with a wax-like surface, such as. B. soft Polyethylene, in which, if higher pressures occur in the bottle, the Static friction between the bottle neck and the lock would not be sufficient, to hold the closure in the neck, the closure is provided by applying a suitable elastic lacquer or plastic film compared to an increased static friction to give to the glass. This is particularly expedient to accomplish. by the Closure already in its shaping in one step g from two different Materials is manufactured, what with Hitfe of the aforementioned novel manufacturing process is quite possible. The two thermoplastics used for this embodiment do not need to adhere to each other because the undercut The shape of the bellows prevents the layers from separating from one another. At this The thermoplastic dSe located in the interior of the bellows may be required Have mechanical properties, whereas the one that forms the worst, additional Properties such as B. Static friction on Glae, physiological immobility, Tastelessness and odorlessness, gas density, or swellability, etc. exhibit can.
Zur Erläuterung des Textes dienen die beiliegenden Abbildungen. The attached illustrations serve to explain the text.
Fig. 1 und 2 zeigen im Querschnitt einen gummielastischen Faltenbalg in auseinandergezogenem und in zusammengedrucktem Zustand, Den erfindungsgemäßen Faltenbalg bilden Fig. 3 in Ruhe, Fig. 4 in gestrecktem und Fig. 5 in zusammengedrücktem Zustand im Querschnitt ab. Fig. 6 bildet im Querschnitt eine Flaschenhalsmündung mit unregelmäßiger Innenwandung ab, in der sich der Flaschenverschlub, hier als Dichtung ausgebildet, mit seinen Falten individuell dichtend anlegt, wobei die einzelnen Flaten verschieden stark zusammengedr³ckt werden, bis sie ihren Halt an der unterschiedlich gewölbten t'laschenhalswandung finden. Fig. 7 zeigt. denverschluß im Querschnitt als Hohlkörper ausgebildet in Ruhe. 1 and 2 show a rubber-elastic bellows in cross section in expanded and in a compressed state, the bellows according to the invention form Fig. 3 in rest, Fig. 4 in the extended and Fig. 5 in the compressed state in cross section. Fig. 6 forms a bottle neck opening with an irregular cross section Inner wall, in which the bottle cap, here designed as a seal, with its folds individually sealing, whereby the individual flats are different strongly compressed until they stop at the differently arched Find the wall of the bottle neck. Fig. 7 shows. denverschluß in cross section as a hollow body trained in peace.
Der gewölbte Oberteil des Stopfens ist eindr³ckbar. Fig. 8 zeigt denselben Stopfen mit eingedr³cktem Oberteil und entsprechend ausgedehntem Faltenbalg. Fig 9 bildet den Querschnitt eines zweiteiligen Stopfens ab, bei dem die Längenänderung des Faltenbalges durch Schraubwirkung am Kopfteil und an der Innenverbindung beider Teile bewirkt wird. Fig. 10 zeigt den Querschnitt durch einen gesenlossenen Stopfen, dessen Falten mit Schaumstoff elastisch gefülltsind.DieAusdehnung des Balges wird hier durch einen Stempel mechanisch bewirkt. Fig. 11 zeigt im Querschnitt einen Flaschenhals mit Dichtung die von einer überbördelten Blechkappe übergriffen wird. Fig. 12 stellt schematisch das Abziehen der Dichtung von der Flasche, Falte nach Falte dar.The curved upper part of the plug can be pressed in. Fig. 8 shows the same Stopper with pressed-in upper part and correspondingly expanded bellows. Fig 9 depicts the cross section of a two-part stopper, in which the change in length of the bellows by screwing on the head part and on the internal connection of the two Parts is effected. Fig. 10 shows the cross section through a closed stopper, the folds of which are elastically filled with foam. The expansion of the bellows becomes here caused mechanically by a stamp. Fig. 11 shows in cross section a Bottle neck with seal that is covered by a flanged sheet metal cap. Figure 12 schematically depicts the peeling of the seal from the bottle, crease Crease.
Fig. 13 zeigt das AufstecKen oder auch Abnehmen der Dichtung vom Flaschenhals mittels eines Fingers. Die Fig. 14 und 15 stellen im Querschnitt Beispiele f³r unsymetrisoxs ausgebildete Faltenwände des Faltenbalgkörpers dar.Fig. 13 shows the attachment or removal of the seal from the bottle neck by means of a finger. Figures 14 and 15 illustrate, in cross section, examples of asymmetric isoxs formed fold walls of the bellows body.
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