DE1532399B2 - Behälterverschluß - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Behälterverschluß bestehend aus einer durch Drehen vom Hals des Behälters entfernbaren Verschlußkappe mit einer Dichtungsmasse zwischen Kappenboden und Stirnfläche des Behälterhalses, bei dem der Behälterhals unterhalb eines gewindeartige Abdrückelemente aufweisenden Abschnittes eine Mehrzahl von am Umfang verteilten und axial verlaufenden Rippen und die Verschlußkappe einen Sicherungsring aufweisen, der über eine ringförmige Sollbruchstelle mit dem Rand des Schürzenabschnittes der Verschlußkappe verbunden ist und axial verlaufende, beim axialen Aufschieben der Verschlußkappe über die Rippen gleitende Nuten aufweist.

Bei einem bekannten Behälterverschluß weist der Behälterhals von seinem Umfang radial nach außen vorspringende Gewindeelemente auf und wirkt mit einer Verschlußkappe mit einem zylindrischen Schürzenabschnitt zusammen, in dem ein ringförmiges Dichtungselement lose eingelegt ist. Beim axialen Aufsetzen der Verschlußkappe auf den Behälterhals erlaubt der lediglich lose Sitz der Verschlußkappe auf dem Umfang des Behälterhalses, daß beim Aufschieben kein »Pumpeffekt« stattfindet, sondern die Luft aus dem Kopfraum des gefüllten Behälters zwischen Behälterhals und Dichtungselement entweichen kann. Um die Kappe mechanisch auf dem Behälterhals sichern zu können, wird nach dem Aufsetzen der Verschlußkappe der Schürzenabschnitt radial verformt, und zwar unmittelbar unterhalb desjenigen Bereiches, an dem vom Behälterhals aus die Gewindeelemente radial vorspringen.

Hierdurch wird durch radiales Einschnüren der Dichtung und des Schürzenabschnitts die erforderliche Abdichtung gewährleistet (vgl. britische Patentschrift . 404 951).

Es ist weiterhin eine Verschlußkappe ohne jegliche Abdichtung bekannt, die auf Schwenklagern des Behälterhalses kippbar gelagert ist (vgl. USA.-Patentschrift 1 074 023). Durch Daumendruck auf einen um 90° gegenüber den Schwenklagern versetzten Randbereich kann die Verschlußkappe in eine Schrägstellung (Ausgießstellung) gekippt werden. Durch Drehen der Kappe können die Schwenklager oder Nocken auch zur Hilfe beim Abziehen der Verschlußkappe vom Behälterhals herangezogen werden. Bei einem anderen bekannten Behälterverschluß sind in der Stirnfläche des Behälterhalses Abdrückschrägen vorgesehen, die mit entsprechenden eingedrückten Vertiefungen oder Nocken in der Bodenfläche der Verschlußkappe zusammenwirken. Hierbei muß auf eine Abdichtung zwischen dem Kappenboden und dem Behälterhals verziehtet werden und diese statt dessen am Umfang des Behälterhalses angeordnet werden (vgl. USA.-Patentschrift 3 181 719). Zwar läßt sich bei dieser bekannten Anordnung die Verschlußkappe zum Verschließen axial auf den Behälter aufdrücken und zum öffnen durch Drehen abheben, dieser Vorteil wird jedoch damit erkauft, daß die Lage der mechanischen Sicherung der Verschlußkappe sowie der Abdichtung gegeneinander vertauscht werden mußten.

Eine Verschlußkappe der Art, wie sie eingangs beschrieben worden ist, ist aus der USA.-Patentschrift 3 158 278 bekannt. Hierbei weist der Behälter im axialen Abstand unterhalb der Behälterhalsmündung einen Kranz von radialen Sperrvorsprüngen auf, während an der Verschlußkappe am unteren Ende ihres Schürzenabschnittes ein leicht abbrechbarer und mit entsprechenden Eingriffselementen für die Sperrvorsprünge versehener Sicherungsring angeordnet ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine solche Verschlußkappe mit Sicherungsring so weiterzubilden, daß bei gleich einfacher Ausbildung des Behälterverschlusses seine Handhabung und insbesondere seine Aufbringung wesentlich vereinfacht werden und dazu wesentlich einfachere und billigere Mittel erforderlich sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Behälterhals zwischen seiner Stirnfläche und dem die Rippen tragenden Abschnitt einen gegenüber diesem merklich verringerten Durchmesser aufweist und als gewindeartige Abdrückelemente in diesem Bereich des Behälterhalses in dessen Umfang von außen eingearbeitete Taschen mit axial weisenden Abdrückschultern eingearbeitet sind, und daß die Dichtungsmasse in der Verschlußkappe sich über den Schürzenabschnitt bis zu deren Rand erstreckt, eine dem Spiel zwischen Schürzenabschnitt und dem Bereich von verringertem Durchmesser des Behälterhalses entsprechende Dicke aufweist und aus einem lediglich durch axiales Aufdrücken der Kappe sich bleibend an die Abdrückfläche anformenden und aushärtenden

Material besteht. Hierbei findet die Abdichtung mit Hilfe der Dichtmasse zwischen dem Boden der Verschlußkappe und der Stirnfläche des Behälterhalses statt. Zusätzlich greift die Dichtungsmasse im Bereich des Schürzenabschnittes in die eingearbeiteten Taschen und damit in die Abdrückelemente des Behälterhalses allein dadurch ein, daß die Dichtungsmasse während des axialen Aufdrückens der Verschlußkappe auf den Behälterhals verformt wird. Dies ist durch die besondere Anordnung und Ausbildung der Taschen und der an diesen vorgesehenen axial weisenden Abdrückschultern möglich. Außerdem kann auf Grund der Ausbildung beim axialen Aufdrücken der Verschlußkappe auch zugleich der formschlüssige Eingriff des Sicherungsringes mit den Rippen am Behälterhals gewährleistet werden. Die Aufbringung der Verschlußkappe auf den Behälterhals gestaltet sich daher außerordentlich einfach und kann mit hoher Geschwindigkeit ausgeführt werden. Gleichzeitig ergibt sich bei Aufrechterhaltung hervorragender Dichtungseigenschaften eine besonders zuverlässige Ausbildung der zum Lösen der Verschlußkappe vom Behälterhals erforderlichen gewindeartigen Abdrückelemente. Das Aufbringen des Sicherungsringes in den Sicherungseingriff mit den Rippen erfolgt ohne zusätzliche Hilfsmittel oder Maßnahmen.

Vorteilhafterweise weisen die mit den axialen Rippen zusammenwirkenden Nuten des Sicherungsringes eine größere axiale Länge als die Sicherungsrippen auf, und ihr unteres Ende ist durch eine unter den die Rippen tragenden Abschnitt drückbaren Einrollung verschließbar. Hierbei läßt sich eine zusätzliche mechanische Verriegelung erzielen. Abdichtung und Festlegung des Sicherungsringes lassen sich in einem einzigen Arbeitsvorgang ohne Anrollmaßnahmen oder Einschnürungsmaßnahmen erreichen. Der Schürzenabschnitt unterliegt dabei im wesentlichen überhaupt keiner Verformung, so daß er von vornherein mit Beschriftungen oder Verzierungen versehen werden kann.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand schematischer Zeichnungen an zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 einen senkrechten Schnitt durch die Verschlußkappe,

F i g. 2 eine Seitenansicht von dem Behälterhals, der mit der Verschlußkappe nach F i g. 1 zusammenwirkt,

F i g. 3 einen Ausschnitt im senkrechten Schnitt durch den Behälterhals während des Aufbringens der zugehörigen Verschlußkappe,

F i g. 4 in ähnlicher Darstellung wie F i g. 3 den Behälterverschluß in seiner Schließstellung,

F i g. 5 in ähnlicher Darstellung wie F i g. 4 den Behälterverschluß bei Beginn des Öffnungsvorganges,

F i g. 6 in ähnlicher Darstellung wie F i g. 1 eine Verschlußkappe von einem abgewandelten Behälterver-Schluß,

F i g. 7 in ähnlicher Darstellung wie F i g. 2 den zugehörigen Behälterhals,

F i g. 8 in ähnlicher Darstellung wie F i g. 4 den geschlossenen Behälterverschluß nach F i g. 6 und 7 und

F i g. 9 in ähnlicher Darstellung wie F i g. 8 den Behälterverschluß unmittelbar nach erstmaligem Abheben der Verschlußkappe.

Bei dem Behälterverschluß nach F i g. 1 bis 5 ist eine Verschlußkappe 10 mit Kappenboden 11 vorgesehen, der eine Ringschulter 12 bildet, die mit dem Schürzenabschnitt 14 eine Ringnut 13 begrenzt, in welche eine Dichtungsmasse 16 eingebracht ist. Diese erstreckt sich aus der Nut über die Innenfläche 15 des Schürzenabschnittes 14. An die untere Kante 17 des Schürzenabschnittes 14 schließt sich ein Sicherungsring 18 über als Sollbruchstellen dienende Materialbrückeh 19 an. Der untere Randbereich des Sicherungsringes 18 weist eine nach außen abgewinkelte Einrollung 20 auf. Oberhalb des nach außen abgewinkelten Bereiches weist der Sicherungsring 18 eine Vielzahl von in Umfangsrichtung verteilten und axial verlaufenden Nuten 21 auf, die in dem abgewinkelten Bereich des Sicherungsringes enden.

Die Verschlußkappe 10 nach F i g. 1 kann mit dem Hals 24 eines Behälters 22 zusammenwirken, an den der Hals über eine ringförmige Einschnürung 23 anschließt. Die die Entnahmeöffnung des Behälters umgebende ringförmige Stirnfläche 25 des Behälterhalses weist von außen eingearbeitete Taschen 26 auf, die durch in axialer Richtung weisende und in entgegengesetzte Umfangsrichtung ansteigende Abdrückschultern 27, 28 begrenzt sind. Die Schultern beginnen am Boden der Tasche und laufen in der ringförmigen Stirnfläche 25 des Behälterhalses aus. Im Bereich der axial weisenden Abdrückschultern verläuft die radial weisende Außenfläche in Richtung auf den Boden der Tasche 26 gegenüber einer Kreislinie allmählich nach innen.

Anschließend an den Bereich des Behälterhalses, in den die Taschen 26 eingearbeitet sind, schließt sich ein glatter kegelstumpfförmiger Abschnitt 29 an, der in einem eine Mehrzahl von am Umfang verteilten und axial verlaufenden Rippen 31 tragenden bandförmigen Abschnitt 30 endet und gegenüber diesem einen merklich verringerten Durchmesser aufweist.

Beim Aufbringen der Verschlußkappe 10 auf den Behälterhals 24 wird die Verschlußkappe 10 auf den Hals in axialer Richtung mit Hilfe eines Stempels 32 gemäß F i g. 3 aufgedrückt, wobei sich die Stirnfläche 25 des Behälterhalses in die Dichtungsmasse 16 der Ringnut 13 der Verschlußkappe eingräbt. Dabei drückt sich die Dichtungsmasse in die von außen axial eingearbeiteten Taschen 26 und füllt diese vollständig aus. Gleichzeitig wird die die Innenfläche 15 des Schürzenabschnittes 14 bedeckende Dichtungsmasse fest gegen den glatten kegelstumpfförmigen Abschnitt 29 des Behälterhalses angepreßt. Während des axialen Aufschiebens fädeln sich die Nuten 21 des Sicherungsringes 18 über die Rippen 31 des Abschnittes 30 des Behälterhalses, wie dies ebenfalls aus F i g. 3 ersichtlich ist. Eine relativ zu dem Preßstempel 32 axial bewegbare Formhülse 33 greift gleichzeitig an den nach außen gebogenen und die Inneneinrollung 20 aufweisenden Abschnitt des Sicherungsbandes an und drückt diesen Abschnitt in die Einschnürung 23 unterhalb des bandförmigen Abschnittes 30 des Behälterhalses in eine Stellung, die aus F i g. 4 ersichtlich ist. Diese Figur gibt den Behälterverschluß in seiner Stellung nach dem Aufbringen der Verschlußkappe wieder. Eine Einschnürung des Schürzenabschnittes findet nicht statt, wie aus der Ausbildung der Werkzeuge nach F i g. 3 ersichtlich ist. Vielmehr erfolgt das Aufbringen der Verschlußkappe im Rahmen eines rein axialen Bewegungsvorganges. Dabei justiert sich die Verschlußkappe in Umfangsrichtung automatisch in eine Stellung, in der die Nuten 21 mit den Rippen 31 in Fluchtung gelangen.

Da sich die Dichtungsmasse nach dem Aufbringen in bekannter Weise verfestigt, bildet der in die Taschen 26 eingepreßte Anteil der Dichtungsmasse Abdrückelemente, die beim öffnen des Verschlusses während des Drehens der Verschlußkappe auf den schrägen Ab-

drückschultern 27,28 entlanggleiten und damit die Verschlußkappe aus der abdichtenden Stellung nach F i g.4 axial abdrücken, sobald infolge der Drehbewegung die Sollbruchstellen 19 zwischen Verschlußkappe und Sicherungsring durchbrochen sind. Beim Durchbrechen dieser Sollbruchstellen kann der Sicherungsring 18 unter der Einwirkung der Schwerkraft frei axial nach unten rutschen, so daß ein deutlich erkennbarer Abstand zwischen der Unterkante 17 des Schürzenabschnittes 14 und der Oberkante des Sicherungsringes 18 bzw. zwischen den Kanten 34, 35 der Sollbruchstellen auftritt (vgl. F i g. 5). Durch Drehen der Verschlußkappe aus der Stellung nach F i g. 5 wird diese in der schon erwähnten Weise vom Behälterhals in axialer Richtung abgedrückt, so daß die Verschlußkappe abgenommen werden kann.

Der in den F i g. 6 bis 9 gezeigte Behälterverschluß ist ähnlich aufgebaut wie der nach dem zuvor beschriebenen Beispiel. Die Verschlußkappe 40 weist einen Kappenboden 41 mit ringförmiger Schulter 42 und Dichtungsnut 43 auf, in die eine Dichtungsmasse 46 eingebettet ist, welche sich außerdem über die Innenfläche 45 des Schürzenabschnittes 44 erstreckt. Über Sollbruchstellen 49 schließt an den Schürzenabschnitt 44 ein Sicherungsring 47 mit axial verlaufenden Nuten 50 und einer Außeneinrollung 48 an seinem unteren Rand an.

Der Behälterhals 51 schließt an den zugehörigen Behälter 52 über eine ringförmige Einschnürung 58 an. Der Behälterhals weist eine durchgehend glatte ringförmige Stirnfläche 57 und anschließend daran eine im wesentlichen kegelstumpfförmige Außenfläche 55 auf. Diese endet in einem bandförmigen Abschnitt 53 von merklich größerem Durchmesser. In diesem bandförmigen Abschnitt sind in Umfangsrichtung verteilte axial verlaufende Rippen 54 vorgesehen, welche mit den Nuten 50 des Sicherungsringes 47 zusammenwirken können.

Bei diesem Ausführungsbeispiel sind in dem kegelförmigen Abschnitt 55 von außen Taschen 56 eingearbeitet, welche, wie insbesondere aus den F i g. 7 und 8 hervorgeht, in axialer Richtung weisende und schräg ansteigende Abdrückschullern aufweisen.

Die Verschlußkappe 40 wird mit ähnlichen Werkzeugen, wie sie in F i g. 3 gezeigt sind, lediglich durch axiale Bewegung abdichtend auf den Behälterhals 51 aufgepreßt. Dabei wird die die Innenfläche 45 des Schürzenabschnittes 44 bedeckende Dichtungsmasse in die nach außen offenen Taschen 56 eingepreßt. Eine zusätzliche Sicherung der Verschlußkappe erfolgt durch Eindrükken des Rollrandes 48 in die ringförmige Einschnürung 58 des Behälters 52. F i g. 9 zeigt den Zustand der Dichtungsmasse nach dem Durchbrechen der Sollbruchstellen 49 und dem axialen Abdrücken der Verschlußkappe 40 vom Behällerhals. Auch hier lassen sich die Taschen 56 lediglich durch axiales Aufdrücken der Verschlußkappe vollständig mit der Dichtungsmasse füllen. Bei Vakuum-Verschlüssen kann in bestimmten Fällen auf die Haltekraft der Einrollung verzichtet werden. In beiden Fällen lassen sich die Verschlußkappen mit einfachen Vorrichtungen und hoher Arbeitsgeschwindigkeit zuverlässig aufbringen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Behälterverschluß, bestehend aus einer durch Drehen vom Hals des Behälters entfernbaren Verschlußkappe mit einer Dichtungsmasse zwischen Kappenboden und Stirnfläche des Behälterhalses, bei dem der Behälterhals unterhalb eines gewindeartige Abdrückelemente aufweisenden Abschnittes eine Mehrzahl von am Umfang verteilten und axial verlaufenden Rippen und die Verschlußkappe einen Sicherungsring aufweisen, der über eine ringförmige Sollbruchstelle mit dem Rand des Schürzenabschnittes der Verschlußkappe verbunden ist und axial verlaufende, beim axialen Aufschieben der Verschlußkappe über die Rippen gleitende Nuten aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterhals (24 bzw. 51) zwischen seiner Stirnfläche (25 bzw. 57) und dem die Rippen (31 bzw. 54) tragenden Abschnitt (30 bzw. 53) einen gegenüber diesem merklich verringerten Durchmesser aufweist und als gewindeartige Abdrückelemente in diesem Bereich (29 bzw. 55) des Behälterhalses in dessen Umfang von außen eingearbeitete Taschen (26 bzw. 56) mit axial weisenden Abdrückschultern (27, 28) eingearbeitet sind, und daß die Dichtungsmasse (16 bzw. 46) in der Verschlußkappe sich über den Schürzenabschnitt (14 bzw. 44) bis zu deren Rand erstreckt, eine dem radialen Spiel zwischen Schürzenabschnitt und dem Bereich von verringertem Durchmesser des Behälterhalses entsprechende Dicke aufweist und aus einem lediglich durch axiales Aufdrücken der Kappe sich bleibend an die Abdrückfläche anformenden und aushärtenden Material besteht.

2. Behälterverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den axialen Rippen (31 bzw. 54) zusammenwirkenden Nuten (21 bzw. 50) des Sicherungsringes eine größere axiale Länge als die Sicherungsrippen aufweisen und ihr unteres Ende durch eine unter den die Rippen tragenden Abschnitt drückbare Einrollung (20 bzw. 48) verschließbar ist.