DE1757325B2 - Verschlusseinrichtung an einem behaelter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verschlußeinrichtung an einem Behälter gemäß Oberbegriff des Anspruchs I.

Eine derartige Verschlußeinrichtung ist beispielsweise aus dem DT-GM 19 00 904 bekannt. Hierbei besitzt der Behälter wenigstens in seinem dem Verschluß zugewandten, d. h. im Regelfall oberen. Bereich einen nicht rotationssymmetrischen Umriß und in seinem unmittelbaren Verschlußbereich, d. h. im Regelfall an seiner Oberseite, ein Mundstück, das in der Form eines mit Gewindeteilen versehene'¹ Zylinderstutzens, insbesondere in der Form eines solchen Rohres, gestaltet ist. Dabei ist des weiteren eine becherförmige Verschlußkappe vorgesehen, die wenigstens in ihrem dem Verschluß zugewandten, d.h. in der Regel unteren, Bereich einen dem bereits genannten Bchältcrumriß entsprechenden Umriß besitzt. In ihrem unmittelbaren Verschlußbereich, d. h. in ihrem zentral gelegenen Innenbereich, besitzt die Verschlußkappe ebenfalls einen mit Gewindetcilen versehenen und mit dem das Mundstück des Behälters bildenden Zyünderstutzen verschraubbaren Zylinderstutzen. Die Gewindeteile der beiden Stutzen erstrecken sich je über eine derartige Länge der Stutzen, daß in der Schließstellung der Verschlußeinrichtung eine konzentrische Fluchtung der beiden genannten Umrisse durch die gegenseitige Verschraubung der Stutzen erreichbar ,st. Zur geziehen Erreichung der konzentrischen Fluchtung und damit der Schließstellung ist bei dieser bekannten VerschluBemrich ung vorgesehen, daß die Gewindeteile der beiden Stutzen sich je über eine derart.ge Lange erstrecken, daß genau die Schließstellung erreichbar ist und zugleich eine weitere Verschraubung verändert .st. Damit die konzentrische Fluchtung der beiden genannten Umrisse auch tatsächlich erreicht wird, ist es erforderlich, daß die Erstreckung der beiden Gewindeteile der Stutzen genau definiert ist d h. die Zuordnung der Enden der Gewindeteile der beiden Stutzen muß ₂enau definiert sein. Dies bereitet aber herstellungstechnisch erhebliche Schwierigkeiten, insbesondere dann wenn der Behälter, beispielsweise eine Glasflasche, und die Verschlußkappe, beispielsweise e.n entsprechendes Kunststoffteil, von unterschiedlichen Herstellern hergestellt werden, wobei die gegenseitige ToIe, anzabstimmung insbesondere in Hinblick auf die unterschiedlehen Materialien häufig nicht in der notwendigen Weise beachtet wird, so daß die angestrebte gegense.i.ge Fluchtung der Umrisse von Verschlußkappe und Behälterwandung nicht mit Sicherheit gewährleistet is«. Darüber hinaus besteht aber auch die Gefahr, daß im Laufe des Gebrauchs der Verschlußeinrichtung die Gewindeteile einer Abnutzung ausgesetzt sind, was insbesondere bei der Verwendung von Kunststoii häufig zu beobachten ist; eine derartige Abnutzung der Gewindeteile hat dann zur Folge, daß Verschlußkappe und Behälter über die Schließstellung, in der d.e genannten Umrisse miteinander konzentrisch fluchten. weiter verschraubbar sind. -,, ,.,-r

Des weiteren ist aus der US-PS 24 76 155 ein Flaschenverschluß bekannt, dessen senkrechte Außenflächen mit den Flaschenwandungen in geschlossenem Zustand fluchten. Dieser Flaschenverschluß besitzt die Gestalt eines Steckverschlusses. Die genaue Lage des Verschlusses zur Flasche wird durch eine prismatische obere Seite der Flasche und eine entsprechende Ausnehmung an der Unterseite des Verschlusses erreicht Da dieser Steckverschluß fest auf der prismatischen Flaschenoberseite aufsitzen soll, besteht die Gefahr, daß die Abdichtung der Flaschenoffnung durch das im Verschluß angeordnete Dichtungselement unzureichend ist. Auch lassen sich solche Steckverschlüsse beim Wiederverschließen durch den Verbraucher nur mühsam so aufdrücken, daß eine genügende Dichtwirkung erreicht wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Versrhlußeinrichtiing gemäß Oberbegriff des Anspruches 1 derart auszubilden, daß die zentrische Fluchtung des Behälterumrisses mit dem Umriß der Verschlußkappe in der Schließstellung der Verschlußeinrichtung in einer solchen Art und Weise gewährleistet ist, daß die Einhaltung besonderer Herstellungstoleranzen nicht notwendig ist und auch bei häufigem Offnen und Schließen der Verschlußeinrichtung gegebenenfalls auftretende Verschleißerscheinungen die konzentrische Fluchtung der Umrisse nicht beeinträchtigen können. Dabei ist darauf zu achten, daß Verschlußkappe und Behälter in der Schließstellung unter Einhaltung der konzentrischen Fluchtung der Umrisse in einer Weise gegenseitig fixiert sind, daß die konzentrische Flüchtling bis /:u einer gewollten Öffnung der Verschlußeinrichtung erhalten bleibt, also nicht durch mehr oder weniger leichtes Berühren. Anstoßen od. dgl. unterbunden wird. F.rfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im

Kennzeichenteil des Anspruches 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Da der Umriß der Verschlußkappe; mit dem Umriß des Behälters identisch ist, notwendigerweise allerdings lediglich mit dem im Bereich der Stirnwand gelegenen Behälterumriß, insofern also keine Umgreifung des einen Umrisses durch den anderen Umriß möglich ist, bedarf es der vorgesehenen Schulter, damit eine gegenseitige Umgreifung, d.h. eine Umgreifung des Behälters durch die Verschlußkappe, möglich ist. Durch die Umgreifung der Schulter durch die Verschlußkappe in der Schließstellung ist zum einen eine konzentrische Fluchtung der beiden Umrisse gewährleistet. Zum anderen bedeutet diese Umgreifung, daß Verschlußkappe und Behälter im Bereich der Schulter des Behälters in etwa aneinanderstoßen, gegebenenfalls unter Belassung eines geringfügigen Spalts. Die derart dichte Zuordnung von Verschlußkappe und Behälter in der Schließstellung bedeutet in Verbindung mit der besonderen Längencr- «ireckung der Gewindeteile der beiden Zv lindersunzen. :o daß die Längenerstreckung zugleich eine weitere Bedingung erfüllen muß. nämlich, daß die Gewindeteile derarf lang ausgebildet sind daß in der Schließstellung rieht irgendeine gegenseitige kon/entnsche Flüchtling der beiden Umrisse erreicht wird, sondern zugleich auch :s die genannte gegenseitige dichte Zuordnung, in deren Folge die Umgreifung der Schüler durch die Verschlußkap"pe möglich ist. Da aber während des Vers, hraubens der beiden Zylinderstutzen der den genannten Umriß aufweisende Bereich der Verschlußkappe zunächst aul der das Behältermundstück umgebenden Stirnwand zur Auflage kommt, in deren Folge eine Weiterv erschrau bung an sich nicht möglich ist. ist eine elastische Deformierbarkeit der Verschlußkappe vorgesehen. Diese Ausbildung der Kappe bietet die Möglichkeit, ts unter Deformation der Kappe die beiden Stutzen weiter miteinander zu verschraubcn, wobei selbstverständlich die "esamte Kappe gegenüber dem Behälter verdreht wird^ Während dieser Verschraubung wird schließlich eine derartige gegenseitige Relativ stellung von Kap- ₄c oenumnß und Behältcrumriß erreicht, daß die während der elastischen Deformation der Kappe aufgebauten elastischen Rückstellkraft in Richtung der gegenseitigen Weiterverschraubung der Stutzen wirken, wobei es zu der vorgesehenen Umgreifung der Schulter kommt Diese Wirkungsweise der elastischen Rückstellkiäüe ist nur aufgrund der Tatsache möglich, daß es sich bei den genannten Umrissen sowohl des Behälters als auch der

------ nctrischc Umrisse han-

Behältcrs maßgebende so Einnahme der Drehlage gemäß F i g. 3 unter Schnittdarstellung der Verschlußkappe,

F i g. 5 eine Seitenansicht derselben Verschlußeinrichtung in der endgültigen Drehlage der fest auf der Flasche aufsitzenden Verschlußkappe und

F i g. 6 bis 9 verschiedene Behälter mit aufgesetzten Verschlußkappen.

Die Flasche 1 der Fig. 1 besitzt einen beispielsweise im oberen Rumpfteil rechteckigen Querschnitt. Seitenwände 2 und eine zwischen abgerundeten oder abgeschrägten Schulterkamen 3 befindliche Stirnwand

4. In der Mitte der Stirnwand 4 befindet sich ein Ansa;,

5. aus dem das Behältermundstück b als zylindrisches Rohrstück vorspringt. Oben im Mundstück b belinde; sich eine Öffnung 7. Lind am Mundstück 6 kann ei¹'' Ringwulst 8 vorgesehen se.:i. Des weiteren si:\: Gewindegänge 9 am Mundstück fr vorgesehen.

Die Verschlußkappe 10 J: ·' F i g. 2 besieht aus einem zylindrischen Hohlstutzer: 1 ': der obcvi Flache 12 und den von dieser nach unten \ < 'rstehenden Seiten! Iac hen 13 mit einem unteren Rand 14 Im Hohlsuiizcn II sind Gew indegänge 15 und des w et ere n open ein elastische * Dichtungselement lh vorge^-nen. das durch einer inneren Wulst 17 iesigeh.iher; ,si. der aber aus'i mittel¹· ; der Gewindegänge 15 eingeschraubt sein kann Be: Herstellung der Kappe 10 aus weichem elastischer· Material kann sich das Dichtungselement lh erübrige·)!. Der Umriß der Kappe 10 ist ebenso w ie der der I last he 1 rechteckig, so daß be; aufsitzender Kappe 10 dcrer> Seitenflächen 3 mit den Scitenwanden 2 tier 1 lasche I fluchten.

Die Gewindeteile 9 und 15. \on denen eines auch nu ein Nocken sein kann, bilden vorzugsweise cn Siciigew inde sehr großer Steigung. Die Zahl der Gewindegänge ist kleiner oder gleich der Zahl de ι möglichen Stellungen der Kappe 10 auf der i lasche 1. Bei einer rechteckigen !lasche sind zwei \ erschlußMc lunger, möglich, bei denen die Sciienllacher I 3 der Kappe 10 mit den Seitenflächen 2 tier Flasche 1 f'iuchter, und ist daher auch ein höehs'.ens /weig.mgiges Gew .mit-

erlorderlich.

Die miteinander zum Eingriff kommenden Gewindeteile bestehen ans je einem auf dem Mundstück fr erhaben ausgebildeten Gang 9 i\n^\ aus einem I lohlsin'/en 11 ebenfalls erhaben ausgebildeten Gang 15. wobei tier A,ußendurchmesser ties Mundstucks fr eiwa gleich dem Kerndurchmesser des Gewindes und der Innendurchmesser ties Hohlsiut/ens 11 etwa gleich dem Außcndurt. hmesser des Gewindes ist. Die Gcwm degänge 9 und 15 können ein spit/es, abgerundetes oder

ICIiUUkIM^ — -...j, id übergeht.

Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Verschlußeinrichtung sind aus den Untcranspriichen zu ersehen.

Im folgenden wird die Erfindung nochmals weiter ins einzelne gehend unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsheispielc beschrieben: in den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 den oberen Teil einer !-"lasche mn rechteckigem Querschnitt für eine Verschlußkappe gemäß Fig. 2,

F i g. 2 im Längsschnitt eine Verschlußkappe mn

rechteckigem Grundriß,

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Verschlußkappe und Flasche in einer solchen Drehiage. bei der die kappe auf der Stirnwand der Flasche aufsitzt.

F i p. 4 eine Seitenansicht der Verschlußrichuing bei eines jeden der beiden Gänge 9 und 15 um cm Mehrfaches kleiner als der Gewindesteigung entspre-

\<> chcn würde. Somit verbleiben /wischen den Gängen und 15 aul dem Mundstück fr und am Hohlstut/en breite zylindrische Flüchen mit Gewindekern- bzw. Gc ^ indeauliendurchmcscr. Somit kann die Kappe so VM- · .nit das Mundst-.ick fr aufgesteckt werden, his die

(ν untere- Flanke der Gange IS aal tier obeien I lanke vier Gänge 9 anliegt. Infolge des Steilgew indes geh: die \iilsteckbew egung nun leicht in eine Drehhew ering über. Hierbei s;...-i die Kappe 10 bald mn ihrem Rar..: aul der Stirnwand 4 tier !lasche 1 aul Bei weiterem

us Drehen kommen die oberen Flanken tier (lange 15 mit den unteren I ianken der (lange 9 /um F'ingnll und drückenden kappen! and 14 über tue 1 laseheiischulier I hinweg, wöbe; sich der Kappenrand 14 geringfügig

verformt und schnappend in die Endstellung einrastet, bei der der Kappenrand 14 die Flaschenschulter 3 umgreift und ein selbsttätiges Zurückdrehen des Gewindes verhindert. Nach dem Aufstecken der Kappe 10 ist somit bei der in der Zeichnung dargestellten rechteckigen Flasche nur noch eine Drehbewegung von etwas über 90° bis höchstens 180° zur Festsetzung der Kappe erforderlich.

F i g. 3 und 4 zeigen die Kappe 10 in einer Stellung, bei der der Rand 14 auf der Stirnwand 4 der Flasche 1 aufsitzt und die Gewindeteile 9 und 15 im Eingriff stehen. Der Winkel α ist der restliche Drehwinkel, um den die Kappe 10 zur Erreichung der endgültigen Lage noch gedreht werden muß.

In F i g. 5 ist mit Ii das Maß angegeben, um das in der endgültigen Lage der Rand 14 der Kappe 10 in Höhenrichtung über die Flaschenschulter 3 greift. Aus dem restlichen Drehwinkel λ und dem Maß h des Übergreifens ergibt sich die Steigung des Gewindes und die Anordnung der Gänge 9 und 15 in Umfangsrichtung und Höhe. Beträgt der Winkel α beispielsweise 20° und das Maß h 2 mm, so muß die Gewindesteigung wenigstens im unteren Teil mit 36 mm gewählt werden. Für dieses Beispiel kann die Schulter 3 mit einem Radius von 4 bis 5 mm abgerundet sein. Der Kappenrand 14 ist dabei etwa 1 mm dick und umgibt in der Endstellung zwar die Schulter 3 allseitig, stützt jedoch die Kappe 10 infolge eines geringen Spiels zwischen Rand 14 und Schulter 3 bzw. wegen der Elastizität der äußeren Verschlußteile nicht auf der Schulter 3 ab, so daß die Dichtung 16 mittels der Gewindegänge 9 und 15 lest gegen die Flaschcnöffnung 7 gepreßt wird.

Die Anwendung der erfindungsgemäßen Verschlußeinrichtung ist nicht beispielsweise auf rechteckige

Flaschen und Verschlußkappen beschränkt. In gleicher Weise können selbstverständlich auch Bchäker mit ovalem, dreieckigem oder vieleckigem Querschnitt mit entsprechenden Kappen ausgestattet werden. Als Behälter kommen sowohl kleine Flaschen, wie bcispielsweise für kosmetische Erzeugnisse, als auch Vorratsgläser mit verhältnismäßig großer öffnung in Frage.

Anwendungsbeispiele für solche Behälter und Kappen sind in den F i g. 6 bis 8 dargestellt.

Fig. 6 zeigt eine Glasflasche 1 mit rechteckigem Querschnitt und mit einer Verschlußkappe 10 aus beispielsweise farbigem Kunststoff. Fig. 7 zeigt ein sechseckiges Vorratsgefäß 21 mit ebensolcher Verschlußkappe 20. F ig. 8 zeigt ein Gefäß 31 mit parallelogrammförmigcn Querschnitt bei abgerundeten

Ecken und mit entsprechender Verschlußkappe 30.

Selbstverständlich ist es nicht erforderlich, daß die beispielsweise senkrechten Seitenwände des Behälters mit den Seitenflächen der Kappe eine Ebene bilden. So können die Seitenflächen der Kappe 40. v/ie beispielsweise Fig.9 zeigt, auch eine dreiseitige Pyramide bilden, während der Behälter 41 drei senkrechte Seitenwände besitzt.

Die erfindungsgemäße Verschlußeinrichtung gestattet eine vielfältige Ausgestaltung und is; formschön,

leicht zu handhaben und dennoch dicht schließend.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verschlußeinrichtung an einem Behälter, der in seinem dem Verschluß zugewandten Bereich der Umfangswand einen nicht rotationssymmetrischen Querschnitt und an seiner Stirnwand ein Mundstück in der Form eines mit Gewindeteilen versehenen Zylinderstutzens besitzt, mit einer becherförmigen Verschlußkappe, die in ihrem dem Behälter zügewandten Mantelbereich einen dem Behälterquerschnitt entsprechenden Querschnitt und in ihrem inneren Verschlußbereich einen mit Gewindeteilen versehenen und mit dem Behältermundstuck verschraubbaren Zyünderstutzen besitzt, wobei sich .lie Gewindeteile der beiden Zyünderstutzen je über eine derartige Länge derselben erstrecken, daß in der Schließstellung der Verschlußkappe ein Fluchten der Umfangswände des Behälters und des Kappenmanteis durch die gegenseitige Verschraubung der Zylinderstuizen erreicht ist. dadurch gekennzeichnet, daß die Behälterstirnwand (4) über eine umlaufende Schuller (3) in die Behälterumfangswand (2) übergeht und daß die Verschlußkappe (10), bevor die Schließstellung erreicht ist. mit ihrem Kappenmanlelrand (14) auf der Behälterstirnwand (4) aufsitzt und bei ihrer Weiterdrehung in die Schließstellung der Kappenmantelrand unter elastischer Verformung in eine die Behälterschulter übergreifende Lage schnappt.

2. Verschlußeinrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindeteile (9, 15) der beiden Zylinderstutzen (6, 11) als Steilgewinde ausgebildet sind.

3. Verschlußeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Zahl der von den Gewindeteilen (9, 15) der Zyünderstutzen (6, 11) gebildeten Gewindegänge kleiner oder vorzugsweise gleich der Zahl der infolge der Form der genannten Umrisse möglichen Stellungen der Verschlußkappe (10) auf dem Behälter (1) ist.