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"Schraub- oder Steckkaope mit stopfenartigem Dichtansatz für Flaschen
und ähnliche Behälter" Die Erfindung bezieht sich auf Schraub- und Steckkappen von
lösbaren Verschlüssen für Flaschen und ähnliche Behälter, die an der Innenseite
des Kappenbodens einen stopfenartigen Ansatz aufweisen, der beim Aufsetzen der Kappe
in die Behältermündung eingedrückt wird und deren dichten Verschluß bewirkt. Bei
bekannten Verschlußkappen dieser Art haben stopfenartige Ansätze entweder über ihre
volle Länge, oder an einer oder an mehreren voneinander getrennten Stellen einen
Außendurchmesser, der geringfügig größer ist, als der lichte Durchmesser der zu
verschließenden Behältermündung. Sofern der Ansatz nicht die Form eines einfachen
- meist hohlen - Zylinders hat, der über seine ganze Länge einen größeren Durchmesser
hat als die Flaschenmündung bestehen seine den Abschluß bewirkenden Stellen aus
dem dickeren Teil eines sich vom Kappenboden gegen die Behältermündung verjüngenden
Kegel- oder Hohlkegelstumpfs, aus den größeren Umfangsteilen einer bauchigen Auswölbung
des Ansatzes oder aus flanschähnlichen Ringen am Außenumfang eines zylindrischen
Ansatzes0 Alle diese Ansatzformen erfüllen ihre Dichtfunktion dadurch} daß sie mit
größeren oder kleRreren Bereichen ihrer Länge auf die Wand der Behältermündung eine
von innen nach außen gerichtete Spreizkraft ausüben, unter derer E@@@luß
die
Mündungswand auf Zug in Umfangsrichtung und bei nicht exakt kreisrundem Querschnitt
der Behältermündung sogar auf Biegung beansprucht wird.
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Bei Behältern, insbesondere Flaschen aus Glas oder ähnlichen spröden
Werkstoffen, die oberhalb des Außengewindes oder eines äußeren Ringbundes einen
außen und innen zylindrischen Mündungsrand mit relativ dünner Wand aufweisen, ist
der Mündungsrand häufig nicht in der Lage, diese Spreizkraft schadlos aufzunehmen.
überbeanspruchungen führen dann zur Bildung von Rissen, die vielfach ihren Ursprung
im äußersten Randbereich haben und deren Entstehung bei Behältern aus Glas und ähnlich
spröden Werkstoffen häufig durch bei ihrer Herstellung oder infolge Alterung durch
Schrumpfung entstandene, bisher als unschädlich angesehene feine Haarrisse oder
durch Schrumpfspannungen noch begünstigt wird0 Im Abdichtbereich befindliche auch
unscheinbare Risse verhindern einen druck-, gas- und dampfdichten Abschluß und gefährden
Füllungen, die unter Druck stehen, flüchtige Bestandteile enthalten oder luftempfindlich
sind.
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Anderseits weisen solche dünnwandigen Mündungsränder sowohl ihrer
Form wie ihren Abmessungen nach die geringsten Abweichungen von den Sollwerten auf,
sind also leichter und zuverlässiger abzudichten als dickwandigere, infolge größeren
und ungleichmäßigeren Schwunds stärker von den Sollwerten abweichende Flaschenhalsteile.
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Stopfenartige Ansätze, deren dickster Teil unmittelbar am Kappenboden
oder mit geringem Abstand davon beginnt beanspruchen den Mündungsrand am stärksten
und auf DauerS wähv rend Stopfen fffi~t mit flanschartigen Dichtungsringen diesen
Rand zwar nur beim Aufsetzen und Abnehmen der Kappe kuzz
zeitig
beanspruchen; dafür sind bei ihnen aber diese flanschartigen Ringe so weit vom Kappenboden
entfernt, daß sie bei aufgesetzter Kappe höchstens zufällig am zylindrischen Mündungsrand
anliegen. Sie dichten infolgedessen gegen einen im Bereich des Außengewindes oder
äußeren Ringbundes liegenden Teil des Flaschenhalses ab, der nicht nur einen größeren
Innendurchmesser hat, als der Mündungsrand, sondern auch einen weit unregelmäßigen
Oberflächenverlauf.
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Die flanschartigen Dichtringe haben infolgedessen relativ große Breite
und einen wesentlich größeren Durchmesser als die Flaschenmündung, wodurch deren
Rand beim Aufsetzen und Abnehmen der Kappe besonders stark beansprucht wird.
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Die Erfindung befaßt sich mit der Aufgabe, Flaschen mit dünnem, außen
und innen zylindrischem Mündungsrand mit Hilfe eines beim Aufsetzen einer Schraub-
oder Steckkappe in die Flasche einführbaren stopfenartigen Ansatzes der Kappe sowohl
flüssigkeits- wie auch gas- und dampfdicht zu verschließen, ohne das freie Ende
dieses Mündungsrandes einer übermäßigen von innen nach außen gerichteten Kraft auszusetzen.
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Sie löst diese Aufgabe bei einer Steck- oder Schraubkappe für Behälter,
insbesondere Flaschen aus Glas oder ähnlich sprödem Werkstoff mit einem außen und
innen zylindrischen Mündungsrand, bei der an der Innenseite des Kappenbodens ein
in die Flaschenm dung ragender stopfenartiger hohlzylindrischer Ansatz mit wenigstens
einem die Dichtung bewirkenden ringförmigen Vorsprung angebracht ist, erfindungsgemäß
dadurch, daß der Außendurchmesser des hohlzylindrischen Ansatzes nur geringfügig
kleiner ist als der Innendurchmesser des Mündungsrandes, und der als Rippe ausgebildete
Vorsprung so weit entfernt vom Kappenboden angeordnet ists daß er den Mündungsrand
nahe seinem flaschenseitigen Ende abdichtet.
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Bei dieser Ausbildung des stopfenartigen Ansatzes genügt ein geringes
übermaß der Ringrippe gegenüber dem lichten Mündungsranddurchmesser für eine zuverlässige
dauernde Abdichtung, so daß die Beanspruchungen des Mündungsrandes einschließlich
seines besonders empfindlichen äußeren Endes gering sind. Dabei ist es selbstverständlich
möglich, am Ansatz mehrere Dichtrippen vorzusehen, sofern der zylindrische Mündungsrand
lang genug ist, um den notwendigen Abstand dieser Rippen vom Kappenboden zu wahren.
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Die Erfindung ist mit gleichen Vorteilen anwendbar sowohl auf Flaschen
aus Glas mit Verschlußkappen aus elastischem Werkstoff wie auf Flaschen aus elastischem
Kunststoff mit Verschlußkappen aus starrem Werkstoff, z.B. Kunststoffpreßmasse.
Auch die für Flaschen gebräuchlichen elastischen Kunststoffe neigen zum Verspröden
bei Alterung durch Weichmacherverluste, die zuerst im Bereich der Stirnfläche des
Mündungsrandes auftreten und zur Bildung von feinen Rissen führen; und auch bei
Kunststoff-Flaschen sind die Abweichungen nach Form und Maß von den Sollwerten am
Mündungsrand wesentlich geringer als im Bereich des Außengewindes oder äußeren Ringbundes
am Flaschenhals, Ein Ausführungsbeispiel für die den Gegenstand der Erfindung bildende
Verschlußkappe ist in der Zeichnung dargestellt.
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Die Zeichnung zeigt in einem axialen Schnitt den oberen Teil eines
mit Außengewinde versehenen Flaschenhalses mit aufgeschraubter Verschlußkappe.
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Der Flaschenhals 1 ist oberhalb des Außengewindes 2 mit einem außen
und innen zylindrischen Mündungsrand 3 versehen. Im Bereich des Gewindes 2 ist der
lichte Querschnitt des Flaschenhalses 1 infolge sich von innen nach außen
vollziehenden
Schwundes bei der Herstellung um einiges größer als im Bereich des dünnwandigen
Mündungsrandes 3.
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Vom Boden der Schraubkappe 4 ragt in die Flaschenmündung ein hohlzylindrischer
stopfenartiger Ansatz 5, der über eine Ringrippe 6 gegen den flaschenseitigen Teil
des MUndungsrandes 3 anliegt.
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Eine zweite Ringrippe 7 ist angedeutet.