DE2130205A1 - In die OEffnung eines Behaelters od.dgl.einsetzbarer verformbarer Deckel aus Kunststoff - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE

DR-W-SCHALK-DIPL₁-INcRWIRTH · DIPL.-ING. G. DANNENBERG DRV. SCHMIED-KOWARZIK · DR. P. WEI NHOLD · DR. D. GUDEL

6 FRANKFURT AM MAIN

C*. EtCHENHElMEK STRA(M «9

15. Juni 1971 * RP-7848-M26

Da/Stt " ... .

Dart Industries Inc. Angeles, Kalifornien, V.St.A.

In die Öffnung eines Behälters oder dergleichen einsetzbarer verformbarer Deckel aus Kunststoff

Die Erfindung bezieht sich auf Deckel für Behälter oder dergleichen und betrifft insbesondere solche Deckel, die dicht abschließen und doch leicht von Hand zu betätigen

sind. I

Bisher wurden Deckel für Behälter oder dergleichen aus Materialien mit den gewünschten Eigenschaften an Festigkeit, Elastizität und Biegsamkeit hergestellt und hierzu gehören Deckel aus Preßfaser, Papier, Cellulosematerial, Kunststoff sowie aus Kondensationsprodukten, entweder allein oder in verschiedenen Kombinationen.

Die Erfindung betrifft einen abdichtenden Deckel für Behälter oder dergleichen in Gestalt eines hohlen Stöpsels, der die Elastizität und Biegsamkeit besitzt, um ent-

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. ORIGINAL INSPECTED

weder geräuschlos ohne Schnappwirkung oder unter Schnappwirkung auf den Rand eines Behälters von Hand oder maschinell aufbringbar und durch eine Art Abpellen wieder entfernbar zu sein·

Insbesondere betrifft die Erfindung .wiederverwendbare Eunststoffdeckel für Behälteröffnungen "oder sonstige rohrartige öffnungen, wobei das Anbringen des Deckels und die Art der Abdichtung'rasch und zugleich leicht durchführbar ist und wobei eine dauerhafte Abdichtung gewährleistet 1st· Weiter kann ein Deckel nach der Erfindung zweckmäßig durch Preßguß oder Spritzguß geformt werden und ist daher wirtschaftlich in äer Herstellung·

Ein Deckel nach der Erfindung weist einige besondere Merk-κ®Χ© BMt₉ die seine Yerwen&faarkeit und auch seine wiederholt© Verwendbarkeit für Behälter od©r dergleichen verbessern» Hierzu gehört ein konischer, schüsselartiger oder konkav-konvexer mittlerer ¥andbereich_? der die Zusammenziehung der Ussfangskante dieses Wandbereichs erleichtert, so daB üer Deckel leicht in die öffnung eines Ge'fäßes, Behälters ©der dergleichen eingeseli^/ßlä danach sich ausdehnen kann, um eine zuverlässige Abdichtung gegen die Wandung der öffnung zu ergeben,

Disse und weitere Merkmale der Erfindung sind aus der nachstehendem Beschreibung von AusführiMgab® !spielen anhand der Zeichnung ersichtlich, und swar seigern

Fig* 1 ©ine Draufsicht auf ®imm konischen Deckel

naea fäes» Erfindung?

Fig« 2 iineis perspektlviselieB Schnitt nach der lini« 2-2 der Fig. 1;

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Pig. 3 einen vergrößerten Teilschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform der Abdichtung am Umfang des Deckels sowie eine Fora einer rohrartigen öffnung, die zur Aufnahme des Deckels geeignet ist;

Fig. 4 einen der Flg. 5 entsprechenden fexgrö£erten Schnitt durch eine andere bevorzugte Ausführungsform ;

Fig. 5 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungs-

form eines Deckels nach der Erfindung; ä

Fig. 6 einen perspektivischen Schnitt nach der Linie 6-6 der Fig. 5I

Fig. 7 eine Draufsicht auf einen schüsselartig ausgebildeten Deckel nach der Erfindung;

Fig. 8 einen perspektivischen Schnitt nach der Linie 8-8 der Fig. 7}

Fig. 9 eine Draufsicht auf einen konkav-konvexen

Deckel nach der Erfindung; und _Λ

Fig. 10 einen perspektivischen Schnitt nach der Linie 10-10 der Flg. 9.

In der Zeichnung ist mit 10 (Fig. 4) ein Üblicher Behälter bezeichnet, dessen öffnung von einer konischen Seitenwandung umgeben ist, dia in einem umlaufenden Rand 11 endet. Ein ähnlicher Behälter ist mit 12 (Fig. 3) bezeichnet mit der Ausnahme, daß die Innenwandung dieses Behälters am Randteil mit einer ringförmigen Wulst 13 versehen ist.

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Die Behälter 10 und 12 können im übrigen beliebige Gestalt ' haben und aus irgendeinem biegsamen, verformbaren, halbstarren oder starren Material wie beispielsweise Kunststoff, Glas oder Metall bestehen. Bei der Verwendung von biegsames oder verformbarem Material ist der nachstehend beschriebene Deckel mit einem aktiven Widerstand versehen, um eine Abdichtung zu bewirken, während bei der Verwendung von steifem Material die Abdichtung zwischen dem Deckel und der Wandung der Behälteröffnung dadurch-erfolgt, daß die in Eingriff mit dem Behälter tretende Wandung des Deckels sich mit Druck gegen die Wandung der Behälter-Öffnung legt.

Gemäß den gezeigten Ausführungsbeispielen weist der allgemein mit 14 bezeichnete Deckel eine mittlere konische, hyperboloidische bzw. schüsselartige oder konkav-konvexe Wand 16 auf sowie an seinem Umfang eine aufwärts gerichtete, umgekehrt U-förmige, umlaufende Rinne. Sine die Rinne begrenzende äußere Wand 18 endet oberhalb von der inneren Wand 20, mit der sie durch eine obere Wand 22 verbunden ist. · ■ «

Besonders zu beachten ist, daß die von den Wänden 18, 20 und 22 gebildete ü-förmige Rinne derart breit ist, daß die äußere Wand 18 nicht mit dem Rand 11 des Behälters in Eingriff kommt, wenn der Deckel auf der Behälteröffnung . angebracht wird. Die äußere Wand 18 kann sogar fortfallen oder ihre Gestalt derart geändert werden, daß sie praktisch den Rand 11 der Behälteröffnung nicht berührt, wenn der Randbereich 16 durch Zusammenziehen in die Öffnung eingesetzt wird. Auch ist beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 ein ringförmiger Wulst 24 an der abdichtenden Seite der Wand 20 vorgesehen. Dieser Wulst 24 schnappt beim Einsetzen des Deckels 14 in den Behälter 12 hinter einer Rippe 15 an diesem ein und ergibt eine Dichtung um die Innenwand des Behälters 12 herum unterhalb der Rippe 13..

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Die Rippe 13 wirkt daher als Anschlag und begrenzt teilweise die Aufwärtsbewegung des Deckels 14. . ;

Beim Anbringen irgendeines der Deckel auf einen Behälter wird der Deckel mit der umgekehrten Rinne über das Mundstück oder die obere Kante des Behälterrandes gesetzt, und etwa in der Mitte des Wandbereichs 1 6 wird mit dem Daumen oder einem anderen mechanischen Mittel ein abwärts gerichteter Druck ausgeübt, um auf diese Weise ein Zusammenziehen der die Rinne innen begrenzenden Wand 20 zu erreichen. Ss ist daher wichtig zu beachten» daß diese örtlich verformbaren Deckel eine Bauweise aufweisen, die ein Zusammenziehen und Ausdehnen ermöglicht, so daß die Wand 20 zusammen mit dem mittleren Wandbereich 16 verlagerbar ist. Diese Funktion wird dank der Elastizität und dem elastischen Gedächtnis des für den Deckel verwendeten Materials erreicht und insbesondere deshalb, weil der mittlere Wandbereich 16 eine Form aufweist, die von diesen dem Material eigenen physikalischen Eigenschaften besonderen Nutzen zieht.

Diese Form kann konisch, hyperboloidisch oder konkav-konvex gestaltet sein und kann entweder von einem Mittelpunkt oder von einem im wesentlichen ebenen mittleren Bereich 26 ausgehen , wie beispielsweise aus Fig. 5, 7 und 9 ersichtlich ist. Wesentlich ist, daß der mittlere Wandbereich 16 wegen seiner gekrümmten bzw. nicht gradlinigen Form dazu neigt, unter der Einwirkung von Druck etwa in seiner Mitte gewissermaßen zusammenzuklappen. Dieses Zusammenklappen verlagert den inneren Wandteil im wesentlichen einheitlich nach innen. Theoretisch würde der gesamte mittlere Wandbereich 16 in der Art eines Regenschirms weiter zusammenklappen, wenn er keine eigene Steifigkeit besäße und durch die Wände 18, 20 und 22 der äußeren Rinne eine Versteifung erhielte.

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Wie bereits oben erwähnt weist die Ausführungsform nach Fig. 3 einen auswärts gerichteten Wulst 24 auf, der sich um den Umfang der inneren Wand 20 herum erstreckt. Fig. 3 zeigt weiter am Behälter eine Hinterschneidung bzw«, umgekehrte Stufe 28, welche die Rippe 13 bildet und unterhalb deren der Wulst 24 sich gegen die Innenwand des Behälters 12 abdichtend anlegen kann.

Die Abstände zwischen der Innenseite 4er Wand 22 an der Unförmigen Rinne und dem Wulst 24 einerseits und zwischen der oberen Kante des Randes 11 am Behälter und der Hinterschneidung 28 andererseits sind vorzugsweise so bemessen, daß bei abdichtend in den Behälter 12 eingesetztem Deckel 14 der gesamte Wulst 24 unterhalb und außer Berührung mit der Hinterschneidung 28 zu liegen kommt. Dadurch ist dam gewährleistet, daß die tatsächliche Abdichtung zwischen dem Wulst 24 oder - bei Fig, 4 - der Außenseite der Wand 20 und der Innenwand des Behälters erfolgt und nicht gegen die Hinterschneidung 28.

Die vorerwähnte Ungleichheit der Abstände zwischen der Innenseite der Wand 22 und dem Wulst 24 sowie der Oberkante des Randes 11/der Hinterschneidung 28 macht die Einhaltung genauer Toleranzen entbehrlich. Wäre dagegen beispielsweise eine bleibende Dichtung zwischen dem Wulst 24 und der Hinterschneidung 28 aufrechtzuerhalten, müßte sichergestellt werden, daß tatsächlich eine Linienberührung zwischen diesen beiden Elementen angesichts ihrer besonderen Formgebung eingehalten wird. Bei der gezeigten Ausführungsform dagegen ist es lediglich erforderlich, den Wulst 24 unterhalb der Hinterschneidung 28 derart zu halmen, daß die Abdichtung gegen einen flachen Teil der Inrsnwand des Behälters erfolgt.

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Die Hinterschneidung 28 dient daher dazu, hörbar anzuzeigen, wenn der Deckel in die richtige Abdeckstellung über dem Behälter gleitet und wirkt außerdem in dem bereits oben angegebenen Sinne, daß sie den Deckel in der öffnung des Behälters zurückhält. Diesbezüglich ist zu bemerken, daß die Hinterschneidung kontinuierlich oder diskontinuierlich sein kann, um diese Wirkung zu ergeben und daß außerdem die Hinterschneidung und der Wulst nach Wunsch in ihrer gegenseitigen Lage am Behälter und am Deckel vertauscht werden können.

Außerdem braucht gemäß einer anderen in Fig. 4 gezeigten ' <| bevorzugten Ausführungsform eine Hinterschneidung 28 nicht vorgesehen zu werden. Zum Beispiel braucht der Rand 11 eines typischen rohrartigen Gegenstandes oder Behälters 10 nicht hinterschnitten sein, und der Wulst kann bei manchen Ausführungen entfallen, ohne die Wirksamkeit eines Deckels nach der Erfindung zu beeinträchtigen.

Zum Abnehmen eines der Deckel von einem Behälter, wird die Wand 18 zwischen Daumen und Zeigefinger erfaßt und leicht und rasch von dem Rand 11 des Behälters abgezogen bzw. abgepellt, in geräuschloser Weise und ohne Schnappwirkung.

Der Deckel und der Behälter können, falls letztere aus Glas oder aus einem Material mit ähnlichen Charakteristiken wie das des Deckels hergestellt ist, zum Abpacken bzw. zum Abfüllen der verschiedensten Substanzen Verwendung finden wie alkoholische oder kohlensäurehaltige Getränke, Früchte, Eonserven, Milch und Milcherzeugnisse, Käse, Süßigkeiten, andere Lebensmittel und Getränke sowie auch für Arzneimittel, Markenartikel usw.

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Deckel der oben beschriebenen Art können durch Formpressen, Spritzguß oder andere Formtechniken hergestellt werden. Die Eigenschaften der Deckelform werden durch die Charakteristiken des verwendeten Materials verstärkt. Diese Charakteristiken weist eine gummiartige, thermoplastische Zusammensetzung auf, die- keine Feuchtigkeit absorbiert und durch Wasser nicht ohne weiteres- benetzbar ist; die geruchlos und bei normalen Temperaturen widerstandsfähig gegen Säuren, Alkalien, Lösungen und andere Chemikalien istj die weit unterhalb des Siedepunktes von Wasser nicht erweicht; die durch Schimmel, Mikroorganismen und Insekten nicht angegriffen wird; und die Biegsamkeit und Elastizität mit langsamer Rückfederung aufweist und sich wachsartig mit Gleitwiderstand anfühlt. Zu solchen geeigneten Deckelaaterialien gehören z.B. die Polymere von Äthylen, die unter den Namen "Polythen" und "Polyäthylen" im Handel sind.

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Claims (1)

1. Patentansprüche;

   Örtlich verformbarer Deckel aus Kunststoff, der zusammenziehbar und ausdehnbar ausgebildet ist und ein elastisches Gedächtnis derart hat, daß er eine öffnung eines Behälters oder sonstigen Gegenstandes dicht verschließen kann, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (14) von einem Mittelpunkt bzw. zentralen Bereich (26) ausgehend einen konischen, hyperboloidischen oder konkav-konvexen Wandbereich (16) aufweist, der sich bis zu einer, vorzugsweise einstückig mit ihm verbundenen, peripheren Wand (20) erstreckt, wobei durch Anwendung von Druck etwa auf die Mitte des Deckels im Wandbereich (16) eine Tendenz zusammenzuklappen und dabei die periphere Wand (20) im wesentlichen einheitlich radial nach innen zu verlagern erzeugbar und damit der Deckel (14) leicht in eine öffnung einsetzbar ist.

   2. Deckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er durch Spritzguß aus thermoplastischem Kunststoff hergestellt ist. *

   Deckel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die periphere Wand (20) eine an ihrem Umfang vorspringende Dichtung (24) aufweist und aufgrund der Blasti-

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   zität und des elastischen Gedächtnisses des Deckels (14) beim Aufhören der Druckeinwirkung wenigstens teilweise mit der Wandung der öffnung eines Behälters (10 bzw. 12) oder dergleichen abdichtend in Eingriff bringbar ist.

   4. Deckel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (24) in gleicher Weise wie die periphere Wand (20) verlagerbar und beim Aufhören der Druckeinwirkung auf den Deckel dank dessen Elastizität und elastischem Gedächtnis wenigstens teilweise abdichtend mit der Wandung einer Öffnung eines Behälters oder dergleichen in Eingriff bringbar ist.

   Deckel nach einem der vorhergehenden Ansprüche für die öffnung eines Behälters oder dergleichen aus im wesentlichen starrem Material, dessen Öffnung von einem umlaufenden Band umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß der im wesentlichen starre Deckel (14) einen mittleren Wandbereich (16) und einen erhöhten Umfangsrand mit einer inneren Wand (20), einer äußeren Wand (18) und einer oberen Verbindungswand (22) aufweist, wobei der umlaufende Rand (11) der Behälteröffnung in der Nut zwischen der inneren und äußeren Wand (20'bzw. 18) durch Reibungseingriff und lösbar aufnehmbar ist und wobei der mittlere Wandbereich (16) des Deckels infolge konischer, hyperboloidischer oder konkav-konvexer Ausbildung unter Einwirkung von Druck etwa in der Mitte dazu tendiert, die innere V/and (20) im wesentlichen einheitlich zu verlagern und damit ihren Eintritt in die öffnung des Behälters für abdichtenden Eingriff an diesem zu ssrmöglichen, wobei der Abstand der äußeren Wand (18/ von der inneren Wand (20) ausreicht, um beim Verlagen der inneren Wand (20) die äußere Wand (18)

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   überhängend und im wesentlichen ohne Eingriff mit dem Rand (11) des Behälters (10 bzw. 12) zu halten.

   Patentanwalt;

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