DE2659142C2 - Verschluß für Behälter - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Verschluß aus elastischem Material für Behälter, insbesondere für Flaschen, die zeitweilig unter Innendruck stehen, mit einem äußeren, den Mündungsrand des Behälters zu umgreifen bestimmten Kappenteil, der eine ebene Oberfläche aufweist, und mit einem an das Innere des Behälters anzuliegen bestimmen Mittelteil, der am freien Ende seines zum Anliegen bestimmen Abschnittes einen Verstärkungsrand aufweist

Verschlüsse dieser Art werden -ontWeder von Hand oder in den Abfüllstationen maschinell auf die Behältermündung aufgedrückt oder, falls es sich um Schraubverschlüsse handelt, aufgeschraubt; bei den aufzudrückenden Verschlüssen, den sog. Schnappverschlüssen, wird der Kappenteil etwas aufgeweitet und schnappt dann über den Mündungsrand des Behälters ein. Der in das Innere des Behälters eingreifende Mittelteil kann verschieden ausgeführt sein; es hl bekannt, ihn so auszubilden, daß er vom oberen Rand des Kappenteils aus in den Behälterhals hineinragt und am tiefsten Punkt mit einer Scheibe endet Entsprechend dieser Ausbildung weist ein solcher Verschluß von oben gesehen, d. h. im aufgesetzten Zustand, eine Vertiefung auf. Diese ist allerdings nicht in allen Fällen erwünscht, zum Teil deswegen, weil man eine Ansammlung von Schmutz oder von Flüssigkeit (z. B. Kondenswasser oder Regenwasser, das sich beim Transport der Behälter ansammelt, oder Flüssigkeit aus beschädigten Flaschen) befürchtet; zum Teil auch deswegen, weil man bei solchen Verschlüssen keine Reklameaufdrücke anbringen kann. In solchen Fällen zieht man Verschlüsse vor, die auf der Außenseite einen völlig ebenen Kappenteil aufweisen.

Dieser ebene Kappenteil führt aber zu Nachteilen, weit nämiich dadurch der Mittelteil, dessen Aufgabe es ist. bereits im Behälterhals sine erste Dichtung zu bewirken, besonders sorgfältig und widerstandsfähig ausgeführt werden muß. Beim maschinellen Aufsetzen von Schnappverschlüssen solcher Art, das mit hoher Geschwindigkeit vor sich geht, entstehen nämlich beachtliche Drücke, insbesondere dann, wenn der Verschluß etwas schräg aufgesetzt wird. Diese Drücke können dazu führen, daß ungenügend stark ausgebildete Mittelteile zusammengedrückt werden, d. h, ihr freies Ende wird an einer Stelle eingedrückt oder umgekrempelt Damit wird die Dichtwirkung entscheidend verschlechtert, wenn nicht ganz aufgehoben. Man könnte diesen Nachteil dadurch beheben, daß man den Mittelteil als vollen Körper ausbilden würde; aus Materialersparnisgründen sowie auch aus herstellungstechnischen Gründen ist der Mittelteil jedoch meistens als ein vom Kappenteil nach unten abstehender Ring ausgebildet, wobei dieser Ring im Querschnitt gesehen je nach Fabrikat verschiedene Formen aufweisen kann. Meist bildet man jedoch aus herstellungstechnischen Gründen, vor allem wegen der Spritzform, das freie Ende des Ringes so aus. daß die Wandstärke des Ringes über seine ganze Höhe konstant ist oder zuerst zu- und dann wieder abnimmt, mit Ausnahme des Verstärkungsrandes am freien Ende. Für diesen Verstärkungsrand sind verschiedene Ausführungsformen bekanntgeworden. So wurde beispielsweise eine Verdickung angebracht oder ein kegelstumpfförmiger Abschnitt an den ringförmigen Mittelteil angesetzt Auch eine haubenförmige Umbiegung des freien Endes unter gleichzeitiger Verdickung desselben wurde schon vorgeschlagen.

Solche Verstärkungen des freien Endes des Mittelteiles nützen jedoch nichts, wenn der letztere nicht selber verstärkt wird. Die schon erwähnten Drücke beim Aufsetzen, namentlich bei Schnappverschlüssen, können den schwachen Mittelteil dennoch zusammendrücken. Das Aufsetzen ist wegen der kurzen Zeit, in der es durchgeführt werden muß, vergleichbar mit dem Schlag eines Hammers auf den Verschluß, und dieser Schlag genügt bei dünnem Mittelteil zum Zusammendrücken. In einem geringeren Ausmaß gilt dies auch für Schraubverschlüsse; dort besteht namentlich die Gefahr eines nicht konzentrischen oder schrägen Aufsetzens, aber auch die zum Teil enormen Fabrikationsungenauigkeiten wie unrunder Querschnitt und trichterförmige statt zylindrische Mündungen führen zu Problemen. Die beim Aufsetzen auftretenden Kräfte setzen sich aus einer axial wirkenden Reibungskoiwponente und einem quer dazu wirkenden Widersland gegen Kompression des Mittelteils zusammen, und dieser muß folglich so ausgebildet sein, daß er diese Kräfte trotz geringstem Materialaufwandes aufnehmen kann.

Dieser Forderung kommt der erfindungsgemäße Verschluß nach. Er ist dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsabschnitt als ein gegen die Längsmittelachse des Verschlusses abgewinkelter Rand ausgebildet ist. Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verschlusses in Form des Schnappverschlusses sind in den Zeichnungen dargestellt; dabei stellt jede Figur nur eine Hälfte des Verschlusses dar.

Bei allen vier Figuren ist der äußere Kappenteil mit 1 bezeichnet, der einen verdickten Rand 2 aufweist, welcher beim Aufsetzen über den Mündungswulst 3 des Behälters 4 schnappt und ihn dann von unten her umgreift. Der Kappenteil 1 weist eine durchgehend ebene Oberseite 5 auf.

Vom Kappenteil 1 aus erstreckt sich ein Mittelteil 6 nach unten in das Innere des Behälters 4. Der Mittelteil 6 isi im wesentlichen als ein vom Kappenteil 1 abstehender Ring ausgebildet. Ein erster Abschnitt 7 des Mittelteils schließt direkt an den horizontalen, die Oberfläche 5 aufweisenden Teil \A des Kappenteiles 1 an. Er ist dazu bestimmt, wie aus den Zeichnungen hervorgeht, sich an das Innere des Behälters anzulegen und dort eine erste Dichtung zu bilden (die zweite wird durch den Kappenteil 1 gebildet).

Würde der Mittelteil & lediglich aus ciissem Abschnitt

7 bestehen, wie dies bei den bisher bekannten Verschlüssen der Fall ist so könnte es vorkommen, daß das freie Ende TA dieses Abschnittes 7 bei schrägem Aufsetzen des Verschlusses an einer Stelle auf den Mündungsteil 3 aufstößt, statt in diesen hineinzugleiten. Die Folge davon wäre ein Zusammendrücken oder Umkrempeln dieses Abschnittes mindestens an der betreffenden Stelle, da das freie Ende TA dieser Stoßbeanspruchung nicht gewachsen wäre. Um dieses Ende zu verstärken, ist ein weiterer Abschnitt 8 vorgesehen, welcher gegebenenfalls unter Zwischenfügung eines weiteren Abschnittes 9 an den Abschnitt 7 anschließt Dieser Verstärkungsabschnitt 8 verläuft quer zur Längsmittelachse L des Verschlusses und bildet einen zum Abschnitt 7 abgewinkelten Rand; man könnte diesen Verstärkungsabschniit 8 auch als eine Art Lochscheibe betrachte!;, da er aus herstellungstechnischen Gründen nicht als volle Scheibe ausgebildet sein kann. Dieser Abschnitt 8 wirkt nun als Verstärkung, welcher einseitig auf ihn oder auf den Abschnitt 7 wirkende Kräfte auffängt und sie längs seines Umfanges verteilt Herstellungstechnisch bietet dieser Abvchnitt 8 keine Schwierigkeiten; da das Material des Verschlusses elastisch ist kann er beim Ausstoßen des Verschlusses aus der Spritzform (in den Figuren in einer Richtung nach oben) sich aufweiten und über die Form hinweggleiten, ohne daß er deswegen beschädigt wird Lediglich der Ausstoßdruck aus der Form erhöht sich um einen geringfügigen Wert 3&

Wie bereits erwähnt kann der Verstärkungsabschnitt

8 mit dem Abschnitt 7 über einen Abschnitt 9 verbunden sein, der entweder kegelstumpfförmig (Fig. 1 und 4) oder abgerundet (Fig.2) sein kann, oder die beiden Abschnitte 7 und 8 können direkt miteinander verbunden sein (F i g. 3). Der Abschnitt 7 kann ebenfalls verschieden ausgeführt sein, z. B. zylindrisch (Fig.) und 2), kegelstumpfförmig sich nach unten verjüngend (F i g. 3) oder erweiternd (F i g. 4). Weiche Ausführungsform am zweckmäßigsten ist, hängt von den zu verschließenden Behältern ab, da deren Fabrikationsnormen und Toleranzen von Land zu Land und oft auch von Hersteller zu Hersteller voneinander abweichen. Für enge Tcleranzbereiche sind die Ausfuhrungsformen nach den Fig. 1 und 2 ausreichend, während bei sehr großen Toleranzbereichen entweder die Ausführungsform nach Fig.3 (für besonders enge Behälter) oder diejenige nach Fig.4 (für besonders weite Behälter) vorteilhafter ist

Die Ausbildung des hier gezeigten Verschlusses als Schraubverschluß hat keine Änderungen am Mittelteil zur Folge. Lediglich der Kappenteil 1 ist anders ausgebildet; er weist keinen verdickten Rand 2 auf, sondern ist in diesem vertikalen Abschnitt annähernd zylindrisch ausgebildet und mit einem Innengewinde versehen, das mit dem ebenfalls nicht dargestellten Außengewinde am Behälterhals zusammenwirkt.

Von Vorteil ist es, wenn der Mittelteil 6, der die auf seinen Verstärkungsrand 8 einwirkenden, beim Aufsetzen des Verschlusses auftretenden Stoßkräfte sowie auch die nach dem Aufsetzen des Verschlusses auf ihn einwirkenden radialen Druckkräfte, welche von der Behältermündung auf ihn ausgeübt «irden, so in den Teil \A des Kappenteils 1 einleiten kann,^JaB möglichst geringe Spannungsspitzen am Übergang zwischen dem Abschnitt 7 und dem Teil \A auftreten. Hierfür kann, wie den Fig. 1 und 3 zu entnehmen ist eine Nut 10 vorgesehen sein, die nur eine geringe Tiefe und eine vergleichsweise dazu beträchtliche Breite aufweist Der Entscheid darüber, ob diese Nut 10 vorzusehen sei oder nicht hängt nicht zuletzt auch davon ab, für welche Behälter der Verschluß zu verwenden ist bzw. welche Fabrikationsnormen und -toleranzen bei diesen Behältern maßgebend sind, da die Abweichungen zum Teil einen Einfluß auf die am erwähnten Übergang auftretenden Spannungsspitzen haben können. Bei der Ausführungsform nach F'.g.4 ist keine Nut iO notwendig, da am Übergang zwischen Abschnitt 7 und Teil 1Λ wie leicht ersichtlich keine radialen Druckkräfte auftreten können; diese wirken weiter unten auf den Mittelteil 6 ein, wo sie teils vom Abschnitt 7, teils vom Verstärkungsrand 8 aufgenommen werden können.

Kisrzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche;

1. Verschluß aus elastischem Material für Behälter, insbesondere für Flaschen, die zeitweilig unter Innendruck stehen, mit einem äußeren, den Mündungsrand des Behälters zu umgreifen bestimmten Kappenteil, der eine ebene Oberfläche aufweist, un'd mit einem an das Innere des Behälters anzuliegen bestimmten Mittelteil, der am freien Ende seines zum Anliegen bestimmten Abschnittes einen Ver-10 Stärkungsabschnitt aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsabschnitt (8) als ein gegen die Längsmittelachse des Verschlusses abgewinkelter Rand ausgebildet ist.

2. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsabschnitt (8) über einen Zwischenabschnitt (9) an das freie Ende [7A) des genannten Abschnittes (7) angeschlossen ist.

3. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelteil (6) am Obergang zum Kappenteil [I) eine Nut (10) aufweist