DK173621B1 - Pakningsfrit lukke til beholder for kulsyreholdige drikkevarer - Google Patents

Description

DK 173621 B1

Opfindelsen angår et lukke til en beholder, der har en hals med udvendigt gevind, hvilket lukke er formet i ét stykke af et elastisk plastmateriale og omfatter en top og et fra toppen nedadragende skørt, som på sin indre overflade har et komplementært gevind, en ringformet tætningsribbe, der er radialt anbragt indvendigt i skørtet og ragende nedad fra 5 toppen og liggende i nærheden af eller liggende an mod skørtet, og hvor tætningsribben har en første del og en anden, keglestubformet del, der strækker sig fra den første del radialt indefter og ender i en cirkulær fri kant, og hvor diameteren af den keglestubformede dels frie kant er mindre end yderdiameteren af den beholderhals, til hvilken lukket skal fastgøres, så beholderhalsen, når lukket skrues på halsen, vil indgribe 10 med den keglestubformede del af tætningsribben.

Et sådan lukke er kendt fra US 3,203,571. Dette lukke har en top og sammenhængende cylindrisk skørt eller sidevæg og en integreret nedadragende ringformet tætningsflange som ligger i nærheden af samlingen mellem toppen og sidevæggen. Tætningsflangen 15 omfatter en indvendig tilspidset keglestubformet flange, som angiver en radial indre keglestubformet overflade, der danner en i hovedsagen V-formet indskæring mellem flangen og toppen af hætten. Flangen kan være tykkere i nærheden af hættens top, hvorved en radial ydre overflade af flangen - når denne ses i tværsnit - kan have en ulinearitet mellem en første keglestubformet overflade, som ligger i nærheden af toppen, 20 og en anden lignende overflade, som strækker sig fra enden af den første ringformede overflade til den frie kant af flangen. Hvad enten flangen er tykkere eller ej, har flangen kun en enkelt radial indre keglestubformet overflade, der strækker sig fra toppen af lukket til den frie kant af flangen. Ved fastgørelse af lukket til en beholder er tætningsflangen skubbet tilbage mod toppen af lukket og i kontakt med halsen af beholderen. Dermed 25 dannes en tætning meliem den frie ende af beholderhalsen og den radiale ydre side af tætningsflangen.

I britisk patent GB-A-788148 (3. august 1956) er vist en hætte i ét stykke, hvor der inde i topdelen er anbragt en kontinuerlig læbe, der kan ligge an mod åbningens ringformede 30 endeflade, så der dannes en tætning mellem denne læbe og beholderens frie endekant, idet læben ombukkes ved sin frie kant. Denne kendte hætte tætner imidlertid kun mod beholderens frie endekant.

Australsk patentansøgning AU-B-15456/76 (30. juni 1976) viser en anden hætte, der er 35 udformet i ét stykke, og hvor en ringformet læbe strækker sig fra indersiden af hættens DK 173621 B1 2 top og indgriber med indervæggen for en beholderåbning således, at læbens frie ende bukkes ind mod åbningens inderside. Ved anvendelse af denne hætte er en forudsætning for effektiv tætning imidlertid, at åbningens indervæg har nøjagtige og ensartede dimensioner. Hvis indholdet er luftholdige eller andre gasholdige væsker, vil gastrykket 5 imidlertid endvidere virke i retning af at deformere læben og forårsage tætningssvigt.

Australsk patentansøgning AU-B-14180/83 (5. maj 1983) beskriver en hætte med to indvendige tætningskonstruktioner. Den ene af disse konstruktioner er en ringformet ydre del, der er udformet således, at den kan optage den ydre perifere kant af beholderens frie 10 ende, idet det tryk, der frembringes ved lukning af hætten udnyttes til at tætne mod denne ydre kant. Der findes endvidere en indre cylindrisk læbe, der tjener til at indgribe med beholderåbningens indre boring.

Det er et formål med den foreliggende opfindelse at tilvejebringe et lukke til en beholder af 15 den ovenfor nævnte type, som tætner beholderen specielt effektivt.

For opnåelse af dette formål er lukket af den førnævnte type kendetegnet ved de i den kendetegnende del af krav 1 nævnte elementer.

20 Ved lukket ifølge opfindelsen opnås en speciel effektiv tætning ved, at den keglestubformede del af tætningsribben er sænket tilstrækkeligt tif, når lukket er i kontakt med beholderhalsen, at tætningsribben er bukket tilbage mod den udvendige cylindriske flade af beholderhalsen, og at den keglestubformede del af tætningsribben er bukket tilbage mod den indre overflade af den første del, som positionerer den keglestubformede 25 del nedad og i en retning bort fra toppen af beholderhalsen. Derved vil en bevægelse af toppen af lukket, f.eks. som følge af et overtryk i beholderen, blive direkte overført til et lukketryk ind mod siden af beholderhalsen, hvorved en bedre tætning opnås.

Ydermere opnås et mere holdbart lukke, idet lukket ifølge opfindelsen forløber fra den 30 udvendige cylindriske flade og til den ydre topflade af beholderhalsen, hvorved beholderhalsens udvendige flade er mindre tilbøjelig til at blive skadet under brug.

Desuden er dette forløb en fordel, idet beholderhalsens udvendige flade er mere jævn og ensartet end dens ydre topflade.

35 DK 173621 B1 3

Plastmaterialet er fortrinsvis højdensitetspolyethylen, lavdensitetspolyethylen eller polypropylen. Når beholderen skal anvendes til gasholdige væsker, må plastmaterialet have en meget lille permeabilitet over for gas. Ribben er fortrinsvis udformet og dimensioneret således, at når lukket skrues på beholderen, kommer ribbens frie kant i 5 kontakt med en inderflade af toppen eller overfladen af en med toppen sammenhængende konstruktion, før lukket er skruet helt på og således, at ribben i det område, der ligger nærmest den frie kant, fastklemmes mellem den frie ende af beholderhalsen og lukkets top eller den konstruktion, der er sammenhængende med lukkets top, når lukket er helt påskruet beholderen.

10

Den første, i hovedsagen cylindriske del og den anden, keglestubformede dei af læben grænser op til hinanden under en vinkel på mindst 90°. Det foretrækkes også, at ribben er tilspidset og har en tykkelse, der aftager fra en maksimumtykkelse nærmest toppen til en minimumtykkelse ved dens ringformede frie kant.

15

Det foretrækkes også, at den første, i hovedsagen cylindriske og den anden, i hovedsagen keglestubformede del af læben går glat over i hinanden med en indvendig radius på fra 0,1 mm til 0,5 mm, hensigtsmæssigt 0,2 mm. Det foretrækkes endvidere, at ribbens tværsnitstykkelse i nærheden af forbindelsen mellem den første og den anden del 20 er fra 0,4 mm til 0,8 mm, fortrinsvis ca. 0,6 mm.

Når lukket er beregnet til at lukke en beholder med en "Alcoa step finish", vil den første, i hovedsagen cylindriske del af tætningsribben være forbundet med toppen således, at den radialt indefter ligger i afstand fra skørtet, så der mellem ribben og skørtet dannes et 25 mellemrum med et ringformigt tværsnit. Når beholderhalsen har en standardfinish, er ribben anbragt i ringe afstand fra eller er sammenhængende med skørtet.

I det følgende vil eksempler på udførefsesformer for et lukke ifølge opfindelsen blive nærmere forklaret under henvisning til tegningen, på hvilken 30 fig. 1 viser en udførelsesform for lukket ifølge opfindelsen set i snit, fig. 2 viser det i fig. 1 viste lukke skruet på en passende beholder i snit, og fig. 3 viser en alternativ udførelsesform i snit.

Fig. 1 viser en hætte 1, der i mange henseender er en konventionel skruehætte til en 35 flaske, der anvendes til at indeholde en carbondioxidholdig drik. Hætten 1 har en konti- DK 173621 B1 4 nuerlig cylindrisk sidevæg 2, der på sin inderflade har et gevind 3. Hætten 1's topende er lukket af en top 4, der er forbundet med skørtet 2 langs en kontinuerlig cirkulær omkreds.

Toppen 4 og skørtet 2 er udformet i ét stykke af højdensitetspolyethylen ved sprøjtestøbning.

5 Hætten afviger fra kendte hætter derved, at den har en ringformet ribbe 6, der strækker sig fra indersiden af toppen 4 koncentrisk med hætten 1 og er anbragt tæt ved skørtet 2.

Den ringformede tætningsribbe 6 har en første del eller en roddel 7, der strækker sig fra toppen 4 i hovedsagen parallelt med skørtet 2, og en anden del 8, der strækker sig fra 10 enden af den første del 7, og som er tilspidset og bukket indefter og væk fra toppens 4 inderside.

Hætten 1 kan, som det er vist i fig. 2, skrues på den øverste med gevind forsynede ende af en beholder 9, der ikke i sin helhed er vist på tegningen. Beholderenden er udvendigt 15 ved sin øverste endedel forsynet med et "Alcoa"-trin 10. "Alcoa"-trinnet 10 muliggør, at der dannes et mellemrum mellem beholderenden og indersiden af hætten Ts skørt 2.

Størrelsen af dette ringformede mellemrum er tilstrækkeligt til at tillade den anden del 8 af tætningsribben 6 at komme i kontakt med beholderenden, når hætten 1 skrues på beholderen, og til at tillade den anden del 8 at blive bukket op mod sig selv og imod roddelen 7 20 og mod dele, der er udformet i ét med toppen 4. Der dannes således en kontinuerlig gastætning mellem hætten 1 og beholderen forløbende fra "Alcoa'-trinnet 10 til beholderens endeflade. Det er ikke nødvendigt at indlægge en separat tætning i hætten 1, før denne anbringes på beholderen, som det er almindeligt ved kendte hætter.

25 Når hætten 1 fastgøres på den ovenfor beskrevne måde, deformeres den anden del 8 af tætningsribben 6 ved, at den bøjes mod toppen 4. Deformationen fortsætter, og der dannes kontakt mellem den anden del 8 af tætningsribben 6 og en indre ribbe 5, der effektivt strækker sig ud fra toppen 4. Den indre ribbe 5 er i virkeligheden ikke væsentlig for opfindelsen og kan undværes, hvis de andre komponenter modificeres på passende 30 måde således, at endedelen 8 under sin deformation bringes til at ligge an mod toppen 4.

Når den anden del 8 er kommet i kontakt med ribben 5 (eller toppen 4), vil yderligere bevægelse for fastgørelse af hætten 1 bevirke, at kontaktdelen af den anden del 8 gribes og sammenpresses mellem beholderenden og toppen 4. Når påskruningsbevægelsen af 35 hætten 1 fortsætter, vil den virke i retning af at fastklemme ribben 6's frie kant mellem be- DK 173621 B1 5 holderen og toppen 4 og trække den første del 7 af den ydre ribbe tæt ind mod beholderenden for dannelse af en tæt tætning omkring beholderendens buede kantflade, der strækker sig fra den yderste ringformede endeflade 11 til området ved "Alcoa'-trinnet 10.

5

Ved den på tegningen viste foretrukne udførelsesform dannes der i nærheden af toppen 4 et ringformet mellemrum 12 mellem den ydre ribbe 6 og skørtet 2. Dette er én måde, hvorpå hætten kan tilpasses "Alcoa'Mrinnet 10 for at muliggøre den nødvendige bevægelse af den ydre ribbe 6 under påsætningen af hætten 1 på beholderenden 9, 10

Dimensionerne for den ydre ribbe 6, i forbindelse med dennes udformning og konstruktionsmateriale, vil klart influere på hætten 1's effektivitet. Ikke blot tætningseffektiviteten, men også støbbarheden, afskråningskraften, genanvendeligheden og gennemførtheden er vigtige. For den hætte af højden si te tspoly et hylen, der er vist på 15 tegningen, er den indre radius ved overgangen mellem den første 7 og den anden del 8 af den ydre ribbe 6 0,2 mm, den ydre radius er 0,5 mm, og tværsnitstykkelsen er ca. 0,6 mm (let tilspidset af hensyn til fjernelse fra støbeformen).

Den i fig. 3 viste alternative udførelsesform har en meget mindre indre ribbe 5, men er i 20 øvrigt i hovedsagen magen til den i fig. 1 og 2 viste udførelsesform.

Hætten er modificeret til beholdere (ikke vist), der ikke har et "Alcoa'-trin. Det er vigtigt, at skørtets inderdiameter og dimensionerne for gevindene giver et sikkert indgreb med beholderens gevind. Endvidere må den indre diameter for tætningsribben 6's første del 7 25 vælges således, at den er lig med eller lidt større end yderdiameteren for beholderhalsen ved beholderåbningen. Tætningsribben 6 må have nogen radial bøjelighed, så den anden del 8 kan bukkes ensartet tilbage mod den første del 7, når hætten påsættes beholderen.

Claims (7)

1. Lukke (1) til en beholder (9), der har en hals med udvendigt gevind, hvilket lukke (1) er formet i ét stykke af et elastisk plastmateriale og omfatter en top (4) og et fra toppen (4) 5 nedadragende skørt (2), som på sin indre overflade har et komplementært gevind (3), en ringformet tætningsribbe (6), der er radialt anbragt indvendigt i skørtet (2) og ragende nedad fra toppen (4) og liggende i nærheden af eller liggende an mod skørtet (2), og hvor tætningsribben (6) har en første del (7) og en anden, keglestubformet del (8), der strækker sig fra den første del (7) radialt indefter og ender i en cirkulær fri kant, og hvor 10 diameteren af den keglestubformede dels (8) frie kant er mindre end yderdiameteren af den beholders (9) hals, til hvilken lukket (1) skal fastgøres, så beholderens (9) hals, når lukket (1) skrues på halsen, vil indgribe med den keglestubformede del (8) af tætningsribben (6), kendetegnet ved, at den første del (7) i hovedsagen er cylindrisk og har en indre 15 overflade, som i hovedsagen er cylindrisk med en inderdiameter, der er lig med eller kun lidt større end en yderdiameter af beholderens (9) hals, at den keglestubformede del (8) strækker sig fra den fjernest fra toppen (4) beliggende ende af den første del (7), hvorved den keglestubformede del (8), når lukket (1) skrues på beholderens (9) hals, vil blive bukket tilbage mod den indre overflade af den første del (7) af tætningsribben (6) og 20 komme i kontakt med en indre overfladedel af toppen (4) eller med en dermed sammenhængende del (5) for dannelse af en gastæt tætning mellem beholderens (9) hals og lukket (1) fra en ydre topflade af beholderen (9) til en udvendig cylindrisk flade af beholderens (9) hals.

2. Lukke (1) ifølge krav 1, kendetegnet ved, at formen, størrelsen og konstruktionsmaterialet for ribben (6) er valgt således, at ribben (6) ved fastgørelsen af lukket (1) til en beholder (9) kommer til at ligge i friktionsindgreb mellem den ydre topflade af beholderen (9) og den indre overfladedel af toppen (4) eller den med toppen sammenhængende del (5), når gensidig 30 kontakt er opnået, så den afsluttende bevægelse af lukket (1) trækker en del af den keglestubformede del (8) af ribben (6), der ligger i nærheden af en ydre overflade på beholderens (9) hals, tæt mod denne topflade af beholderen, så der dannes en kontinuerlig tætning fra denne topflade til den udvendige cylindriske flade af beholderens (9) hals. 35 DK 173621 B1 7

3. Lukke (1) ifølge krav 2, kendetegnet ved, at tætningsribben (6) ved fastgørelsen af lukket (1) til en 5 beholder (9) kommer til at ligge i friktionsindgreb med en del af en anden kontinuerlig ringformet tætningsribbe (5), der er sammenhængende med toppen (4) af lukket (1).

4. Lukke (1) ifølge krav 3, kendetegnet ved, at den anden ribbe (5) strækker sig radialt indefter og bort fra 10 toppen (4) og har et tilspidset tværsnit.

5. Lukke (1) ifølge krav 4, kendetegnet ved, at den anden ribbe (5) ved fastgørelsen af lukket (1) til beholderen (9) deformeres, idet den bøjes mod toppen (4) efter at være blevet bragt i kontakt 15 med tætningsribben (6).

6. Lukke (1) ifølge krav 5, kendetegnet ved, at den første del (7) er forbundet med toppen (4) radialt forskudt fra skørtet (2), så der dannes et i hovedsagen ringformet mellemrum mellem den første 20 del (7) og skørtet (2).

6 DK 173621 B1

7. Lukke (1) ifølge krav 1, kendetegnet ved. at ribbens (6) tværsnit er tilspidset for at muliggøre udstødning af lukket (1) fra en sprøjtestøbeform. 25