AT244787B - Verschluß-Schraubkappe aus Kunststoff - Google Patents

Description

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  Verschluss-Schraubkappe aus Kunststoff 
Die Erfindung bezieht sich auf eine Verschluss-Schraubkappe aus Kunststoff relativ geringer Elastizität, mit mindestens einem durch einen ringförmigen Vorsprung an der Innenseite der Kappendecke gebildeten Dichtungsring mit konischer oder gewölbterAussenfläche, der beim Aufschrauben der Kappe auf den Behälterhals mit dem Innenrand der Halsöffnung dichtend zusammenwirkt. 



   Bei derartigen Verschlusskappen ergibt sich insbesondere bei der Anwendung der üblichen automatisch arbeitenden Verschliessmaschinen die Schwierigkeit, dass die Aufschraubkraft einerseits genügend gross eingestellt werden muss, um ein zuverlässig dichtes Aufsitzen auf dem Rand des Behälterhalses zu erhalten, aber anderseits doch so weit beschränkt werden muss, dass keine Beschädigung der Schraubkappe bzw. des Schraubkappengewindes oder des Behälterhalses eintritt. Da jedoch eine genau richtige Einstellung der Aufschraubkraft kaum möglich ist, muss diesbezüglich ein gewisser Spielraum geschaffen werden. 



   Zu diesem Zweck sieht nun die Erfindung vor, dass die Aussenfläche des das Aufschraubgewinde tragenden innen im wesentlichen zylindrisch begrenzten Kappenmantels von beiden Enden her gegen die   Mantellängsmittel   mit einem Neigungswinkel gegen die Kappenachse von etwa 0, 5 bis 40 eingezogen   und demzufolge die Wandstärke des Kappenmantels im   Bereich der axialen Erstreckung des Gewindes ringsum entsprechend verringert ist, so dass der Kappenmantel in dieser Zone eine erhöhte radiale Nachgiebigkeit aufweist und dadurch die Möglichkeit eines Beschädigens des Behälterhalses oder der Kappe bzw. eines Zerstörens (Abdrehens) des Kappengewindes weitgehend ausgeschaltet ist. 



   In der nachfolgenden Beschreibung wird die Erfindung an Hand eines in der Zeichnung im Schnitt dargestellten Ausführungsbeispieles noch näher erläutert. 



   Gemäss der Zeichnung besitzt die Verschlusskappe 1 einen Mantel 3 mit einer im wesentlichen zylindrischen Innenfläche. Von der Innenfläche der Kappendecke 2 steht ein Innenring 4 vor, der mit ihr einstückig ausgebildet ist. Das Mass, um das der Ring vorsteht, ist wesentlich kleiner als die Innentiefe der Kappe. Der Aussendurchmesser des Ringes ist grösser als der Innendurchmesser der von ihm zu schliessenden Öffnung des Behälterhalses 5. Ferner weist die Kappe ein Innengewinde 6 auf. 
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 nach unten schräg einwärts verläuft. Die Basis 9 des Ringes 4 ist im Abstand von der Innenwandung der Kappe angeordnet, so dass zwischen der Basis des Ringes und der Innenfläche des Kappenmantels eine Ringfläche 10 vorhanden ist, die sich bei voll aufgeschraubter Kappe dichtend gegen die Stirnfläche des Behälterhalses 5 anlegt. 



   Der Mantel 3 der Verschlusskappe hat an einer Stelle zwischen dem Anfang und dem Ende des an der Innenfläche der Kappe vorgesehenen Gewindes 6 eine Zone von grösserer radialer Nachgiebigkeit. 



    Zu diesem Zwecke ist die Aussenfläche   3a des Kappenmantels 3 an einem Bereich, der von der Kappendecke etwa 1/3   der Kappenlänge   entfernt ist, etwas eingezogen und dadurch der Kappenmantel in die-   sem Bereich dünner gemacht. Auf jeden Fall soll der dünnere Teil im Bereich des Gewindes   6 liegen. Dabei ist die   Kappenaussenfläche, wie   dargestellt, von der Kappendecke 2 aus unter einem Winkel von etwa   0, 5 bis 40,   vorzugsweise etwa   0, 5 ,   einwärts abgeschrägt (Bereich a). Der schräg einwärts verlaufende Teil erstreckt sich über etwa 1/3 der Länge der Kappe einwärts. 



   Von der Stelle, an der der schräg einwärts verlaufende Teil endet, verläuft die Kappenaussenfläche über eine kurze Zone z zylindrisch, d. h. parallel zur Innenfläche des Kappenmantels. um dann wieder un- 

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 ter einem Winkel von etwa 0, 5bis4 , vorzugsweise etwa 1 , zum freien Kappenende schräg nach aussen zu verlaufen (Bereich b). Gegebenenfalls kann, wie dargestellt, die Aussenfläche 3a zwischen dem
Ende des schräg einwärts verlaufenden Teiles und dem Anfang des schräg auswärts verlaufenden Teiles ein kurzes Stück z zylindrisch,   d. h.   parallel zur Innenwand oder aber auch mit grossem Krümmungsradius ausgerundet verlaufen, wodurch die Zone der grösseren radialen Nachgiebigkeit entsprechend verbreitert ist.

   Es könnte aber die Ausbildung auch so getroffen sein, dass an Stelle der zylindrischen Zone z eine entsprechende, in die beiden anschliessenden Zonen a und b übergehende Ausrundung oder dass der schräg auswärts verlaufende Teil b der Kappenaussenfläche unmittelbar an der Stelle beginnt, an der der schräg einwärts verlaufende Teil a endet. In allen   Fällen   ist der Bereich, in dem der Kappenmantel durch das Einziehen seiner Aussenfläche und der dadurch gegebenen Verdünnung des Kappenmantels eine grössere radiale Nachgiebigkeit aufweist, unterhalb des oberen Endes des Gewindes 6 angeordnet. 



   Beim Aufschrauben z. B. mittels einer der üblichen Verschliessmaschinen, gelangt die Kappe in die in der Zeichnung dargestellte Verschlusslage. Wird nun von der Maschine die Kappe mit einer bestimmten
Kraft noch weiter gedreht, so besteht die Gefahr, dass zufolge des Weitereinschraubens des Kappengewindes in das Behälterhalsgewinde (bei festgehaltener Kappendecke) das Kappengewinde auf das Halsge- winde aufreitet und dadurch die Kappe bzw. das Kappengewinde oder der Behälterhals beschädigt wird. 



   Durch die Schwächung des Behältermantels im Bereich des Kappengewindes ist nun die Möglichkeit ge- schaffen, dass sich der Kappenmantel bei der im vorstehenden geschilderten Überschreitung ausbaucht, so dass die angeführten Gefahren ausgeschaltet sind. 



   Im allgemeinen können die erfindungsgemässen Schraubkappen aus jedem Kunststoff hergestellt wer- den, der eine relativ geringe Elastizität und eine relativ hohe Steifigkeit besitzt. Zu diesen Materialien gehören, ohne dass die Erfindung darauf eingeschränkt ist, die Polymere des Äthylens, die Polymere des
Propylens, die Copolymere des Äthylens und Propylens sowie Nylon und Polystyrol. Vorzugsweise sollen 
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 die im wesentlichen keine trans-Gefüge, im wesentlichen keine abgezweigten Vinylgruppen, einen relativ hohen Kristallinitätsgrad, ein relativ hohes Molekulargewicht und eine relativ hohe Dichte, Erweichungstemperatur und Zugfestigkeit haben.

   Insbesondere werden zur Herstellung der erfindungsgemä- ssen Schraubkappen langkettige Polyäthylene bevorzugt, deren endständige Gruppen vorwiegend Vinylgruppen sind und die im wesentlichen keine abgezweigten Vinylgruppen, im wesentlichen kein   trans-Ge-   füge, eine Kristallinität von mindestens etwa   930/0,   eine Dichte von etwa   0. 95 bis 0. 97 g/cms,   eine Erweichungstemperatur vonetwa 110 bis1270C und eine nach dem ASTM-Prüfverfahren D   747-50   bestimmte Steifigkeit von etwa   3500 -10500 kg/cm2   haben. 



   Aus derartigen Kunststoffen hergestellte Schraubkappen passen sich daher trotz der relativ geringen Elastizität und der relativ hohen Steifigkeit des Kunststoffes Unebenheiten der Stirnfläche der Flaschen an und bilden einen besonders wirksamen Abschluss längs des Innenrandes der Flasche, weil der Innenrand den mit der Kappe einstückigen Ring zusammendrückt und etwas in ihn hineintritt. Der Rand drückt den Ring herunter und tritt in ihn hinein, wenn der Hals des Behälters aus einem Material besteht, das einem Zusammendrücken oder einer-Verformung den gleichen Widerstand entgegensetzt wie das Material, aus dem die Kappe hergestellt ist. 



   Die erfindungsgemässe Schraubkappe kann mit üblichen Spritzgusseinrichtungen hergestellt werden. 



  Infolge der vorstehend angegebenen physikalischen Eigenschaften des Kunststoffes kann sie aus der Form ausgeworfen werden, ohne dass das Innengewinde der Kappe beschädigt wird. Infolge dieser physikalischen Eigenschaften ist die Kappe auch besonders gut zur Verwendung im Zusammenhang mit maschinellen Abfüll-und Verschliessverfahren geeignet. 



   In der Zeichnung und in der vorstehenden Beschreibung wird eine Schraubkappe zugrundegelegt, die zur Verwendung als Flaschenverschluss geeignet ist. Es versteht sich jedoch, dass die erfindungsgemässen Schraubkappen nicht auf die Verwendung als Flaschenverschluss beschränkt, sondern als Verschlüsse für jeden Behälter mit einem ein Aussengewinde aufweisenden Hals verwendet werden können, beispielsweise auch für eine Blechdose oder einen Behälter aus Kunststoff.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Verschluss-Schraubkappe aus Kunststoff relativ geringer Elastizität mit mindestens einem durch einen ringförmigen Vorsprung an der Innenseite der Kappendecke gebildeten Dichtungsring mit konischer oder <Desc/Clms Page number 3> gewölbter Aussenfläche, der beim Aufschrauben der Kappe auf den Behälterhals mit dem Innenrand der Halsöffnung dichtend zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenfläche des das Aufschraubgewinde (7) tragenden, innen im wesentlichen zylindrisch begrenzten Kappenmantels von beiden Enden her gegen die Mantellängsmitte mit einem Neigungswinkel gegen die Kappenachse von etwa 0, 5 bis 40 eingezogen und demzufolge die Wandstärke des Kappenmantels (3) im Bereich der axialen Erstreckung des Gewindes ringsum entsprechend verringert ist,

   so dass der Kappenmantel in dieser Zone eine erhöhte radiale Nachgiebigkeit aufweist und dadurch die Möglichkeit eines Beschädigens des Behälterhalses oder der Kappe bzw. eines Zerstörens (Abdrehens) des Kappengewindes weitgehend ausgeschaltet ist.