Elastischer Verschluss an einem Gefäss wie Flasche oder Tube
Die Erfindung bezieht sich auf einen elastischen Verschluss an einem Gefäss wie Flasche oder Tube, dessen den Hals des Gefässes unterhalb seines Wulstes oder seines Gewindes umfassenden Haltering mit einem federnden Gelenk ausgerüstet ist, das in eine dem wiederholten Verschliessen des Gefässes dienende, mit einem Griff versehene Kappe übergeht.
Diese Kappe weist einerseits einen der Form des Wulstes oder des Gewindes des Halses des Gefässes angepassten äusseren zylindrischen Teil auf, der mit seiner ringförmigen End-Fläche in Verschlusstellung auf dem Haltering aufsitzt. Andererseits ist die Kappe mit einem inneren, hohlen, unten offenen Stopfen versehen, der in der Verschlusstellung in den Hals des Gefässes eingreift. Der Haltering ist mit einem abreissbaren Streifen versehen, der eine als Griff zum Abreissen dienende Lasche aufweist. Die Innenfläche des abreissbaren Streifens liegt an der Aussenfläche des zylindrischen Teiles der Kappe an.
Nach Lösen des abreissbaren Streifens kann die Kappe des Verschlusses von der Mündung abgezogen bzw. abgeschraubt werden. Die Kappe bleibt dabei durch das Gelenk mit dem Gefäss verbunden, so dass sie nicht verloren gehen und die Gefässöffnung wie der mit ihr verschlossen werden kann. Solange der abreissbare Streifen nicht entfernt ist, bietet der Verschluss die Gewähr für eine unveränderte Füllung des Gefässes.
Es sind Verschlüsse aus elastischem Werkstoff für Flaschen oder dergleichen bekannt, deren abreissbarer Streifen mit dem die Öffnung der Flasche verschliessenden Stopfen verbunden ist, so dass der unverletzte Abreisstreifen eine Gewähr für den ur sprünglichen Inhalt darstellt.
Diese Verschlüsse haben aber den Nachteil, dass der Stopfen nach dem Entfernen des abreissbaren Streifens und nachdem er von der Flaschenöffnung entfernt wurde, in Verlust geraten kann, so dass ein nochmaliges Verschliessen der Flasche nicht ohne weiteres möglich ist.
Zwar weisen die bekannten Bier- und Mineral wasserflaschenverschlüss e einen Verschlussteil mit einem Gummiring auf, wobei der Verschlussteil durch Drahtbügel dauernd mit der Flasche verbunden ist, so dass er nicht verloren gehen kann. Durch einen aufgeklebten Papierstreifen soll eine Sicherheit gegen unbefugtes Öffnen der Flaschen und Verfälschung des ursprünglichen inhaltes gewährleistet sein. Diese Verschlüsse haben aber den Nachteil, dass sie teuer und schwer zu reinigen sind. Auch können besonders halbvolle Flaschen, wie die Erfahrung gezeigt hat, durch plötzlichen Druckanstieg des gashaltigen Inhaltes explosionsartig zerspringen, da diese Verschlüsse sich auch bei einem gefahrdrohenden Überdruck nicht selbsttätig öffnen.
Man hat ferner auch schon vorgeschlagen, die Stopfen von aus elastischem Werkstoff gefertigten Flaschenverschlüssen mit Dichtungsrippen aus zu rüsten, um ein sicheres Abdichten des Flascheninhaltes zu erreichen. Diese Ausführungsform ist aber nicht in der Lage, die in den Abmessungen der lichten Weite des Flaschenhalses auftretenden Toleranzen auch bei höherem Innendruck des Flascheninhaltes für unbeschränkte Zeit mit Sicherheit abzudichten.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des erfindungsgemässen Verschlusses schematisch dargestellt.
Es zeigen:
Fig. 1 den Verschluss nach einer ersten Ausführungsform in Verschlusstellung auf einer Flasche im Schnitt;
Fig. 2 den Verschluss in Verschlusstellung gemäss Fig. 1 in Draufsicht;
Fig. 3 den Verschluss im Schnitt vor dem Zu sammenfalten;
Fig. 4 den Verschluss gemäss Fig. 3 in Draufsicht;
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform des Verschlusses auf einer Flasche im Schnitt;
Fig. 6 den Verschluss gemäss Fig. 5 mit der Lasche des abreissbaren Streifens in Ansicht;
Fig. 7 die Lasche des abreissbaren Streifens in der Mittellinie geschnitten, von oben gesehen;
Fig. 8 den Verschluss gemäss Fig. 5 im Schnitt in aufgeklappter Stellung, und
Fig. 9 den Verschluss gemäss Fig. 8 in Draufsicht.
Gemäss der Zeichnung ist auf dem Hals 1 der Flasche unterhalb des Wulstes 2 der Mündung ein Haltering 3 angeordnet, der den Hals 1 der Flasche umfasst. An dem Haltering 3 ist ein federndes Gelenk 4 angeordnet, das eine im Profil trapezförmige Falte 5 aufweist. Das Gelenk 4 ist einstufig mit einer Kappe 6 verbunden, die dem wiederholten Verschliessen der Flasche dient. Die mit einem Ansatz 7 versehene Kappe 6 weist einen äusseren zylindrischen Teil 8 auf, der mit seiner unteren ringförmigen Fläche 9 in der Verschlusstellung auf dem Haltering 3 aufsitzt. Der zylindrische Teil 8 ist mit einem Wulst 10 versehen, der in den Zwischenraum zwischen dem Wulst 2 an der Mündung der Flasche und dem Halte- ring 3 eingreift.
Die Kappe 6 ist ferner mit einem inneren, hohlen, unten offenen Stopfen 11 versehen, der in der Verschlusstellung in den Hals 1 der Flasche eingreift.
Der Stopfen 11 weist an seiner Aussenfläche zwei Dichtungsrippen 12 auf, die in entsprechende Rillen im Flaschenhals eingreifen, und ist an seinem unteren Ende mit einem abgeschrägten Rand 13 versehen, der das Einführen des Stopfens 11 in die Mündung der Flasche erleichtert. Die Dichtungsfläche 14 des Stopfens 11 ist bei dieser Ausführungsform der lichten Weite des Flaschenhalses 1 angepasst.
Der Haltering 3 steht ferner mit einem abreissbaren Streifen 15 in Verbindung, dessen Innenfläche an der Aussenfläche des zylindrischen Teiles 8 anliegt. Der abreissbare Streifen 15 ist mit einer als Griff zum Abreissen dienenden Lasche 16 (Fig. 6) versehen. Die Lasche 16 weist an ihrer Innenseite eine mit quer verlaufenden Rillen 18 versehene Verdickung 17 auf, die in Richtung zum abreissbaren Streifen 15 hin in ihrer Stärke abnimmt. Die Lasche 16 ist vorzugsweise von innen durch tief eingeprägte Furchen 19 gegen den Streifen 15 abgegrenzt (Fig. 6 und 7), so dass nur eine sehr dünne Verbindung, im Materialmittel 0,05 mm, vorhanden ist. Durch die beim Aufsetzen des Verschlusses auf die Flasche auftretende Spannung reisst diese Verbindung von selbst auf, so dass die Lasche 16 griffbereit vom Verschluss absteht.
Durch diese Massnahme wird erreicht, dass die Lasche 16 bis zur Verwendung des Verschlusses nicht seitlich absteht, so dass Störungen beim Betrieb der Verschlussmaschinen beim Verschliessen der gefüllten Flaschen nicht eintreten können.
Der abreissbare Streifen 15 ist als Ring 20 ausgebildet, wobei an der Innenseite des Ringes 20 eine Rille angeordnet ist, in die eine an der Aussenfläche der Kappe 6 angeordnete umlaufende Rippe 21 eingreift.
Zwischen dem Haltering 3 und dem abreissbaren Streifen 15 ist eine das Abreissen erleichternde Einkerbung 22 angeordnet, deren Flanken einen Winkel (a, ss) von mindestens 300 einschliessen, wobei auf einem Umfang von 300 die untere Flanke und auf dem übrigen Umfang von 3300 die obere Flanke der Einkerbung 22 horizontal gerichtet ist (Fig. 1, 3).
Nach einer anderen Ausführungsform, die in den Fig. 5 bis 9 dargestellt ist, geht der Haltering 3 über eine schmale, ringförmige, radial nach innen abgesetzte Zone 23 in den abreissbaren Streifen 15 über.
Der Stopfen 11 weist in diesem Fall einen inneren dünnwandigen zylindrischen Hals 24 auf, der in eine rundumlaufende, unten spitz zulaufende Verstärkung 25 übergeht.
Unterhalb des an der Kappe 6 angeordneten Ansatzes 7 ist an der Aussenseite des zylindrischen Teiles 8 eine vorstehende schneidenartige Rippe 26 angeordnet, die in der Verschlusstellung in eine entsprechende an der Innenseite des abreissbaren Streifens 15 angeordnete Kerbe 27 eingreift (Fig. 5, 8, 9).
Bei Flaschen, Tuben oder Behältern, die an ihrem Hals ein Aussengewinde aufweisen, ist der zylindrische Teil 8 der Kappe 6 mit entsprechendem Innengewinde versehen.
Zum Gebrauch wird der in Fig. 3 bzw. Fig. 8 gestreckt dargestellte Verschluss zusammengefaltet, wobei die an der Kappe 6 angeordnete Rippe 21 bzw.
26 in die am abreissbaren Streifen 15 angeordnete Rille bzw. Kerbe 27 einrastet. Mit Hilfe einer Flaschenverschlussmaschine wird der zusammengefaltete Verschluss über den Wulst 2 an der Flaschenmündung auf den Flaschenhals gepresst und nimmt dann die in Fig. 1 bzw. 5 dargestellte Lage ein.
Die dünne Verbindung zwischen der Lasche 16 und den entsprechenden Rändern des abreissbaren Streifens 15 hält dabei die Lasche 16 in der Rundung des abreissbaren Streifens 15 fest, so dass sie nicht aus der Rundung des Verschlusses herausragt. Der federnde Teil der trapezförmigen Falte 5 des Gelenkes 4 liegt dabei an der Aussenfläche 28 des abreissbaren Streifens 15 unter Druck an. Durch diese Massnahme wird erreicht, dass der Verschluss bis zu seiner Verwendung in dem zusammengefalteten Zustand verharrt und dass die Lasche 16 des abreissbaren Streifens 15 nicht hervorsteht, so dass Störungen beim Betrieb der Verschlussmaschine, die anderenfalls unvermeidbar sind, nicht eintreten können.
Zum Öffnen des Verschlusses wird die, wie oben dargestellt, nach dem Reissen der dünnen Verbindung beim Aufsetzen des Verschlusses auf die Flasche griffbereit von dem Verschluss abstehende, als Griff dienende Lasche 16 ergriffen und der Abreissstreifen 15 von dem Verschluss abgerissen. Nunmehr kann die Kappe 6 mit Hilfe des Ansatzes 7 nach oben gedrückt und die Flasche geöffnet werden. Die Kappe 6 nimmt wieder die in Fig. 3 bzw. 8 dargestellte Lage ein, in der die Kappe 6 das Ausgiessen des Flascheninhaltes nicht behindert.
Beim Wiederverschliessen der Flasche wird die Kappe 6 wieder in die Verschlusstellung gebracht.
Dabei erleichtert die Abschrägung 13 bzw. die nach unten spitz zulaufende Verstärkung 25 des Stopfens 11 das Einführen des Stopfens 11 in die Flaschenmündung.
Da der abreissbare Streifen 15 im unverletzten Zustand den Wulst 10 der Kappe 6 an den Flaschenhals anpresst, trägt er zusätzlich zu einer sicheren Abdichtung der Flasche während des Transportes und der Lagerung bei, so dass aus unter Druck stehenden Flaschen keine Gase oder Flüssigkeiten entweichen können. Je grösser die Stärke des abreissbaren Streifens 15 gewählt wird, umso grösser kann der Innendruck der Flasche sein, der von dem Verschluss sicher abgedichtet wird.
Andererseits ist durch die Ausbildung des Verschlusses gewährleistet, dass nach dem Entfernen des abreissbaren Streifens 15 kein unzulässig hoher Druck, beispielsweise in einer halb geleerten Flasche, entstehen kann, da die Kappe 6 mit dem Stopfen 11 bei einem vorbestimmten Höchstdruck die Mündung der Flasche zwangläufig freigibt. Da bei teilweise geleerten Flaschen durch Erwärmen oder Schütteln erfahrungsgemäss ein erheblich höherer Überdruck als in der vollen Flasche entstehen kann, werden durch das selbsttätige Öffnen des Verschlusses bei einem vorbestimmten Druck Flaschenexplosionen, die anderenfalls immer wieder vorkommen können, mit Sicherheit vermieden.
Um ein vorzeitiges Aufspringen des Verschlusses vor dem Aufsetzen auf die Flasche mit Sicherheit zu vermeiden und eine dadurch hervorgerufene Störung im Betrieb der Flaschenverschlussmaschine auszuschalten, ist das Gelenk 4 bei der Ausführungsform gemäss Fig. 5, 8, 9 so ausgebildet, dass die Fläche der trapezförmigen Falte 5 an der Aussenfläche 28 des abreissbaren Streifens 15 unter erheblichem Druck anliegt. Das Gelenk wird dabei, wie in Fig. 5 und 6 dargestellt, überdehnt, so dass die Kappe 6 im Sinne der Schliessbewegung beeinflusst ist.
Nach dem Entfernen des abreissbaren Streifens 15 kann sich die Falte 5 des Gelenkes 4 in Richtung auf den Flaschenhals ausdehnen, so dass nunmehr die Kappe 6 im Sinne der Öffnungsbewegung beeinflusst ist. Das Gelenk 4 wirkt in diesem Falle als Feder, so dass die Kappe 6 nach Öffnen des Verschlusses in die in Fig. 3 bzw. 8 dargestellte Lage zurückspringt.
Die in Fig. 1 dargestellten, am Stopfen 11 angeordneten, an sich bekannten Dichtungsrippen 12 müssen so dünn gehalten werden, dass die Einführung des Stopfens 11 in die Mündung des Flaschenhalses auch von Hand mühelos erfolgen kann. Diese Ausbildung des Stopfens ist aber nicht in der Lage, eine grössere Innentoleranz der Flaschenmündung mit Sicherheit auf die Dauer zu überbrücken und einen absolut gasdichten Verschluss auch bei höherem Innendruck zu gewährleisten. Durch die Anordnung des dünnwandigen zylindrischen Halses 24 mit seiner rundumlaufenden, nach unten spitz zulaufenden Verstärkung 25 am Stopfen 11 gemäss Fig. 5 und 8 liegt lediglich die Verstärkung 25 der Innenwand des Flaschenhalses an.
Der dünnwandig ausgebildete Hals 24 ermöglicht der Verstärkung 25, sich einwandfrei der Innenwand von engeren oder weiteren Flaschenöffnungen anzulegen, so dass auch grössere Toleranzen mit Sicherheit überbrückt werden und auch Flaschen mit hohem Innendruck für unbegrenzte Zeit absolut sicher verschlossen werden.
Dadurch, dass der Hals 24 dünnwandig ausgebildet ist, kann sich der Dichtungsdruck der Verstärkung 25 des Stopfens 11 nicht auf den oberen, stark gehaltenen Deckel der Kappe 6 auswirken. Die bisher erforderliche flache Mulde am Deckel kommt dadurch in Fortfall.