DE102005004484B4

DE102005004484B4 - Schraubverschluss mit Prellgewinde

Info

Publication number: DE102005004484B4
Application number: DE200510004484
Authority: DE
Inventors: Martin Albers
Original assignee: Georg Menshen GmbH and Co KG
Current assignee: Georg Menshen GmbH and Co KG
Priority date: 2005-01-31
Filing date: 2005-01-31
Publication date: 2012-11-15
Anticipated expiration: 2025-02-01
Also published as: EP1686069A1; RU2006102648A; DE102005004484A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Schraubverschluss mit Prellgewinde insbesondere für einen Behälter mit einem Verschlussteil insbesondere einer Verschlusskappe, das/die auf einer Behältermündung insbesondere auf einem Stutzen aufschraubbar ist, wobei in die Gewindegänge eines mehrgängigen Gewindes mehrere Vorsprünge einrastbar und zum Lösen die Vorsprünge aus dem Gewinde herausschraubbar sind, wobei die Vorsprünge flexible Zungen sind, die beim Aufprellen verbiegbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schraubverschluss mit Prellgewinde, insbesondere für einen Behälter, mit einem Verschlussteil, insbesondere einer Verschlusskappe, das/die auf einer Behaltermündung, insbesondere auf einem Stutzen aufschraubbar ist, wobei in die Gewindegänge eines mehrgängigen Gewindes mehrere Vorsprünge einrastbar und zum Lösen die Vorsprünge aus dem Gewinde herausschraubbar sind, und wobei die Vorsprünge flexible Zungen sind, die beim Aufprellen verbiegbar sind.
Schraubverschlüsse mit Prellgewinde lassen es zu, dass sie durch Aufdrücken des Verschlussteils, insbesondere der Verschlusskappe auf den Behälterstutzen verschlossen werden können, ohne den Verschlussteil drehen zu müssen. Aus der deutschen Patentschrift DE 34 04 403 C2 ist ein solches Prellgewinde bekannt, bei dem kurze Noppen am Behälterstutzen oder am Verschlussteil vorstehen, um nach dem Aufdrücken im Gewinde des anderen Teils einzuliegen. Ein ähnliches Prellgewinde ist auch aus dem europäischen Patent EP 0 282 763 A2 bekannt, bei dem die kurz gehaltenen Noppen stufenweise derart versetzt angeordnet sind, dass sie auf einer Schraubenlinie liegen, die der Gewindeschnur eines Außengewindes entsprechen. Bei beiden Ausführungen müssen verhältnismäßig große Kräfte aufgewendet werden, um durch ein Aufdrücken des Verschlussteils die Noppen in das Gewinde einrasten zu lassen. Werden dagegen die Noppen kürzer ausgeführt, um sie leichter einrasten zu lassen, so ist ein ausreichender Halt gegen ein Abziehen des Verschlussteils nicht gegeben.
Ferner ist es aus der DE 197 27 723 A1 bekannt, das Innen- oder Außengewinde einer Schraubverbindung in eine Vielzahl von elastisch verformbaren Gewindezähnen aufzulösen. Da beim axialen Schließen des Gewindes sehr viele Gewindezähne verbogen werden müssen, sind hierzu erhebliche Kräfte erforderlich.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Schraubverschluss der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass das Verschlussteil auf die Behältermündung leicht, das heißt mit geringem Druck, aufdrückbar bzw. aufprellbar ist und dabei dennoch einem Abziehen des Verschlussteils erhebliche Kräfte entgegengesetzt werden, so dass ein Benutzer ohne unverhältnismäßig hohe Kräfte aufzuwenden das Verschlussteil nur dadurch entfernen kann, dass er dieses durch ein Schrauben, das heißt Abdrehen, entfernt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Zungen in einer einzigen Ebene liegen, zu der die Verschlussachse lotrecht ist.
Durch flexible verbiegbare Zungen in einer Ebene ist das Verschlussteil auf die Behältermündung, insbesondere eine Kappe auf einen Behälterstutzen, leicht und mit geringen Kräften aufdrückbar. Wird aber versucht, das Verschlussteil ohne Drehung von der Behältermündung abzuziehen, so werden die Sperrelemente bildenden Zungen verschwenkt und erzeugen eine ansteigende Vorspannung, welche der Abziehkraft entgegenwirkt. Hierdurch wird dem Versuch eines Abziehens des Verschlussteils entgegengewirkt und es müssen sehr hohe Kräfte aufgewendet werden, um das Verschlussteil dennoch zu entfernen. Darüber hinaus haben solch flexible verbiegbare Zungen den Vorteil, dass eine hohe Fertigungsgenauigkeit nicht erforderlich ist.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen aufgeführt. Hierbei ist besonders vorteilhaft, dass die erfindungsgemäßen Zungen, im Gegensatz zu kurzen Noppen oder Nocken (Vorsprüngen), aufgrund ihrer Beweglichkeit und ihrer Schrägstellung entgegen der Abziehkraft ein sicheres Versperren mit wachsender Haltekraft erreichen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen
1 ein Verschlussteil mit an seiner Innenwandung angeformten schrägen Zungen, die schräg nach oben stehen und in ein Gewinde an der Außenseite des Stutzens einrasten, dessen Gewindeschnur einen sägezahnförmigen Querschnitt aufweist,
2 das auf die Behältermündung bzw. dem Behälterstutzen aufgedrückte Verschlussteil (Kappe),
3 ein Verschlussteil mit einem inneren koaxialen Zylindermantel, der in die Behältermündung hineinreicht und ein Außengewinde aufweist, in das schräge Zungen an der Innenseite der Behältermündung einrasten,
4 eine Draufsicht auf die Behältermündung (Stutzen) bei abgenommenem Verschlussteil mit in die Behältermündung radial hineinragenden Zungen,
5 einen vergrößerten Ausschnitt aus 3.
Ein Behälter 1 weist an seiner Oberseite eine stutzenförmige Behältermündung 1 auf, mit einer Ausgießöffnung 2 und einer zylindrischen Außenseite 3, die ein Außengewinde 4 bildet. Die Gewindeschnur 5 des Außengewindes 4 besitzt eine Sägezahnform, das heißt die untere Schraubenfläche 6 bildet mit der Achse bzw. mit der Außenseite 3 einen größeren Winkel α als die obere Schraubenfläche 7 mit ihrem Winkel β. Die untere Schraubenfläche 6 ist damit steiler gestellt als die obere Schraubenfläche 7, so dass an der Innenwand des Verschlussteils 8 angeformte, nach oben schräg gestellte Zungen 9 unter die untere Schraubenfläche 6 einrasten und dort sicher gehalten sind.
Die Zungen 9 haben eine größere Länge L als Breite B, wobei bei konisch zulaufenden Zungen die Breite im mittleren Bereich gemessen ist. Hierbei bilden die Zungen 9 mit der Innenwand des Verschlussteils 8 einen Winkel W1 von 40 bis 80° insbesondere von 50 bis 70°. Im Ausführungsbeispiel nach den 1 und 2 ist ein Winkel von 50° und nach den 3 bis 5 von 60° gewählt.
Durch die größere Länge L als Breite B der Zungen 9 sind diese insbesondere um ihren Fußpunkt F ausbiegbar, so dass sie aus dem Winkel W1 in einen größeren Winkel W2 bei einem Abziehversuch geschwenkt werden und hierbei sich noch stärker verklemmen und somit ein Abziehen noch sicherer verhindern. Der Winkel, in dem die Zungen 9 bei einem Abziehen mit erheblichem Kraftaufwand geschwenkt werden, ist mit W2 bezeichnet. Die Zungen 9 sind somit entgegen der Löserichtung R schräg gestellt.
Es sind mehrere, insbesondere eine Vielzahl von Zungen 9 nebeneinander in radialer Richtung angeordnet, wobei der Abstand A zwischen den Zungen 9 maximal doppelt so groß, gleich oder kleiner als die Breite B der Zungen 9, insbesondere in ihrem mittleren Bereich ist. Hierbei sind die Zungen 9 nicht auf einer Schraubenlinie angeordnet, sondern sie liegen in einer Ebene, zu der die Verschlussachse lotrecht ist, das heißt, die Zungen 9 liegen in einer Ebene, die rechtwinklig zur zylindrischen Innen- und/oder Außenseite des Verschlussteils 8 liegt.
In dem ersten Ausführungsbeispiel nach den 1 und 2 ist das Verschlussteil 8 an seiner Oberseite offen dargestellt. Vorzugsweise ist aber die Oberseite des Verschlussteils 8 geschlossen, um eine Verschlusskappe zu bilden. Ferner können die Zungen 9 an der zylindrischen Außenseite 3 der stutzenförmigen Behältermündung 1 angeformt sein, so dass dann das Gewinde 4 sich als Innengewinde an der Innenseite des Verschlussteils 8 befindet. In diesem Fall sind die Zungen 9 nicht schräg nach oben, sondern schräg nach unten gestellt und beim Gewinde 4 besitzt die obere Schraubenfläche den steileren Winkel und die untere Schraubenfläche den flacheren Winkel.
Das Ausführungsbeispiel nach den 3 bis 5 unterscheidet sich von den vorherigen dadurch, dass das Verschlussteil 8 sich nicht an der Außenseite der Behältermündung 1, sondern an der Innenseite der Behältermündung bzw. des Stutzens 1 des Behälters festhält. Hierzu ist am kappenförmigen Verschlussteil 8 ein innerer, nach unten reichender Zylindermantel 10 koaxial angeformt, der nach unten in die Behältermündung 1 hineinragt und an seiner Außenseite ein Außengewinde 4 aufweist, in das schräg nach unten ragende Zungen 9 einrasten, die an der Innenseite der Behältermündung 1 angeformt sind.
Die Wirkungsweise dieses Prellgewindes ist in 5 in einem Ausschnitt vergrößert dargestellt. Die Zungen 9 bilden mit der Innenseite der Behältermündung 1 einen Winkel W1 von ca. 60° und werden beim gewaltsamen Abziehversuch des Verschlussteils 8 durch das Außengewinde nach oben verschwenkt in den Winkel W2 von etwas größer als 90°. Hierbei erzeugen die Zungen 9 einen zusätzlichen Klemmdruck, so dass das Verschlussteil 8 mit noch größerer Klemmkraft gegen ein Abziehen gehalten ist. Im übrigen können die Zungen 9 und das Gewinde wie im ersten Ausführungsbeispiel gestaltet sein. Das Außengewinde 4 des Verschlussteils 8 bzw. des Zylindermantels 10 kann damit in gleicher Weise eine Gewindeschnur mit sägezahnförmigem Querschnitt besitzen. In den 3 und 5 ist aber keine Sägezahnform, sondern eine alternative Form mit wellenförmigen Querschnitten dargestellt. Aber auch hier wird eine ausreichende Verklemmung erreicht.
In einer nicht dargestellten Ausführung sind die Zungen nicht an der Innenseite der Behältermündung, sondern an der Außenseite des Zylindermantels angeformt und das Gewinde befindet sich als Innengewinde an der Innenseite der Behältermündung.

Claims

Schraubverschluss mit Prellgewinde, insbesondere für einen Behälter, mit einem Verschlussteil, insbesondere einer Verschlusskappe (8), das/die auf einer Behältermündung (1), insbesondere auf einen Stutzen aufschraubbar ist, wobei in die Gewindegänge eines mehrgängigen Gewindes (4) mehrere Vorsprünge einrastbar und zum Lösen die Vorsprünge aus dem Gewinde herausschraubbar sind, und wobei die Vorsprünge flexible Zungen (9) sind, die beim Aufprellen verbiegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (9) in einer einzigen Ebene liegen, zu der die Verschlussachse lotrecht ist.
Schraubverschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (9) in einer Ebene liegen, zu der die Verschlussachse lotrecht ist.
Schraubverschluss nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (9) über ihre Länge im wesentlichen einen gleich bleibenden Querschnitt aufweisen.
Schraubverschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (9) im wesentlichen um ihren Fußbereich (F) verbiegbar sind.
Schraubverschluss nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (9) insbesondere entgegen der Löserichtung (R) schräg gestellt sind.
Schraubverschluss nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungenlängsachsen mit der Verschlussachse einen spitzen Winkel (W1) von 40 bis 80 Grad insbesondere von 50 bis 70 Grad bilden.
Schraubverschluss nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere insbesondere eine Vielzahl von Zungen (9) nebeneinander angeordnet sind.
Schraubverschluss nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (A) zwischen den Zungen (9) maximal doppelt so groß, gleich oder kleiner als die Breite (B) der Zungen (9) insbesondere in ihrem mittleren Bereich ist.
Schraubverschluss nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge (L) der Zungen (9) gleich oder größer als ihre Breite (B) insbesondere in ihrem mittleren Bereich ist.
Schraubverschluss nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Gewindeschnur sägezahnförmig ist.
Schraubverschluss nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (9) auf der Innenseite des Verschlussteils (8) und das Gewinde (4) an der Außenseite der Behältermündung (1) ist.
Schraubverschluss nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (9) auf der Außenseite der Behältermündung (1) sind und das Gewinde (4) auf der Innenseite des Verschlussteils (8) ist.
Schraubverschluss nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (9) auf der Innenseite der Behältermündung (1) sind und das Gewinde (4) auf der Außenseite eines im Verschlussteil (8) befindlichen Zylindermantels (10) ist.
Schraubverschluss nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zungen (9) auf der Außenseite eines im Verschlussteil (8) befindlichen Zylindermantels (10) sind und das Gewinde (4) auf der Innenseite der Behältermündung (1) ist.