DE1214562B - Bajonettverschlussdeckel - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

B 67b

Deutsche IQ.: 64 a -36/01

Nummer: 1214 562

Aktenzeichen: C 27383III/64 a

Anmeldetag: 4. Juli 1962

Auslegetag: 14. April 1966

Die Erfindung betrifft einen Bajonettverschlußdeckel zum luftdichten Verschließen von Glasbehältern, bei dem der im wesentlichen flache Deckelboden in seiner Mitte eine kreis- oder kreisringförmige, in das Behälterinnere ragende Vertiefung aufweist, die über eine Schulter in einer Auswölbung endet, welche zusammen mit einem sich anschließenden Befestigungsrand eine ringförmige Mulde bildet, die zur Aufnahme einer Dichtung dient, wobei der Befestigungsrand eine etwa parallel zum Deckelboden verlaufende Stufe und einen sich anschließenden zylindrischen Teil aufweist, an den sich ein unterer Rollrand mit Nasen, Vorsprüngen od. dgl. anschließt. .

Der Öffnungsrand von Glasbehältern, die als Massenartikel hergestellt werden, ist zwar im allgemeinen glatt, aber häufig hinsichtlich seiner Form, insbesondere der Querschnittsform, wie auch der Abmessungen relativ großen Schwankungen unterworfen. Die Bajonettverschlußdeckel, die zum Verschließen solcher Glasbehälter vorgesehen sind, müssen daher in der Lage sein, Form- und Maßabweichungen aufzunehmen. Das bedeutet, daß eine erhebliche Anpassungsfähigkeit gewährleistet sein muß. Eine Formanpassung der Bajonettverschlußdeckel an die Glasbehälter wäre zur Erzielung dieses Anpassungsvermögens ungeeignet, weil sie das Formzusammenwirken zwischen Deckel und Öffnungsrand des Glasbehälters fördern und gegenüber Form- und Maßabweichungen anfällig gestalten würde.

Bajonettverschlußdeckel der eingangs genannten Art müssen insbesondere dann, wenn sie Glasbehälter zur Aufnahme von Lebensmitteln oder anderen zu konservierenden Gütern bestimmt sind, dauerhaft dicht schließen. Das bedeutet, daß sie auch den rauhen Belastungen standhalten müssen, die beim Konservieren, beim Lagerhalten und Transportieren Dichtungen sind in den meisten Fällen Piastisole, auftreten können. Die häufig verwendeten elastischen Kunststoffe oder auch Gummiarten, die sehr häufig die Eigenschaft haben, bei höheren Temperaturen einen weichen oder sogar teilplastischen Zustand anzunehmen. Hohe Temperaturen treten aber auf, wenn die gefüllten und mittels des eingangs genannten Bajonettverschlusses verschlossenen Glasbehälter zwecks Sterilisation od. dgl. gekocht werden. Beim Kochen entsteht ein innerer Überdruck, im Anschluß daran jedoch nach Abkühlung des Behälters ein Unterdruck. Der Unterdruck und die mechanische Festhaltekraft, die beim Aufschrauben des Bajonettverschlusses auf die Dichtung ausgeübt wird, addieren sich und führen bei bekannten Verschlußdeckeln sehr Bajonettverschlußdeckel

Anmelder:

Continental Can Company, Inc., New York,

N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. F. Thieleke und Dr.-Ing. R. Döring,

Patentanwälte, Braunschweig, Jasperallee 1 a

Als Erfinder benannt:
George Frederick Chaplin,
Elmwood Park, JU. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 26. Oktober 1961
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häufig zu einer vollständigen Zerstörung der durch die Kochtemperaturen erweichten Dichtung und damit zu einem Undichtwerden des Behälters.

Häufig wird durch die bereits erwähnten Beanspruchungen lediglich eine gewisse Verflachung des Dichtungsquerschnittes und eine Ermüdung der Elastizität des Dichtungswerkstoffes verursacht, die sich unmittelbar nach dem Kochen bzw. Sterilisieren noch nicht auswirkt, die aber bei späteren Beanspruchungen, beim Transportieren, Stapeln, Lagerhalten od. dgl. und den während dieser Beanspruchung auftretenden Stößen und Schlägen oder Dauerbelastungen ein Undichtwerden des Glasbehälters bewirken, weil die erforderliche Querschnittshöhe der Dichtung sowie die erforderliche Elastizität des Dichtungswerkstoffes nicht mehr vorbanden ist.

Bei bekannten Bajonettverschlüssen der eingangs genannten Art ist man bereits dazu übergegangen, die Dichtung in Form eines zylindrischen Ringes in die Flanke des Deckels einzubringen, so daß sie sich im wesentlichen von außen her gegen den Außenrand des Öffnungsrandes des Glasbehälters legt. Lediglich ein verschwindend geringer bogenförmig auslaufender Teil der Deckeldichtung ist der abgerundeten Oberkante des Behälteröffnungsrandes angepaßt und bewirkt auf diese Weise eine gewisse, jedoch in der Wirkung vernachlässigbare stirnseitige Dichtungsauflage auf dem Glasbehälter. Der dichte Abschluß

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eines Glasbehälters mit einem Deckel dieser Art ist d. h. die auch nach einem durch Kochen etwa einausschließlich oder ;zumindest überwiegend davon getretenen Setzen des Dichtungswerkstoffes wirksam abhängig, daß zwischen der Flanke des Deckels und bleibt. Auf diese Weise werden Verringerungen des dem Außenrand des Behälteröffnungsrandes eine den Dichtungsquerschnittes, nachlassende Elastizität der Dichtungsquerschnitt zu verringern trachtende Be- 5 Dichtung oder ähnliche nachteilige Erscheinungen anspruchung auf die Dichtung ausgeübt wird. Eine durch die Form des Deckels bzw. dessen formbedingte derartige Beanspruchung der Dichtung läßt sich bei- Elastizität ausgeglichen und kompensiert. Die bespielsweise dadurch erzielen, daß der Querschnitt anspruchte Form des neuen Bajonettverschlußdeckels entsprechend stark bemessen wird, so daß die Ein- führt darüber hinaus zu der Möglichkeit, dieToleranspannung durch Reduzierung des Querschnittes beim io zen bei der Fertigung von Deckeln einerseits sowie Aufschrauben des Bajonettverschlußdeckels auf den bei der Fertigung von Glasbehältern andererseits zu Behälter eintritt. Unter derartigen Bedingungen bleibt erweitern, weil infolge der großen Anpassungsfähiges jedoch in Frage gestellt, ob der dichte Abschluß keit des Bajonettverschlußdeckels und seiner Dichdes Behälters unter den bereits eingangs genannten hing erheblich größere Maßabweichungen aufBedingungen, insbesondere der Temperaturbelastung, 15 gefangen und ausgeglichen werden können,
aufrechterhalten werden kann. Von besonderem Bei dem neuen Bajonettverschlußdeckel ist zwi-Nachteil bei der Ausbildung derartig bekannter sehen der oberen Stirnfläche des Glasbehälterrandes Bajonettverschlüsse ist jedoch das Fehlen einer Stirn- und dem Deckel bzw. dessen äußerster Oberfläche dichtung, da auf den Deckelboden wirkende Stöße ein sehr starker Dichtungsquerschnitt polster- oder und Schläge ohne die polsternde Wirkung einer Dich- 20 kissenartig zwischengeschaltet. Die Dichtung erstreckt rung unmittelbar auf den Öffnungsrand des Glas- sich aber auch zwischen der Außenoberfläche des behälters übertragen werden und dort zu Schaden des Öffnungsrandes des Glasbehälters und der Flanke Glasbehälters führen können. Bei weiteren Ausgestal- des Deckels. Sie wirkt an beiden Stellen zwischen tungen von Bajonettverschlußdeckeln dieser bekann- Behälter und Deckel nicht nur in der bereits mehrten Art ist man daher zur Aufrechterhaltung der 25 fach erwähnten Weise abdichtend, sondern zugleich Dichtwirkung dazu übergegangen, Schultern am auch als stoß- und schlagdämpfendes Polster. Stöße, Öffnungsrand des Glasbehälters auszubilden, auf die seitlich zum Behälter verlaufen und die nicht welchen die Dichtung beim Aufsetzen des Bajonett- bereits durch den sich an die Deckelstufe anschließenverschlußdeckels gestaucht wird. Unter dem Einfluß den Teil aufgefangen werden, können daher nicht dieser Stauchung soll die Einspannwirkung auf die 30 zur Beschädigung des Glasbehälterrandes, aber auch Dichtung erzielt werden. Es ist offensichtlich, daß nicht zu einer Verletzung der Dichtung führen, weil auch durch diese Maßnahme eine dauerhafte Dicht- die Elastizität des Deckels und der zwischen ihm wirkung, insbesondere unter den Wärmebelastungen, und dem Behälter eingespannten Dichtung zur Dämpnicht erzielt werden kann. fung solcher Schlag- und Stoßeinwirkungen führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen 35 Das gleiche gilt für Schläge, die von oben her auf

Deckel der eingangs genannten Art so auszubilden, den Deckel bzw. das mit dem Deckel verschlossene

daß die geschilderten Nachteile bekannter Bajonett- Glasgefäß einwirken. Durch die hohe Elastizität

verschlußdeckel vermieden werden. Zur Lösung des neuen Verschlusses, mit dem ein Gefäß aus-

dieser Aufgabe kennzeichnet sich ein Verschluß- gerüstet ist, ergibt sich auch die Möglichkeit, hohe

deckel der eingangs genannten Art erfindungsgemäß 40 Stapel zu bilden, ohne daß der dichte Abschluß der

dadurch, daß zwischen der zur Aufnahme der Dich- Glasgefäße unter dem Einfluß des Stapelgewichtes

tung dienenden Auswölbung des Befestigungsrandes beeinträchtigt wird.

und der etwa parallel zum Deckelboden verlaufenden Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist

Stufe ein nach außen geneigter Flankenteil vor- vorgesehen, daß die behälterseitige Oberfläche der

gesehen ist, dessen Durchmesser im Bereich der Aus- 45 Dichtung im unverschlossenen Zustand im wesent-

wölbung geringer ist als der Außendurchmesser des liehen S-förmig vom Deckelboden zur Stufe verläuft,

sich an den konischen Teil anschließenden Behälter- Bei dieser Ausbildung wird erreicht, daß sich so-

teiles, und daß die Dichtung unter Ausfüllung der wohl stirnseitig als auch auf dem Außenrand des

Auswölbung sich im unverschlossenen Zustand des Behälters im verschlossenen Zustand Polster bilden,

Behälters über die Auswölbung hinaus zum Deckel- 50 die von beiden Seiten den dichten Abschluß fördern,

boden und über den Flankenteil hinweg bis zur Stufe und zwar einmal von der Außenseite in Richtung

erstreckt. auf das Behälterinnere und zum anderen von dem

Die geschilderte neue Ausbildung des Bajonett- Behälterinneren aus in Richtung zur Außenluft. Zu-

verschlußdeckels führt zu einer Kombinations- gleich bildet die geschilderte Formgebung der Dich-

wirkung bei der Erzielung des dauerhaft dichten Ab- 55 tungsoberfläche noch die Möglichkeit einer besonders

Schlusses eines Glasbehälters. Zunächst wird sowohl einfachen Fertigung durch Einfließen, wenn, wie bei

ein in axialer Richtung des Behälters wie auch ra- einer bevorzugten Ausbildung des neuen Deckels vor-

dialer Richtung wirkender Dichtungsdruck erzielt, da gesehen, ein Plastisol, welches gehärtet ist, zur Fer-

der obere Rand der Auswölbung die zur Aufnahme tigung der Dichtung verwendet wird,

der Dichtung vorgesehen ist, kleiner als der Öff- 60 In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel

nungsrand ausgebildet ist. Die diese Auswölbung mit der Erfindung wiedergegeben. Es zeigt

einer Deckelstufe verbindende Deckelflanke, die er- Fig. 1 die Seitenansicht eines Glasbehälters, der

findungsgemäß nach außen geneigt verläuft, erfüllt mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten Deckel

mehrere Funktionen. Zunächst verleiht sie dem me- luftdicht verschlossen ist,

tallischen oder auch aus anderen Werkstoffen ge- 65 Fig. 2 die Draufsicht des Deckels,

fertigten Deckel eine in etwa radialer Richtung wir- Fig. 3 die Unteransicht des Deckels,

kende Elastizität, die durch Temperatureinflüsse, Fig.4 einen vergrößerten Schnitt entlang der

z. B. beim Kochen, nicht beeinträchtigt werden kann, Linie 4-4 in Fi g. 3,

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Fig. 5 eine schematische Darstellung der Vor- auf der Außenseite des Glases in eine gekrümmt und Sprünge am Behälterhals, welche mit den nach innen geneigt zur Längsachse des Glases verlaufenden seitvorspringenden Nasen des Verschlußdeckels zusam- liehen Dichtungsfläche 31 übergeht. Wie F i g. 6 zeigt, menwirken, verläuft die Dichtungsfläche 31 des Behälters 5 nahe-

Fig. 6 einen stark vergrößerten Teilschnitt, der 5 zu parallel zu dem entsprechenden gegenüberliegen-

die gegenseitige Anordnung der Dichtung und der den langgestreckten Teil 24 der Dichtung 10, wenn

Dichtungsflächen des Glasbehälters wiedergibt, wenn der Deckel nur lose auf dem Glasgefäß aufliegt.

der Deckel lose auf dem Behälter aufliegt, und In F i g. 7 ist der Deckel 6 in seine Schließstellung

F i g. 7 eine Ansicht gemäß F i g. 6, bei der sich überführt, und es ist zu erkennen, daß sich der Rand

der Verschlußdeckel in Schließstellung befindet. io 30 des Behälters 5 in die Dichtung 10 eingedrückt

Fig. 1 zeigt einen Glasbehälter5, z.B. ein Glas- und diese verformt hat. Dabei wird zunächst eine gefäß für Babynahrung, welcher mit einem erfin- enge Berührung zwischen dem langgestreckten Teil dungsgemäß ausgebildeten Deckel verschlossen ist. 24 der Dichtung 10 und der Dichtungsfläche 31 er-Der Deckel 6 besteht aus einem Deckelboden 7 und zielt. Diese dichte, satte Berührung der Dichtung mit einem abgestuften Rand 8. Der Deckel 6 ist mit einer 15 der Dichtungsfläche 31 erstreckt sich über eine relativ Dichtung 10, welche ringförmig ausgebildet ist, aus- lange Strecke, die erst am normalen, zylindrisch vergerüstet, laufenden Teil 33 des Behälterhalses endet. Zwischen

Wie aus den F i g. 3 und 4 ersichtlich ist, ist die dem Wandabschnitt 18 des Deckels 6 und der oberen Unterkante des Deckelrandes 8 zur Versteifung nach Behälterkante 30 des Glasbehälters 5 wird der innen eingerollt, wobei der gleichförmige Verlauf der 20 polsterartige Teil 23 der Dichtung 10 derart ein-Einrollung 11 durch vier mit gleichem Abstand von- gespannt, daß sich eine kissenartige Vorwölbung 32 einander angeordnete Nasen 12 unterbrochen wird. (s. F i g. 7) bildet. Diese Vorwölbung 32 steht unter Die nach innen vorstehenden Nasen 12 wirken mit einem durch das Aufschrauben des Deckels verder Unterseite von vier geneigt verlaufenden unter- ursachten Druck, der so wirkt, daß die Spitze 27 brochenen Vorsprüngen 13 an der Außenseite des 35 der Dichtung 10 fest gegen den Deckel 6 gedrückt Behälterhalses zusammen. Die Erfindung betrifft wird. Zwischen dem Deckelrand und der Dichtungshauptsächlich die Ausbildung des Deckels im Bereich fläche 31 wird der langgestreckte schmale Teil 24 der des Überganges vom Deckelboden 7 zu dem ab- Dichtung 10 einer relativ starken Einspannung untergestuften Rand 8 sowie die Formgebung der Ober- worf en, die jedoch durch die Formgebung des Deckelfläche der Dichtung 10, die in diesem Deckelbereich 30 randes in Grenzen gehalten wird. Der Deckelrand angeordnet ist. Der äußere Rand des Deckelbodens 7 weitet sich nämlich beim Aufschrauben auf den Bebildet eine Auswölbung 15, die im Querschnitt halter 5 in radialer Richtung entsprechend der Wirmuldenartig ausgebildet ist und von einer inneren kung der Dichtungsfläche 31 auf, so daß der Wandteil Seitenwand 16 und einer äußeren Seitenwand 17 so- 20 aus der durch das Bezugszeichen 34 in gestrichelwie einem oberen Wandabschnitt 18 begrenzt wird. 35 ten Linien angedeuteten Stellung (s. auch Fig. 6) in Die äußere Seitenwand 17 geht in einen radial nach die in ganzen Linien und durch das Bezugszeichen außen schräg verlaufenden Wandteil 20 über, an 35 angedeutete Form übergeht. Durch diese radiale welchen sich ein entgegengesetzt gekrümmter Rand- Elastizität des Deckels bzw. seines Randes wird die teil 21 anschließt. Dieser Randteil 21 endet in einem Belastung des langgestreckten Teiles 24 der Dichtung im wesentlichen parallel zum Behälterhals verlaufen- 40 10 in zulässigen Grenzen gehalten und eine Beschäden Randteil 22, welcher die Einrollung 11 und die digung der Dichtung mit Sicherheit vermieden.
Nasen 12 trägt und welcher gemeinsam mit dem Das Eindringen von Luft in das Behälterinnere ist Randteil21 und dem Wandteil20 den Stufenrand8 durch die.neue Ausbildung des Deckels und seiner des Deckels bildet. Die Dichtung 10 ist in den Hohl- Dichtung nahezu unmöglich, denn selbst bei Erraum eingebettet, der zwischen der inneren Seiten- 45 müdungserscheinungen des Dichtungswerkstoffes wand 16, der äußeren Seitenwand 17, dem Wandteil sorgt die Elastizität des Deckelrandes, die auf seiner 20 und dem Wandabschnitt 18 liegt. Behälterseitig Formgebung beruht, in Verbindung mit der großen ist die Dichtung 10 so ausgebildet, daß sich im Quer- Berührungslänge zwischen Dichtung und Dichtungsschnitt eine im wesentlichen S-förmige Begrenzungs- fläche 31 des Behälterhalses sowie die lange Auflagekante bildet, die von einer Spitze im Bereich des 50 fläche der Dichtung 10 auf der Oberkante 30 des Randteiles 21 des Deckels 6 bis zu einer weiteren Glasgefäßes 5 in der Weise, daß eine, bezogen auf Spitze 27 verläuft, welch letztere sich in Höhe des die Eindringrichtung, sehr lange Dichtungsstrecke zu Deckelbodens 7 im Bereich der inneren Seitenwand überwinden wäre. Als weitere Sicherheit wirkt sich 16 befindet. Durch diesen Verlauf der behälter- der polsterartige Teil 23 aus. Es ist aus F i g. 6, insseitigen Begrenzungsfläche der Dichtung 10 wird 55 besondere aber Fig.7, deutlich zu erkennen, daß zwischen dem Wandabschnitt 18 des Deckels und die Auswölbung 15, die der gefährdeten Oberkante dem oberen Rand des Behälters 5 ein sehr starker 30 und der Dichtungsfläche 31 des Glasgefäßes 5 polsterartiger Teil 23 und zwischen dem Stufenrand 8 gegenüberliegen, durch Dichtungswerkstoff in besondes Deckels und dem Behälter ein flacherer Teil 24 ders großer Häufung bzw. durch den an dieser Stelle gebildet. Der flache Teil lauft allmählich im Bereich ⁶° besonders großen Querschnitt der Dichtung 10 voneiner Schulter 26 aus, die im Stufenrand 8 des einander getrennt sind. Das bedeutet, daß Schläge Deckels ausgebildet ist. Als Werkstoff zur Fertigung und Stöße, die während des Transportes, der Sterider Dichtung 10 dienen bekannte Werkstoffe, bei- lisation oder der Lagerhaltung auf den Deckel 6 ausspielsweise Plastisole, Kunststoffe, Gummi od. dgl. geübt werden, durch die dämpfende Wirkung der

Das Glasgefäß 5 wird von einer dem Wand- 65 Dichtung 10 aufgefangen werden, ohne daß die Dich-

abschnittl8 des Deckels gegenüberliegenden Ober- tung selbst oder das Glasgefäß beschädigt werden

kante 30 nach oben hin begrenzt, welche zur Glas- können. Der große Materialquerschnitt in diesem

innen- und zur Glasaußenseite abgerundet ist und Bereich der Dichtung und die Einspannung, unter

deren Einfluß sich die Vorwölbung 32 der Dichtung bildet, verhindern während sehr langer Zeiträume schädliche Einflüsse einer Alterung oder Ermüdung des Dichtungswerkstoffes. Auch der elastische Rand des Deckels, dessen Elastizität durch die Formgebung erzielt wird, sorgt dafür, daß eine Ermüdung des Dichtungswerkstoffes durch die Elastizität des Dekkels kompensiert wird, ohne daß der Behälterabschluß gefährdet wird bzw. ohne daß Luft in das Behälterinnere eindringen kann.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Bajonettverschlußdeckel zum luftdichten Verschließen von Glasbehältern, bei dem der im wesentlichen flache Deckelboden in seiner Mitte eine kreis- oder kreisringförmige, in das Behälterinnere ragende Vertiefung aufweist, die über eine . Schulter in einer Auswölbung endet, welche zusammen mit einem sich anschließenden Befestigungsrand eine ringförmige Mulde bildet, die zur Aufnahme einer Dichtung dient, wobei der Befestigungsrand eine etwa parallel zum Deckelboden verlaufende Stufe und einen sich anschließenden zylindrischen Teil aufweist, an den sich ein unterer Rollenrand mit Nasen, Vorsprängen od.dgl. anschließt, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der zur Aufnahme der Dichtung (10) dienenden Auswölbung (15) des Befestigungsrandes und der etwa parallel zum Deckelboden verlaufenden Stufe (26) ein nach außen geneigter Flankenteil (20) vorgesehen ist, dessen Durchmesser im Bereich der Auswölbung (15) geringer ist als der Außendurchmesser des sich an den konischen Teil anschließenden Behälterteiles (5), und daß die Dichtung unter Ausfüllung der Auswölbung sich im unverschlossenen Zustand des Behälters über die Auswölbung hinaus zum Deckelboden und über den Flankenteil (20) hinweg bis zur Stufe (26) erstreckt.

2. Bajonettverschlußdeckel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die behälterseitige Oberfläche der Dichtung (10) im unverschlossenen Zustand im wesentlichen S-förmig vom Deckelboden zur Stufe (26) verläuft.

3. Bajonettverschlußdeckel nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (10) aus einem gehärteten Plastisol gefertigt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 708 050.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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