DE1432093C - Behälterverschluß - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Behällerverschluß für einen in einem sich seitlich erstreckenden Wulst endenden, eine Öi'fnung umschließenden Halsleil des Behälters mit einer metallischen Aufreißkappe, die den Wulst umfaßt und einen scheibenförmigen Dekkelteil sowie einen verformbaren, sich nach unten erstreckenden Mantel aufweist, und mit einer Dichtung, die die Stirnfläche der Halsmündung überdeckt und sich über die Vereinigungsstelle des Randteils mit dem Deckclteil auf der Innenseite der Aufreißkappe erstreckt, wobei unterhalb des Wulstes eine ringsum laufende, den unteren Rand des Mantels aufnehmende Vertiefung sowie im oberen Bereich der Wulstaußenfläche zwischen dieser und dem Kappenmantel ein einen Teil der Dichtung aufnehmender Hohlraum vorgesehen ist.

Bei den bekannten Behältelverschlüssen dieser Art (USA.-Patentschrift 3 130 056), ist der einen Teil der Dichtung aufnehmende Hohlraum von kegelstumpfförmigen Seitenflächen begrenzt, von denen die eine (äußere) von der Innenseite des Kappenmantels und die andere (innere) vom oberen Bereich der Wulstaußenfläche gebildet wird. Dies hat zur Folge, daß der mit einem keilförmigen Querschnitt zwischen diesen beiden glatten, kegelstumpfförmigen Flächen eingeschlossene Teil der Dichtung gegenüber auf den Kappenmantel bei im Innern des Behälters wirksam werdenden Überdruck ausgeübten Zugkräften keinen nennenswerten Widerstand zu leisten vermag und deshalb von ihnen verhältnismäßig leicht nach oben verschoben und dadurch gelockert werden kann, so daß seine Abdichtungswirkung beeinträchtigt oder gar hinfällig wird, indem der keilförmige Querschnitt der Dichtung aus seiner keilförmigen Umschließung herausgezogen wird.

Ganz ähnliche Wirkungen treten an bekannten Flaschenverschlüssen (deutsche Patentschrift 152X97) bei Innendrucksteigerungcn in den damit verschlossenen Flaschen ein, bei denen die Dichtung ebenfalls auf einer glatten kegelstumpfförmigen Wulslaußenlläche aufliegt, selbst jedoch rechteckigen Querschnitt aufweist.

Bei einem bekannten Kronenkorkcn-Verschluß für Flaschen und andere Behälter (britische Patentschrift 296 645) befindet sich ein Dichtungsring von rechteckigem Querschnitt innerhalb eines zylinderringförmigen Hohlraums zwischen Wulstaußen fläche und Kappeninnenwand. Auch hier vermag die Dichtung in der Kappe beim Ansteigen des Behälterinnendrucks nach oben wirkenden Zugkräften an der glatten, zylindrischen Wulstaußenflüche keinen nennenswerten Widerstand entgegenzusetzen.

Bekannt ist ferner ein Behälterverschluß (USA.-Patentschrift 2 445 647), der eine weichelastische Dichtung von im unbelasteten Zustand rechteckigem Querschnitt in einem Hohlraum enthält, der von dem rechteckigen Winkelraum zwischen den Kappendekkel- und Kappenmantel-Innenflächen einerseits und von einer konkav gewölbt ausgebildeten Wulstaußenfläche begrenzt ist. Dieser Verschluß ist jedoch dazu bestimmt, beim Auftreten eines Behälterinnendruckes nachzugeben und diesen Druck abzulassen, indem die Befestigung der Kappe an dem Wulst so ausgebildet ist, daß die Kappe durch den Innendruck etwas angehoben werden kann, wobei die Dichtung in ihre ursprüngliche Rechteckform zurückkehrt und die konkave Wulstaußenfläche nur noch mit ihrer einen Seitenkante verhältnismäßig lose berührt, damit unter dieser Kante hindurch die bei diesem Verschluß erwünschte Verminderung des Behälterinnendrucks erfolgt.

Flaschenverschlüsse, die in Form einer über einem gewöhnlichen Flaschenkorken angebrachten Schrumpfkapsel einen Wulst am oberen Ende eines Flaschenhalses umfassen und mit einem in einem Griffband endigenden Aufreißstreifen versehen sind, jedoch wegen des Vorhandenseins des Korkens keiner besonderen Abdichtung bedürfen und eine solche deshalb auch nicht aufweisen, sind ebenfalls bekannt (österreichische Patentschrift 186 153).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Behälterverschluß der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß er auch beim Auftreten eines Druckes im Inneren des Behälters dicht bleibt und insbesondere eine seine abdichtende Wirkung dann beeinträchtigende oder gar aufhebende, bei den bekannten Verschlüssen mögliche Verschiebung der Dichtung gegenüber den abzudichtenden Flächen weitgehend verhindert wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Behälterverschluß der eingangs erwähnten Art der obere Bereich der Wulstaußenfläche konkav ausgebildet ist und daß die Dichtung im unverformten Zustand an ihrer zur Anlage an die Wulstaußenfläche gelangenden Seite einen größeren Krümmungsradius aufweist als die Wulstaußenfläche.

Infolge der erfindungsgemäß konkaven Ausbildung eines Teils der Wulstaußenfläche und der besonderen Form der Dichtung, wird die letztere beim Auftreten eines auf den Mantel der Aufreißkappe Zugkräfte ausübenden Innendrucks stärker gegen die Wulslaußenfläche gepreßt und damit die abdichtende Wirkung des Verschlusses unterstützt.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung darstellenden Zeichnung niiher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen auseinandergezogenen senkrechten Schnitt durch die Aufreißkappe und den Behälteröffnungsrand,

F i g. 2 eine teilweise im Schnitt dargestellte Seitenansicht der durch Anpressen auf dem Behälteröffnungsrand angebrachten, in Fig. I veranschaulichten Aufreißkappe,

F i g. 3 einen senkrechten Teilschnitt durch die vergrößert dargestellte Öffnungsrandausbildung mit Aufreißkappe bei auf diese einwirkendem Innendruck und

Fig.4 einen Schnitt durch eine Aufreißkappe mit einer abgeänderten Form der Dichtung.

In Fig. 1 sind ein Behälter I, ein Halsteil2desselben, ein sich von diesem seitlich erstreckender Wulst 3 und eine Aufreißkappe 4 dargestellt. Der Behälter kann eine beliebige Form haben und aus beliebigen Werkstoffen hergestellt sein. Beispielsweise ist der Behälterverschluß zur Verwendung bei Flaschen mit Aufreißkappen, wie sie beim Verkauf von Sodawasser, Bier, Milch usw. verwendet werden, vorgesehen.

Die in Fig. 1 im einzelnen dargestellte Aufreißkappe 4 weist einen scheibenförmigen Deckelteil S, einen sich von ihm aus seitlich nach unten erstreckenden Mantel 6, eine Dichtung 7 und eine zum Aufreißen der Aufreißkappe dienende Lasche 8 auf. Die Kappe weist in bekannter Weise zwei innere Kerblinien auf, die von den Seitenkanten der Lasche 8 aus senkrecht zu dem Mantel 6 über diesen hinweg über die Verbindung zwischen diesem und dem Deckelteil S und γοη dort über den letzteren verlaufen. Die hier verwendete Dichtung 7 ist eine in flüssigem Zustand in die Kappe eingegossene und anschließend zum Bilden einer dauerhaften elastischen Schicht bei erhöhter Temperatur fest gewordene Masse. Diese Dichtung 7 haftet an der Innenseite der Aufreißkappe 4 und fließt außerdem in die V-förmigen Querschnitt aufweisenden Kerblinien hinein und beseitigt somit jede Leckmöglichkeit an diesen. Die Lasche 8 erstreckt sich an der Wurzel Il von dem Mantel 6 fort nach unten. Die Aufreißkappe wird in bekannter Weise vorzugsweise aus Leichtmetall, wie beispielsweise Aluminium, hergestellt, damit sie die verlangte notwendige Festigkeit besitzt und sich doch ohne Ver-Wendung einer Zange oder sonstiger Werkzeuge bequem aufreißen läßt.

Die Form des Behälters t und seines Halsteiles 2 kann beliebig sein, wobei der Halstcil hier lediglich als Träger für den Wulst3 in Erscheinung tritt. Fig. 1 zeigt den Halsteil 2, der sich senkrecht in eine ringförmige Vertiefung 20 hinein erstreckt, die den unteren Abschnitt der Öffnungsrandausbildung darstellt. Der Öffnungsrand setzt sich als zylindrische Fläche 21 senkrecht fort, die einen etwas kleineren Außendurchmesser als der Innendurchmesser des Mantels 6 der Aufreißkappe 4 aufweist, damit sich der Mantel 6 glatt um die Öffnungsrandausbildung herumlegen kann. Der Öffnungsrand setzt sich dann in einen oberen ringförmigen, konkav ausgebildeten Bereich 22 hinein fort, an den sich über eine konvex gekrümmte Fläche 24 die Stirnfläche der Halsmündung anschließt. Bei Weitervcrfolgung der Kontur des Öl'fnungsrandes nach dem Inneren der Halsöffnung zu krümmt sie sich zu einem die Innenseite des üfl'nungsrandes bildenden senkrechten Abschnitt, worauf sie der Form des Halses folgt. F i g. 2 zeigt die durch radiales Anpressen auf den ÖITniingsrand aul'ue^et/te Aufreißkappe 4, wobei die untere ringförmige Vertiefung 20 als Haltefläche für den unteren Randabschnitt 13 des Manieiso der Kappe dient, der mit Hilfe geeigneter Werkzeuge, wie beispielsweise Bördel-oder Anpreßrollen, die die Kappe auf dem Behälter anbringen, in die Vertiefung 20 hineingeformt wird. Die zylindrische Fläche 21 begrenzt oben die ringförmige Vertiefung 20 und wirkt in diesem Bereich außerdem als Stützfläche für den Mantel 6. In F i g. 2 ist der ringförmige Bereich 22 als den Hauptabschnitt der L'Ich tung7 tragend dargestellt. Der Krümmungsradius der Dichtung? ist etwas größer als der des konkaven Bereichs 22, so daß die Dichtung beim Herunterziehen der Kappe über den Öffnungsrand zusammengepreßt wird. Die Dichtung endet an einer an die untere Kante 23 des Bereichs 22 angrenzenden Stelle, da sich ein dichterer Verschluß ergibt, wenn sich die Kappe der Form des Öffnungsrandes unterhalb dieser Stelle genau anpassen kann. Jedoch erstreckt sich die Dichtung etwas über die Fläche 24 an der Oberkante des Bereichs 22 hinaus. Dieser Dichtungsabschnitt ist mit 25 bezeichnet.

Die vorstehend beschriebene Anordnung ergibt einen Verschluß, dessen Vorteil in der ihm eigenen Neigung besteht, die Abdichtwirkung auch bei Ausübung eines Innendrucks auf ihn zu gewährleisten. Diese Wirkungsweise ist in F i g. 3 im einzelnen veranschaulicht, in der eine Aufreißkappe 4 und ein unter Innendruck stehender Behälter 1. dargestellt sind. Unter diesem Druck wölbt sich die Kappe 4 nach außen, so daß folglich ihr Mantel 6 bestrebt ist, sich infolge einer in dieser Richtung wirkenden Kraft etwas in Richtung»/!« zu bewegen. Die Kraft »/4« ist als in eine horizontale Komponente »B« und eine vertikale Komponente »C« zerlegbar schematisch dargestellt. Der vertikalen Komponente »C« stellt sich die untere ringförmige Vertiefung 20 entgegen, die dem Aufwärtsziehen des unteren Randabschnitts 13 des Mantels 6 entgegenwirkt. Die horizontale Komponente »#« ist bestrebt, die Dichtung 7 fester gegen den ringförmigen Bereich 22 anzudrücken, so daß die Wirksamkeit des Verschlusses mit dem Ansteigen des Innendrucks vermehrt wird. Ferner wird die Bewegung des Mantels in Richtung »Λ« infolge der Bremsoder Hemmwirkung des Dichtungsabschniits 25 gehemmt, wenn dieser durch die durch den Kappenabschnitt 14 bewirkte Einschnürung hinter den Dichtungsabschnitt 25 und die obere Fläche 24 über dem ringförmigen Bereich 22 gedruckt wird. Es leuchtet also ein, daß, sofern die Kappe ihre am Öffnungsrand angepreßte Lage einnimmt, eine festere Abdichtung bewirkt als bei einem üblichen Verschluß. Zusammenfassend wirken die drei Faktoren, d. h. erstens das Halten des angepreßten Randabschnitts 13 durch die Vertiefung 20 entgegen der vertikal gerichteten Kraft »C«, zweitens das Hineinpressender Dichtung7 in den konkaven Bereich 22 infolge der horizontalen Komponente »/i« und drittens die über den durch die von der Kappe und der Fläche 24 des ringförmigen Bereichs 22 gebildete Einschnürung hindurchgepreßten Dichlungsabschniit 25 auf die Kappe einwirkende Bremswirkung zusammen.

F i g. 4 zeigt eine abgeänderte Form der Dichtung, bei der das Dichtungsmaterial über die gesamte Unlerseile des Deckelteils 15 der Kappe ausgebreitet ist und eine dünne Membran 30 bildet, die die Unterseite der Kappe vor ihrer unmittelbaren Berührung mit dem Inhalt des Behälters schützt.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Behälterverschluß für einen in einem sich seitlich erstreckenden Wulst endenden, eine Öi'fnung umschließenden Halsleil des Behälters mit einer metallischen Aufreißkappe, die den Wulst umfaßt und einen scheibenförmigen Deckelteil sowie einen verformbaren, sich nach unten erstreckenden Mantel aufweist, und mit einer Dichtung, die die Stirnfläche der Halsmündung überdeckt und sich über die Vereinigungsstelle des Randteils mit dem Deckelteil auf der Innenseite der Aufreißkappe erstreckt, wobei unterhalb des Wulstes eine ringsum laufende, den unteren Rand des Mantels aufnehmende Vertiefung sowie im oberen Bereich der Wulstaußenfläche zwischen dieser und dem Kappen mantel ein einen Teil der Dichtung aufnehmender Hohlraum vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Bereich (22) der Wulstaußenfläche konkav ausgebildet ist und daß die Dichtung (7) im unverformten Zustand an ihrer zur Anlage an die Wulstaußenfläche gelangenden Seite einen größeren Krümmungsradius aufweist als die Wulstaußenfläche.