DE1432385A1 - Verfahren zum Aufbringen von Verschlussdichtungen auf Behaelter - Google Patents
Verfahren zum Aufbringen von Verschlussdichtungen auf BehaelterInfo
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Description
PATENTANWALT! . . -
DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHDNWALD ' ^ 3 2 3 8
DR.-ING. TH.MEYER DR. FUES DR. EGGERT DIPL.-PHYS. GRAVE
KÖLN!, DEICHMANNHAUS
25.4«1963 3/Se
BroraJforci Lane» West Bromwich» Staffordshire» England.
Verfahren zum Aufbringen von Verschlußdichtungen auf Behälter»
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen von
Verschlußdichtungen auf Behälter» deren Hals mit Außengewinde
versehen ist» wie z.B. flaschen» Gefäße und Büchsen« Die
Krfindung betrifft ferner Verschlußrohlingejar* die nach dem
Verfahren gemäß der Erfindung aufgebracht werden» sowie Kit
Außengewinde versehene Behälter, die durch solche Verschluß- -[
rohlinge abgedichtet werden.
Das Abdichten üet öffnung eines Behälters durch eine
schlußdichtung erfordert» daß Dichtungsringmaterial gegen
eine ^ichtungsfläohe am Behälter angedrückt wird. Das
Verfaliren bei mit Außengewinde versehenen Behältern besteht
aarin, eine Abdichtung zu bilden» indem ein !Dichtungsring gegen eine Fläche am oberen i%<!e des Behälters angedrückt wie! ·
die unmittelbar an- die öffnung des Behälters angrenat
selbe umgibt·
Bei (xlasbehältern, wie z.B. Haschen und GtefäÖen, geht
üichtungsfläche a® oberen Bnie des Behälters mit einer
rundeten Koke ia eine ebene» im wesentlichen aylinörisöhe
Pi&ohe auf der AuSeiiseite des BenäXtearhalses oberhalb 'im
oberen Bnäea de» %winäQs aber» Beim erfiniäungsgeBiäöen
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H 3.2385
fahren zum Abdichten- von Behältern erfolgt die primäre--Abdichtung zwischen dem abdichtenden Dichtungsring und dxeser
ebenen zylindrischen Fläche sov/ie der abgerundeten Jacke*
gewisse Abdichtungawirkung kann auch an der Diehtungsfläche
am oberen ifride des Behälters erzielt werden, aber diese ist ■
gegenüber der Abdichtung an der' seitlichen 1)1 chtungsfläche nur
von. sekundärer Bedeutung.
■Ks ist bekannt, eine Verschlußdichtung auf einen mit außengewinde versehenen Behälter aufzubringen, indem ein aus Aluminium
o.dgl. hergestellter Versehlußrohling, der einen zylindrischen.
x-lantel von größerem Durchmesser als das Gewinde aufweist, auf...
das obere ünde des Behälters aufgesetzt und dann in den Mantel
ein Gewinde eingewalzt wird, damit der Mantel mit den nach
außen vorstehenden Gewindegängen am Behälter in -Eingriff kommt,
wobei der Hantel zwischen den benachbarten Gewindegängen am
Behälter durch Gewindewalzen nach innen verformt wird, die
rund um den Behälter symmetrisch angeordnet sind, -
Bei dem vorstehend beschrieberien^üblichen Verfahren zum Aufwalzen von Verschlußrohlingen auf mit Außengewinde versehene
Behälter wird vor äeui Gewindöwalzvorgang auf das Obere ^nde
ues Verschlußroliliiigs Druck zur Binv/irkung gebracht, um eine
Abdichtung zwischen dem Dichtungsring ira Versehlußrohling und
einer Dichtungsfläche am oberen Mnde des Behälters zit bilden.
(regenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Bildung einer
sichereren Abdichtung zwischu η der Versclxlu.lkapsel und dem
Behälter als nach dem üblichen Verfahren erzielbar ist, das
den Bachteil aufweist, daß der Verschluß eine neigung zeigt, leicht zurückzufedern, wenn die Druckeinwirkung auf das obere
Jände des Verschlusses aufhört. Beim Verfahren gemäß c-er Erfindung
hat die zurückfedernde Bewegung des Verschlusses eine
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geringere Wirkung auf die Abdichtung zwischen, dem Dichtungsring
dee Verschlusses und dem Behälter, weil sie eine relative
Axialbewegung zwischen zwei konzentrischen, im wesentlichen
zylindrischen Flächen ergibt, zwischen welchen das Material
des Dichtungsringes zusammengedrückt wird, im Vergleich zu
der relativ auseinandergehenden Bewegung zwischen zwei ebenen Flächen, wenn Verschlüsse nach dem üblichen Verfahren aufgebracht
werden.
Gemäß der Erfindung bestehen die kennzeichnenden Merkmale
des Verfahrens zum Abdichten eines Behälters mit einem mit Außengewinde versehenen Hals und einer Dichtungsfläche auf der
oeite ües Halses des Behälters zwischen dem Gewinde und der
Behälteröffnung darin, daß auf die öffnung des Behälters ein
Verachlußrohling auu Metall aufgebracht wird, der ein obere»
Ende und einen Mantel aufweist, daß die Innenseite dea oberen Endes von einer sehr dilnnen Schicht eingeflossenen Dichtungsmaterials bedeckt ist, das einen dickeren Hing aus dem gleichen
Haterial bildet, welcher in den Winkel zwischen dem oberen -^nde
und dem Mantel liegt, wobei der mittlere Innendurchmesser des kinges Kleiner ist alo der Außendurclimesser der Dichtungsfläche
auf dem Hals des Behälters, daß der Verschlußrohling gegen
das obere J&nde des Behälters, nach unten gedrückt wird und daß,
während der Verschlußrohling in dieser Stellung festgehalten
wird, der Durchmesser dea Mantels an einer radial außerhalb dca dickeren Ringes des Dichtungsmaterial und oberhalb des
Außengewindes des Halsββ liegenden Steile, die mit der seitlichen
Dichtungsflache ausgerichtet ist« verringern wird, ua
das Dichtungsmaterial zwischen der seitlichen; Dichtungefläche und dem Seil des Mantels mit verringertem Durchmesser «uaammeneudrücken,
und daß in dem Mantel üurch Verformung desselben nach innen ein Gewinde ausgebildet wird·
Vorzugsweise wird die Verringerung des Durchmessers auf einer
kurzen "trecke von der oberen Kante des Mantels nach unten '
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ausgeführt, was bewirkt, daß das Material des Dichtungsringes
sowohl gegen die zylindrische Fläche auf der Außenseite des . Halses als auch gegen die abgerundete ^cke desselben angedrückt
wird.
Gegenstand der Erfindung ist ferner Äxn aus dünnem Aluminiumblech
hergestellter Verschlußrohling, der auf mit Außengewinde versehene .Behälter aufgebracht wird. Das kennzeichnende Merkmal
besteht darin, daß der Rohling ein oberes i^ncie und einen Im
wesentlichen zylindrischen hantel aufweist und einen Dichtungsring
enthält, der aus einer eingeflossenen viskosen Verbindung
gebildet ist, und daß die Dichtungsringverbindung auf dier Unterseite
des oberen lindes des Yerschlußrohlings eine sehr dünne
Schicht bildet, während in dem Winkel zwischen, dem oberen £nchr
und dem Mantel des Verschlußrohlinge ein Ring von größerer
Dicke gebildet wird, wobei die Dicke des Ringes senkrecht sum
oberen unde gegen den Mantel hin progressiv zunimmt*
Wine bevorzugte Aueführungsform des Verschlußrohlings weist
einen eingeflossenen Dichtungsring auf, tier aus einer lOlyvinylchloridverbindung
gebildet, welche mit dem Metall des Verschlußrohlings erforderlichenfalls durch einen daawiechenliegenden
Lack fest verbünden ist* Die Polyvinylchloridverbindung ist
weich und wird durch die bei der Aufbringung ausgeübten-Dr üefee
leicht an den timriß der Dichtungsfläche angeformt* Vorzugsweise
bildet das Material dee Dichtungsringes auf der Unterseite de«
oberen *·ηαββ des Verschlußrohlings eine Schicht von ungefähr
0,25 mm Dicke« während dasselbe in dem Winkel zwischen dem
oberen Ende und dem Mantel des Verschlußrohlings die Form eines
Ringes hat, dessen Oberfläch· geneigt ist oder dessen Tangente
unter einem Winkel von 40-60° zur Fläche des oberen -^ndes dee
Verechlußrohlings liegt* Die Menge des i'iaterials des Dichtungsringes,
das in dem Winkel des Verschlußrohlings liegt, ist
weitgehend von dem Zweck abhängig, für den der Verschlußrohl&ng
verwendet werden eoll. Für Hochleistungs-Abdichtungswirkungen
GAD ORIGiKAL
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wird #is Menge dee in dem. Winkel liegenden Materials des
Dichtungsringes vergrößert, so daß derselbe an seiner dieksten
"teile nicht nur dicker ist, sondern sich, auf der Innenseite
des Handels des Verschlußrohlings auch weiter nach unten
erstreckt, wodurch die Breite des Abdichtungebereichs zwischen del dichtungsring und der zylindrischen fläche auf der Außenseite des Behälterhalses erhöht wird.
Das Material des Dichtungsringes wird vorzugsweise als eine
fließfähige viskose Verbindung auf die Mitte des oberen -^ndes
des umgekehrten Verschlußrohlings aufgebracht* Wenn eine
v/orherbestimmte Menge des Materials des Dichtungsringes auf
3x6se Weise aufgebracht und der Üerschlußrohling dann mit
einer vorherbestimmten Drehzahl in Drehung versetzt worden ist,
breitet sich ein 2eil des Dichtungsringmateriale auf der Unterseite
des oberen ^ndes des Verschlußrohlings aus, um eine
Schicht zu bilden, deren Dicke von der Viskosität des Dicht^ngsriaagmaterials
abhängig ist, während der restliche Teil
des Dichtungsringmaterials in dem Winkel zwischen dem Hantel
und dem oberen -&nde einen Hing von gewünschter Form bildet.
Das Dlefatungsringmaterial wird dann ausgehärtet, ^ie Menge des
augeführten Dichtungsringmaterials wird daher die Menge des
im Ring befindlichen Materials bestimmen, während die Schicht
auf tier Unterseite des oberen -^ndes im wesentlichen konstant
bleibt, wenn die Drehzahl, mit welcher der Verschlußrohling
verdreht wird, und die Viskosität des Dichtungsringmaterials im. wesentlichen konstant gehalten werden*
Damit die Erfindung besser verständlich ist, wird die Anwendung der Erfindung auf Verschluss·, die eine Vakuumdichtung
bilden unter Bezugnahme auf die #ig* 1 bis 7» sowie auf Versc&Lüsee,
die eiJ&e Druokdlchtung bild en j unter Bezugnahme auf
die Pig. 8 bis H der Zeichnungen beschrieben.
In den Zeichnungen zeigt ι ; ^ .—^
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Pig. 1 in Seitenansicht den Hals einer Flasche, auf die ein
Verschluß aufgebracht wird, um eine Vakuumdichtung herzustel-
len, -
Piff. 2 einen Querschnitt durch eine Ausführungsform dee
Verschlußrohlings,
Fig. 5 in größerem Maßstab eine--Ecke des Verechlußrohlings,
welche die anfängliche,Anordnung des Dichtungaringmateriale
veranschaulicht, das in diese Stellung geschleudert worden ist,
fig. 4 inv „Längsschnitt eine Preßblockeinheit zum Aufbringen
eines Verschlußrohlings gemäß Pig. .2, Pig, 5 in größerem Maßstab fie Pormflächen der Preßblockeinheit , ' -"_■-.- Fig.
6 im Längsschnitt den Verschlußrohling geiaäiJ Pig. 2, der
durch eine Preßblockeinheit gemäß Pig. 4 auf einen Plaschenhals
gemäß Pig· 1 aufgebracht wird,
Pig. 7 in größerem Maßstab im teilweisen Längsschnitt die
ungefähre Anordnung-des Dichtungsringmateriale in dem abgedichteten
Verschluß.
Die Pig. 8 bis 14 sind den Pig. 1 bis 7 entsprechende Ansichten und veranschaulichen die Anwendung der Erfindung zur Herstellung einer Druckdichtung.
Es wurde gefunden, daß die wirksame Aufbringung von Verschlußrohlingen
zwecks Herstellung von Vakuum- und Druckdichtungen
an Behältern -von gleicher Größe, ausgeführt, werden kann, so
daß die Pig. 1 und 8 der Zeichnungen identisch sind. Der Eckenhalbmesser
1 an der Verbindungsstelle zwischen der Diohtungsflache
2 am oberen Ende und der seitlichen Dichtungsfläche 3
am Plasohenhals 4 beträgt 0,775 - 1f175 Jam, was für eine bestimmte Menge des Dichtungsringmaterials eine maximale seitliche
AbUichtungswirkung ergibt und den größtraöglichen Festhaltedruck gewährleistet* Dieser Bereich der ^ckenhalbmesser
4st an den im Handel befindlichen üblichen aiasbehältern leicht
erzielbar. Kine Druekabdichtung auf Glasbehältern mit einem
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größeren Halbmesser kann, erzielt werden, erfordert jedoch
die Verwendung von mehr Dichtungeringraaterial, um die notwendige
Konsentration an der ^cke des Flaschenhals es zu erhalten,
welche die erforderliche seitliche-Abdichtungewirkung ergibt.
Es ist auch möglich, sowohl für Vakuumdichtungen als auch für
Druckdichtungen gemäß der Erfindung vorzugsweise eine Verschlußhülse
5 von identischer Form und Größe zu verwenden· Diese
gemeinsame Vereohlußhülae 5 ist ein Preßst .ck, das für, einen
Behälter mit einem Hai»durchmesser von 31 mm vorzugsweise aus
Aluminiumblech mit einer Dicke von 0,225 -0,23 mm hergestellt
wird, d.h. die Hülse 5 hat an der seitlichen Dichtungsfläche einen Außendurohmesser von 30,125 - 29,625 mm. Unter Umständen
kann auch Aluminiumblech mit einer etwas geringeren oder etwas größeren Dicke verwendet werden. Die Hülse 5 ist zweckmäßig
mit einer Verstärkung in Form, eines aus einer Rändelung bestehenden
Bereichs oder Bandes 6 versehen, das im Mantel 7 der Verschlußhülse versenkt ungeordnet ist. Die Breite des
gerändelten Bandes 6 kann z.B. ungefähr 2,5 - 3#75 ram, vorzugsweise 3,25 mm betragen, wobei das obere &nae des Bandes ungefähr
um die gleiche Strecke, d.h. um ungefähr 3,75 um, auf dem
Mantel 7 nach unten vom oberen ünde 8 der Hülse 5 entfernt
liegt, demgemäß haben die in den Fig. 2 und 9 dargestellten
Hülsen 3 identische Farm.
Die Auskehlung zwischen dem Mantel 7 und dem oberen Ende 9
der Verschlußhülse 5 hat einen Halbmesser von ungefähr 1,25 mm und der gerändelte Bereich 6 endet oberhalb jenes Teils des
Hantele» in welchen bei der Aufbringung desselben auf einen
Behälter ein Gewinde 15 (Fig. 6 und 7) ausgebildet wird. Die Höhe des Hanteis 7 wird durch das Ausmaß des Gewindes 16 auf
dem Hals 4 der Flasche bestimmt und die untere Kante des Hanteis 7 endet in einen nach außen gebogenen Wulst 17.
Der geränielte Bereich oder das Band 6 wirkt auch als eine Schulter, um eine übermäßige Ausbreitung des Dichtungsringmaterials
zu verhindern, wenn der Verschlußrohling verdreht
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wird, um das DiGhtungaringmaterail vor dem-Aushärten auszubreiten.
Seine Versteifungswirkung vermindert die Verzerrung άββ oberen ^ndes des Mantels 7 unter der Wirkung der Gewindewalzen
und wirkt daher jeder Neigung entgegen, die seitliche
Abdichtung au zerstören, welche sich aus der Verringerung des
Durchmessers am oberen ^nde des Mantel» 7 ergibt.
Der Unterschied zwischen Verschlüssen für Vakuum*· und Druck«-
dichtungen liegt in der Menge und der Verteilung des verwendeten Dichtungeringmaterials* Beispielsweise wurde bei einem
Verschluß für einen Üalsäurchmeesür τοη 31 mm, der zur Herstellung
einer Vakuumdichtung verwendet wird» eine Menge von
0,55 - G»05 g Polyvinylchlorid als »weckmäßig befunden,
während die Menge der gleichen Verbindung bei einem Verschluß für einen Haledurehraesser von 31 mm* der zur Herstellung einer
Druckdichtung verwendet wird, 0,65 & 0f05 g beträgt. Bei
Verschlüssen für Flaschen mit einem Halsdurchmesser von 20 mm
betrag'η die Mengen des Dichtungeringmaterials für Vakfcum- und
Druekdieiitungen 0,44 * 0,05 g bzw* 0,52 * 0,05 g·
Das Dichtungsringmaterial wird in den Verschlußrohling einfließen
gelaBsen und setzt Bi3Ch infolge der unterschiedlichen
Menge ab, um zwischen der Schicht 9» die gegen die Unterseite
des oberen Endes 8 anliegt» und der ringförmigen Schicht 10,
die eich längs der Innenseite des Mantels 7 erstreckt, eine
annähernd dreieckige Auskehlung 11 au bilden, deren radiale Dicke in einem Verschlußrohling für eine Vakuumdichtung
0,75 - 0*875 mm und in einem Verschlußrohling für eine Druckdichtung
1,0 -1,12$ mm beträgt*
Der ringförmige .3JeIl des Dichtungeringmateriale muß nicht
immer in die innere &eke der Hülse 5 fließen, um eine Auskehlung 11 mit einem bestimmten Halbmesser 12 zu bilden,
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sondern kann eine form annehmen, deren Oberfläche unter einem
Winkel von ungefähr 45° zum oberen #nde 8 und zum Mantel 7
der Veraehlußhülae 5 verläuft.
Die genaue Form und Anordnung des dreieckigen ringförmigen
Abschnitts des Dichtungeringmaterials in dem Winkel zwischen
dem oberen Ende 8 und dem Mantel 7 ist jedoch nicht von großer
Wichtigkeit, weil das aus weichem Polyvinylchlorid bestehende Diehtungsringmaterial infolge der beim Aufbringen des Verschlusses
erfolgenden Umformung fließen wird« Es ist jedoch
wichtig» daß in dem Winkel eine genügende Menge Dichtungsringmaterial
vorhanden ibt.
Die häufigste Verwendung für Verschlußrohlingen', die nach dem
Verfahren gemäß der Erfindung aufgebracht werden, besteht in
der Herstellung von Vakuumdichtungen von Behältern« Ein bekannter Vorgang beim Vakuumabdichten besteht darin, in den
Hals eines .Behälters vor dem Aufbringen eines Verschlusses auf
denselben Dampf einzublasen, bo daß innerhalb des Behälters ein teilweises Vakuum erzeugt wird, wenn der Dampf kondensiert*
•Bs ist auch bekannt, den Behälter mit dem in heißem Zustand
befindlichen Inhalt zu füllen, der dann beim Abkühlen ein Vakuum erzeugt» Beim Vakuumabdichten gemäß der Erfindung kann
jedes dieser Verfahren oder beide angewendet werden.
Aue Pig. 3 ist ersichtlich, daß die ringförmige Schicht 10
des Dichtungsringmateriala im Ii · reich des oberen und es des
gerändelten Bandes 6 endet. Wenn ein Verschlußrohling mit der in den Fig. 2 und 3 dargestellten !form auf einen üblichen
Glasbehälter aufgebracht und nach unten gedrückt wird, um eine .Dichtung zu bilden, wird der sich ergebende Verschluß in
zufriedenstellender Weise ein Vakuum aufrechterhalten, nachdem das Gewinde 15 im Hantel 7 ausgebildet ist und die ruokeinwirkung
auf das obere -^nde aufgehört hat, wenn die Verringerung
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des äußeren Durchmessers 13 am oberen &nde des Mantels 7
so groß ist, daiä das Diehtungsringmaterial auf eine Dicke
6 und 7) von ungefähr 0,5 mm zusammengedrückt iet.
δβ ist bisher nicht möglich gewesen, aufgewalzte Aluminiumverschlüsse
zu verwenden, um Drücke von dex Größenordnung
zurückzuhalten» die beim Pasteurieierungsvorgang von Kohlensäurehaltigen
alkoholfreien Getränken und bei in Flaschen abgefülltem Bier entstehen, und es ist bisher nicht ausführbar
gewesen, für diesen Zweck dünnwandige Kapseln auf mit Außengewinde
versehenen Flaschen zu verwenden· Bisher war es allgemein üblich, für diesen Zweck entweder Kronenkorken aju verwenden,
die nach dem Öffnen der Flaschen nicht zum neuerlichen
Verschließen derselben dienen können* oder mit Gewinde versehene Pfropfen, die in Flaschen mit Innengewinde passen, mit
allen ihren bekannten Nachteilen·
Wie bereits erwähnt, kann jedoch das Vorfahren gemäß der
Erfindung zum Abdichten von Verschlüssen auf Flaschen verwendet
werden, deren Inhalt Drücke biß zu 9,4 kg/cm entwickelt,
was beispielsweise beim Pasteurisieren von in Flaschen
abgefülltem Bier der Fall ist* Um die gewünschten ^avgebnies·
zu erzielen, muß in der oben angegebenen V/eiee der größere
Teil des Dichtungar^ngmaterials in dem Winkel zwischen dem
Mantel 7 und dem oberen Ende 8 der Hülse 5 angeordnet werden
und gleichseitig muß der Durchmesser 13 am oberen ünde des
Verschlußmantels 7 in etwas größerem Maße verringert werden, damit das Dichtungsringmaterial über eine größere Höhe mit
der seitlichen Dichtungsfläche 3 auf dem Flaschenhals 4 in
Berührung gebracht. Aus einem· Vergleich der Fig· 9 und 10,
die sieh auf die Druekabdichtung beziehen, mit den entsprechenden
Fig* 2 und-£ für die Vakuumabdichtung ergibt sich, daß
infolge der größeren Menge an Diohtungsringmaterial, die "bei der Druckabdichtung verwendet wird, die ringförmige Schicht
sich längs des Mantels 7 weiter nach unten erstreckt, so daß
BAD ORIGINAL
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Bie einen i'eil des gerändelten Banüee 6 überdeckt. »enn
der Verschlußrohltmg aufgebracht wird« fließt das Diehtungsringmrterial
unter der Wirkung der axialen und radialen Drücke, denen die Metallhülse 5 unterworfen ist, nicht nur in der
Längsrichtung des Flaschenhalses 4» sondern auch in der Umfangerichtung,
um eine geringe Ovalität und Unvollkommenheiten auszugleichen, die auf dem Haie von Glasbehältern häufig
zu finten Bind.
Aue dem Vorstehenden ergibt eichj daß die Menge des Dichtungeringraaterials
in dem Winkel zwischen dem oberen Ende 8 und dem Äantel 7 eines Verschlusses* der für eine Druckdichtung
verwendet wird, im Vergleich zu einem Verschluß für eine Vakuumdichtung um ungefähr 50$ vergrößert wird, da die "enge
des Dichtungsringmaterials, die als Überzug auf der Unterseite des oberen -^ndes 8 angelagert ist, die gleiche bleibt, wenn
das bereits beschriebene Vorfahren der Aufbringung des Dichtungsringmaterials
angewendet wird«
Der Vorgang der Verringerung des Durchmessers 13 des Verschlusses wird vorzugsweise vor uem Gewindewalzvorgang ausgeführt,
und zwar mittels eines zweiteiligen Preßblocka, welcher
aus einem Kalter 18 besteht,, der in einer Presse angeordnet we.den kann und der einen kolben 19 trägt· Dieser ist durch
eine !feder 20 belastet, um auf das obere &nde 8 einer Verschlußhülse
5 eine vorherbestimmte Belastung zur Einwirkung au bringen (Fig. 4 für Vakuumdichtung, Fig. 11 für Druckdichtung)
· Der Halter 18 ist mit einem äußeren Randteil 21 versehen, der aas obere &nde des Mantels 7 der Verschlußhülse
5 in der gewünschten Weise umformt. Der äußere Handteil 21
des Halters 18 ist mit einer nach außen erweiterten Einführungsfläche
22 versehen, welche auf die Verschlußhülse eine zentrierende Wirkung ausübt, und mit einer Formflache 23» die
im wesentlichen zylindrisch, aber ebenfalls etwas nach außen erweitert ist. Der Durchmesser der Formfläche 23 ist kleiner
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al© i©2>
ÜQTBelhen geformt werden ®@lls ipMl.ist ^©^srngsweiii© um
_ fähr Lg25 hub. größer als äex Dure&messerver syllzidrisciien
Fläche 24 am Flaechenhals 4» auf welühesr-die Dichtung Jföriat '
werden soll, Dies ist jedoch iron der Bieke dee Metalls de*
Verschluß^ülse 5 und von der v*enge des verwendeten Dichtungen
ringmateriale abhängig.
Der Kolben 19 des Preßblocks ist an seinem Umfang vorzugsweise
mit einer leicht geneigten Fläche 25 versehen» die mit dem
Umfangsteil des oberen %ides 8 üei: Hülse 5 in Eingriff kommt
und dieselbe in entsprechender Welse verformt» wobei die
Kante des oberen Bndteils teilweise um die abgerundete &cke 1
des Flaschenhalses 4 nach unten gebogen wird«
Es wurde gefunden, daß eine beträchtliche Einstellung der
gesamten seitlichen Abdichtung erzielbar ist* wenn die gleiche
Preßblockeinheit sowohl für Vakuumdichtungen als auch für ■
^ruckdichtungen verwendet wird, d*hv durch Veränderung des
gesamten Druckes von oben kann die seitliche ibdichtungswirkung
verändert werden* Dies erklärt sich daraus» daß eine
bestimmte Belastung von oben erforderlieh l· t# um die Aluminiumhüise
und das Dichtungsringmaterial in dem maximalen Ausmaß au verformen» das durch eine bestimmte Anordnung der
Preßblockabmessungen zugelassen wird. Wenn eine Belastung von oben verwendet wird, die kleiner 1st als diese Belastung,
ergibt sieh eine teilweise Umformung der Alumniumhülse und dee Dichtungsringaaterials. Xm allgemeinen werden für die
Vakkumabdichtung Drücke von 14-17,5 kg/cm2 und für die Druckabdichtung
Drücke von 28—51»5 kg/cm- verwendet* Diese Drücke
werden bei Verschlüssen für Halsdurchmeeser von 31 und 28 mm
angewendet«
Die nach außen erweiterte Einfuhrungsfläche 22 des Behälters
18 schließt mit der Achse einen Winkel 26 von ungefähr 50°
ein.· «*ie ein Vergleich der Pig* 5 und 12 zeigt, wird für
= " ■ BAD GBiGlHAL
. · '9098 15/0 02 2
.Druckdichtungen der Kolben 19 im Halter 18 weiter nach innen
verschoben als für Vakuumdichtungen.
■Beispiele für die Umformung der oberen Seile der Verschlußhülsen
und für das unter Druck erfolgende Fließen des Dlehtungsringmaterials»
die in Verschlüssen erzielt werden, welche sowohl für Vakuumdichtungen als auch für Druckdichtungen
Verwendung finden» Bind in den 3?ig. 7 und 14 dargestellt« -^ie
Umformung des oberen -^ndes des Mantel^ 7 versteift denselben
und erhöht die !Tragfähigkeit des Dichtungsringmaterials» welches das Abdichtungsband auf der t>eite des Flaschenhalses
bildet-· Insbesondere die Abstufung am unteren &nde des ^eils
mit verringertem Durchmesser hat eine wichtige Vereteifungsaufgabe
und bestimmt im wesentlichen das untere ^nde des
Abdichtungsbereichs. Die vom oberen -^nde ausgehende Strecke,
auf welcher der obere Teil des Mantels 7 umgeformt wird, sol-·,
aaher im wesentlichen gleich sein der Höhe der seitlichen
Abdichtung, so daß die durch die Abstufung gebildete Verstärkung im wesentlichen mit dem unteren -%ide des seitlichen
Abdichtungsbereiche zusammenfällt.
Bei mit Außengewinde versehenen Behältern mit Außendurchmessern
von 25r52 mm soll die Höhe des seitlichen Abdichtungsbereiche für eine Vakuumdichtung vorzugsweise ungefähr 1,5 mm
betragen. Die zum Halten eines Drucks von 7»7 - 8,4 kg/cm
erforderliche Höhe des Abdichtungsbereichs beträgt ungefähr 2,25 mm und die Umformung der Seitenwand wird daher auf einer
etwas größeren ^trecke des Mantels 7 ausgeführt, um den -^ckenhalbmesser
1 des Flaschenhalses 4 und die Dicke des oberen Endes 8 des Verschlusses zu berücksichtigen, ^ie Verringerung
des Durchmessers des oberen Endes des Mantels 7 ist so groß,
daß das weiche Dichtungsringmat.rial aus der ringförmigen
Schicht 10 von annähernd dreieckigem Querschnitt herausgedrückt wird und in ein Abdichtungsband i.iit erforderlicher Höhe fließt
(Mg. 7 und 14).
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Bei Kapseln aus dünnem Alumniumfclech. erfolgt die Abbiegung
des oberen -ü>nd@s 8 des Verschlusses, wann der Inhalt des
Behälters unter Druck steht und bei AMiehtung an der Dichtungsfläeh©
am oberen #nde trachtet die Abbiegung, diese Abdichtung zu zerstören· Bei der nach dem τobliegenden Verfahren
verwendeten seitlichen Abdichtung hingegen wird durch die
unter innerem Druck bewirkte Ah&±&&w§ng des oberen Ändes 8 dee
Verschlusses das obere -^nde des Mantels 7 nur dichter gegen
den Hals 4 des Behälters gesogen. '
Bei größeren Flaschen muß der Verschluß wieder aufsetzbar
sein und dein Druck der verbleibenden Kohlensäure V/iderstand
leisten. Die vorgesehene ausgedehnte seitliche Abdichtung ist
von großem Vorteil» wenn der Verschluß nach dem Öffnen der
flasche zum neuerlichen Verschließen derselben verwendet wird.
Für das zur Bildung eines ausreichenden neuerlichen Verschlusses erforderliche Aufschrauben ist ein beträchtlicher Spielraum
vorhanden«
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Claims (1)
1, Verfahren sum Abdichten eines Behälters mit einem mit Außengewinde τersehenen ^aIe und einer Dichtungsfläche auf der
Seite des liaises des Behälters zwischen dem Gewinde und der
Behälteröffnung, dadurch gekennzeichnet, daß auf die öffnung des Behälters ein Verschlußrohling aus Metall aufgebracht
wird» der ein oberes Ende und einen Hantel aufweist, daß die
Innenseite des oberen Endes von einer sehr dünnen "ohicht
eingeflossenen Dichtungsmaterials bedeckt ist, das einen
dickeren Hing aus dem gleichen Material bildet, welcher in
dem Winkel zwischen dem oberen ^nde und dem hantel liegt,
wobei der mittlere Innendurchmesser des Ringes kleiner ist als der AuQenäurchaesser der Dlchtungsflache auf dem Hals
des Behälters, daß der Verschlußrohling gegen das obere ^nde
des Behälters nach unten gedrückt wird und daß, während der Verschlußrohling in dieser Stellung festgehalten v»ird, der
Durchmesser des ftantels an einer radial außerhalb des dickeren
Ringes des Dlchtungsmat rials und oberhalb des AuOengewindes
des Halses liegenden Stelle, die mit der seitlichen Dichtungsfläche ausgerichtet ist, verringert wird, um as dichtungsmaterial
zwischen der seitlichen Dichtungsfläche und dem Seil
des Mantels mit verringertem Durchmesser zusammenzudrücken, und daß in dem hantel durch Verformung desselben nach innen
ein Gewinde ausgebildet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet» daß die
Verringerung des Durchmessers im Bereich der seitlichen Abdichtung auf einer kurzen Strecke von der oberen Kante des
Mantels nach unten ausgeführt wird« um das Material des Dichtungsringes
sowohl gegen die zylindrische Pläc&e auf der
Außenseite des Halses als auch gegen die ac/gerundete
desselben anzudrücken.
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H32385
5. Verfahren nach Anspruch % oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verringerung des Durchmessers im Bereich der seitlichen Abdichtung vor dem Gewindewalzvorgang auf dem hantel ausgeführt
wird.
4» Aus dünnem Aluminiuniblech hergestellter Verschlußrohling,
der auf mit Außengewinde versehene Behälter aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kohling ein oberes £nde und
einen im wesentlichen zylindrischen Mantel aufweist und einen
Dichtungsring enthält, der aus einer eingeflossenen viskosen Verbindung gebildet ist, und daß die Dichtungsringverbindung
auf der Unterseite des oberen ^nde des Verschlußrohlings eine
sehr dünne Schicht bildet, während in dem Winkel zwischen dem
oberen Ende und dem i%ntel des Verschlußrohlings ein iting von
größerer Dicke gebildet wird, wobei die Dicke dee .Ringes
senkrecht zum oberen -^nde gegen den Mantel hin progressiv
zunimmt,
5. Verschlußrohling nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch
eine Hülse, die aus Alumniumblech von 0,225 - 0,25 mm Dicke
hergestellt ist. *
6· Verachlußrohling nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß der Hantel des Verschlusses mit einer Verstärkung in Form eines versenkten gerändelten Bereiche versehen
ist* der in einem Abstand von ungefähr 3,75 nun vom
oberen Ende des Verschlusses beginnt und der eine Breite von
ungefähr 2,5 «- 3#75 mm hat, wobei der gerändelte Bereich eo
angeordnet ist« daß derselbe oberhalb des oberen ^ndes dee
Teils des Mantel« endet j in welchem bei der Aufbringung auf
einen Behälter ein G, winde ausgebildet wird. ;
7. Verschlußrohling nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß der gerändelte Bereich als eine Schulter wirkt, um eine
übermäßige Ausbreitung des Dichtungsringmaterials zu verhindern, wenn der Verschluß verdreht wird* um das Uiehtungsringaaterial
vor dem Aushärten auszubreiten. .^ \i&
909S1570Ö2a
8, Versehlußrohlzng nach einem der Ansprüche 4 bis 7# der als
eine Vakuumdichtung auf einem Behälter mit einem Halsdurchmesser
von 31 nun verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß
die Oberfläche des ringförmigen Teils oder die Tangente zu demselben unter einem Winkel von ungefähr 45° zum oberen Ende
und zum Mantel des Verschlußrohlings liegt und daß das Gewicht
des Bichtungsringmater^als ungefähr 0,55 - 0,05 g beträgt,
woraus sich eine maximale Dicke des Dichtungsringmaterials in einer zu dieser Oberfläche oder l'angente senkrechten .Richtung
von ungefähr 0,875 mm ergibt.
9* Verschlußrohling nach einem der Ansprüche 4 bis 7§ der als
eine Vakuumdichtung auf einem Behälter mit einem Halsdurchmesser
von 28 mm verwendet wird, dadurch gekennzeichnet, daß
die Oberfläche des ringförmigen 2eils oder die Tangente zu
demselben unter einem Winkel von ungefähr 45° zum oberen -"nde
und zum Hantel des Verschlußrohlings liegt und daß das Gewicht des Diehtungsringraaterials ungefähr 0,44 - 0,05 g beträgt,
woraus sich eine maximale Dicke des JDichtungaringmaterials in
einer zu dieser Oberfläche oder i'angente senkrechten Sichtung von ungefähr 0,875 lam ergibt*
10» Verschluß, der aus einem Eohling nach Anspruch 8 oder 9
hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet·, daß der !Durchmesser
am oberen £nde des Verschlußmantels so verringert ist, daß
das ^ichtungsringmaterial eine Dicke von ungefähr 0,5 mm hat,
und daß die Gesamthöhe der seitlichen Abdichtung ungefähr
1,5 mm beträgt, wenn der Verschluß auf einen Behälter mit einem äußeren ^ekenhalbmeaser von ungefähr 0,75 - 1»0 mm aufgebracht
wird*
11. Verschlußrohling nach einem der Ansprüche 4 bis 7, der
auf einem behälter mit einem Haisäurehmesser von 31 mm unter
Bedingungen verwendet wird, die Drücke von 7,7 - 8,4 kg/cm
entwickeln können* dadurch gekennzeichnet, dau die Oberfläche
des ringförmigen Seils oder die iangente zu demselben unter
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BAD ORIGINAL
einem "winkel von ungefähr 45q zum oberen -&nde und zum Mantel
des Verschlußrohlings liegt und daß das Gewicht des Diohtungs-.
ringmaterials ungefähr 0,65 - 0,05 g beträgt, woraus sieh
eine maximale Dicke des Diehtungsringmaterials in einer.zu
dieser Oberfläche oder l'angente senkrechten Richtung von ungefähr 1,125 mm ergibt.
12. Verschlußrohling nach einem der Ansprüche 4 biß 7» der
auf einem behälter mit einem iials durchmesser von 28 mm unter
Bedingungen verwendet wird, die Brücke von 7,7 - 8,4 kg/cm
entwickeln können, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche
des ringförmigen Seils oder die Tangente zu demselben unter
einem Wickel von ungefähr 45° zum oberen unde und zum Mantel
des Verschlußrohlings liegt und daß das Gewicht des Dichtung«-·
ringraaterials ungefähr 0,52 i 0,05 g beträgt, woraus sich eine
maximale Dicke des Dichtungsringmaterials in einer zu dieser
Oberfläche oder i'angente senkrechten Richtung von ungefähr 1,125 »im ergibt.
13. Verschluß, der aus einem, Rohling nach Anspruch 11 oder 12
hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet,daß der"1^SEsSiES®Sm
oberen •a'nde des Verse..lußmantels so verringert ist,, daß das
Dichtungsiringmaterial eine "uicke von ungefähr 0,5 mm hat, und
daij die Gesamthöhe der seitlichen Abdichtung ungefähr 2,25 mm
beträgt, wenn ^.er Verschluß auf einen -^ehälter mit einem
äußeren iickenhalbmesser von ungefähr 0,75 — 1,0 rum'aufgebracht
wird. "-■-■""
BA0
9098 15/0022
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