DE1532419C3 - Flaschenverschluß - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen aus einem einteiligen Kunststoffkörper bestehenden Flaschenverschluß mit einer Platte, an deren Unterseite ein sich nach unten erweiternder, im wesentlichen kegelförmiger Kragen, dessen unterer Abschnitt beim Einführen in eine Flasche nach oben zu einem an der Innenwand des Flaschenhalses anliegenden äußeren Zylinder aufgebogen wird, und an deren äußeren Rand ein Abdeckzylinder angebracht ist, der mit der Außenseite eines Flaschenhalses zusammenpaßt.

Ein solcher Flaschen Verschluß ist aus der DT-PS 10 43 847 bekannt. Bei dem bekannten Flaschenverschluß ist der Kragen unmittelbar an der Unterseite der Platte befestigt und seine Form so gewählt, daß der Durchmesser des Kragens an der Unterseite der Platte erheblich kleiner und an seinem freien Ende etwas größer ist als der Durchmesser des Flaschenhalses. Infolgedessen wird, wenn beim Aufsetzen des Verschlusses, der Kragen in den Flaschenhals eingeführt wird, die von dem äußeren Rand des Kragens gebildete Lippe nach hinten in Richtung auf die Platte zurückgebogen. Sie liegt dann im wesentlichen nur mit ihrem Rand an der Innenfläche des Flaschenhalses an und steht schräg nach innen von der Innenfläche des Flaschenhalses ab, bevor sie in einem Bogen in den sich wieder nach oben und innen zur Platte des Flaschenverschlusses erstreckenden Abschnitt des Kragens übergeht. Der Kragen bildet daher insgesamt eine im Querschnitt etwa dreieckförmige Tasche, die, von der Abdeckung durch die Platte abgesehen, nach oben hin offen ist.

Dieser bekannte Flaschenverschluß gewährleistet nicht, daß er bei äußerem oder bei innerem Überdruck ausreichend dicht ist. Bei äußerem Überdruck wird der obere Teil des Kragens nach innen gedrückt, so daß eine Tendenz besteht, die Lippe von der Innenwand des Flaschenhalses abzuheben. Zwar wirkt einem solchen Abheben auch der auf die Lippe wirkende Druck entgegen, jedoch besteht wegen der Schrägstellung der Flächen und des bogenförmigen Überganges zwischen der Lippe und dem inneren Teil des Kragens eine starke Kraftkomponente, die bestrebt ist, die Lippe nach unten durchzudrücken, so daß sie den inneren Teil des Kragens verlängert und dann überhaupt keinen Schutz gegen einen äußeren Überdruck mehr bietet. Selbst wenn jedoch dieser äußere Überdruck nicht so groß ist, besteht im Hinblick darauf, daß die Außenfläche des sich an die Platte anschließenden inneren Kragentcilcs stark belastet ist, die Tendenz, daß dieser Teil zusammengedrückt wird und dadurch die Lippe von der Innenfläche des Halses abhebt, weil eine bedeutende Vergrößerung des Umfanges dieser Fläche nicht möglich ist.

Ein Innendruck ist ohne weiteres in der Lage, die

ίο Lippe von der Innenfläche des Flaschenhalses abzuheben, weil einem solchen Abheben keinerlei Kräfte, abgesehen von den elastischen Spannungen der Lippe selbst, entgegenstehen. Demgemäß gewährleistet der Kragen des bekannten Flaschenverschlusses eine nur ungenügende Abdichtung.

Ein weiteres, noch schwerer zu beherrschendes Problem bei der Anwendung eines solchen Kragens besteht darin, daß ein gleichmäßiges Zurückbiegen des Kragens beim Aufsetzen des Flaschenverschlusscs nicht gewährleistet ist. Vielmehr besteht die Gefahr, daß bei schrägem Ansetzen des Flaschenverschlusses ein Teil des Kragens gerade in den Flaschenhals eingeführt und der Kragen nur auf einem Teil seines Umfanges zurückgebogen wird. In diesem Fall wird durch den Kragen überhaupt keine nennenswerte Abdichtung mehr erzielt.

Weiterhin kann es beim Entfernen des bekannten Flaschenverschlusses vom Flaschenhals vorkommen, daß sich der Kragen teilweise wieder zurückbiegt, auf einem Teil seines Umfanges also die ursprüngliche Stellung wieder einnimmt, während auf einem anderen Teil des Umfanges der Kragen umgestülpt bleibt. In diesem Fall ist es besonders schwierig, den Fiaschenverschluß wieder aufzusetzen, und es wird, wenn der Benutzer der Beschaffenheit des Kragens keine ganz spezielle Aufmerksamkeit schenkt, der Kragen in ungünstiger Weise weiter deformiert, so daß auch hier wiederum nicht die gewünschte Abdichtung erzielt wird und außerdem sehr große Kräfte zum Aufsetzen des Flaschenverschlusses nötig werden. Dies kann den Benutzer leicht dazu veranlassen, von der Verwendung eines solchen Verschlusses überhaupt abzusehen.

Aus der DT-PS 9 62 862, der DT-GbmS 18 31 529 und den FR-PS 1171574, 1082 285 und 64 824/1092 430 sind Flaschenverschlüsse bekannt, die an der Unterseite einer Grundplatte im wesentlichen zylindrische Ansätze aufweisen, die dazu bestimmt sind, in den Flaschenhals eingeführt zu werden. Es versteht sieh, daß solche Ansätze nur dann störungsfrei in die Flasche eingeführt werden können, wenn sie sehr steif sind und an ihrem unteren Ende einen geringeren Durchmesser haben als der Flaschenhals. Andererseits müssen sie dem Durchmesser des Flaschenhalses sehr genau angepaßt sein, wenn eine brauchbare Abdichtung erzielt werden soll.

Um diesen Schwierigkeiten zu begegnen, sind diese Verschlüsse zum Teil mit Rippen oder lamellenartigen Vorsprüngen an ihrer Außenseite versehen. Dabei ist es auch möglich, den zur Dichtung dienenden Abschnitt des Flaschenverschlusses durch eine zentrale Säule mit der Platte zu verbinden. Auch eine flexible, hohle Wulst im mittleren Bereich des zylindrischen Abschnittes eines solchen Flaschenverschlusses ist bekannt. Alle diese bekannten Anordnungen führen aber entweder nur dann zu einer einwandfreien Abdichtung, wenn eine genaue Anpassung an den Flaschenhals vorhanden ist, sind entweder nur bei Unter- oder Überdruck wirksam und können beim Aufsetzen oder Abnehmen leicht Deformationen erleiden, die eine mehrmalige Verwen-

dung des Stopfens stark erschweren und außerdem zu Undichtigkeiten führen.

Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Flaschenverschluß der eingangs genannten Art so auszubilden, daß er ohne Mühe leicht aufsetzbar und auch wieder abnehmbar ist und in jedem Fall die Dichtfunktion zuverlässig erfüllt.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der kegelförmige Kragen an dem Ende eines an der Unterseite der Platte befestigten inneren Zylinders angebracht ist und sich von diesem Zylinder aus nach unten erstreckt, daß der Kragen eine geringere Wandstärke aufweist als der innere Zylinder und daß der Kragen an seiner Innenfläche mit einer Anzahl ringförmiger Rippen versehen ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Flaschenverschluß kann der kegelförmige Kragen beim Aufsetzen des Verschlusses auf eine Flasche leicht nach außen und oben gebogen werden, ohne daß dazu nennenswerte Kräfte aufzubringen wären, weil am Übergang von dem inneren Zylinder zum kegelförmigen Kragen eine Biegcstelle definiert wird, an der sich die Spannungen konzentrieren, so daß die Biegung an dieser Stelle stattfindet. Diese Wirkung wird dadurch unterstützt, daß die Wandung des kegelförmigen Kragens dünner ist als diejenige des inneren Zylinders.

Auf Grund der Spannungskonzentration an dem Übergang von der dickeren zu der dünneren Wand, wird der kegelförmige Kragen .nit Sicherheit am Übergang zum inneren Zylinder abgebogen und unter Anwendung nur geringer Kräfte gleichmäßig nach oben gestülpt. Dadurch ist auch eine einwandfreie Abdichtung gegenüber dem Flaschenhals gewährleistet. Da der kegelförmige Kragen nach oben umgestülpt wird, damit er sich an die Innenseite des Flaschenhalses anlegt, ist die Kraft, die ihn in den ursprünglichen Zustand zurückbringen will, sehr stark. Diese starke Rückstellkraft drückt die ringförmigen Rippen dicht an die Innenfläche des Flaschenhalses und bewirkt auf diese Weise einen absolut dichten Abschluß. Darüber hinaus gewährleistet diese Kraft, daß der Kragen bei dem Abnehmen des Verschlusses mit Sicherheit seine ursprüngliche Lage wieder einnimmt, so daß er bei erneuter Verwendung ohne weiteres einwandfrei auf den Flaschenhals aufgesetzt werden kann.

Die Erfindung wird im folgenden anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform des Flaschenverschlusses,

Fig.2 einen Querschnitt längs der Linie Ii-II durch den Verschluß nach F i g. 1,

Fig.3 einen Schnitt längs der Linie III-III durch den Verschluß nach Fig. 1,

F i g. 4 einen Schnitt durch den Verschluß nach F i g. 1 längs der Linie IV-IV in F i g. 3,

F i g. 5 einen Längsschnitt ähnlich F i g. 3, der den Zustand zeigt, bevor der Flaschenverschluß nach F i g. 1 gänzlich auf eine Flasche aufgesetzt ist,

Fig.6 einen Längsschnitt ähnlich Fig.5, der den Zustand des Flaschenverschlusses nach dem vollständigen Aufsetzen auf die Flasche zeigt, und

Fig. 7 einen Längsschnitt ähnlich Fig.6, der zeigt, wie der Flaschenverschluß entfernt wird.

Bei dem in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Flaschenver-Schluß ist ein innerer Zylinder 2 koaxial an der Unterseite einer Platte 1 angebracht. Das untere Ende des inneren Zylinders 2 ist offen und mit einem sich nach außen erweiternden Kragen 3 versehen. An der Innenfläche des Kragens 3 sind ringförmige Rippen 4 angebracht. Weiterhin ist ein Abdeckzylinder 5 mit seinem oberen Ende am äußeren Rand der Platte 1 angebracht. Auf der Innenfläche des oberen Teils des Abdeckzylinders 5 sind eine ringförmige Aussparung 6 und eine ringförmige Erhebung 7 angebracht, die von solch einer Abmessung und Form sind, daß sie genau mit der ringförmigen Erhebung 9 und der ringförmigen Vertiefung 10 an der Außenseite des Halses der Flasche 8 zusammenpassen. Die Platte 1, der innere Zylinder 2 mit dem daran anschließenden Kragen 3 und der Abdeckzylinder 5 bilden einen einteiligen Kunststoffkörper.

Auf der Innenfläche des Abdeckzylinders 5 sind Vertiefungen 10' angebracht, die eine durch die gestrichelten Linien in F i g. I gezeigten Verjauf haben.

Beim Aufsetzen des erfindungsgemäßen Flaschenverschlusses auf die Öffnung der Flasche 8 wird zuerst der untere Teil des Abdeckzylinders 5 über den Flaschenhals geschoben, bis das untere Ende des sich nach außen erweiternden Kragens 3 auf dem oberen Ende der Masche 8, wie in F i g. 5 gezeigt, aufliegt. Wenn dann die Platte 1 nach unten gedrückt wird, wird der sich nach außen erweiternde Kragen 3 nach oben aufgebogen und zu einem äußeren Zylinder 3' verformt, wobei zwischen dem inneren Zylinder 2 und dem äußeren Zylinder 3'. wie in Fig. 6 gezeigt, ein Zwischenraum 17 in Form eines Ringspaltes gebildet wird. Die ringförmige Aussparung 6 und die ringförmige Erhebung 7, die auf der Innenfläche des Abdeckzylinders 5 angebrachi sind, legen sich dabei an die Erhebung 9 und die Vertiefung 10 an der Außenfläche der Flasche 8 an. Der Flaschenverschluß befindet sich nun in einem abdichtenden Zustand.

In diesem Zustand neigt, wenn der Druck Pi in der Flasche 8 höher wird als der Außendruck Po, der Verschluß infolge der Druckdifferenz Pi bis Po zum Herausgleiten aus der Flasche 8. Weil jedoch der innere Druck Pi auf die Innenfläche des inneren Zylinders 2 senkrecht einwirkt, wird dieser Druck Pi auch auf den äußeren Zylinder 3', der zusammen mit dem inneren Zylinder 2 aus einem Stück besteht, übertragen. Dieser Druck preßt weiterhin den äußeren Zylinder 3' gegen die innere Wandoberfläche der Flasche 8.

Infolgedessen wird der Kontaktdruck zwischen dem Verschluß und der Flasche 8 und proportional dazu auch die Reibungskraft zwischen dem Verschluß und der Flasche erhöht, so daß der Verschluß daran gehindert wird, aus der Flasche 8 hinauszugleiten.

Wenn auf der anderen Seite der Druck Pi in der Flasche 8 vermindert und niedriger wird als der Druck Po in dem Ringspalt 17, dient die Druckdifferenz Po bis Pi dazu, den äußeren Zylinder 3' gegen die innere Wandoberfläche der Flasche 8 zu drücken, so daß zwischen dem äußeren Zylinder 3 und dem Flaschenhals eine gute Abdichtung erzielt wird. Dadurch wird automatisch verhindert, daß Luft, Bakterien usw., die in dem Zwischenraum 17 enthalten sind, in die Flasche eindringen.

Wenn zusätzlich die Innenfläche des Abdeckzylinders 3 und die Außenfläche der Flasche 8 eng aneinander anliegen, ist es möglich, Staub u. dgl. Luftverunreinigungen zurückzuhalten, die bestrebt sind, von der Außenseite der Flasche 8 in den Spalt 17 einzudringen.

Auf diese Weise besteht auch dann, wenn eine Druckdifferenz zwischen dem Inneren und dem Äußeren der Flasche 8 auftreten sollte, keine Gefahr, daß der Verschluß aus der Flasche herausrutscht oder

atmosphärische Luft in die Flasche eindringt, was eine Verminderung der Qualität der in der Flasche enthaltenen Substanz zur Folge hätte.

Zum Entfernen des Verschlusses von der Flasche 8 wird der Abdeckzylinder längs den Vertiefungen 10' ausgerissen. Es bleibt dann ein zungcnförmigcr Abschnitt 14 stehen, der zum vollständigen Entfernen des Verschlusses von der Flasche ergriffen werden kann.

Wenn Inhalt in der Flasche verbleibt und deshalb der Flaschen Verschluß wieder verwendet werden soll, kann der Flaschcnvcrschluß auf die Flasche wieder aufgesetzt werden. Wenn die Flasche einmal geöffnet ist, kann man infolgedessen an der Tatsache, daß der Abdeckzylinder gerissen ist. leicht erkennen, daß die Flasche bereits geöffnet gewesen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Aus einem einteiligen Kunsisioffkörper bestehender Flaschenverschluß mit einer Platte, an deren Unterseite ein sich nach unten erweiternder, im wesentlichen kegelförmiger Kragen, dessen unterer Abschnitt beim Einführen in eine Flasche nach oben zu einem an der Innenwand des Flaschenhalses anliegenden äußeren Zylinder aufgebogen wird, und an deren äußeren Rand ein Abdeckzylinder angebracht ist, der mit der Außenseite eines Flaschenhalses zusammenpaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der kegelförmige Kragen (3) an dem Ende eines an der Unterseite der Platte (I) befestigten inneren Zylinders (2) angebracht ist und sich von diesem Zylinder (2) aus nach unten erstreckt, daß der Kragen (3) eine geringere Wandstärke aufweist als der innere Zylinder (2) und daß der Kragen (3) an seiner Innenfläche mit einer Anzahl ringförmiger Rippen (4) versehen ist.