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Die
Erfindung betrifft eine geprägte
Dichtungseinlage gemäß Oberbegriff
des Anspruchs 1, einen Behälterverschluss
gemäß Oberbegriff
des Anspruchs 16, ein Verfahren zur Herstellung einer Dichtungseinlage
gemäß Oberbegriff
des Anspruchs 18 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Behälterverschlusses
gemäß Oberbegriff
des Anspruchs 20.
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Dichtungseinlagen,
die in einen Behälterverschluß eingesetzt
oder in Zusammenhang mit einem Verschlussstopfen verwendet werden
und eine freistehende, endständige
und federnde Dichtungslippe aufweisen, sind bekannt (
CH 292 032 ). Es sind außerdem geprägte Dichtungseinlagen
mit endständigen
Dichtungslippen bekannt, bei deren Herstellung besondere Prägevorrichtungen
eingesetzt werden (
DE
27 10 704 C2 ). Insgesamt sind also geprägte Dichtungseinlagen, Behälterverschlüsse mit
derartigen Dichtungseinlagen und Verfahren zur Herstellung von Dichtungseinlagen
und Behälterverschlüssen der
hier angesprochenen Art bekannt.
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Geprägte Dichtungseinlagen
der hier angesprochenen Art werden insbesondere für Flaschen-Schraubverschlüsse aus
tiefgezogenem Aluminiumblech verwendet. Sie dienen dazu, die Mündungsöffnung der
Flasche druckdicht zu verschließen.
Der Schraubverschluss weist einen Boden auf, der die Mündung des
Behälters
verschließt.
Von dem Boden entspringt rundum eine Seitenwand, die beispielsweise
mit einem in einem Rollverfahren hergestellten Gewinde versehen
wird.
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Der
Boden wird auf seiner der Mündung
der Flasche zugewandten Innenseite mit einer Dichtungseinlage versehen,
die bei dem Dichtungssystem der hier angesprochenen Art in einem
Prägeverfahren
hergestellt wird. Dazu wird in das Innere der Kappe eine Kunststoffmasse
eingebracht, die in einem Prägeverfahren
ausgeformt wird. Dazu fährt
in das Innere der Kappe eine Prägevorrichtung
mit einem Stempel ein, der die Kunststoffmasse auf der Innenseite
des Bodens andrückt
und dabei ausformt.
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Ein
derartiger mit einer geprägten
Dichtungseinlage versehener Schraubverschluss wird auf den zu verschließenden Behälter, hier
also auf eine Flasche, aufgesetzt. Dann wird der Schraubverschluss von
einem zylindrischen, innen hohlen als Plunger bezeichneten Prägestempel
gegen die Mündung
der Flasche angepresst, wobei der Übergangsbereich zwischen Boden
und Seitenwand tiefgezogen wird. Dabei wird die auf der Innenfläche des
Bodens vorhandene geprägte
Dichtungseinlage gegen den Mündungsbereich
des Behälters
gepresst. Es hat sich herausgestellt, daß die bekannten geprägten Dichtungseinlagen
einen sehr hohen Anpressdruck voraussetzen, damit ein sicherer druckdichter
Abschluss der Flasche gewährleistet
ist. Häufig
wird die Dichtungseinlage bei dem Prägevorgang der Kappe nicht überall gleichmäßig über die
sich an die Mündung
der Flasche anschließende
Seitenwand herumgezogen, so daß es
zu so genannten Schiefziehern kommt: Der Verschluss sitzt nicht
konzentrisch auf der Flaschenmündung,
sondern seitlich versetzt, so dass ein druckdichter Abschluss nicht
gewährleistet ist.
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Es
ist daher Aufgabe der Erfindung, eine geprägte Dichtungseinlage für einen
Behälterverschluss
der eingangs genannten Art zu schaffen, die einerseits einen druckdichten
Abschluss des Behälters
gewährleistet,
und bei der andererseits Schiefzieher vermieden werden. Aufgabe
der Erfindung ist es auch, einen Behälterverschluss, ein Verfahren
zur Herstellung einer Dichtungseinlage sowie ein Verfahren zur Herstellung
eines Behälterverschlusses
zu schaffen, bei denen ein Schiefziehen vermieden und ein sicherer
druckdichter Abschluß der
Behälter
gewährleistet
sind.
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Diese
Aufgabe wird bei einer geprägten Dichtungseinlage
gemäß Oberbegriff
des Anspruchs 1 mit Hilfe der in diesem Anspruch genannten Merkmale
gelöst.
Dadurch, dass die in einem Behälterverschluss
geprägte
Dichtungseinlage mit einer umlaufenden, freistehenden, elastisch
federnden Dichtungslippe versehen ist, formt sich die Dichtungseinlage
beim Tiefziehen des Verschlusses auf dem zu verschließenden Behälter gleichmäßig an die
der Mündung
angrenzenden Seitenwand an, so dass Schiefzieher vermieden werden.
Durch die gleichmäßige Anlage
der Dichtungslippe an der Seitenwand des Behälters rundum um dessen Mündung, ist
eine drucksichere sogenannte Seitenabdichtung gewährleistet.
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Bevorzugt
wird eine Ausführungsform
der Dichtungseinlage, die sich dadurch auszeichnet, daß die Dichtungslippe
gegenüber
dem Boden des Verschlusses unter einem spitzem Winkel verläuft. Die Dichtungseinlage
zeigt also quasi eine Topfform, wobei die seitlichen Begrenzungswände dieses "Topfes" leicht nach außen geneigt
sind. Die Dichtungseinlage ist damit bereits an den Mündungsbereich des
zu verschließenden
Behälters
leicht angeformt, so dass die beim Tiefziehen der Kappe erforderlichen Kräfte wesentlich
reduziert sind und dennoch eine optimale Seitendichtung des Behälters gewährleistet ist.
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Besonders
bevorzugt wird eine Ausführungsform
der Dichtungseinlage bei der die Dicke der Dichtungslippe etwas
größer ist
als der Freiraum zwischen Innenwand des Plungers und der Außenwand des
zu verschließenden
Behälters.
Die Dichtungslippe wird also beim Tiefziehen des Verschlussrandes nicht übermäßig stark
zusammengepresst, so dass die für
das Tiefziehen erforderlichen Kräfte
nicht übermäßig groß sind und
dennoch eine optimale Anpressung der Dichtungslippe an die dem Mündungsbereich
des Behälters
umgebenden Seitenwand gewährleistet
ist.
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Besonders
bevorzugt wird eine Ausführungsform
der Dichtungseinlage, bei der die Dichtungslippe quasi konisch ausgebildet
und in ihrem Endbereich dicker ist als im Ursprungsbereich. Bei
einer derartigen Ausgestaltung wird sichergestellt, dass besonders
die Endkante der Dichtungslippe beim Tiefziehen des Verschlußrandes
gegen die Seitenwand des Behälters
angepresst wird und damit ein druckdichter Abschluss gewährleistet
ist. Bevorzugt wird weiterhin eine Ausführungsform der Dichtungseinlage,
bei der die Außenkante
der Dichtungslippe abgerundet ist und damit während des Tiefziehvorgangs
des Verschlussrandes der Verformung der Kappe relativ wenig Widerstand
bietet, so dass die mit dem Plunger aufzubringenden Kräfte nicht übermäßig groß zu sein
brauchen.
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Weitere
Ausgestaltungen der Dichtungseinlage ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen.
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Zur
Lösung
der Aufgabe wird auch ein Behälterverschluss,
insbesondere Flaschen-Schraubverschluss aus tiefgezogenem Metall
vorgeschlagen, der die in Anspruch 16 genannten Merkmale aufweist.
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Zur
Lösung
der Aufgabe wird auch ein Verfahren zur Herstellung einer Dichtungseinlage
für eine
Behälterverschluss,
insbesondere für
einen Flaschen-Schraubverschluss aus tiefgezogenem Metall, vorgeschlagen,
das die in Anspruch 18 genannten Merkmale aufweist.
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Schließlich wird
zur Lösung
der Aufgabe auch ein Verfahren zur Herstellung eines Behälterverschlusses,
insbesondere eines Flaschen-Schraubverschlusses, aus tiefgezogenem Metall
vorgeschlagen, das die in Anspruch 20 genannten Merkmale aufweist.
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Die
Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es
zeigen:
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1 eine
vergrößerte Dichtungseinlage
im Querschnitt;
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2 eine
stark vergrößerte Schnittdarstellung
des Randes eines ersten Ausführungsbeispiels der
Dichtungseinlage;
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3 eine
stark vergrößerte Schnittdarstellung
des Randes eines zweiten Ausführungsbeispiels
der Dichtungseinlage;
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4 einen
Längsschnitt
durch eine Prägevorrichtung
zur Herstellung einer Dichtungseinlage gemäß den 1 bis 3 und
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5 eine
starke Vergrößerung des
Randbereichs der in 4 dargestellten Prägevor richtung während des
Prägens
einer Dichtungseinlage.
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Die
Darstellung gemäß 1 zeigt
eine Dichtungseinlage 1 im Querschnitt, wobei einerseits das
Profil der Dichtungseinlage 1 und andererseits deren Inneres
erkennbar wird. Die Dichtungseinlage 1 zeigt von einem
Grundkörper 3 ausgehende
schräg nach
außen
stehende Wandbereiche, die eine freistehende, elastisch federnde
Dichtungslippe 5 bilden. Der Grundkörper 3 zeigt eine
zentrale Vertiefung 7, die durch einen Bereich reduzierter
Wandstärke gebildet
wird.
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Die
Dichtungseinlage 1 ist mit ihrer Unterseite 9 auf
der Innenfläche
des Bodens einer hier nicht dargestellten Verschlußkappe beziehungsweise
eines Behälterverschlusses
angeordnet.
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Der
Randbereich der Dichtungseinlage 1 ist in den 2 und 3 stark
vergrößert wiedergegeben,
wobei 2 ein erstes Ausführungsbeispiel der Dichtungseinlage 1 zeigt.
Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugsziffern versehen, so dass
auf die Beschreibung zu 1 verwiesen wird.
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Die
Dichtungseinlage 1 gemäß 2 zeichnet
sich dadurch aus, dass ihre Dichtungslippe 5 eine konstante
Wandstärke
von 0,5 mm bis 1,0 mm, vorzugsweise von ca. 0,7 mm aufweist, das
heißt,
die Dichtungslippe 5 ist nahe dem Grundkörper 3 genau so
dick, wie an ihrem freistehenden Ende 11. Mit anderen Worten:
Die Innenfläche 13 der
Dichtungslippe 5 verläuft
im wesentlichen parallel zur Außenfläche 15 der
Dichtungslippe 5.
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Aus
der Darstellung gemäß 2 wird
noch einmal deutlich, dass die Dichtungslippe 5 schräg nach außen steht
und mit einer gedachten horizontalen Linie, beziehungsweise mit
dem Boden des Verschlusses, in dem die Dichtungseinlage 1 angeordnet
ist, einen spitzen Winkel α von
insbesondere 60° bis
70° einschließt. Der
Winkel α kann
in einem Bereich von 45° bis
85°, vorzugsweise
aber in einem Bereich von 55° bis
75° liegen.
Bei dem hier in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel
beträgt
er etwa 67° bis
68°.
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Die
Innenfläche 13 schließt mit der
Stirnseite 17 am freistehenden Ende 11 der Dichtungslippe 5 einen
Winkel ein, der etwas größer ist
als 90°,
insbesondere 92° beträgt. Es wird
hierbei eine relativ scharfe Kante 25 zwischen der Innenfläche 13 und der
Stirnseite ausgebildet. Demgegenüber
geht die Stirnseite 17 über
einen abgeschrägten
oder gekrümmten
Wandbereich 19 in die Außenfläche 15 über. Bevorzugt
wird hier eine kreisbogenförmige Krümmung mit
einem Radius von ca. 0,2 mm ausgebildet.
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Die
Innenfläche 13 geht
ihrerseits über
einen gekrümmten
Abschnitt 21 in die Innenseite 23 des Grundkörpers 3 über, wobei
hier ein Krümmungsradius
von beispielsweise 0,4 mm gewählt
ist.
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Die
Dicke des Grundkörpers 3 kann
etwa gleich oder etwas kleiner als die Dicke der Dichtungslippe 5 gewählt werden.
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In 2 ist
gestrichelt dargestellt, dass die Außenfläche 15 der Dichtungslippe 5 auch über einen
abgerundeten Bereich 24 in die Unterseite 9 der Dichtungseinlage 1 übergehen
kann. Dabei würde die
in 2 dargestellte Kante im Übergangsbereich zwischen der
Außenfläche 15 und
der Unterseite 9 entfallen. Der im Bereich der Außenseite 15 ohnehin gegebene
Hinterschnitt würde
sich also noch weiter in den Grundkörper 3 hineinerstrecken,
so dass die Dichtungseinlage 1, ausgehend von der Dichtungslippe 5,
bis in den Grundkörper 3 hinein
eine durchgehend gleichbleibende, konstante Dicke aufweist. Bei
einer derartigen Ausgestaltung ergeben sich beim Tiefziehen des
Behälterverschlusses
während des
Verschließens
des Behälters
besonders geringe Gegenkräfte.
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Die
zwischen dem Boden beziehungsweise der Unterseite 9 und
der Kante 25 gemessene Höhe h der Dichtungseinlage 1 beträgt vorzugsweise
1,6 mm. Es hat sich herausgestellt, dass bei einer derartigen Ausgestaltung
der Dichtungseinlage 1 eine optimale Seitenabdichtung des
zu verschließenden
Behälters
erreicht wird, wobei die beim Aufbringen des Verschlusses und beim
Tiefziehen des Verschlußrandes
erforderlichen Kräfte
noch relativ gering sind und die Aufschraubkräfte, die beim ersten Öffnen des Verschlusses
erforderlich sind, in einem gewünschten
Rahmen bleiben.
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3 zeigt
wiederum den äußersten
Rand einer Dichtungseinlage 1. Es handelt sich jedoch hier um
ein zweites Ausführungsbeispiel,
bei dem die Dichtungslippe 5 leicht konisch ausgebildet
ist, wobei die Wandstärke
der Dichtungslippe 5 im Bereich ihres freistehenden Endes 11 etwas
größer ist
als nahe dem Grundkörper 3.
Bevorzugt wird eine Ausfüh rungsform
der Dichtungseinlage 1, bei der die Wandstärke der
Dichtungslippe 5 an ihrem freistehenden Ende 11 ca.
0,8 mm beträgt
und unmittelbar vor dem gekrümmten
Abschnitt 21 ca. 0,7 mm. Die Außenfläche 15 verläuft gegenüber einer
horizontalen Linie unter einem Winkel α von vorzugsweise 63°. Dagegen
weist die Innenfläche 13 den
gleichen Winkel auf, wie die Innenfläche 13 des in 2 dargestellten Ausführungsbeispiels;
der mit einer gedachten horizontalen Linie eingeschlossene Winkel
beträgt
also ca. 67° bis
68°.
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Im übrigen ist
die Dichtungslippe 5 identisch ausgebildet, wie bei dem
Ausführungsbeispiel
gemäß 2,
so dass auf die Beschreibung zu dieser Darstellung verwiesen wird.
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In 3 ist
gestrichelt dargestellt, dass die Dichtungseinlage 1 um Übergangsbereich
zwischen der Außenfläche 15 und
der Unterseite 9 statt der dargestellten Kante auch einen
abgerundeten Bereich 24 aufweisen kann, dass also der Grundkörper 3 im
Bereich der Unterseite 9 im wesentlichen gleich dick ausgebildet
ist wie die Dichtungslippe 5.
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Für die Herstellung
einer Dichtungseinlage 1 gemäß den 1 bis 3 bedarf
es eines speziellen Werkzeugs, nämlich
einer Prägevorrichtung 31, wie
sie in 4 im Längsschnitt
dargestellt ist. Die Prägevorrichtung 31 weist
einen zylindrisch ausgebildeten Stempel 33 und eine konzentrisch
zu diesem angeordnete Hülse 35 auf,
deren Außendurchmesser
etwas größer ist
als der des Stempels 33 und deren Innendurchmesser so auf
den Außendurchmesser
des Stempels 33 abgestimmt ist, daß der Stempel 33 im
In neren der Hülse 35 in
Richtung der gemeinsamen Mittelachse 37 gleitend verlagerbar
ist. Die Prägevorrichtung 31 wird
mit Hilfe geeigneter Aktuatoren betätigt, die bekannt sind, so
dass hier nicht weiter darauf eingegangen wird.
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Der äußerste Rand
der Prägevorrichtung 31 ist
in 5 stark vergrößert dargestellt.
Zusätzlich
ist in 5 ein auch als Kappe bezeichneter Behälterverschluß 39 angedeutet,
der einen Boden 41 und eine von diesem ausgehende Seitenwand 43 aufweist.
Der Boden 41 deckt den Mündungsbereich des zu verschließenden Behälters ab;
die Seitenwand 43 umgibt die sich an den Mündungsbereich
des Behälters
anschließende
Seitenwand und ist in der Regel mit einem Schraubgewinde versehen,
das in einem Rollvorgang herstellbar ist. Auf diese Weise wird der Verschluß sicher
auf dem Behälter
gehalten.
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Aus
der Darstellung gemäß 5 ist
ersichtlich, dass die Dichtungseinlage 1 auf der dem Behälter zugewandten
Innenseite 45 des Behälterverschlusses 39 angeordnet
und üblicherweise
mit dem Behälterverschluss 39 verklebt
ist.
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Der
Außendurchmesser
der Hülse 35 ist
so auf den Innendurchmesser des Behälterverschlusses 39 abgestimmt,
dass die Hülse 35 in
dem Inneren des Verschlusses bis zu dessen Boden 41 abgesenkt werden
kann. Die Stirnseite beziehungsweise Vorderfläche 47 der Hülse 35 ist
an die Kontur des Behälterverschlusses 39 angepaßt, der
im Übergangsbereich
zwischen dem Boden 41 und der Seitenwand 43 im "Rohzustand", das heißt vor dem
Aufsetzen des Behälterverschlusses 39 auf
einen Behälter,
einen Krümmungsbereich
aufweist.
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Nahe
der Vorderfläche 47 weist
die Hülse 35 auf
ihrer Innenseite eine umlaufende Nut 49 auf, deren Innenkontur
bei einem Prägevorgang
die Stirnseite 17, den gekrümmten Wandbereich 19 und
die Außenfläche 15 der
Dichtungslippe 5 der Dichtungseinlage 1 ausformt.
Der Bereich des größten Innendurchmessers
der Nut 49 befindet sich in einem Abstand zur Vorderfläche 47,
so dass also die Hülse 35 die
bei einem Prägevorgang
hergestellte Dichtungseinlage 1 auf ihrer Außenseite
hintergreift und eine sogenannte Hinterschneidung ausgebildet wird,
in der sich kein Dichtungsmaterial befindet.
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Auch
in 5 ist gestrichelt dargestellt, dass die Dichtungslippe 5 außen über einen
abgerundeten Bereich 24 in den Grundkörper 9 übergehen
kann. Die Innenseite der Nut 49 weist dann entsprechend der
gestrichelt eingezeichneten Kontur nahe ihrer Vorderfläche 47 einen
entsprechend ausgebildeten gekrümmten
beziehungsweise abgerundeten Bereich auf, der bei der Herstellung
der Dichtungseinlage 1 während des Prägevorgangs
eine noch weiter in den Grundkörper 3 der
Dichtungseinlage 1 hineinreichende Hinterschneidung bewirkt.
Dadurch wird die Materialstärke
der Dichtungseinlage 1 in dem Bereich weiter reduziert,
in dem beim ersten Verschließen
des Behälters
eine Tiefziehbearbeitung des Behälterverschlusses 39 erfolgt.
Dies führt
zu einer Reduktion der beim Tiefziehen auftretenden, von der Dichtungseinlage 1 bewirkten
Widerstandskräfte.
Au ßerdem
werden die beim ersten Öffnen
des Verschlusses erforderlichen Aufdrehkräfte weiter reduziert.
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Wesentlich
ist nach allem also, daß die
freistehende, elastisch federnde, umlaufende Dichtungslippe 5 durch
eine Hinterschneidung gebildet wird, die durch die entsprechend
ausgeformte Nut 49 in der Innenseite der Hülse 35 erzeugt
wird.
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Die
Kontur der Vorderfront 51 des Stempels 33 ist
an die Innenkontur der Dichtungseinlage 1 angepasst, die
sich aus den 1 bis 3 ergibt.
An eine zylindrische Außenfläche 53 des
Stempels 33, die auf der Innenfläche 55 der Hülse 35 gleitend
verlagerbar ist, schließt
sich in Richtung der Vorderfront 47 ein konischer Abschnitt 57 des
Stempels 33 an, der bei dem Prägevorgang zur Herstellung der
Dichtungseinlage 1 deren Innenfläche 13 bildet.
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Die
Ausgestaltung dieses konischen Abschnittes 57 und der Nut 49 wird
an die verschiedenen in den 2 und 3 dargestellten
Ausführungsformen
der Dichtungseinlage 1 angepasst, so dass sowohl Dichtungslippen 5 mit
parallelen Innenflächen 13 und
Außenflächen 15 geschaffen
werden können,
als auch Dichtungslippen 5 deren Innenflächen 13 und
Außenflächen 15 leicht
konisch ausgebildet sind, wie dies anhand der Darstellung gemäß 3 im
einzelnen erläutert
wurde.
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Es
ist ersichtlich, daß für die Realisierung
der verschiedenen Ausführungsformen
der Dichtungseinlagen 1 lediglich ein Austausch der Hülse 35 erforderlich
ist, wobei Hülsen 35 mit
verschiedenen Nuten 39 Verwendung finden, so dass die verschiedenen Außen flächen 15 der
Dichtungslippe 5 ausgebildet werden können.
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Bei
der Herstellung einer Dichtungseinlage 1 mit Hilfe der
Prägevorrichtung 31 wird
folgendermaßen
vorgegangen. Es werden hier nur die wesentlichen Verfahrensschritte
dargestellt:
In das Innere eines Behälterverschlusses 39 wird eine
Kunststoffmasse eingebracht, die auf der Innenseite 45 des
Bodens 41 angeordnet ist. Der Behälterverschluß 39 ist – wie in 5 angedeutetmit
seiner Öffnung
nach oben angeordnet. Es fährt
nun zunächst
die Hülse 35 in
das Innere des Behälterverschlusses 39 ein,
bis deren Vorderfläche 47 auf
der Innenseite 45 fest anliegt. Nun wird der zunächst etwas
zurückgezogene
Stempel 33 in die aus 5 ersichtliche
Position vorgeschoben. Dadurch wird die auf dem Boden 41 vorliegende
Kunststoffmasse so verdrängt
beziehungsweise geprägt,
bis sie den Hohlraum zwischen der Vorderfront 51 des Stempels 33,
der Nut 49 der Hülse 35 und
der Innenseite 45 des Bodens 41 vollständig ausfüllt. Bei
diesem Prägevorgang
wird also die Kunststoffmasse im Inneren des Behälterverschlusses 39 mit
hohem Druck ge gen die Innenseite 45 gepresst, so daß hier eine
feste Verbindung geschaffen wird.
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Anschließend wird
zunächst
der Stempel 33 hochgezogen, so daß die Dichtungseinlage 1 auf
ihrer Innenseite 23 freigegeben wird. Dann kann die Hülse 35 aus
dem Inneren des Behälterverschlusses 39 herausgezogen
werden, wobei die frei bewegliche Dichtungslippe 5 nach
innen federn kann und dann in die aus den 1 bis 3 und 5 dargestellte Position
zurückfedert.
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Bei
dem Einsatz der hier beschriebenen Prägevorrichtung 31 wird
also eine Dichtungseinlage 1 geschaffen, die fest mit dem
Boden 41 des Behälterverschlusses 39 verbunden
ist und die sich insbesondere durch eine freistehende, umlaufende
Dichtungslippe 5 ausgezeichnet, die elastisch federnd ausgebildet
ist. Die Dichtungslippe 5 besteht hierzu aus einem geeigneten
Kunststoff, insbesondere aus einem Material, das in einem hier beschriebenen
Prägevorgang
die Kontur des zwischen Behälterverschluß 39 und
Prägevorrichtung 31 gegebenen
Hohlraums vollständig
ausfüllt.
Wesentlich ist auch, dass die Dichtungslippe 5 elastisch
federnd ist.
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Der
mit einer Dichtungseinlage 1 versehene Behälterverschluss 39 kann
nun auf den zu verschließenden
Behälter
aufgesetzt werden. Der Übergangsbereich
zwischen dem Boden 41 und der Seitenwand 43 wird
nun mit einem Tiefziehwerkzeug, das heißt, mit dem oben beschriebenen
Plunger, an die Kontur des Behälters
angepreßt.
Der Innendurchmesser des Plungers ist dazu etwas größer gewählt als
der Außendurchmesser
des zu verschließenden
Behälters. Es
ist ersichtlich, daß bei
dem Tiefziehvorgang die Dichtungslippe 5 gegen die Außenwand
des Behälters
angepresst wird, die im wesentlichen zylindrisch ausgebildet ist,
und den von dem Boden 41 des Behälterverschlusses 39 abgedeckten
Mündungsbereich
umgibt. Dabei wird die Innenfläche 13,
insbesondere die Kante 25 gegen die Außenseite des Behälters gepresst,
so dass sich eine optimale Abdichtung, eine sogenannte Seitendichtung,
ergibt. Diese ist auch bei einem Überdruck im Behälter sehr
dicht. Durch den Überdruck
wird allenfalls der Boden 41 des Behälterverschlusses 39 ausgewölbt, so
dass sich die Dichtungseinlage 1 möglicherweise in einem Bereich
von der Mündung
des Behälters
abhebt, doch bleibt die Seitenwand 43 des Behälterverschlusses 39 auch
bei hohem Innendruck praktisch unverformt, so dass die Anpressung
der Dichtungslippe 5 gegen die den Mündungsbereich umgebende Außenfläche des
Behälters
erhalten bleibt.
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Es
sei hier noch darauf hingewiesen, dass nach dem Tiefziehvorgang
während
des Aufsetzens das Behälterverschlusses 39 ein
Gewinde in die Seitenwand 43 eingerollt wird, das heißt, die
Seitenwand 43 des Behälterverschlusses 39 wird
an die Außenkontur
des Behälters
angerollt, so dass der Behälterverschluss 39 mit
einem Innengewinde versehen wird, das mit dem Außengewinde des Behälters kämmt.
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Da
die Dichtungseinlage 1 mit einer federnden Dichtungslippe 5 umgeben
ist, die unter einem Winkel α schräg nach oben
gegenüber
der Innenseite 45 des Bodens 41 verläuft, ergibt
sich ein die Dichtungseinlage 1 umgebender Freibereich
beziehungsweise Hinterschnitt, in dem keine Kunststoffmasse der
Dichtungseinlage 1 vorhanden ist. Daher setzt der mit der
Dichtungseinlage 1 versehene Behälterverschluss 39 dem
Plunger eine relativ geringe Widerstandskraft entgegen. Gleichzeitig
zentriert die aufgrund der Schrägen
Innenfläche 13 konisch
ausgebildete Dichtungslippe 5 den Behälterverschluss 39 sicher auf
dem Behälter,
so dass bei dem Tiefziehvorgang im Übergangsbereich zwischen Boden 41 und
Seitenwand 43 sogenannte Schiefzieher mit sehr hoher Sicherheit
vermieden werden.
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Die
Dichtungslippe 5 wird bei dem Tiefziehvorgang etwas komprimiert,
so dass Toleranzunterschiede sicher ausgeglichen werden.
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Die
Darstellungen in den 2, 3 und 5 lassen
die abgerundete Außenkante
der Dichtungseinlage 1, nämlich den gekrümmten Wandbereich 19 deutlich
erkennen. Durch diese Ausgestaltung wird sichergestellt, dass das
Material des Behälterverschlusses 39 bei
dem Tiefziehvorgang gut an der Außenfläche der Dichtungslippe 5 entlang
gleiten kann, ohne dass hier besonders hohe Reibungs- und Widerstandskräfte aufgebaut
werden.
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Dadurch,
dass der unmittelbar an den Boden 41 angrenzende Bereich
der Seitenwand 43 bei dem Tiefziehvorgang zylindrisch ausgebildet
ist, wird die Dichtungslippe 5 überall gleichmäßig an die
Außenwand
des Behälters
angepreßt
und damit eine gleichmäßige Abdichtung
gewährleistet.
Besonders bei der konischen, in 3 dargestellten
Ausgestaltung der Dichtungslippe 5 wirkt eine besonders
hohe Anpresskraft im Bereich der Kante 25, so dass hier
ein umlaufender ringförmiger
Dichtungsbereich geschaffen wird.
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Besonders
bevorzugt wird die Dichtungseinlage 1 im Zusammenhang mit
Schraubverschlüssen für Flaschen
eingesetzt, wobei sich Verschlüsse
aus tiefgezogenem Aluminium besonders bewährt haben. Die beson deren Eigenschaften
der umlaufenden, federnden Dichtungslippe 5 führen aber
auch bei anderen Behältern
zu optimalen Dichtungsverhältnissen.