DE19634046A1 - Verschlußteil eines Spannbügelverschlusses, insbesondere für Flaschen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verschlußteil eines Spannbügelverschlusses, insbesondere für Flaschen, bestehend aus einem kegelstumpfartigen Verschlußkörper aus Kunststoff, der paral­ lel zu seiner großen Grundfläche einen Durchgang zur Aufnahme des Spannbügels und eine seiner kleinen Grundfläche benachbarte umlaufende Einschnürung zur Aufnahme einer Dich­ tung aufweist, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Verschlußteils.

Herkömmliche Spannbügelverschlüsse bestehen aus einem unverlierbar an dem zu verschlie­ ßenden Behältnis angebrachten Spannbügel und einem daran schwenkbar gelagerten, die Öffnung des Behältnisses in der Schließstellung überdeckenden Verschlußteil. Der üblicher­ weise aus Porzellan bestehende Verschlußkörper ist in seinem gegen den Öffnungsrand des Behältnisses anliegenden Bereich mit einer Gummidichtung versehen, die in einer nutartig umlaufenden Einschnürung des Verschlußkörpers gehalten ist.

Dieses bekannte Verschlußteil ist in mehrfacher Hinsicht nachteilig. So besteht ein wesent­ licher Mangel darin, daß durch die Zweiteiligkeit des Verschlußteils (Verschlußkörper + Gummidichtung) Fugen entstehen, die Schmutz aufnehmen und damit zu hygienischen Problemen führen. Weiter ist die Gummidichtung anfällig gegen Beschädigungen, und zwar sowohl gegen vom Öffnungsrand des Behältnisses ausgehende mechanische Verletzungen als auch gegen chemische Beeinträchtigungen durch den Inhalt des Behältnisses.

Es sind auch Spannbügelverschlüsse bekannt, deren Verschlußkörper aus Glas oder Kunst­ stoff gefertigt sind. Diese bekannten Verschlußkörper zeichnen sich zwar durch eine hohe Dichtigkeit und dadurch bedingte Gasundurchlässigkeit aus, doch bestehen die durch die Gummidichtung verursachten Mängel auch bei ihnen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verschlußteil für einen Spannbügelverschluß zu schaffen, das keinerlei hygienische Probleme aufwirft und eine hohe Lebensdauer besitzt, wodurch die Zahl der Wiederbefüllzyklen des Behältnisses erhöht wird.

Ausgehend von dem eingangs beschriebenen bekannten Verschlußteil wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Dichtung aus einem Elastomer besteht, wobei die gegeneinander zur Anlage kommenden Flächen der Dichtung und der Einschnürung korres­ pondierend ausgebildet sind derart, daß sie vollflächig gegeneinander anliegen.

Die Verwendung eines Elastomers für die Dichtung schafft die Möglichkeit, diese im Anlage­ bereich mit dem Kunststoff des Verschlußkörpers zu verschmelzen. Da die korrespondierende Ausbildung der Anlageflächen einen vollflächigen Kontakt zwischen Dichtung und Ein­ schnürung des Verschlußkörpers gewährleistet, findet auch die Verschmelzung über die ge­ samte Höhe der Dichtung statt. Eine Fugenbildung ist dabei ausgeschlossen. Die Ausbildung des Verschlußteils als einstückiger Kompaktblock aus Kunststoff macht ihn gegen mechani­ sche und chemische Einflüsse wesentlich unempfindlicher als die bekannten zweiteiligen Ver­ schlußteile, was noch dadurch unterstützt wird, daß Verschlußkörper und Dichtung - anders als beim Stand der Technik - keine Relativbeweglichkeit zueinander aufweisen.

Die Verunmöglichung einer Fugenbildung wird zusätzlich dadurch gefördert, daß gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die Anlage zwischen Dichtung und Einschnürung nahezu die gesamte Anlagefläche der Einschnürung erfaßt. Dabei hat es sich als günstig er­ wiesen, wenn die Anlageflächen der Dichtung und der Einschnürung sich über mindestens 1/3 der Höhe des Verschlußkörpers erstrecken. Dadurch ist in der Schließstellung eine gute Druckeinleitung und Druckverteilung sichergestellt, so daß es im Verschmelzungsbereich nicht zu Ablösungen zwischen Dichtung und Verschlußkörper kommen kann.

Gemäß einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung weist die Dichtung im Bereich der stärksten Druckwirkung ihre größte Dicke auf. Auf diese Weise wird der bei Gummi­ dichtungen in diesem Bereich auftretenden Zerstörung der Dichtung entgegengewirkt.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung besitzt die Außenfläche der Dichtung einen konkaven, sich in Richtung auf die kleine Grundfläche des Verschlußkörpers ver­ jüngenden Verlauf. Diese Ausgestaltung bewirkt ein gleichmäßiges Hineingleiten des Ver­ schlußteils in die Öffnung des zu verschließenden Behältnisses, in der es schließlich eine exakt zentrierte Stellung einnimmt. Eine relative Verstellung zwischen Verschlußkörper und Dichtung ist wegen der Einstückigkeit des Verschlußteils unmöglich.

Zweckmäßigerweise läuft die konkave Außenfläche der Dichtung in einer Ringkante aus, von der eine gerade Fläche zur oberen Kante der Einschnürung zurückspringt. Dadurch wird zu­ mindest in der Schließstellung ein visueller Eindruck erzeugt, der demjenigen entspricht, der von den herkömmlichen Spannbügelverschlüssen mit Gummidichtung ausgeht.

Für die Herstellung derartiger Verschlußteile empfiehlt sich ein Verfahren, bei dem erfin­ dungsgemäß das flüssige Elastomer-Material zur Ausbildung der Dichtung auf den noch eine Restwärme aufweisenden Verschlußkörper aufgebracht wird. Dabei wird die Restwärme des Verschlußkörpers in Abhängigkeit von der Materialbeschaffenheit so eingestellt, daß es im Grenzbereich zwischen Verschlußkörper und Dichtung zu einer noch ausreichenden Ver­ schmelzung kommt; sie liegt bevorzugt zwischen 80 und 110°C.

In der Zeichnung sind ein herkömmliches Verschlußteil und ein bevorzugtes Ausführungs­ beispiel eines erfindungsgemäßen Verschlußteils dargestellt.

Es zeigen

Fig. 1a und 1b eine Seiten- und eine Längsschnittansicht eines herkömmlichen Verschluß­ teils sowie

Fig. 2a und 2b eine Seiten- und eine Längsschnittansicht eines erfindungsgemäßen Ver­ schlußteils.

Das in den Fig. 1a und 1b dargestellte herkömmliche Verschlußteil 1 besteht aus einem Ver­ schlußkörper 2 und einer Dichtung 3. Der Verschlußkörper 2 aus Kunststoff besitzt eine etwa kegelstumpfartige Form mit großer Grundfläche 4a und kleiner Grundfläche 4b. Parallel zur großen Grundfläche 4a verläuft ein Durchgang 5 zur Aufnahme des - nicht dargestellten - Spannbügels, während mit geringem Abstand von der kleinen Grundfläche 4b eine um­ laufende Einschnürung 6 vorgesehen ist, in welche die Dichtung 3 eingreift.

Die Dichtung 3 aus Gummi besitzt die Form einer Ringscheibe gleichbleibender Stärke. Mit dem inneren Ringrand 7a stützt die Dichtung 3 sich in der Einschnürung 6 ab, während der äußere Ringrand 7b eine nach außen weisende, auch in der Schließstellung sichtbar bleibende Fläche bildet. Wie vor allem Fig. 1b veranschaulicht, bestehen zwischen Verschlußkörper 2 und Dichtung 3 nach außen offene Spalte 8, die sich in der Schließstellung noch vergrößern, weil durch die dann etwa im mittleren Bereich der Dichtung 3 auftretende Druckbeanspru­ chung deren äußerer Randbereich nach unten abgebogen wird. Eine Anlage der Dichtung 3 am Verschlußkörper 2 findet dabei lediglich im mittleren und im inneren Ringrandbereich der Dichtung 3 statt. - Mit 9 ist eine umlaufende Ringkante der Dichtung 3 bezeichnet.

Beim erfindungsgemäßen Verschlußteil 1 der Fig. 2a und 2b sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Unterschiedlich sind allein die Dichtung 13 und die Einschnürung 16.

Die Einschnürung 16 des als Hartthermoplastteil ausgebildeten Verschlußkörpers 2 besitzt einen wesentlich größeren Krümmungsradius als die Einschnürung 6 und erstreckt sich über etwa 1/3 der Höhe des Verschlußkörpers 2. Ihre konkave Fläche 10 endet in Richtung auf die große Grundfläche 4a in einer klar definierten Ringkante 11.

Die Dichtung 13 aus Elastomer ist ein Ring mit balliger Innenseite. Die konvexe Fläche 12 dieser balligen Innenseite der Dichtung 13 korrespondiert mit der konkaven Fläche 10 der Einschnürung 16, so daß die Flächen 10 und 12 vollflächig gegeneinander anliegen. In diesem Anlagebereich sind der Verschlußkörper 2 und die Dichtung 13 miteinander verschmolzen. Auf ihrer Außenfläche 14 ist die Dichtung 13 bis zu der Ringkante 9 schwach konkav ausgebildet, während oberhalb der Ringkante 9 eine gerade Fläche 15 bis zu der Ringkante 11 zurückspringt, die dem äußeren Ringrand 7b des herkömmlichen Verschlußteils 1 entspricht.

Wie ein Vergleich der Fig. 1a und 2a zeigt, ist das äußere Erscheinungsbild des herkömm­ lichen und des erfindungsgemäßen Verschlußteils 1 fast gleich. Der einzige, allerdings nur in der Offenstellung erkennbare Unterschied besteht im Verlauf der unterhalb der Ringkante 9 befindlichen Außenfläche der Dichtungen: bei der Dichtung 3 ist dieser Verlauf gerade, bei der Dichtung 13 konkav.

Bezugszeichenliste

1 Verschlußteil
2 Verschlußkörper
3 Dichtung
4a große Grundfläche
4b kleine Grundfläche
5 Durchgang
6 Einschnürung
7a innerer Ringrand
7b äußerer Ringrand
8 Spalte
9 Ringkante
10 konkave Anlagefläche
11 Ringkante
12 konvexe Anlagefläche
13 Dichtung
14 Außenfläche
15 gerade Fläche
16 Einschnürung

Claims (8)

1. Verschlußteil eines Spannbügelverschlusses, insbesondere für Flaschen, bestehend aus einem kegelstumpfartigen Verschlußkörper aus Kunststoff, der parallel zu seiner großen Grundfläche einen Durchgang zur Aufnahme des Spannbügels und eine seiner kleinen Grundfläche benachbarte umlaufende Einschnürung zur Aufnahme einer Dichtung auf­ weist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (13) aus einem Elastomer besteht, wo­ bei die Anlageflächen (12, 10) der Dichtung (13) und der Einschnürung (16) korrespon­ dierend ausgebildet sind derart, daß sie vollflächig gegeneinander anliegen.

2. Verschlußteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Anlage­ flächen (12, 10) die Dichtung (13) und der Verschlußkörper (2) miteinander verschmolzen sind.

3. Verschlußteil nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlage zwischen Dichtung (13) und Einschnürung (16) nahezu die gesamte Anlagefläche (10) der Einschnürung (16) erfaßt.

4. Verschlußteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlageflächen (12, 10) der Dichtung (13) und der Einschnürung (16) sich über mindestens 1/3 der Höhe des Verschlußkörpers (2) erstrecken.

5. Verschlußteil nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (13) im Bereich der stärksten Druckwirkung ihre größte Dicke aufweist.

6. Verschlußteil nach den Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche (14) der Dichtung (13) einen konkaven, sich in Richtung auf die kleine Grundfläche (4b) des Verschlußkörpers (2) verjüngenden Verlauf besitzt.

7. Verschlußteil nach den Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die konkave Außenfläche (14) der Dichtung (13) in einer Ringkante (9) ausläuft, von der eine gerade Fläche (15) zur oberen Ringkante (11) der Einschnürung (16) zurückspringt.

8. Verfahren zur Herstellung eines Verschlußteils nach den Ansprüchen 1-7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das flüssige Elastomer-Material zur Ausbildung der Dichtung (13) auf den noch eine Restwärme aufweisenden Verschlußkörper (2) aufgebracht wird.