DE19820266A1

DE19820266A1 - Screw cap for bottles

Info

Publication number: DE19820266A1
Application number: DE1998120266
Authority: DE
Inventors: Alexander Schmitz
Original assignee: CCT CREATIVE CLOSURE TECHNOLOG
Current assignee: CCT CREATIVE CLOSURE TECHNOLOG
Priority date: 1998-05-07
Filing date: 1998-05-07
Publication date: 1999-11-18
Also published as: WO1999057032A1; AU3601699A

Abstract

The invention relates to a screw cap (1) for bottles (2) in which a partially elastic sealing strip (8) is provided for being placed on the front face (11) or on an outer periphery of the bottle neck (6). When the screw cap (1) is screwed on said bottle (2), the sealing strip (8), due to the partial elasticity thereof, can be displaced from the bottle neck (6) when the pressure inside the bottle (2) reaches a predetermined level. The sealing strip (8) lies on the bottle neck (6) again after the pressure falls below a certain level. As a result, a long-lasting leakage of the screw cap (1) is prevented.

Description

Die Erfindung betrifft einen Schraubverschluß für Flaschen, insbesondere für unter Druck stehende Getränkeflaschen, mit einem in der Grundform zylindrischen Mantel mit Innengewinde und einer im wesentlichen scheibenförmigen Kopfplatte, an deren Innenseite ein dünner, ringförmiger Dichtungsstreifen angeformt ist, wobei der Dichtungsstreifen zur Anlage an der Stirnseite und/oder dem äußeren Umfang eines Flaschenhalses vorgesehen ist.The invention relates to a screw cap for bottles, in particular for pressurized beverage bottles, with one in the basic form cylindrical jacket with internal thread and one essentially disc-shaped head plate, on the inside of which is a thin, ring-shaped one Sealing strip is formed, the sealing strip being in contact with the End face and / or the outer circumference of a bottle neck is provided.

Ein solcher Schraubverschluß ist beispielsweise aus der EP 0 529 383 bekannt. Bei diesem Schraubverschluß ist ein umlaufender Wulst an der Kopfplatte in einem von dem Dichtungsstreifen aus gesehen radial äußeren Bereich angeformt. Der Dichtungsstreifen ist rohrförmig gestaltet und hat einen dem Außendurchmesser des Flaschenhalses entsprechenden Durchmesser. Durch die grundsätzlich bei allen Flaschenhälsen vorhandenen äußere Abrundung gleitet der Dichtungsstreifen bei einem Aufschrauben auf die Flasche über den oberen Bereich des Flaschenhalses und wird anschließend zwischen dem Flaschenhals und dem Wulst hineingezogen. Hierdurch die Dichtigkeit des Schraubverschlusses bei beträchtlichen Überdruck in der Flasche auch dann gewährleistet, wenn der Schraubverschluß mit einem geringen Kraftaufwand von Hand aufgeschraubt wird.Such a screw closure is known for example from EP 0 529 383. This screw closure has a circumferential bead on the head plate a radially outer area as seen from the weather strip molded. The weather strip is tubular and has one Outside diameter of the bottle neck corresponding diameter. Through the basically rounds off on all bottle necks the sealing strip when screwing onto the bottle over the top Area of the bottle neck and is then between the bottle neck and pulled in the bead. As a result, the tightness of the Screw cap with considerable overpressure in the bottle even then guaranteed if the screw cap with little effort is screwed on by hand.

Die in den Flaschen abgefüllten Getränke können sich jedoch beispielsweise durch Sonneneinstrahlung, Erschütterungen oder durch Gärung sehr stark ausdehnen und dabei Drücke von über 10 bis 12 bar erzeugen. Hierdurch besteht die Gefahr, daß die Materialfestigkeit der Flaschen überschritten wird. Im ungünstigsten Fall führen solche hohen Drücke zu einer Explosion der Flasche. The drinks bottled can, for example, however very strong due to sunlight, vibrations or fermentation expand and generate pressures of over 10 to 12 bar. Hereby there is a risk that the material strength of the bottles will be exceeded. In the worst case, such high pressures lead to an explosion of the Bottle.

Um eine Explosion zu verhindern, ist es bereits bekannt eine Sollbruchstelle in dem Schraubverschluß vorzusehen. Bei einer Überschreitung eines vorgesehenen Drucks innerhalb der Flasche reißt die Sollbruchstelle auf. Anschließend kann der Druck aus der Flasche entweichen.To prevent an explosion, it is already known to be a predetermined breaking point in to provide the screw cap. If a the predetermined pressure within the bottle tears open the predetermined breaking point. The pressure can then escape from the bottle.

Nachteilig ist hierbei jedoch, daß die Flasche nach dem Reißen der Sollbruchstelle dauerhaft undicht ist und deshalb das abgefüllte Getränk auslaufen oder herausschwappen kann. Dies führt zu einer Verschmutzung der Umgebung der Flasche.The disadvantage here, however, is that the bottle after tearing The predetermined breaking point is permanently leaky and therefore the bottled drink can leak or spill out. This leads to pollution of the Environment of the bottle.

Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, einen Schraubverschluß der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß eine Überschreitung eines maximal vorgesehenen Drucks in der Flasche zuverlässig vermieden und eine Verschmutzung der Umgebung der Flasche bei der Ausdehnung des Getränks möglichst gering gehalten wird.The invention is therefore based on the problem of a screw cap to be designed in such a way that an exceedance of a maximum pressure in the bottle reliably avoided and a Contamination of the area surrounding the bottle as the beverage expands is kept as low as possible.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Dichtungsstreifen bei einem vorgesehenen Druck in der Flasche zumindest teilweise radial nach außen und/oder in Richtung der Kopfplatte elastisch nachgebend gestaltet ist.This problem is solved according to the invention in that the Sealing strips at a given pressure in the bottle at least partially elastic radially outwards and / or in the direction of the head plate is designed to yield.

Durch diese Gestaltung hat der erfindungsgemäße Schraubverschluß ein Überdruckventil. Der vorgesehene Druck, bei dem sich der Dichtungsstreifen oder ein Teilbereich davon von dem Flaschenhals wegbewegt, lässt sich durch eine entsprechende elastische Gestaltung des Dichtungsstreifens und der an den Dichtungsstreifen angrenzenden Bereiche des Schraubverschlusses einstellen. Hierdurch wird eine Explosion der Flasche zuverlässig verhindert. Bei einem vorgesehenen Druck in der Flasche lässt der erfindungsgemäße Schraubverschluß höchstens soviel von dem Getränk oder oberhalb des Getränks befindliches Gas aus der Flasche entweichen, bis der Überdruck abgebaut und damit der vorgesehene Druck unterschritten ist. Anschließend gelangt der Dichtungsstreifen wieder vollständig an den Flaschenhals und dichtet die Flasche ab. Die Flasche ist daher gegen ein weiteres Auslaufen des Getränks gesichert, so daß die Umgebung bei einer Überschreitung des vorgesehenen Drucks nicht oder nur unwesentlich verschmutzt wird.By this design, the screw cap according to the invention Pressure relief valve. The intended pressure at which the sealing strip or a portion of it moved away from the bottle neck can be a corresponding elastic design of the sealing strip and the Adjust sealing strips to adjacent areas of the screw cap. This reliably prevents an explosion of the bottle. At a provided pressure in the bottle leaves the invention Screw cap at most as much of the drink or above the Beverage gas escaping from the bottle until the overpressure degraded and the pressure is below the intended pressure. Subsequently the sealing strip comes completely back to the bottle neck and seals the bottle. The bottle is therefore against further leakage Beverage secured so that the environment when the provided pressure is not or only slightly contaminated.

Der erfindungsgemäße Schraubverschluß gestaltet sich konstruktiv besonders einfach, wenn der Dichtungsstreifen zumindest teilweise elastisch gestaltet ist. Hierdurch können die Kopfplatte und der Mantel des erfindungsgemäßen Schraubverschlusses eine hohe Stabilität aufweisen, während die für die Bewegung des Dichtungsstreifens erforderliche Elastizität durch den Dichtungsstreifen selbst erreicht wird.The screw closure according to the invention is particularly constructive easy if the sealing strip is at least partially elastic. As a result, the head plate and the jacket of the invention Screw cap have a high stability, while for the Movement of the sealing strip required by the elasticity Sealing strip itself is reached.

Der Druck, bei dem sich der Dichtungsstreifen von dem Flaschenhals entfernt, lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sehr genau festlegen, wenn eine zum Anpressen des Dichtungsstreifens an die Außenseite des Flaschenhalses vorgesehene, um den Dichtungsstreifen umlaufende Haltenocke an zumindest einer Stelle eine Aussparung zur Aufnahme des elastischen Bereichs des Dichtungsstreifens hat. Durch diese Gestaltung wird der Dichtungsstreifen auf einem von der Haltenocke begrenzten Bereich an dem äußeren Umfang des Flaschenhalses angepreßt. Der Dichtungsstreifen kann sich daher nur im Bereich der Aussparung von dem Flaschenhals wegbewegen. Die Abmessungen der Aussparung und die elastischen Eigenschaften des Dichtungsstreifens im Bereich der Aussparung bestimmen, bei welchem Druck Gase oder Flüssigkeiten aus der Flasche entweichen können. Der Kraftaufwand, mit dem der erfindungsgemäße Schraubverschluß auf die Flasche geschraubt wird, hat hierauf nahezu keinen Einfluß.The pressure at which the weather strip moves away from the bottle neck according to another advantageous development of the invention define exactly if one for pressing the sealing strip against the Outside of the bottle neck is provided around the weather strip circumferential retaining cam at least at one point for Includes the elastic portion of the weather strip. Through this The sealing strip is framed on one of the holding cams limited area pressed against the outer periphery of the bottle neck. Of the Sealing strip can therefore only be found in the area of the recess Move the bottle neck away. The dimensions of the recess and the elastic properties of the sealing strip in the area of the recess determine at what pressure gases or liquids from the bottle can escape. The effort with which the invention Screw cap screwed onto the bottle has almost no on it Influence.

Der Dichtungsstreifen wird gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bei einem Abheben von dem Flaschenhals nicht beschädigt, wenn die Aussparung der Haltenocke in ihren Seitenkanten abgerundet gestaltet ist. Hierdurch wird sichergestellt, daß der erfindungsgemäße Schraubverschluß nach einem Entweichen des Überdrucks wieder zuverlässig schließt.The sealing strip is in accordance with another advantageous development the invention is not damaged when it is lifted off the bottle neck, if the recess of the holding cam is rounded in its side edges is. This ensures that the screw closure according to the invention closes again reliably after the overpressure has escaped.

Wenn in der Flasche abgefülltes Getränk gärt, kann in kurzer Zeitspanne ein großes Volumen an Gärgasen entstehen. Diese Gärgase können sehr schnell aus der Flasche entweichen, wenn der Dichtungsstreifen mehrere über den Umfang verteilt angeordnete elastische Bereiche aufweist.When bottled beverage ferments, one can quickly large volumes of fermentation gases are created. These fermentation gases can very quickly escape from the bottle if the sealing strip passes several times over the Has circumferentially distributed elastic areas.

Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt inThe invention permits numerous embodiments. For further Clarification of their basic principle is shown in the drawing and is described below. This shows in

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen seitlichen Teilbereich eines erfindungsgemäßen Schraubverschlusses, Fig. 1 shows a longitudinal section through a side portion of a screw according to the invention,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung durch den Schraubverschluß aus Fig. 1 entlang der Linie II-II, Fig. 2 is a sectional view of the screw of FIG. 1 along the line II-II,

Fig. 3, 4 Schnittdarstellungen durch verschiedene Bereiche des auf einer Flasche aufgeschraubten Schraubverschlusses aus Fig. 1. Fig. 3, 4, sectional views through different areas of the screwed onto a bottle screw cap in FIG. 1.

Die Fig. 1 zeigt einen seitlichen Teilbereich eines erfindungsgemäßen, aus Kunststoff hergestellten Schraubverschlusses 1 für eine aus dem Kunststoff PET gefertigte Flasche 2 für Getränke in einem Längsschnitt. Der Schraubverschluß 1 hat einen im wesentlichen rohrförmigen Mantel 3 mit einem Innengewinde 4 und eine den Mantel 3 an einer Seite verschließende Kopfplatte 5. Das Innengewinde 4 ist entsprechend einem auf einem Flaschenhals 6 der Flasche 2 angeordneten Außengewinde 7 gestaltet. Weiterhin hat der Schraubverschluß 1 einen senkrecht auf der Kopfplatte 5 stehenden Dichtungsrand 8 und eine von dem Dichtungsrand 8 aus gesehen in einem radial äußeren Bereich angeordnete Haltenocke 9. Fig. 1 shows a lateral portion of an inventive screw cap made of plastic for a 1 made of the plastic PET bottle for beverage 2 in a longitudinal section. The screw cap 1 has an essentially tubular jacket 3 with an internal thread 4 and a head plate 5 closing the jacket 3 on one side. The internal thread 4 is designed in accordance with an external thread 7 arranged on a bottle neck 6 of the bottle 2 . Further, the screw 1 has a perpendicular to the top plate 5 and a sealing edge 8 as seen from the sealing rim 8 made in a radially outer region arranged holding cam. 9

Der Flaschenhals 6 hat im Bereich seiner Stirnseite 11 einen Radius 10. Der Dichtungsrand 8 ist in seinem radial inneren Bereich abgerundet. Hierdurch kann der Dichtungsrand 8 bei einem Aufschrauben des Schraubverschlusses 1 auf die Flasche 2 über den Radius 10 des Flaschenhalses 6 gleiten und sich dabei aufweiten.The bottle neck 6 has a radius 10 in the region of its end face 11 . The sealing edge 8 is rounded in its radially inner area. As a result, when the screw cap 1 is screwed onto the bottle 2 , the sealing edge 8 can slide over the radius 10 of the bottle neck 6 and expand in the process.

Die Fig. 2 zeigt den Schraubverschluß 1 aus Fig. 1 in einer Schnittdarstellung entlang der Linie II-II. Hierbei ist zu erkennen, daß der Dichtungsrand 8 umlaufend gestaltet ist und die Haltenocke 9 eine Aussparung 12 aufweist. Die Aussparung 12 hat abgerundete Seitenkanten 13. Hierdurch wird eine Beschädigung des Dichtungsrandes 8 bei einem Kontakt mit der Haltenocke 9 vermieden. An seiner Außenseite hat der Schraubverschluß 1 eine Vielzahl von Rillen 14 als Griff. FIG. 2 shows the screw closure 1 from FIG. 1 in a sectional view along the line II-II. It can be seen that the sealing edge 8 is circumferential and the retaining cam 9 has a recess 12 . The recess 12 has rounded side edges 13 . In this way, damage to the sealing edge 8 upon contact with the holding cam 9 is avoided. On the outside, the screw closure 1 has a plurality of grooves 14 as a handle.

Die Fig. 3 und 4 zeigen den Schraubverschluß 1 in auf die Flasche 2 aufgeschraubten Schnittdarstellungen, bei denen der Dichtungsrand 8 an der Außenseite und am Radius 10 des Flaschenhalses 6 anliegt und die Flasche 2 bis zu einem vorgesehenen Druck abdichtet. FIGS. 3 and 4 show the screw 1 in screwed onto the bottle 2 sectional views, in which the sealing edge 8 on the outside and on the radius 10 abuts the bottle neck 6 and the bottle 2 to a scheduled pressure seals.

Die in Fig. 3 dargestellte Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Schraubverschlusses 1 zeigt den Dichtungsrand 8 im Bereich der in Fig. 2 dargestellten Aussparung 12 der Haltenocke 9. Der Dichtungsrand 8 ist elastisch gestaltet und wird, wenn der Druck im Innern der Flasche 2 einen vorgesehenen Wert überschreitet, radial nach außen gedrückt. Hierbei hebt der Dichtungsrand 8 von dem Flaschenhals 6 ab. Der Dichtungsrand 8 ist in der Zeichnung in der von dem Flaschenhals 6 entfernten Stellung strichpunktiert dargestellt. Anschließend können beispielsweise Gärgase aus der Flasche 2 entweichen. Die Strömungsrichtung dieser Gärgase ist in der Zeichnung mit Pfeilen gekennzeichnet. Der Dichtungsrand 8 verbleibt solange in der von dem Flaschenhals 6 entfernten Stellung, bis der vorgesehene Druck wieder unterschritten ist. Der erforderliche Druck, bei dem sich der Dichtungsrand 8 von dem Flaschenhals 6 entfernt, ist umso geringer, je breiter die Aussparung 12 in der Haltenocke 9 bemessen ist und je größer der Durchmesser des Dichtungsrandes 8 ist. Weiterhin haben die Abmessungen und das Material des Dichtungsrandes 8 einen entscheidenden Einfluß auf den erforderlichen Druck. Die in Fig. 4 dargestellte Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Schraubverschlusses 1 zeigt den Dichtungsrand 8 im Bereich der Haltenocke 9. Hierbei ist deutlich zu erkennen, daß der Dichtungsrand 8 von der Haltenocke 9 gegen den Flaschenhals 6 vorgespannt ist. Hierdurch wird zuverlässig verhindert, daß sich an dieser Stelle der Dichtungsrand 8 von dem Flaschenhals 6 entfernt und in der Flasche 2 abgefüllte Getränke austreten können.The sectional view of the screw closure 1 according to the invention shown in FIG. 3 shows the sealing edge 8 in the region of the recess 12 of the holding cam 9 shown in FIG. 2. The sealing edge 8 is designed to be elastic and, when the pressure inside the bottle 2 exceeds a predetermined value, is pressed radially outwards. Here, the sealing edge 8 lifts off the bottle neck 6 . The sealing edge 8 is shown in broken lines in the drawing in the position removed from the bottle neck 6 . Subsequently, fermentation gases can escape from bottle 2 , for example. The direction of flow of these fermentation gases is marked with arrows in the drawing. The sealing edge 8 remains in the position removed from the bottle neck 6 until the pressure drops below the intended value again. Is the required pressure at which the sealing edge 8 is removed from the bottle neck 6, the smaller is each dimensioned wider the recess 12 in the retaining cam 9 and the larger the diameter of the sealing edge. 8 Furthermore, the dimensions and the material of the sealing edge 8 have a decisive influence on the pressure required. The sectional view of the screw closure 1 according to the invention shown in FIG. 4 shows the sealing edge 8 in the region of the holding cam 9 . It can be clearly seen that the sealing edge 8 is biased by the retaining cam 9 against the bottle neck 6 . This reliably prevents the sealing edge 8 from moving away from the bottle neck 6 at this point and allowing bottled drinks to escape in the bottle 2 .

Claims

1. Screw cap for bottles, in particular for pressurized beverage bottles, with a basic cylindrical shape with an internal thread and an essentially disc-shaped head plate, on the inside of which a thin, ring-shaped sealing strip is molded, the sealing strip for contacting the front side and / or the outer circumference of a bottle neck is provided, characterized in that the sealing strip ( 8 ) is designed to give at least partially radially outward and / or in the direction of the head plate ( 5 ) at a predetermined pressure in the bottle ( 2 ).

2. Screw closure according to claim 1, characterized in that the sealing strip ( 8 ) is at least partially elastic.

3. Screw cap according to claim 1 or 2, characterized in that a provided for pressing the sealing strip ( 8 ) to the outside of the bottle neck ( 6 ) around the sealing strip ( 8 ) circumferential retaining cam ( 9 ) has at least one recess ( 12 ) for receiving the elastic area of the sealing strip ( 8 ).

4. Screw closure according to claim 3, characterized in that the recess ( 12 ) of the holding cam ( 9 ) is rounded in its side edges ( 13 ).

5. Screw closure according to at least one of the preceding claims, characterized in that the sealing strip ( 8 ) has a plurality of elastic regions distributed over the circumference.