DE2460298C2 - Behälter und Verschlußklappe sowie daraus gebildete dichte Verpackung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Behälter nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 3, eine dazu passende Verschlußkappe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine aus dem Behälter und der Verschlußkappe gebildete dichte Verpackung.

Derartige Behälter, Verschlußkappen und Verpakkungen sind aus der US-PS 30 05 563 bekannt. Der Behälter weist an seinem oberen Ende eine kegelstumpfförmige Verschlußkappen-Führungsfläche und darunter eine allgemein senkrechte Dichtungsfläche auf. Auf ' dieses obere Ende des Behälters ist eine Verschlußkappe aufgesetzt. Diese Verschlußkappe weist einen Deckelteil und einen daran hängenden Mantelteil auf, der in seinem oberen Abschnitt eine eingedrückte ringförmige Schulter und an seiner Unterkante einen nach innen umgerollten Rand aufweist. Die Schulter und der umgerollte Rand sind durch einen Mantelabschnitt '!verbunden, der eine V-förmige Rinne bildet, in die eine ringförmige Dichtung eingelegt ist. Der Querschnitt der "Dichtung ist rechtwinklig und weist eine größere Höhe als Breite auf. Die radial innenliegende Kante des äo ümgerollten Randes erstreckt sich radial über mehr als die Hälfte des Dichtungsquerschnittes.

Verschlußkappen mit seitlicher Abdichtung entsprechend der genannten Patentschrift haben sich in vielen Fällen als brauchbar erwiesen, doch sind Schwierigkeiten aufgetreten, wenn Verschlüsse mit hoher Geschwindigkeit aufgebracht werden sollen und wenn größere Behälter zu verschließen sind. Die Schwierigkeiten bestanden vor allem darin, daß beim Aufbringen der Verschlüsse die Dichtungsringe sich zusammenrollten. Diese Erscheinung hat das Arbeiten mit den an sich erwünschten höheren Verschlußgeschwindigkeiten verhindert, welche mit den neueren Einrichtungen möglich wären, die in der Zuführung und dem Aufbringen der Verschlußkappen eine große Kapazität haben. Es wurde jedoch festgestellt, daß insbesondere bei Verpackungen von größeren Abmessungen Mängel in der Dichtigkeit der Verschlüsse auftraten.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine wesentliche Steigerung der Verschlußgeschwindigkeit zu ermöglichen, ohne daß die Gefahr des Aufrollens der Dichtungsringe besteht.

Diese Aufgabe wird durch eine Verschlußkappe nach dem Anspruch 1, einen Behälter nach dem Anspruch 3 sowie eine dichte Verpackung gemäß Anspruch 4 gelöst.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt die Zeichnung, und zwar sind

F i g. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines !seitlich abgedichteten Verschlusses und einer abgedichteten Verpackung,

Fig.2 und 3 in größerem Maßstabe gezeichnete senkrechte Scimittdarstellungen einer bevorzugten Ausführungsform der Verschlußkappe vor und nach der Abdichtung und

F i 5.4, 5 und 6 schematische senkrechte Schnittdarstellungen, aus welchen drei Herstellungsstufen des metallischen Verschlußkappenmantels ersichtlich sind.

F i g. 1 gibt die bevorzugte Ausführung der Verpakkung 1 nach der vorliegenden Erfindung wieder. Die Verschlußkappe 2 ist auf den Behälter 3 so aufgebracht, daß sich zwischen der Dichtung 4 in der Kappe 2 und einer Abdichtungsfläche 5 auf dem Behälter 3 eine hermetische Abdichtung ergibt

Die bevorzugte Ausführung der Verschlußkappe 2 ist auf den Behälter 3 aufgepreßt. Dabei kann eine automatische Abdichtmaschine verwendet werden, bei welcher geeignete Abdichtköpfe die Verschlußkappen 2 direkt nach unten auf die Behälter 3 pressen, wodurch sich dann die abgedichtete Verpackung 1 ergibt Ein solcher, die Abdichtung bewirkender Arbeitsgang kann mit hohen Geschwindigkeiten und bei Behältern mit unterschiedlichem Durchmesser einschließlich solcher von großem Druchmesser ausgeführt werden, ohne daß ein schädliches Zusammenrollen der Kappendichtungen 4 eintritt.

Die F i g. 2 und 3 zeigen im einzelnen die verbesserte Ausführung der Verschlußkappe und eine verbesserte Gestaltung der Dichtung und außerdem die bevorzugten relativen Abmessungen der Kappenschale, der Dichtung und des Behälterendes, woraus sich die verschiedenen obenerwähnten Vorteile ergeben. Die Verschlußkappe 2 gemäß der Erfindung hat eine Metallschale, die aus einem metallischen Zuschnitt durch Stanzen, Ziehen und durch das Anbringen von Wellungen in die bevorzugte, aus den F i g. 2 und 3 ersichtliche Gestalt gebracht wird. Diese bevorzugte Gestalt weist einen Deckel 6 mit einer vertieften Scheibe 7 (Fig. 1) und, falls erwünscht, außerdem eine domähnliche Vakuumanzeigefläche 8 in der Mitte des Kappendeckels 6 auf. Der Kappenmantel 9 hat eine abgestufte Gestalt mit einem allgemein senkrechten oberen Teil 10, der durch eine nach innen gerichtete Kehle 11 mit einer horizontalen Schulter 12 verbunden ist wobei die horizontale Schulter 12 mit der Kehle U zusammenarbeitet Ferner ist ein allgemein senkrechter

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unterer Mantelteil 13 und ein nach innen eingerollter Rand 14 vorhanden, wodurch ein die Dichtung aufnehmender Kanal 15 gebildet wird. Der untere Mantelteil 13 hat zweckmäßig einen flachen V-förmigen Querschnitt, wie dies aus der Zeichnung ersichtlich ist, d so daß sich für die Dichtung eine verbesserte Haltefläche ergibt.

Die aus Gummi oder einem gummiähnlichcn Material bestehende ringförmige Dichtung 4 ist in den Kanal 15 eingesetzt, wobei die äußere Dichtungsfläche 16 sich in dem unteren Mantelteil oder Kanalboden 13 befindet, während die untere Dichtungsfläche 17 an dem eingerollten kand 14 anliegt. Der äußere Durchmesser der Dichtung 4 ist zweckmäßig so gewählt, daß die Dichtung 4 in sehr geringem Maße zusammengedrückt ist, wenn sie sich in der Kappe 2 befindet, so daß sie beim Transport, bei der Lagerung und bei der Handhabung der Kappen vor dem Abdichten der Verpackung in dem Kanal 15 zurückgehalten wird.

Die Fig.4 bis 6 zeigen die aufeinanderfolgenden ■ Arbeitsgänge, durch die die bevorzugte Ausführungs- ·.' form des Kappenmantels einschließlich des die Dichtung aufnehmenden Kanals 15 gebildet wird. Aus F i g. 4 ,ist der Kappenmantel nach einem Stanz- und Ziehvorgang ersichtlich, bei dem der flache Kappenzuschnitt die kappenähnliche Gestalt mit der anfänglich abgestuften '" Form des Kappenmantels erhält Aus F i g. 5 erkennt man den nachfolgenden formgebenden oder Walzar-' beitsgang, bei dem die Kehle 11 in den Mantel eingewalzt wird und das anfängliche Anlegen oder Einschwenken der unteren Kante des Kappenmantels

* mit der Bildung eines nach innen weisenden Flansches 18 begonnen hat. Fig.6 zeigt schließlich den Kappcn-

* mantel nach Vervollständigung des Einrollens des Randes 14, wonach der Kappenmantel seine für die Aufnahme der Dichtung 4 vervollständigte Gestalt erhalten hat. Die geschnittene Gummidichtung 4, welche in den Kanal 15 der Verschlußkappe 2 eingesetzt wird, hat bevorzugte Abmessungen, die eine Dichtung 4

; ergeben, welche einen unerwartet guten Widerstand gegen ein Zusammenrollen beim Aufbringen der Kappe

,leistet. Gleichzeitig erhält man dabei eine bessere hermetische Abdichtung zwischen der Verschlußkappe 2 und der zugehörigen Dichtungsfiäche 5 auf dem 'Glasbehälter 3. Fig.2 zeigt ein Beispiel eines bevorzugten Querschnittes der geschnittenen Gummi-

* dichtung 4. So kann man aus F i g. 2 ein bevorzugtes Verhältnis von der Wandstärke W zu der Dichtungshöhe C ersehen, wobei dieses Verhältnis etwa 80% beträgt. Dieses Verhältnis sorgt beispielsweise für den verbesserten Widerstand gegen ein Zusammenrollen der Dichtungen der übliche 70 mm-Verschlußkappen. Fernerhin ergibt dieses Verhältnis auch einen verbesserten Zusammenroll-Widerstand bei Dichtungen mit etwas größeren oder kleineren Abmessungen als bei 70 mm-Kappen, z. B. bei den vielfach in Gebrauch ,^!befindlichen 66 mm-Verschlußkappen oder noch kleineren Kappen. Die Wahl eines Querschnittes der Gummidichtung 4 mit solchen Abmessungen und das Einsetzen der Dichtung in den Kanal 15 einer Verschlußkappe 2 von der obenbeschriebenen allgemeinen Form einschließlich der Kehle 11 sichert die vorgenannten besseren Ergebnisse.

Die bevorzugte Gestaltung des Kanals zur Aufnahme der Dichtung 4 hat zweckmäßig einen flachen V-förmigen Querschnitt, wobei der obere und der untere Schenkel mit der Senkrechten bzw. der Behälterachse einen spitzen Winkel von etwa 5 bis 10" bilden. Die Gestaltung des unteren Teiles 13 des Mantels 9 sichert die Stellung der Dichtung 4 in bezug auf die Kappenschale und das Ende des Glasbehälters, wenn die Kappe 2 nach unten in ihre Dichtungsstellung gepreßt wird, wie dies aus F i g. 3 ersichtlich ist. Bei der aus F i g. 2 ersichtlichen Abdichtung erstreckt sich die durch die nach innen gedrückte Kehle 11 zum Teil gebildete Schulter 12 während der anfänglichen Abwärtsbewegung der Kappe 2 radial nach innen über einen wesentlichen Abschnitt der Oberseite 19 der Dichtung. Auf diese Weise wird einem Zusammenrollen der Dichtung entgegengewirkt. Beim endgültigen Abdichten, während die Kappe die Stellung nach F i g. 3 erreicht, wird die Dichtung 4 durch die Zusammendrükkung weiter unter die Schulter gebracht, die dabei fortfährt, einen Widerstand gegen ein etwaiges Zusammenrollen der Dichtung zu bilden.

Die bevorzugte Form des oberen Endes des Glasbehälters 3 hat zwei Hauptflächen. Die Fläche 20 verläuft schräg nach außen und unten und dient zur \Fführung der Verschlußkappe. Weiter nach unten geht clie Fläche 20 in die allgemein senkrechte ringförmige Abdichtungsfläche 5 über. Die schräge Fiihrungsfläche '20 erleichtert das Aufbringen der Verschlußkappe, weil sie die Dichtung führt. Außerdem erleichtert die Fläche 20 infolge ihres schrägen Verlaufes das Abnehmen der Verschlußkappe, indem durch sie der Widerstand beim Abnehmen der Kappe von dem Behälter 3 vermindert wird. In beiderlei Hinsicht werden noch bessere Ergebnisse erzielt, wenn die genannte Fläche im Querschnitt leicht konkav ausgebildet ist, so wie dies die F i g. 2 und 3 zeigen.

Die Dichtfläche 5 ist etwas langer als die Dichtfläche der Dichtung, wenn die Dichtung zusammengedrückt wurde und auf der Dichtfläche 5 des Behälters aufliegt, wie dies in F i g. 3 ersichtlich ist. Ein besseres Festhalten der Dichtung auf der Dichtfläche 5 des Behälters wird ' erreicht, wenn die Dichtfläche 5, wie aus den F i g. 2 und 3 ersichtlich, leicht konkav ausgebildet ist. Zweckmäßig ist es, den Behälter unterhalb der Dichtfläche 5 mit einer Schulter 21 zu versehen, um so das Entfernen der Verschlußkappe zu erleichtern. Die Schulter 21 kann sich aus einer Vergrößerung des Behälterdurchmessers unterhalb der Abdichtfläche ergeben, wie dies in der Zeichnung gezeigt ist. Die Schulter 21 kann aber auch von einer nach außen vorspringenden Abstützschulter gebildet werden, die an die Oberfläche des Glasbehälters 3 angeformt ist.

Wie ersichtlich, schafft die Erfindung eine verbesserte Verschlußkappe mit seitlicher Dichtung und eine dichte Verpackung, wobei das Verschließen und Abdichten des Behälters mit hoher Geschwindigkeit erfolgen kann, und zwar auch im Falle von Verschlußkappen mit großem Durchmesser. Dabei werden Mängel der Abdichtung, die aus einem Zusammenrollen der Dichtung herrühren, vermieden. Diese günstigen Ergebnisse werden mit einem an der Seite abgedichteten Verschluß erzielt. Die Abdichtfläche des Behälters befindet sich nach unten hin in einem Abstand von dem Behälterrand. Auf diese Weise werden alle Probleme, die sich aus möglichen Unvollkommenheiten des Glases an dem Behälterrand ergeben könnten, vermieden, zumal eine verhältnismäßig lange Kontaktfläche zwischen der Dichtung und der Abdichtfläche des Behälters vorhanden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

'■> I F If , tf ,1 / Al Patentansprüche:

1. Verschlußkappe mit einem Deckelteil und einem daran hängenden Mantelteil, der in seinem oberen Abschnitt eine eingedrückte ringförmig Schulter und an seiner Unterkante einen nach innen umgerol'ten Rand aufweist, wobei die Schulter und der umgerollte Rand durch einen Mantelabschnitt verbunden sind, der eine V-förmige Rinne bildet, in die eine ringförmige Dichtung (4) eingelegt ist, deren |_O Querschnitt rechtwinklig ist und eine größere Höhe als Breite aufweist, und wobei die radial innenliegende Kante des umgerollten Randes sich radial über mehr als die Hälfte des Dichtungsquerschnitis ers'reckt, dadurch gekennzeichnet, daß dieSchulter(12)mitdem Deckelteil (6,10) über eine radial eingedrückte ringförmige Kehle (11) verbunden ist, die sich über einen wesentlichen Abschnitt der Oberseite (19) der Dichtung (14) radial nach innen erstreckt.

2. Verschlußkappe nach Anspruch 1, dadurch -^ gekennzeichnet, daß die Querschnittsbreite der ' Dichtung (14) ewa 80% der Querschnittstiefc beträgt.

3. Behälter, dessen oberes Ende eine kegelstumpfförmige Verschlußkappen-Führungsfläche und darunter eine allgemein senkrechte Dichtfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußkappen-Führungsfläche (20) und die Dichtfläche (5) im Querschnitt konkav ausgebildet sind,

4. Dichte Verpackung aus einem Behälter und einer darauf aufgesetzten Verschlußkappe, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter gemäß Anspruch 3 und die Verschlußkappe gemäß Anspruch 1 oder 2 ausgebildet ist.