DE29819270U1 - Sicherheitsverschluß für Behälter - Google Patents

Description

Rauh GEbH & Co.

Blechwarenfabrikations-KG ■ G 4298

Industriestraße 11 28.10.98

96328 Küps
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Sicherheitsverschluß für Behälter

Die Erfindung betrifft einen Sicherheitsverschluß für Behälter mit einer aus Metallblech bestehenden Verschlußkappe mit den in den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 2 angegebenen Merkmalen.

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Ein Sicherheitsverschluß der gattungsgemäßen Art ist aus der EP 0 619 242 Bl bekannt und weist eine Schwächungsrille an der Innenseite der Stirnwand auf. Es hat sich gezeigt, daß im Falle der Verwendung einer solchen Verschlußkappe in Verbindung mit Flaschen für kohlensäurehaltige Getränke, bei denen zur erhöhten Dichtigkeit im oberen Randbereich eine Schulter durch Rollprägung an die Seitenwand der Gewindewand angedrückt wird, wobei gleichzeitig das Dichtungsmaterial an der Innenseite unter der Schulter dicht an die Seitenwand des Flaschenhalses angedrückt wird, es zu Verspannungen der Stirnwand kommen kann, die die Schwächungsrille mechanisch in unzulässiger Weise belasten. Die mechanischen Belastungen können zu einem Aufreißen der Schwächungsrille führen, insbesondere dann, wenn der Niederhalter nicht mit einem erhöhten Druck auf die Stirnwand aufgreift. Dies ist auch dann gegeben, wenn die Schwächungsrille gegenüber der Innenseite der Behälterwand weiter nach innen versetzt ist, da durch die Verformungsbelastungen bei der Rollprägung der Schulter erhöhte mechanische Ziehbelastungen auf die Stirnwand ausgeübt werden und so ein Auseinanderziehen der Schwächungsrille möglich ist. Die Einschnürung im Bereich der Schulter wird auch als Ziehtiefe bezeichnet. Diese Zieh-

tiefe beträgt beispielsweise bei Limonaden- oder mit kohlensäureiialtigen Getränken gefüllter« Flaschen ca. 2,6 ma. Bei Einbringung geeigneten Dichtungsmaterials dichtet dieses durch die Verformung des Kantenbereiches auch die Außenseite des Flaschenhalses mit ab. Unterhalb der Schulter ist bei den bekannten Ausführungen der Verschlußkappe ein geriffelter Wulst vorgesehen, der das Umgreifen eier Verschlußkappe mit einer Hand erleichtert.

Die bekannten Sicherheitsverschlüsse mit Schwächungsrille dienen dazu, daß bei Überdruck in der Flasche, das gasförmige Druckmedium ausweichen kann, um so ein explosionsartiges Zerspringen der Flasche zu vermeiden. Verschiedene bekannte Ausführungen sind in der vorher genannten Druckschrift ebenfalls angeführt, wonach die Schwächungsrillen entweder an der Außenseite oder der Innenseite der Stirnwand vorgesehen sind. Insbesondere bei der Verwendung in Verbindung mit Fruchtsaftgetränkeflaschen ist· die Verwendung einer Verschlußkappe mit Druckentlüftung unerläßlich. Fruchtsaftgetränke werden normalerweise bei einer erhöhten Temperatur von etwa 80 bis 90⁰C in Flaschen abgefüllt. Anschließend werden die aus Aluminium bestehenden Verschlußkappen aufgebracht. Der Mantel wird in das Behältergewinde eingerollt, wodurch das Kappengewinde entsteht. Bei der anschließenden Abkühlung verringert sich das Volumen der Flüssigkeit. In der Flasche entsteht ein freier Raum und gleichzeitig ein Unterdruck. Dadurch wird die Stirnwand der Kappe in das Flascheninnere eingezogen, wodurch sich die Stirnwand geringfügig verformt. Ist die Flasche vom Verbraucher geöffnet worden, so kann ein durch Bakterieneinwirkung hervorgerufener Gärprozeß stattfinden. Wird der Verschluß wieder auf die Flasche aufgeschraubt, kann sich in der Flasche ein Überdruck aufbauen, der eventuell zum Bersten des Flaschenmaterials führt. Bei dem Überdruck beult sich die Stirnwand der Verschlußkappe nach außen auf. Der Auslösedruck, bei dem das Kappenmaterial an. der Schwächungsrille reißt, liegt in der Regel etwa bei zwischen 3 bis 4

bar bzw. wird er definiert durch die Ausbildung der Schwächungsrille, die durch Ritzung eingebracht ist. Die Schwächungsrille kann dabei durch querverlaufende Rippen unterbrochen sein, um so nur Teilbereiche aufreißen zu lassen, die die größte Schwächung aufweisen, wenn ein unerwünschter Überdruck gegeben ist. Mit Aufreißen des Spaltes - gleich ob an der Innenseite ein Dichtungsmaterial vorgesehen ist oder nicht - ist eine Druckentlüftung gegeben. Das Dichtungsmaterial reißt ebenfalls auf und ermöglicht die Druckentlastung nach außen.

Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik und dem dargestellten Problem, das durch die spezielle Ausbildung der Verschlußkappen mit Schwächungsrillen gelöst wird, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Sicherheitsverschluß der gattungsgemäßen Art derart zu. verbessern, daß beim Verformen der Verschlußkappe beim Verschließen des Behälters sowie durch die Rollprägung keine Verspannungen der Stirnwand zu einem Aufreißen oder zu einer Erhöhung der Schwächung der Schwächungsrille führen.

Gelöst wird die Aufgabe durch Ausgestaltung des Sicherheitsverschlusses gemäß den Lehren der nebengeordneten Ansprüche 1 und 2.

Die Ausführung nach Anspruch 1 sieht die Einprägung mindestens einer Sicke, nämlich einer umlaufenden Rille zwischen dem Abdichtungsabschnitt, der auf die Stirnseite des Behälterhalses z. B. des Flaschenhalses aufgreift und der Schwächungsrille vor. Beim Aufrollen einer Schulter zum Erhöhen der Dichtigkeit am oberen Rand des Flaschenhalses wird die Schwächungsrille, die auch durch Rippen unterteilt sein kann, mechanisch nicht belastet, da die Verformungskräfte von der Sicke bzw. bei mehreren parallel angeordneten Sicken von diesen aufgenommen werden. Die innenliegende Ronde mit der Rille unterliegt also keinen Verwerfungskräften beim Aufbringen der Kappe auf

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den Behälterhals bzw. beim Aufrollen der Schulter und des Gewindes.

Die Ausführung gemäß Anspruch 2 unterscheidet sich dadurch, daß die Ronde als solche sickenförmig in die Stirnwand eingebracht ist, d. h. gegenüber dem Abdichtungsabschnitt tiefer liegt. Auch hierdurch ist sichergestellt, daß eine mechanische Entlastung der Schwächungsrille gegeben ist, wenn die Verschlußkappe auf den Behälterhals bzw. Flaschenhals aufgebracht wird. Hierdurch wird erreicht, daß die definierten Restflächen der Schwächungsrille unverändert bleiben und so ein Aufreißen nur ab einem bestimmten Druck, beispielsweise ca. 2 bar oder ab einen anderen Druck durch Ausbildung der Schwächungsrille definiert wird, gewährleistet ist und nicht schon ein Aufreißen bei ca. 1 bar erfolgt. Die Ausführung der Siebe und Ausführung der Schwächungsrille lassen unter Berücksichtigung des verwendeten Materials individuelle druckentlastende Einstellungen zu.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Sicherheitsverschlusses sind in den Ansprüchen 3 bis 10 im einzelnen selbsterklärend angegeben. Die Sicken können verschiedenste Formen aufweisen. Es ist beispielsweise möglich, diese im Tiefziehverfahren beim Tiefziehen der Verschlußkappe aus Blech, oder im gesonderten Arbeitsgang einzubringen. Ebenso kann die Schwächungsrille im gleichen Verfahren oder im getrennten Verfahren eingebracht werden. Ferner ist eine mehrstufige Sickenausbildung möglich, ebenso wie die Einbringung einer vertieften Rille gegenüber dem Abdichtungsabschnitt und der Ronde. Darüber hinaus kann die Schwächungsrille von außen oder innen eingebracht werden. Ebenso kann das Dichtungsmaterial nur in den äußeren Ring, nämlich dem Abdichtungsabschnitt eingebracht sein oder auch die Innenseite der Stirnwand vollständig überdecken. In jedem Fall ist gewährleistet, daß weder bei der Unterdruckbildung beim Abfüllen heißer Flüssigkeiten, insbesondere Fruchtsäfte, noch beim Ver-

schließen unzulässige mechanische Belastungen an den Schwächungsrillen, auftreten können. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die Verschlußkappe nach Erstöffnung als vollwertige Verschlußkappe auf das Gewinde wieder aufschraubbar ist und die Sicherungsfunktion voll erhalten bleibt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Figuren ergänzend erläutert. 10

In der Zeichnung zeigen:

FIG 1 eine Hälfte einer Verschlußkappe in der Draufsicht,
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FIG 2 eine erste Ausführung eines Sicherheitsverschlusses mit der in Figur 1 dargestellten Verschlußkappe in Form eines Längsschnittes nach dem Abfüllen und Verschließen einer Flasche, und

FIG 3 ein zweites Ausführungsbeispiel des SicherheitsverSchlusses.

In Figur 1 ist in der Draufsicht eine Verschlußkappe 1 dargestellt, die einen Abdichtungsabschnitt 3 aufweist, der ringförmig ausgebildet ist und - wie aus Figur 2 ersichtlich - auf die obere Stirnfläche 14 einer Gewindewand 11 eines Flaschenhalses aufgreift. Zur Abdichtung ist ein Dichtungsmaterial 6 zwischengefügt, welches mindestens an der Innenseite des Abdichtungsabschnittes 3 aufgebracht ist. Die Verschlußkappe 1 weist ferner - wie aus Figuren 1 und 2 ersichtlich - eine durch Prägung stufenförmig abgesetzte Ronde 2 auf, die durch die Sicke 4 realisiert ist. In dieser Ronde 2 ist von oben bzw. von außen eine Schwächungsrille 5 umlaufend eingebracht, die unmittelbar hinter dem Übergangsbereich der Sickenwandung 4 vorgesehen ist. Die Schwächungsrille kann grundsätzlich

auch so ausgebildet sein, daß sie nur einen Bogenabschnitt bildet. Es ist ersichtlich, daß bei Bildung einer Schulter 10, die aufgerollt wird, oder beim Aufrollen des Gewindes 8 auf die Gewindegänge 13 des Flaschenhalses die mechanischen Belastungen von der Übergangsvfand der Sicke 4 aufgefangen werden und eine unzulässige mechanische Belastung der Schwächungsrille 5 vermieden wird. Beim Aufrollen der Schulter 10 wird zugleich das Dichtungsmaterial 6 von außen auf den Flaschenhals mit aufgedrückt, so daß eine erhöhte Abdichtung gegeben ist. Die Erfindung ist selbstverständlich auch anwendbar, wenn ein solches Dichtungsmaterial nicht vorgesehen ist. Im Fertigungsprozeß wird durch einen Niederhalter mindestens der Abdichtungsabschnitt 3 auf die Stirnfläche 4 der Gewindewand 11 des Flaschenhalses aufgedrückt und dann die Rollprägung vorgenommen. In einem oder mehreren Arbeitsgängen kann dabei auch ein geriffelter Wulst 7 gemeinsam oder gesondert von den Gewindegängen 8 auf die Gewindegänge 13 der Gewindewand 11 aufgebracht werden, ebenso die rillenförmige Schwächungsritzung 9, die zur Trennung des unteren Umfangsmantels beim Öffnen des Verschlusses durch Drehung der Verschlußkappe 1 abreißt und in der Regel am Flaschenhals verbleibt.

In Figur 3 ist eine Variante dargestellt, die darin besteht, daß die Sicke 12 die Form einer umlaufenden Vertiefungsrille aufweist und daß die Schwächungsrille 5 hinter der Sicke 12 angeordnet ist. Bei größeren Verschlüssen können weitere Rillen parallel angeordnet sein, um eine mechanische Entlastung der Schwächungsrille 5 auch bei großflächigeren Verwerfungen des Abdichtungsabschnitts 3, beispielsweise bei der Bildung der Schulter 10, zu vermeiden. Im übrigen zeigt die Figur 3 auch, daß die Ronde der Stirnwand 2 im wesentlichen auf gleicher Höhe des Abdichtungsabschnitts 3 endet und an der Unterseite durchgehend ein Dichtungsmaterial 6' eingebracht sein kann.

Die Erfindung ist nicht nur auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. So können auch verschiedene Sicken in die Stirnwand eingebracht werden. Entscheidend ist lediglich, daß diese zwischen der Schwächungsrille und dem Abdichtungsabschnitt vorgesehen sind. Ebenso kann die Schwächungsrille von außen oder innenseitig in die Stirnwand der Verschlußkappe eingebracht werden.

Claims (10)

Schutzansprüche

1. Sicherheitsverschluß für Behälter mit einer aus Metallblech bestehenden Verschlußkappe (I), die mit einem Gewinde (8) in ein Beiiältergewinde (13) einer Gewindewand (11)des Behälters eingreift und an ihrer Stirnwand (2) mit einer im wesentlichen umlaufenden Schwächungsrille

(5) versehen ist, und mit der Innenseite eines äußeren ringförmigen Abdichtungsabschnitts (3) an der Stirnfläche (14) der Gewindewand CH) im Schließzustand anliegt, dadurch gekennzeichnet,, daß zwischen dem Abdichtungsabschnitt (3.D und der Schwächungsrille (5) mindestens eine Sicke (12) vorgesehen ist.

2. Sicherheitsverschluß für Behälter mit einer aus Metallblech bestehenden Verschlußkappe (1), die mit einem Gewinde (8) in ein Behältergewinde (13) einer Gewindewand

(11) des Behälters eingreift und an ihrer Stirnwand (2) mit einer im wesentlichen umlaufenden Schwächungsrille (5) versehen ist, und mit der Innenseite eines äußeren ringförmigen Äbdichtungsabschnitts (3) an der Stirnfläche (14) der Gewindewand {11) im Schließzustand anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Abdichtungsabschnitt (3) umschlossene Ronde der Stirnwand (2) gegenüber dem Abdichtungsabschnitt (3) abgestuft eingebracht ist und daß die Schwächungsrille (5) in der Ronde vorgesehen ist.

3. Sicherheitsverschluß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ronde sich an die Sicke (4, 12) anschließt.

4. Sicherheitsverschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, daß der Abdichtungsabschnitt (3) breiter ist als die Stirnfläche (14) der Gewindewand (11).

5. Sicherheitsverschluß nach einem-der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußkappe (1) an ihrem oberen Ende eine seitliche eingezogene Schulter (10) aufweist, die gegen den Rundbereich der Gewindewand (11) von außen drückt.

6. Sicherheitsverschluß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwächungsrille (5) außerhalb des Übergangsbereichs der Sicke (4, 12) in die Ronde eingebracht ist, vorzugsweise im geringen Abstand zur Kante der Sicke (4, 12).

7. Sicherheitsverschluß nach Anspruch 1, 2 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwächungsrille

(5) innenseitig oder außenseitig in der Stirnwand (2) vorgesehen ist.

8. Sicherheitsverschluß nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwächungsrille (5) am Umfang verteilt querverlaufende Unterbrechungsstege (15) aufweist oder nur über einen Bogenabschnitt vorgesehen ist.

9. Sicherheitsverschluß nach einem der vorhergehenden An-Sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenseite der Stirnwand (2) mindestens im Flächenbereich des Abdichtungsabschnitts (3) ein Dichtungsmaterial (6) eingebracht ist.

10. Sicherheitsverschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußkappe (1) aus Aluminiumblech-besteht.