DE3905017A1

DE3905017A1 - Closure for bottles and similar containers

Info

Publication number: DE3905017A1
Application number: DE19893905017
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Goetz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-02-18
Filing date: 1989-02-18
Publication date: 1990-08-23

Abstract

Published without abstract.

Description

Die Erfindung betrifft einen Verschluß für Flaschen und der gleichen Behälter mit einem halsförmigen Vorsprung, in dessen Stirnende die beziehungsweise eine Behälteröffnung angebracht ist, die von einem Verschlußelement abdichtend überspannt ist.The invention relates to a closure for bottles and the same container with a neck-shaped projection, in the End of the or a container opening attached is, which is sealingly spanned by a closure element.

Saft und kohlensäurenhaltige Getränke werden in neuerer Zeit in Flaschen mit unzureichender Innendruckfestigkeit einge füllt. Dabei kommt Saft leicht zum Gären, und kohlensäurehal tige Getränke werden erwärmt. Dadurch bildet sich Überdruck, der die Gefahr eines Berstens der Flasche oder des Behälters mit sich bringt.Juice and carbonated drinks are becoming more recent in bottles with insufficient internal pressure resistance fills. Juice is easy to ferment and carbonated beverages are warmed up. This creates overpressure, the risk of the bottle or container bursting brings with it.

Hinzu kommt, daß bei Flaschen oder anderen Behältern, die längere Zeit im Umlauf sind, durch äußerliche Beschädigungen der Innendruck in unkontrollierbarer Weise herabgesetzt wird.In addition, with bottles or other containers, the are in circulation for a long time due to external damage the internal pressure is reduced in an uncontrollable manner.

Die Erfindung geht aus von dem eingangs definierten Behälter verschluß und verfolgt die Aufgabe, diesen Verschluß in sol cher Weise weiterzubilden, daß einmal nach dem Abfüllen der Innendruck auf einen vorgegebenen Wert normalisiert wird, der Behälter im übrigen aber auf niedrigerem Innendruck zuverläs sig abgedichtet bleibt. The invention is based on the container defined at the outset fastener and pursues the task of solving this fastener in sol cher way to further develop that once after filling the Internal pressure is normalized to a predetermined value, the In the rest of the container, however, at a lower internal pressure remains sealed.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient erfindungsgemäß eine im Ver schluß integrierte Abblaseinrichtung, die oberhalb eines vor gegebenen Fülldruckes durch zu hohen Innendruck des Behälters steuerbar ist.To solve this problem according to the invention is used in a Ver finally integrated blow-off device, which above a front given filling pressure due to excessive internal pressure of the container is controllable.

Damit entfällt zunächst die Notwendigkeit, den Fülldruck in engen Grenzen zu halten. Solange durch zu starken Überdruck keine Gefahr einer Beschädigung des Verschlusses oder der Ab blaseinrichtung besteht, kann man mit nahezu beliebig hohem Fülldruck arbeiten. Es muß nur vorgesehen sein, daß der Ab schluß des Behälter-Innenraumes nach außen unverzüglich herge stellt wird, sobald sich der Innendruck dem vorgegebenen La gerdruck oder Mindest-Dauerdruck nähert. Dies kann normaler weise durch die üblichen Dauerdichtungen erreicht werden, sofern diese für das aufzubewahrende Medium verträglich sind. Es geht zwar vornehmlich um Trinkflüssigkeiten, aber auch um andere strömungsfähige flüssige oder gasförmige Füllmedien.This initially eliminates the need to fill the pressure in keep tight limits. As long as too strong excess pressure no risk of damage to the lock or the Ab blowing device exists, you can with almost any height Filling pressure work. It only has to be provided that the Ab closure of the interior of the container to the outside immediately is set as soon as the internal pressure reaches the specified La pressure or minimum continuous pressure is approaching. This can be more normal can be achieved through the usual permanent seals, if they are compatible with the medium to be stored. It's primarily about drinking liquids, but also about other fluid liquid or gaseous filling media.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kommt eine Verschluß kappe zur Anwendung, die mit einem Umfangsteil am Behälterhals abgestützt ist und deren die Behälteröffnung überspannender Kappenboden in das Stirnende des Behälterhalses federnd vorge spannt ist.According to a development of the invention, a closure comes cap for use with a peripheral part on the container neck is supported and whose spanning the container opening Cap bottom resiliently featured in the front end of the container neck is tense.

Hierzu läßt sich der Verschluß wenigstens zum Teil gummiartig federnd ausbilden oder am Behälter halten. Gemäß einer bevor zugten Ausführungsform der Erfindung ist der Verschluß ein stückig aus gummiartig federndem Kunststoff gebildet. Er läßt sich so leicht und preiswert herstellen und kann doch nahezu alle Funktionen der Druckabsicherung des Behältergutes überneh men.For this purpose, the closure can be at least partially rubber-like Train resiliently or hold on to the container. According to one before Preferred embodiment of the invention is a closure formed in pieces from rubber-like resilient plastic. He let can be manufactured so easily and inexpensively and yet can almost take over all functions of pressure protection of the container goods men.

Vorzugsweise werden am Rand des Kappenbodens neben einem inne ren, in die Behälteröffnung eingreifenden Dichtungs-Ringwulst eine an der Stirnfläche des Behälterhalses dichtend anliegende radial außen druckentlastete Ringlamelle und eine diese Lamel le umgebende Anschlagfläche zur axialen Abstützung des Ver schlusses an der Behälterstirnfläche bei einem vorgegebenen Mindest-Innendruck vorgesehen. Die Ringlamelle wird dabei von der beziehungsweise wenigstens einer Anschlagfläche in solcher Weise vorgespannt, daß die Abdichtung auch innerhalb eines an gemessenen Druckbereiches zuverlässig erhalten bleibt. Ihre Verformungssteifheit läßt sich in Abhängigkeit der Festigkeit und des Elastizitätsverhaltens des Kappenwerkstoffes sehr ge nau einstellen.Are preferably next to one on the edge of the cap bottom ren, sealing ring bead engaging in the container opening one sealingly against the end face of the container neck radially outside pressure-relieved ring lamella and this lamella le surrounding stop surface for axial support of the ver at the end of the container at a predetermined Minimum internal pressure provided. The ring lamella is from the or at least one stop surface in such Biased in such a way that the seal also within one measured pressure range is reliably maintained. Your Deformation stiffness can be determined depending on the strength and the elasticity behavior of the cap material very ge set exactly.

Die Ringlamelle kann zwischen zwei in den Behälterboden einge formten Ringnuten angeordnet sein, von welchen die äußere mit einem Entlüftungsweg in Verbindung ist. So wird auch eine grö ßere Verformungslänge und damit ein größerer Verformungsbereich zur Steuerung entsprechend veränderter Druckwerte erhalten. Zur Gleichförmigung der Beanspruchung dient auch eine Verdünnung der Ringlamelle zu ihrem freien Dichtungsrand hin. Dabei hat sich eine radiale Auswölbung der Ringlamelle vom Kappenboden hin nach außen vor allem dann als zweckmäßig erwiesen, wenn die Ringlamelle säbelartig und nach radial außen gewölbt ist. Da durch ergeben sich auch bei kleineren Druckänderungen größere Verformungswege, bis ein Ausströmweg freigegeben wird.The ring lamella can be inserted between two in the bottom of the container Shaped ring grooves, of which the outer with is connected to a ventilation path. So a big one Greater deformation length and thus a larger deformation range obtained for controlling correspondingly changed pressure values. To Dilution also serves to uniformize the stress the ring lamella towards its free sealing edge. Doing there is a radial bulge of the ring lamella from the base of the cap Outwardly proven to be particularly useful if the Ring lamella is saber-like and is curved radially outwards. There this results in larger ones even with smaller pressure changes Deformation paths until an outflow path is released.

So läßt sich außerhalb der Ringlamelle zwischen Verschlußkappe und Behälterhals ein Entspannungsraum vorsehen, aus dem ein Entlüftungsweg nach außen geführt ist.So you can outside the ring lamella between the cap and container neck provide a relaxation room from which a Vent path is led to the outside.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen festgehalten und ergeben sich aus der folgen den Erläuterung anhand zweier Ausführungsbeispiele.Further advantages and refinements of the invention are in the Subordinate claims are noted and arise from the follow the explanation based on two exemplary embodiments.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Längsschnitt einer auf dem Hals einer Getränke flasche angebrachten Verschlußkappe, Fig. 1 is a longitudinal section of a bottle onto the neck of a beverage mounted closure cap,

Fig. 1a eine vergrößerte Teildarstellung aus Fig. 1, Fig. 1a is an enlarged partial view of FIG. 1,

Fig. 2 eine Ansicht der Verschlußkappe nach Pfeil II in Fig. 1 und die Fig. 2 is a view of the cap according to arrow II in Fig. 1 and the

Fig. 3+4 den Fig. 1+2 entsprechende Darstellungen einer abgewan delten Ausführung des im übrigen unveränderten Fla schenverschlusses. Fig. 3 + 4 Figs. 1 + 2 corresponding representations of a modified version of the otherwise unchanged bottle fastener.

In der Zeichnung ist mit (1) der Flaschenhals einer im übrigen nicht weiter dargestellten Getränkeflasche bezeichnet und mit (12) ein oberhalb eines Ringbundes (11) vorgesehener Gewinde teil mit Außengewinde (15) und Stirnfläche (13).In the drawing, ( 1 ) denotes the bottle neck of a beverage bottle (not shown) and ( 12 ) a thread part provided above an annular collar ( 11 ) with an external thread ( 15 ) and end face ( 13 ).

Auf dem Flaschenhals (1) ist eine Verschlußkappe (2) aufge schraubt, die eine zylindrische Kappenschürze (21), einen an den unteren Rand der Kappenschürze angeformten abreißbaren Sicherungsring (22) und einen die Behälteröffnung (14) über spannenden Kappenboden (24) aufweist.On the bottle neck ( 1 ) a cap ( 2 ) is screwed up, which has a cylindrical cap apron ( 21 ), a tear-off securing ring ( 22 ) molded onto the lower edge of the cap apron and one of the container openings ( 14 ) via an exciting cap base ( 24 ) .

Die Verschlußkappe (2) ist mit ihrem Innengewinde (26) auf das Außengewinde (15) des Flaschenhalses aufgeschraubt und wird in ihrer Position durch vom Sicherungsring (22) radial nach innen ragende Sicherungsflügel (23) gehalten, die sich widerha kenartig an der Unterseite (16) des Ringbundes (11) abstüt zen.The closure cap ( 2 ) is screwed with its internal thread ( 26 ) onto the external thread ( 15 ) of the bottle neck and is held in position by the locking wing ( 23 ) which projects radially inwards from the locking ring ( 22 ) and which rests against the underside ( 16 ) of the collar ( 11 ) support.

Vom Kappenboden (24) ragt ein Ringwulst (27) axial in die Fla schenöffnung (14) herab und liegt federnd abdichtend an der Innenseite des oberen Randes des Flaschenhalses (1) an.From the bottom of the cap ( 24 ), an annular bead ( 27 ) axially descends into the bottle opening ( 14 ) and rests against the inside of the upper edge of the bottle neck ( 1 ).

Mit geringem radialen Abstand ist außerhalb des Ringwulstes (27) zwischen zwei in der Innenseite des Kappenbodens (24) vorgesehenen Ringnuten (28, 29) eine schmale Ringlamelle (30) eingeformt. Diese hat die Querschnittsform eines kurzen De gens, ragt leicht nach außen gekrümmt zur Stirnfläche (13) vor und bildet dort nach der Abdichtung durch den Ringwulst (27) eine zweite schmalere und mehr sensible Abdichtungsringfläche (31). A small annular lamella ( 30 ) is formed outside the annular bead ( 27 ) with a small radial distance between two annular grooves ( 28, 29 ) provided in the inside of the cap base ( 24 ). This has the cross-sectional shape of a short De gens, protrudes slightly curved outward to the end face ( 13 ) and forms a second narrower and more sensitive sealing ring surface ( 31 ) there after sealing by the annular bead ( 27 ).

Diese Ringfläche (31) ist umgeben von einer an wenigstens einer Umfangsstelle unterbrochenen ringförmigen Anschlagfläche (40), die auch quer zur Behälterachse (41) leicht gewölbt sein kann.This ring surface ( 31 ) is surrounded by an annular stop surface ( 40 ) which is interrupted at at least one circumferential point and which can also be slightly curved transversely to the container axis ( 41 ).

An die erste Druckstufe in der Flaschenöffnung (14) schließt sich eine zweite Druckstufe in der Ringnut (28) an. Die Ringnut (29) ist durch einen Entlastungskanal (42) mit einem Entspan nungsraum (33) verbunden und steht über eine in das Innengewin de (26) eingeformte Axialnut (32) mit der Schlitz-Trennstelle (36) für den Sicherungsring (22) in Verbindung. Das Druckgas kann daher frei nach außen strömen, wenn es die Dichtungsstelle durch die Ringlamelle (30) passiert hat. Dies auch bei Anlage der Anschlagfläche (40), wie dies rechts in Fig. 2 und durch deren Einzeichnung als unterbrochene Linie im Entlastungskanal (42) links in den Fig. 1 und 1a deutlich gemacht ist.A second pressure stage in the annular groove ( 28 ) follows the first pressure stage in the bottle opening ( 14 ). The annular groove ( 29 ) is connected by a relief channel ( 42 ) to an expansion chamber ( 33 ) and is formed via an axial groove ( 32 ) formed in the internal thread ( 26 ) with the slot separation point ( 36 ) for the retaining ring ( 22 ) in connection. The compressed gas can therefore flow freely to the outside when it has passed the sealing point through the ring lamella ( 30 ). This also applies to the abutment surface ( 40 ), as is made clear on the right in FIG. 2 and by drawing it in as a broken line in the relief channel ( 42 ) on the left in FIGS. 1 and 1a.

Die Verschlußkappe (22) besteht ganz aus gummiartig verform barem Kunststoff. Unter dem Abfülldruck, der merklich größer gewählt ist als der vorgesehene Lagerdruck, wölbt sich daher der Kappenboden (24) nach außen beziehungsweise oben und öff net zunächst den Strömungsweg zwischen dem Ringwulst (27) und der Innenseite des Flaschenhalses. Dann wird die Ringlamelle (30) von der Stirnfläche (13) abgehoben, und es kann ein ge fülltes Medium unter kontinuierlich kleiner werdender Minderung des lnnendruckes abströmen, bis die Rückstellkraft der Kappen- Vorspannung die Größe der aus dem Innendruck entstehenden Abhe bekraft erreicht hat.The cap ( 22 ) consists entirely of rubber-like deformable plastic. Under the filling pressure, which is selected to be noticeably greater than the intended storage pressure, the cap base ( 24 ) therefore bulges outwards and upwards and initially opens the flow path between the annular bead ( 27 ) and the inside of the bottle neck. Then the ring lamella ( 30 ) is lifted from the end face ( 13 ), and it can flow a filled medium ge with continuously decreasing reduction in internal pressure until the restoring force of the cap bias has reached the size of the lifting force resulting from the internal pressure.

Dabei kommt die Anschlagfläche (40) im ausgesteiften Eckbereich des Kappenbodens (24) an der Stirnfläche (13) zur Anlage und begrenzt ihrerseits die Relativbewegung des Kappenbodens (24) zur Stirnfläche (13). Zum anderen wird damit der Verformungs grad der Ringlamelle (30) begrenzt, die bei der Druckentlastung und Absenkung des Kappenbodens (24) stärker werdend zusammenge drückt und ihrer Krümmung folgend ausgewölbt wird. Die bei der Anlage erreichte Vorspannung bleibt daher grundsätzlich er halten. Dies auch dann, wenn innerhalb eines vorgegebenen To leranzbereiches der Innendruck sich etwas nach oben oder unten verändern sollte.The stop surface ( 40 ) comes to rest in the stiffened corner region of the cap base ( 24 ) on the end surface ( 13 ) and in turn limits the relative movement of the cap base ( 24 ) to the end surface ( 13 ). On the other hand, the degree of deformation of the annular lamella ( 30 ) is thus limited, which becomes more and more compressed when the pressure is released and the cap bottom ( 24 ) is lowered and its curvature is arched out. The preload achieved in the system is therefore always maintained. This also applies if the internal pressure should change slightly up or down within a given tolerance range.

Stets kann nur der Druck vermindert und Luft bzw. Gas abgebla sen werden, ohne daß durch äußeren Überdruck Luft eindringen kann. Dieser Qualitätserhalt wird dem Kunden auch durch den unversehrt in der Schürze (21) verbliebenen Sicherungsring (22) dokumentiert. Die Schlitz-Trennstelle wird nur dann be schädigt, wenn die Verschlußkappe (2) abgeschraubt wird. Der dargestellte Gewindeverschluß wird in aller Regel bevorzugt. Aus der Zeichnung ist aber auch ersichtlich, daß man durch axi ale Druckkraft abschließbare Kappenverschlüsse einsetzen kann. Beim Aufsetzen weichen die Sicherungflügel (23) stets federnd nach außen und rasten anschließend widerhakenartig unter dem Ringbund (11) ein.Only the pressure can always be reduced and air or gas can be blown off without air being able to penetrate through external overpressure. This quality preservation is also documented to the customer by the retaining ring ( 22 ) remaining intact in the apron ( 21 ). The slot separation point will only be damaged if the cap ( 2 ) is unscrewed. The thread closure shown is generally preferred. From the drawing it can also be seen that lockable cap closures can be used by axial pressure. When attaching, the safety wings ( 23 ) always spring outwards and then engage barb-like under the ring collar ( 11 ).

Die Ausführungen der Fig. 3 und 4 unterscheiden sich von der vorbeschriebenen lediglich dadurch, daß unmittelbar außer halb der Ringlamelle (30) diametral gegenüberliegend zwei Axi alkanäle (48) in den Kappenboden eingeformt sind und damit ein Abblasen nach oben ermöglichen. Im wesentlichen kann der glei che Zweck durch eine aus dem Entspannungsraum (33) radial nach außen geführte Bohrung bewirkt werden, die sich besser gegen Verunreinigungen schützen läßt.The embodiments of Figs. 3 and 4 differs from the above only in that outside of the ring blade (30) alkanäle diametrically opposite two Axi (48) are formed in the cap base directly, and thus a blowing allow upward. Essentially, the same purpose can be brought about by a bore which extends radially outward from the expansion space ( 33 ) and can be better protected against contamination.

Claims

1. closure for bottles and the like containers with a neck-shaped projection ( 1 ), in the front end ( 13 ) be or a container opening ( 14 ) is attached, which is sealingly spanned by a closure element ( 2 ), characterized by one in the closure ( 2 ) integrated Abblaseinrich device ( 27-38 ), which is controllable above a predetermined filling pressure due to excessive internal pressure of the container.

2. Closure according to claim 1, characterized by the training of the closure element ( 2 ) as a closure cap, which is supported with a peripheral part on the container neck ( 1 ) and the container opening ( 14 ) spanning the cap base ( 24 ) against the front end ( 13 ) of the container neck ( 1 ) is resiliently biased.

3. Closure according to claim 1 or 2, characterized in that he is at least partially rubbery or resilient is held.

4. Closure according to claim 3, characterized in that it is formed in one piece from rubber-like resilient plastic.

5. Closure according to one of claims 1 to 4, characterized in that on the edge of the cap base ( 24 ) next to an inner, in the container opening ( 14 ) engaging sealing ring bulges ( 27 ) one on the end face ( 13 ) of the Container neck ( 1 ) sealingly lying, radially outside pressure-relieved ring lamella ( 30 ) and a surrounding stop surface ( 40 ) are provided for axially supporting the closure ( 2 ) on the container end face ( 13 ) at a predetermined minimum internal pressure.

6. Closure according to claim 5, characterized in that the ring lamella ( 30 ) between two in the container bottom formed th ring grooves ( 28 , 29 ) is arranged, of which the outer ( 29 ) with a ventilation path ( 25 ) in connection.

7. Closure according to claim 5 or 6, characterized in that the annular lamella ( 30 ) is thinned ver to its free sealing edge.

8. Closure according to claim 6 or 7, characterized in that the annular lamella ( 30 ) from the cap base ( 24 ) bulges out radially.

9. Closure according to claim 8, characterized in that the ring lamella ( 30 ) is curved like a saber radially outwards.

10. Closure according to one of claims 5 to 8, characterized in that outside the annular lamella ( 30 ) between the closure cap ( 2 ) and the container neck ( 1 ), a relaxation space ( 33 ) is provided, from which a ventilation path ( 25 , 48 ) is led to the outside.

11. A closure according to claim 10, characterized in that the venting path ( 48 ) has a direct and axially and / or radially outwardly leading wall opening through the expansion space.

12. Closure according to claim 10 or 11, characterized in that the ventilation path ( 25 ) axially and / or tangentially to the container neck ( 1 ) and between this and the Kappenman tel ( 21 ) provided groove ( 26 ) is guided.

13. Closure according to claim 12, characterized in that the groove ( 26 ) is formed by a closure thread, in particular a cord thread.

14. Closure according to claim 13, characterized in that the ventilation path is provided by a provided in the closure thread ( 26 ) provided, in particular axially extending groove or groove.

15. Closure according to one of claims 1 to 14, characterized in that a detachable locking ring ( 22 ) is attached to the skirt edge of the closure cap ( 2 ) when the closure is opened, which protrudes over locking lamellae ( 23 ) or the same barb-like inward Projections supported on a shoulder ( 16 ) of the container neck ( 1 ).