DE4326957C2 - Verschließkopf für eine Schraubverschlußkappe, Schraubverschlußkappe mit angerolltem Gewinde sowie Verfahren zum Anrollen eines Gewindes an eine Schraubverschlußkappe - Google Patents

Verschließkopf für eine Schraubverschlußkappe, Schraubverschlußkappe mit angerolltem Gewinde sowie Verfahren zum Anrollen eines Gewindes an eine Schraubverschlußkappe

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DE4326957C2 DE19934326957 DE4326957A DE4326957C2 DE 4326957 C2 DE4326957 C2 DE 4326957C2 DE 19934326957 DE19934326957 DE 19934326957 DE 4326957 A DE4326957 A DE 4326957A DE 4326957 C2 DE4326957 C2 DE 4326957C2
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Description

Die Erfindung betrifft einen Verschließkopf zum Aufbringen einer Schraubverschlußkappe auf einen mit Gewinde versehenen Behälter, mit einer Rollvor­ richtung, die mindestens zwei drehbar gelagerte Ge­ winderollen aufweist, die radial gegen den Mantel der Schraubverschlußkappe treten und durch Relativ­ drehung von Verschließkopf und Behälter an die Schraubverschlußkappe ein Gewinde anrollen.
Die Erfindung betrifft ferner eine Schraubver­ schlußkappe aus plastisch verformbarem Material, insbesondere aus Aluminium, mit einem an seinen Mantel angerollten Gewinde.
Schließlich betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Anrollen eines Gewindes an eine Schraubver­ schlußkappe für einen mit Gewinde versehenen Behäl­ ter.
Verschließköpfe der eingangs genannten Art sind be­ kannt. Aus der deutschen Patentschrift 32 06 245 geht ein Verschließkopf hervor, dem eine Rollvor­ richtung zugeordnet ist. Die Rollvorrichtung weist zwei Gewinderollen auf, die dazu dienen, an eine auf einen mit Gewinde versehenen Behälter aufge­ setzte Schraubverschlußkappe ein Gewinde anzurol­ len. Hierzu preßt der Verschließkopf die noch gewindefreie Schraubverschlußkappe axial auf die Öffnung des Behälterhalses. Anschließend umlaufen die Gewinderollen die Außenmantelfläche des Verschlusses, wobei sie das Material der Mantelwand der Verschlußkappe plastisch verformen und das Ma­ terial der Mantelwand im Bereich des Gewindes des Behälters in dieses einpressen, wodurch die Ver­ schlußkappe ebenfalls ein Gewinde erhält. Die be­ kannten Gewinderollen können an ihren Umfangsrän­ dern verschiedene Oberflächen aufweisen. Mittels der Rollvorrichtung ist es somit möglich, an eine Verschlußkappe - beispielsweise aus Aluminium - ein Gewinde anzurollen, wobei sich die Gewinderollen aufgrund des am Behälter ausgebildeten Gewindes ih­ ren Weg selbst suchen, der durch die Behältergewin­ degänge vorgegeben wird.
Der vorstehend genannte bekannte Verschließkopf so­ wie der mittels dieses Verschließkopfes erzeugte Schraubverschluß, als auch das beschriebene Verfah­ ren zum Anrollen eines Gewindes an den Schraubver­ schluß hat sich in der Praxis bewährt, ist jedoch nur für einen begrenzten Innendruck im Behälter ge­ eignet, einen dichten Abschluß zu schaffen. Sofern - beispielsweise bei stark kohlensäurehaltigen Ge­ tränken - höhere Innendrücke auftreten, kann es vor­ kommen, daß die Behälter nicht optimal dicht schließen. Dies wird insbesondere der Fall sein, wenn der Innendruck etwa 8 bar übersteigt.
Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 77 17 456 ist ein Verschließkopf mit einer Rollvorrichtung bekannt, die zwei drehbar gelagerte Gewinderollen aufweist. Eine der Gewinderollen ist am Umfang mit Zähnen ausgestattet. Die andere Gewinderolle besitzt am Umfang längs desselben verlaufende Rillen. Beide Gewinderollen besitzen den gleichen Außendurchmes­ ser.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verschließkopf beziehungsweise eine Schraub­ verschlußkappe beziehungsweise ein Verfahren zum Anrollen eines Gewindes an eine Schraubverschluß­ kappe zu schaffen, bei denen sehr hohe Abblaswerte realisiert werden können, daß heißt die Schraubver­ schlußkappe soll einem sehr hohen Innendruck stand­ halten.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Gewinderollen an ihren Umfangsrändern ver­ schieden große Radien aufweisen. Aufgrund dieser Maßnahme bewegt sich die mit an ihrem Umfangsrand mit relativ kleinem Radius versehene Gewinderolle im Bereich der Gewindegangtäler und trägt dadurch wesentlich zum Anrollvorgang bei. Die andere Gewin­ derolle, die an ihrem Umfangsrand einen größeren Radius aufweist, läuft im wesentlichen im Bereich der Gewindeflanken ab und führt dort zu einer Mate­ rialverfestigung, so daß insgesamt ein sehr haltba­ res Gewinde mit engen Toleranzen an den Mantel der Schraubverschlußkappe angerollt wird, wodurch hohe Abblaswerte (über 10 bar) problemlos erzielbar sind. Aufgrund der verschieden großen Radien an den Umfangsrändern der Gewinderollen ist sicherge­ stellt, daß die beiden Gewinderollen nicht entlang desselben Weges ablaufen, wodurch eine von der einen Rolle geschaffenen Verformung wieder aufge­ walkt wird, so daß das Verschlußkappengewinde un­ präzise wird und daher weniger Kraft aufnehmen kann. Vielmehr führen die verschiedenen Radien dazu, daß die mit kleinerem Radius an ihrem Um­ fangsrand versehene Gewinderolle - wie gesagt - im wesentlichen im Gewindegrund abläuft, während die mit größerem Radius an ihrem Umfangsrand versehene Rolle im Bereich der Gewindeflanken angreift.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine der Gewin­ derollen eine entlang dem Umfangsrand verlaufende Zahnung aufweist (Zahnrolle beziehungsweise Rändel­ rolle beziehungsweise Kordelrolle oder dergleichen - im nachstehenden stets Zahnrolle genannt). Die Zahnrolle bildet an der Mantelwand des Verschlusses ein entsprechendes Muster aus, das heißt, die ein­ zelnen Zähne oder Noppen oder dergleichen drücken sich in das Material des Schraubverschlusses, wobei eine entsprechende Verformung erfolgt. Die Knickli­ nien beziehungsweise eingeprägten Kanten führen zu einer Stabilisierung, wobei insbesondere eine Ver­ festigung dadurch eintritt, daß aufgrund der Ver­ wendung einer weiteren Gewinderolle, die an ihrem Umfangsrand einen größeren Radius als die mit Zah­ nung versehene Gewinderolle vermieden wird, daß die gebildeten Zahnabdrücke nochmals überrollt werden und dadurch keine Versteifungswirkung mehr entfal­ ten. Das überrollen wird dadurch verhindert, daß die zweite Gewinderolle nicht in den Gewindegrund eintaucht, sondern an der Flanken des Gewindes ab­ rollt. Bei dem zuvor beschriebenen Vorgang ist es selbstverständlich auch möglich, daß beide Gewinde­ rollen eine Zahnung oder keine Zahnung aufweisen, wobei jedoch stets aufgrund der unterschiedlichen Radien an den Umfangsrändern sichergestellt ist, daß die eine angerollte Verformung durch die andere angerollte Verformung nicht wieder zerstört wird.
Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die eine Gewinderolle - wie beschrieben - die Zahnung auf (Zahnrolle), während die andere Gewinderolle eine entlang dem Umfangsrand verlaufende glatte Um­ fangsfläche aufweist (Glattrolle).
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Zahnrolle am Umfangsrand einen kleineren Radius aufweist als der Radius am Umfangsrand der Glattrolle.
Die Anordnung kann so getroffen sein, daß beim Auf­ bringen einer Verschlußkappe auf den mit Gewinde versehenen Behälter zunächst die Zahnrolle im Ge­ windegrund abläuft und anschließend die Glattrolle den Flankenbereich bearbeitet. Dies führt dazu, daß durch die Zahnung geschaffene Knickausläufer von der Glattrolle beaufschlagt und somit insgesamt eine hohe Festigkeit geschaffen wird. Ganz beson­ ders vorteilhaft ist es jedoch, wenn zunächst die radiusgrößere Glattrolle an den Flanken abläuft und anschließend die im Radius des Umfangsrands klei­ nere Zahnrolle den Gewindegrund beaufschlagt. Dies führt dazu, daß Knickausläufer aufgrund der durch die Zähne erfolgenden Verformung bis in den Bereich laufen wollen, jedoch nicht können, da dieser Be­ reich vorher mit der radiusgrößeren Glattrolle be­ aufschlagt worden ist, wobei durch diese Beauf­ schlagung mit der Glattrolle eine Materialverfest­ igung vorgenommen wurde, so daß sich die Knickaus­ läufer in diesen verfestigten Materialzonen gar nicht ausbilden können, sondern vorher bereits en­ den. Diese Ausgestaltung führt zu ganz besonders hohen Abblaswerten, das heißt, es wird ein äußerst präzises Gewinde an den Mantel des Schraubver­ schlusses angerollt, wobei optimale Verhältnisse für die Kraftaufnahme geschaffen sind, so daß selbst Abblaswerte von 12 bar und mehr erzielbar sind.
Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist vor­ gesehen, daß der Radius am Umfangsrand der Zahn­ rolle 0,3 bis 0,7 mm, insbesondere 0,5 mm, beträgt.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Radius am Um­ fangsrand der Glattrolle 0,6 bis 1,2 mm, insbeson­ dere 0,9 mm beträgt. Sofern eine Zahnrolle mit 0,5 mm eingesetzt wird und eine Glattrolle mit einem Radius von 0,9 mm verwendet wird und überdies der Radius im Gewindegrund des Behälters 0,55 mm be­ trägt, so werden optimale Verschlußergebnisse er­ zielt, wobei stärkste Behälterinnendrücke dicht ab­ schließbar sind.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgese­ hen, daß die Zahnrolle 20 bis 70 Zähne, insbeson­ dere 36 Zähne, aufweist, die gleichmäßig um ihren Umfang herum verteilt angeordnet sind.
Vorzugsweise beträgt die Zahnhöhe der Zahnrolle 0,3 bis 1,5 mm, insbesondere 1 mm.
Nach einer besonderen Ausführungsform ist vorgese­ hen, daß die Zahnung der Zahnrolle als die Wandung des Schraubverschlusses perforierende Schneidzah­ nung ausgebildet ist. Dies hat zur Folge, daß mit der Schneidzahnung nicht nur eine entsprechende Verformung der Mantelwand der Schraubverschlußkappe vorgenommen wird, daß also nicht nur die einzelnen Zähne, Kordeln beziehungsweise Rändel dort abgebil­ det werden, sondern daß die Mantelwand der Schraub­ verschlußkappe sogar durchstochen wird, das heißt, es bilden sich Löcher und somit eine Perforation aus, die schraubenförmig die Schraubverschlußkappe im Bereich des Gewindes umwendelt. Aufgrund der vorstehend beschriebenen Effekte ist trotz des punktuellen Durchschneidens der Mantelwand eine hohe Stabilität erzielt, so daß ein derartiger, mit Perforation versehener Verschluß sehr hohe Innen­ drücke des Behälters abdichtet. Die durch die Per­ foration geschaffenen Löcher haben den Vorteil, daß im Falle eines Blow-Offs beim öffnen eines Behäl­ ters aufgrund der Perforation Abblaswege geschaffen werden, bevor die Gewinde am Schraubverschluß und am Behälter außer Eingriff gelangt sind. Der hohe Behälterinnendruck kann somit durch die Löcher der Perforation bereits abgebaut werden, bevor die Schraubverschlußkappe vom Behälter genommen ist, wodurch das ansonsten bei einem Blow-Off erfolgende Wegschleudern des Verschlusses vermieden ist.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn am Verschließ­ kopf die Gewinderollen derart angeordnet sind, daß die Glattrolle gegenüber der Zahnrolle in Richtung auf den Schraubverschlußrand versetzt an der Roll­ vorrichtung lagert. Sofern die Behälter stehend verschlossen werden, das heißt, das Behältergewinde befindet sich oben, und von oben wird die Ver­ schlußkappe aufgebracht, so daß der Schraubver­ schlußrand (Kappenrand) nach unten zeigt, so liegt die Glattrolle gegenüber der Zahnrolle auf einer tieferen Position. Dies ist deshalb vorteilhaft, weil aufgrund der tieferliegenden Glattrolle diese sofort in den - von oben gesehenen - zweiten Gewinde­ gang des Behälters eintritt, wodurch vermieden ist, daß eine an der Schraubverschlußkappe vorgesehene Handhabungsriffelung, die ein Aufdrehen und Zudre­ hen erleichtern soll, von der Glattrolle, die an ihrem Umfangsrand einen größeren Radius aufweist, beaufschlagt wird. Die Zahnrolle, die an ihrem Um­ fangsrand einen kleineren Radius aufweist, liegt hingegen gegenüber der Glattrolle höher und taucht daher in den ersten Gewindegang des Behälters ein und beaufschlagt damit auch die Zone der Schraub­ verschlußkappe, die die Handhabungsriffelung auf­ weist. Diese Handhabungsriffelung wirkt jedoch auf­ grund der durch die Erzeugung der Riffelung er­ folgten Materialverfestigung derart, daß beim Prä­ gen der Zähne der Zahnrolle in das Material dort entstehende Materialknicke nicht auslaufen können, sondern aufgrund der Riffelung sehr kurz bleiben, was die zuvor bereits erwähnten Vorteile mit sich bringt, nämlich eine hohe Materialversteifung und damit ein fester Eingriff des Gewindes der Ver­ schlußkappe in die Gewindegänge des Behälters.
Insbesondere ist vorgesehen, daß die vorstehend er­ wähnte Versetzung zwischen Glattrolle und Zahnrolle 1 bis 4 mm, insbesondere 2,5 mm, beträgt.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform des Ver­ schließkopfes ist vorgesehen, daß die Rollvorrich­ tung vier Gewinderollen aufweist, die um 90° win­ kelversetzt zueinander liegen, wobei sich jeweils zwei Zahnrollen und zwei Glattrollen diametral ge­ genüberliegen. Vorzugsweise liegen die beiden Glattrollen gegenüber den beiden Zahnrollen nach unten versetzt in einer tieferen Position.
Die Erfindung betrifft ferner eine Schraubver­ schlußkappe aus plastisch verformbarem Material, insbesondere Metall, vorzugsweise Aluminium, mit einem an ihren Mantel angerollten Gewinde, wobei in den Gewindetälern eine Zahnung oder Rändelung oder Kordelung oder Perforierung angerollt ist, deren Ausläufer, insbesondere Knickausläufer, im Bereich der Gewindeflanken aufgrund von dort durch einen Rollvorgang, insbesondere Glattrollvorgang, er­ folgten Einebnung und/oder Materialverfestigung, insbesondere durch Stauchung, enden. An der ferti­ gen Schraubverschlußkappe ist somit ersichtlich, daß in den Gewindetälern aufgrund eines Rollvor­ gangs die Zahnung oder dergleichen geschaffen wor­ den ist, wobei aufgrund der Zahnausbildung oder dergleichen erfolgte Materialverwerfungen (Knick­ ausläufer und dergleichen) nicht bis weit in den Flankenbereich des Gewindes hineinverlaufen, weil dort zeitlich vor der Zahnausbildung beziehungs­ weise zeitlich nach der Zahnausbildung ein Rollvor­ gang stattgefunden hat, der insbesondere mit einer Glattrolle erfolgt ist, das heißt, einer Rolle, die an ihrem Umfang keine Zahnung oder dergleichen auf­ weist. Hierdurch wird eine Einebnung durchgeführt (dies, wenn der Glattrollvorgang nach dem Zahnroll­ vorgang erfolgt) und/oder eine Materialverfestigung durchgeführt, wobei diese Materialverfestigung vor­ zugsweise zunächst dadurch geschaffen ist, daß erst der Glattrollvorgag durchgeführt wird und daß an­ schließend dann die Zahnung in den Gewindetälern geschaffen wird. Die Knickausläufer können dann aufgrund der durch Stauchung erfolgten Materialver­ festigung nicht bis in die Flankenbereiche des Ge­ windes hinein verlaufen.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum An­ rollen eines Gewindes an eine Schraubverschlußkappe für einen mit Gewinde versehenen Behälter, wobei beim Anrollen des Gewindes zunächst die Gewinde­ flanken durch einen Rollvorgang im Material, insbe­ sondere durch Stauchung, verfestigt werden und wo­ bei dann die Gewindetäler durch einen weiteren, nachfolgenden Rollvorgang mit einer Zahnung oder Rändelung oder Kordelung oder Perforierung versehen werden. Unter Perforierung ist ein Vorgang zu ver­ stehen, der nicht nur eine Materialverformung durch Ausbildung von Oberflächenerhöhungen und -vertie­ fungen mit sich bringt, sondern auch Durchbrüche in der Mantelfläche der Schraubverschlußkappe schafft.
Alternativ kann auch vorgesehen sein, daß das vor­ stehend erwähnte Verfahren zum Anrollen eines Ge­ windes an die Schraubverschlußkappe dadurch er­ folgt, daß beim Anrollen des Gewindes zunächst die Gewindetäler durch einen Rollvorgang mit einer Zah­ nung oder Rändelung oder Kordelung oder Perforie­ rung versehen werden und daß dann anschließend mit einem weiteren Rollvorgang die Gewindeflanken im Material, insbesondere durch Stauchung, verfestigt werden. Bei diesem zweiten Rollvorgang werden dann etwaige Knickausläufer, die durch die Ausbildung der Zahnung geschaffen worden sind, nochmals über­ rollt und insofern verfestigt beziehungsweise ein­ geebnet.
Schließlich ist es vorteilhaft, wenn der Rollvor­ gang mittels mindestens einer Zahn- und einer Glattrolle erfolgt, wobei beide Rollen jeweils mit etwa 3 bis 10 Kilogramm, insbesondere 7 Kilogramm, Seitendruck an die Wandung der Schraubverschluß­ kappe unter Relativdrehung von Behälter und der je­ weiligen Rolle angepreßt werden.
Die Zeichnung veranschaulicht die Erfindung an­ hand von Ausführungsbeispielen und zwar zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Verschließkopfes zum Aufbringen einer Schraubverschlußkappe auf ein Gewinde eines Behälters,
Fig. 2 eine schematische Ansicht einer Roll­ vorrichtung des Verschließkopfes,
Fig. 3 die Rollvorrichtung der Fig. 2 in Funktion,
Fig. 4 eine Detailansicht hinsichtlich des An­ rollens eines Gewindes an den Mantel einer Schraubverschlußkappe,
Fig. 5 Draufsichten auf Gewinderollen der Rollvorrichtung und
Fig. 6 eine schematische Darstellung verschie­ dener Gewinderollen an einem Ver­ schließkopf.
Die Fig. 1 zeigt einen Verschließkopf 1, der dem Aufbringen von Schraubverschlußkappen auf einen mit Gewinde versehenen Behälter dient. Derartige Ver­ schließköpfe sind grundsätzlich bekannt, so daß im nachstehenden nur auf die für die Erfindung wesent­ lichen Teile eingegangen werden soll.
Der Verschließkopf 1 weist einen Vertikalstößel 2 auf, unter den ein Behälter, beispielsweise eine Glasflasche 3 mit einem kohlensäurehaltigen Getränk transportiert wird, wobei die Glasflasche 3 im Halsbereich 4 ein Gewinde 5 aufweist (Fig. 3). Auf den mit Gewinde 5 versehenen Halsbereich 4 ist eine Schraubverschlußkappe 6 aufgesetzt derart, daß der Deckenbereich 7 der Schraubverschlußkappe 6, der mit einer Dichtung versehen sein kann, auf der Stirnfläche der Mündung der Glasflasche 3 aufliegt und der Mantel 8 der Schraubverschlußkappe 6 das Gewinde 5 überfängt. Der Mantel 8 weist etwa zylin­ drische Gestalt auf; er ist noch nicht mit Gewinde­ gängen versehen. Mittels des bereits erwähnten Ver­ tikalstößels 2 wird die Schraubverschlußkappe 6 mit ihrem Deckenbereich 7 fest auf die Mündung der Glasflasche 3 gepreßt und gleichzeitig tritt - unter Drehung des Verschließkopfes 1 - relativ zur still­ stehenden Glasflasche 3 eine Rollvorrichtung 9 in Funktion, indem mittels Schwenkarmen 10 Gewinde­ rollen 11, 12 gegen die Außenseite des Mantels 8 treten und auf diese Art und Weise das Material des Mantels, der vorzugsweise aus Aluminium bestehenden Schraubverschlußkappe 6, in die Gewindegänge des Gewindes 5 einpressen, wodurch an der Schraub­ verschlußkappe 6 ein Gewinde 24 angerollt wird.
Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß die Rollvorrich­ tung 9 mindestens zwei Gewinderollen 11 und 12 auf­ weist, wobei jede Gewinderolle 11, 12 mit ihrer Welle 13 in einer Führung 14 lagert. Die Anordnung ist derart getroffen, daß die Gewinderollen 11, 12 sich selbsttätig ihren Weg im Gewinde 5 der Glas­ flasche 3 suchen und dabei - von oben beginnend - entlang der Gewindegänge nach unten laufen.
Wie insbesondere den Fig. 2, 3 und 5 zu entneh­ men ist, weisen die beiden Gewinderollen 11 und 12 an ihren Umfangsrändern 15, 16 unterschiedlich große Radien R1, R2 auf. Der Radius R1 am Umfangs­ rand 15 der Gewinderolle 11 ist größer als der Ra­ dius R2 am Umfangsrand 16 der Gewinderolle 12. Der Radius R1 beträgt vorzugsweise 0,9 mm; der Radius R2 ist vorzugsweise 0,5 mm groß. Überdies ist er­ sichtlich, daß es sich bei der Gewinderolle 11 um eine Glattrolle 17 handelt, was bedeutet, daß ent­ lang dem Umfangsrand 15 eine glatte Umfangsfläche 18 vorliegt. Die Gewinderolle 12 entgegen ist als Zahnrolle 19 ausgebildet, das heißt, entlang dem Umfangsrand 16 ist eine Zahnung 20 angeordnet, die - gemäß Fig. 5 - aus 36 Zähnen 21 (beziehungsweise Nocken) besteht, die eine Zahnhöhe von 1 mm aufwei­ sen und gleichmäßig über den Umfang der Zahnrolle 19 verteilt angeordnet sind.
Aus der Fig. 2 ist ersichtlich, daß bei nicht be­ aufschlagter Rollvorrichtung 9, das heißt, in einem Zustand, bei dem die Gewinderollen 11 und 12 von oben her gerade der Schraubverschlußkappe 6 zuge­ führt werden, diese jedoch noch nicht berühren, ein Versatz a zwischen den Gewinderollen 11 und 12 der­ art vorliegt, daß die mit größerem Radius R1 ver­ sehene Gewinderolle 11 tiefer als die mit kleinerem Radius R2 versehene Gewinderolle 12 liegt. Der Versatz a beträgt vorzugsweise 2,5 mm.
Die Gewinderollen 11 und 12 weisen selbst einen Durchmesser von 30 mm auf.
Aus Fig. 4 ist ersichtlich, daß die mit dem Radius R1 = 0,9 mm versehene Glattrolle 17 nicht bis in den Gewindegrund 22 des Gewindes 5 der Glasflasche 3 - unter Zwischenschaltung des Mantels 8 - eintritt, sondern das Material des Mantels 8 der Schraub­ verschlußkappe 6 im Bereich der Flanken 23 des Ge­ windes 5 beaufschlagt. Hierdurch wird in diesem Be­ reich das Material durch den entsprechenden Anroll­ vorgang und der dabei erfolgenden Material­ verformung bzw. Stauchung verfestigt. Die mit dem Radius R2 = 0,5 mm versehene Zahnrolle 19 hingegen tritt - unter Zwischenschaltung des Mantels 8 - bis kurz vor den Gewindegrund 22 in die Gewindegänge des Gewindes 5 ein, wobei der Gewindegrund vorzugs­ weise einen Radius R3 von 5,5 mm aufweist. Durch die Zahnung 20 werden im Bereich des Gewindegrundes entsprechende Verformungen in den Mantel 8 der Schraubverschlußkappe 6 eingeprägt, wobei jedoch Verformungsausläufer wie Knicke und dergleichen nicht bis weit in den Bereich der Flanken 23 ver­ laufen können, da dort zuvor mittels der Glattrolle 17 das Material verfestigt wurde.
Aufgrund der vorstehend genannten Umstände wird an die Schraubverschlußkappe 6 ein Gewinde 24 ange­ rollt, das die Schraubverschlußkappe 6 optimal an der Glasflasche 3 hält und zu einer extrem dichten Abschließung auch bei extrem hohen Innendrücken in der Glasflasche 4 führt.
Aufgrund der aus der Fig. 2 ersichtlichen Verset­ zung a tritt bei einem Rollvorgang zunächst die Glattrolle 17 in Aktion, die den ersten Gewindegang des Gewindes 5 der Glasflasche 3 unberücksichtigt läßt und gleich in den zweiten Gewindegang eintritt und dort die Anrollung vornimmt. Die höherliegende Zahnrolle 19 hingegen tritt nachfolgend in den er­ sten Gewindegang des Gewindes 5 der Glasflasche 3 ein, wobei in diesem Bereich vorzugsweise an der Schraubverschlußkappe 6 eine Handhabungsriffelung vorgesehen ist, das heißt, die Zahnprägung wird im Bereich der Handhabungsriffelung vorgenommen, wobei die Handhabungsriffelung ebenfalls verhindert, daß durch die Beaufschlagung mit der Zahnrolle 19 auf­ tretende Verformungsausläufe lang sind, sondern sie bleiben auf sehr kurze Abschnitte beschränkt, was zu einem optimalen Ergebnis führt.
Dadurch, daß die Glattrolle 17 aufgrund ihres größeren Radius R1 nur in die Flanken 23, nicht jedoch in den Bereich des Nutgrunds 22 eintritt, wird verhindert, daß die von der Zahnrolle 19 ein­ gebrachte Riffelung nicht durch den Anrollvorgang mittels der Glattrolle 17 beaufschlagt wird, wo­ durch es zu einem Plattwalzen der Oberflächenstruk­ tur käme. Überdies würde eine doppelte Beaufschla­ gung von Gewindeabschnitten mittels beider Gewinde­ rollen 11 und 12 zu einem Aufwalken führen, wodurch nicht mehr gewährleistet ist, daß die Schraubver­ schlußkappe 6 hohe Innendrücke innerhalb der Glas­ flasche 3 sicher abschließt.
Die Fig. 6 deutet schematisch an, daß die Rollvor­ richtung 9 insgesamt vier Gewinderollen aufweist, nämlich zwei Gewinderollen 11 und zwei Gewinderol­ len 12, also zwei Glattrollen 17 und zwei Zahnrol­ len 19, wobei alle vier Rollen relativ zueinander um 90° winkelversetzt liegen und sich die beiden Zahnrollen 19 und die beiden Glattrollen 17 diame­ tral gegenüberliegen. Der Pfeil 25 deutet die Dreh­ richtung des Verschließkopfes 1 an.
Mittels der erfindungsgemäßen Vorgehensweise werden Abblaswerte von bis zu 11 bzw. 12 bar erzielt. Vor­ zugsweise werden Zahnrollen verwendet, deren Ver­ hältnis Zahnbreite zur Zahnlücke etwa 1 : 1 ist. Be­ vorzugt werden die Gewinderollen 11 und 12 mit ei­ nem Seitendruck von ca. 7 kg zugeführt. Es werden dann optimale Dichtergebnisse erzielt.

Claims (19)

1. Verschließkopf zum Aufbringen einer Schraubver­ schlußkappe auf einen mit Gewinde versehenen Behäl­ ter, mit einer Rollvorrichtung, die mindestens zwei drehbar gelagerte Gewinderollen aufweist, die ra­ dial gegen den Mantel der Schraubverschlußkappe treten und durch Relativdrehung von Verschließkopf und Behälter an die Schraubverschlußkappe ein Ge­ winde anrollen, dadurch gekennzeichnet, daß die Ge­ winderollen (11, 12) an ihren Umfangsrändern (15, 16) verschieden große Radien (R1, R2) aufwei­ sen.
2. Verschließkopf nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine der Gewinderollen (12) eine ent­ lang dem Umfangsrand (16) verlaufende Zahnung (20) aufweist (Zahnrolle (19), Rändelrolle, Kordelrolle oder dergleichen).
3. Verschließkopf nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Ge­ winderolle (11) eine entlang dem Umfangsrand (15) verlaufende glatte Umfangsfläche (18) aufweist (Glattrolle 17).
4. Verschließkopf nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnrolle (19) am Umfangsrand (16) einen kleineren Radius (R2) als die Glattrolle (17; R1) aufweist.
5. Verschließkopf nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius (R2) am Umfangsrand (16) der Zahnrolle (19) 0,3 bis 0,7 mm, insbesondere 0,5 mm, beträgt.
6. Verschließkopf nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Radius (R1) am Umfangsrand (15) der Glattrolle (17) 0,6 bis 1,2 mm, insbesondere 0,9 mm, beträgt.
7. Verschließkopf nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnrolle (19) 20 bis 70 Zähne, insbesondere 36 Zähne, über den Umfangsrand (16) verteilt aufweist.
8. Verschließkopf nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnhöhe der Zähne (21) der Zahnrolle (19) 0,3 bis 1,5 mm, insbesondere 1 mm, beträgt.
9. Verschließkopf nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnung (20) der Zahnrolle (19) als die Wandung des Schraubverschlusses (6) perforierende Schneidzah­ nung ausgebildet ist.
10. Verschließkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Glatt­ rolle (17) gegenüber der Zahnrolle (19) in Richtung auf den Schraubverschlußrand versetzt an der Roll­ vorrichtung (9) lagert.
11. Verschließkopf nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Versatz 1 bis 4 mm, insbeson­ dere 2,5 mm, beträgt.
12. Verschließkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollvor­ richtung (9) vier Gewinderollen aufweist, die um 90° winkelversetzt zueinander liegen, wobei sich jeweils zwei Zahnrollen (19) und zwei Glattrollen (17) diametral gegenüber liegen.
13. Schraubverschlußkappe aus plastisch verformba­ rem Material, insbesondere aus Aluminium, mit einem an ihren Mantel angerollten Gewinde, hergestellt mit einem Verschließkopf gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Gewindetälern der Schraubverschluß­ kappe (6) eine Zahnung (20) oder Rändelung oder Kordelung oder Perforierung angerollt ist, deren Verformungsausläufer im Bereich der Gewindeflanken (23) aufgrund von dort durch einen Rollvorgang er­ folgter Einebnung oder Materialverfestigung enden.
14. Schraubverschlußkappe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verformungsausläufer als Knickausläufer ausgebildet sind.
15. Schraubverschluß nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollvorgang als Glattrollvor­ gang durchgeführt ist.
16. Schraubverschluß nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialverfestigung als Stauchung ausgebildet ist.
17. Verfahren zum Anrollen eines Gewindes an eine Schraubverschlußkappe für einen mit Gewinde ver­ sehenen Behälter, zur Herstellung einer Schraubver­ schlußkappe gemäß einem der vorhergehenden Ansprü­ che oder zur Durchführung mit einem Verschließkopf gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beim Anrollen des Gewindes (24) zunächst die Gewindeflanken durch einen Rollvorgang im Material verfestigt werden und daß dann anschließend die Gewindetäler durch einen weiteren Rollvorgang mit einer Zahnung (20) oder Rändelung oder Kordelung oder Perforierung versehen werden.
18. Verfahren zum Anrollen eines Gewindes an eine Schraubverschlußkappe für einen mit Gewinde verse­ henen Behälter zur Herstellung einer Schraubver­ schlußkappe gemäß Anspruch 13 oder zur Anwendung bei einem Verschließkopf gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß beim Anrollen des Gewindes (24) zunächst die Gewindetäler durch einen Rollvorgang mit einer Zahnung (20) oder Rändelung oder Kordelung oder Perforierung versehen werden und daß dann an­ schließend die Gewindeflanken durch einen Rollvor­ gang im Material, insbesondere durch Stauchung, verfestigt werden.
19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollvorgänge mittels mindestens einer Zahn- und einer Glattrolle (19, 17) erfolgen, die jeweils mit etwa 3 bis 10 Kilogramm, insbesondere 7 Kilogramm, Seitendruck an die Wandung der Schraubverschlußkappe (6) unter Re­ lativdrehung von Behälter (3) und der entsprechen­ den Rolle (11, 12) angepreßt werden.
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