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Die vorliegende Erfindung betrifft einen
Flaschenstopfen, welcher eine Entgasung des Inhaltes der Flasche
vor dem vollständigen Verschließen ermöglicht.
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Man kennt Stopfen, um eine Flasche zweimal zu
verschließen. Bei einem ersten Mal setzt man den Stopfen
auf den Hals der Flasche, indem er dank eines teilweise
in den Hals eingeführten Rohrkörpers zentriert und an
dem Hals mittels eines äußeren Anschlages in Form eines
Ringwulstes arretiert wird, den der Rohrkörper hat.
Dieser Rohrkörper hat gleichmäßig über seinen Umfang
verteilte Längsschlitze, welche es erlauben, das in der
Flasche enthaltene Produkt zu behandeln oder zu
lyophilisieren, was im allgemeinen im Vakuum geschieht, wobei
die bei dieser Behandlung austretenden Gase aus dieser
teilweise verschlossenen Flasche durch die Schlitze in
dem Rohrkörper austreten können. Nach Beendigung der
Behandlung wird die Flasche durch Eindrücken des
Rohrkörpers in den Hals hermetisch verschlossen. Dieses
Eindrücken kann mittels einer Presse erfolgen, wobei
eine Verschlußkapsel anschließend auf ein Außengewinde
am Hals aufgeschraubt und mit diesem Rohrkörper am Ende
des Schraubvorganges durch Kleben verbunden wird. Eine
Vorrichtung dieser Art ist in dem Dokument GB 2026995
dargestellt.
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Diese bekannte Vorrichtung ist komplex und erfordert
bei ihrem Gebrauch zum Verschließen mehrere
Arbeitsgänge und mehrere Manipulationsvorgänge an der Flasche.
Man hat ferner einen Stopfen vorgeschlagen, der den
zentralen Rohrkörper und die mit einem Gewinde
versehene äußere Schürze als ein Teil umfaßt, das somit aus
einem einzigen Kunststoffmaterial besteht. Obwohl die
Handhabung und das Einsetzen einfacher als bei dem
vorstehend beschriebenen Stopfen ist, ist dieser
einstükkige Stopfen nicht vollständig befriedigend,
insbesondere im Hinblick auf sein Einsetzen in den Hals und
sein Halten in dem Hals vor dem vollständigen
Verschließen und im Hinblick auf die letztendlich
erreichte Dichtheit. Insbesondere ist der gebogene
Endabschnitt des zentralen Rohrkörpers im allgemeinen zu
weich, um einen korrekten Sitz des Stopfens in dem Hals
während der Entgasungsvorgänge des in der Flasche
befindlichen Produktes zu gewährleisten.
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Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, diese
vorbekannten Stopfen in der Weise zu verbessern, daß der
Stopfen während der Behandlungsperiode des Produktes
vor dem Verschließen stabil in dem Hals sitzt und nach
dem vollständigen Schließen eine befriedigende
Dichtheit gewährleistet.
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Zu diesem Zweck betrifft die Erfindung somit einen
Flaschenstopfen, welcher ein Entgasen des Inhaltes der
Flasche vor dem vollständigen Verschließen ermöglicht,
wobei ein zentraler Rohrkörper, der über das eine
seiner Enden mit einer glatten Kopfwand des Stopfens
verbunden ist, die von einer äußeren konzentrischen
Schürze eingefaßt ist, deren Innenfläche mit einem Gewinde
versehen ist, welches mit einem komplementären außen am
Hals der Flasche angeordneten Gewinde zusammenwirkt,
mit wenigstens einem ersten äußeren Ringwulst mit einem
gegenüber dem Innendurchmesser des Flaschenhalses
größeren Durchmesser versehen ist, sowie mit in der Wand
des Körpers 3 ausgebildeten Ausnehmungen, deren oberer
Rand zwischen dem Ringwulst und der Kopfwand liegt.
Gemäß dem Hauptmerkmal der Erfindung sind die oben
genannten Ausnehmungen zwischen einem dem freien Ende
nahen Abschnitt der vollen Ringwand des Rohrkörpers und
einer Querwand des Rohrkörpers ausgebildet, die im
Bereich eines zweiten äußeren Ringwulstes des Körpers
angeordnet ist.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat die Querwand
eine Gewölbeform, wobei die konkave Seite dem freien
Ende des Rohrkörpers zugewandt ist. Darüber hinaus
bildet der untere Abschnitt der Ausnehmungen eine
zumindest teilweise Einkerbung des ersten Ringwulstes.
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Die Erfindung wird durch die folgende Beschreibung
eines Ausführungsbeispieles eines erfindungsgemäßen
Stopfens näher erläutert. Dabei wird auf die beigefügte
Zeichnung Bezug genommen, in welcher die einzige Figur
einen Schnitt dieses Stopfens zeigt.
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In dieser Figur hat man durch strichpunktierte Linien
den oberen Abschnitt eines Flaschenhalses dargestellt,
dessen Innendurchmesser D glatt ist, während sein
Außenumfang mit einem Gewinde 2 versehen ist. Der diesem
Hals zugeordnete Stopfen umfaßt einen zentralen
Rohrkörper 3, dessen Endabschnitt 4 eine in den
Flaschenhals eingreifende geschlossene Ringwand ist.
Diese Ringwand ist an ihrem Ende durch eine leicht
konische Fläche 5 begrenzt, um das Einführen des Stopfens
in den Hals zu erleichtern. Der Außendurchmesser dieser
geschlossenen Ringwand ist im wesentlichen gleich dem
Durchmesser D des Halses.
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An dem seinem freien Ende entgegengesetzten Ende
oberhalb des geschlossenen Ringabschnittes 4 hat der
Rohrkörper 3 einen ersten Ringwulst 6, dessen
Außendurchmesser größer als der Durchmesser D ist. Dieser äußere
Ringwulst 6 bildet somit einen Anschlag für das
Eindringen des Rohrkörpers 3 in den Hals. Die Wand des
Rohrkörpers 3 setzt sich über diesen Ringwulst 6 bis zu
einem zweiten Ringwulst 7 fort, dessen Außendurchmesser
ebenfalls größer als der Durchmesser D des Halses ist.
Auf gleicher Höhe mit dem Ringwulst 7 hat der
Rohrkörper 3 eine Querwand 8 in Form einer Kuppel oder
eines Gewölbes, dessen konkave Seite zum freien Ende
des Rohrkörpers 3 hinweist. Über dem Ringwulst 7 setzt
sich der Rohrkörper 3 schließlich durch einen
zylindrischen Abschnitt 9 fort, dessen Durchmesser mindestens
gleich dem Durchmesser D des Halses ist, wobei dieser
Abschnitt 9 mit einer Kopfwand 10 des Stopfens
verbunden ist, die sich ringförmig von dem Rohrkörper 3 nach
außen erstreckt.
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Diese Kopfwand 10 selbst ist mit einer äußeren und zum
Rohrkörper 3 konzentrischen Schürze 11 versehen, deren
Innenfläche ein Gewinde 12 aufweist, das mit dem
Gewinde 2 des Halses 1 zusammenwirken kann.
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Zurückkommend auf den Rohrkörper 3 und genauer auf
seinen unmittelbar unter der Querwand 8 liegenden
Abschnitt stellt man fest, daß dieser Öffnungen 13 hat,
die in der Wand des Rohrkörpers ausgebildet sind, um
seinen Innenraum mit der äußeren Atmosphäre zu
verbinden. Diese Öffnungen 13 haben einen oberen Rand 14, der
nahe dem Rand des Ringwulstes 7 liegt, und einen
unteren Rand 15, der sich auf Höhe des Ringwulstes 6
innerhalb der axialen Abmessung desselben befindet, wobei
der untere Abschnitt jeder Öffnung 13 somit einen
Einschnitt in diesen Ringwulst 6 bildet. Man erkennt, daß
die so angeordneten Öffnungen 13 über dem Ende des
Halses 1 liegen, wenn der Stopfen teilweise in diesen Hals
eingedrückt und durch den Ringwulst 6 gestoppt wurde.
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Es ist ferner zu bemerken, daß die die Ringwulste 6 und
7 begrenzende Außenfläche eine Kegelstumpffläche 16
ist, deren kleiner Durchmesser auf der Seite des freien
Endes des Rohrkörpers liegt.
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In seiner in der Figur dargestellten Position
verschließt der Stopfen die Flasche nicht vollständig und
erlaubt es somit, das in der Flasche enthaltene Produkt
einer Behandlung zu unterwerfen, inbesondere einer
Entgasung, wobei die bei dieser Behandlung austretenden
Gase aus der Flasche durch die Öffnungen 13 entweichen
können. Das Vorhandensein des ringförmigen Abschnittes
4 in dem Flaschenhals 1 gewährleistet dabei eine gute
Stabilität des so eingeführten Stopfens und ermöglicht
eine Manipulation der Flaschen ohne das Risiko, daß der
Stopfen verloren geht. Darüber hinaus begünstigt dieser
Ringabschnitt das Einführen des Stopfens bis in diese
Stellung im Gegensatz zu den bekannten Vorrichtungen,
bei denen der Endabschnitt des rohrförmigen Körpers
durch Schlitze in fragile und deformierbare Zungen
unterteilt war, die beim automatischen Einsetzen der
Stopfen beschädigt werden konnten, ja sogar die Wand
des Flaschenhalses gabelförmig übergriffen haben.
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Nach dem Abschluß der Behandlung des in der Flasche
enthaltenen Produktes wird die Flasche endgültig
verschlossen, sei es mittels einer Maschine oder sei es
mit der Hand, indem der Stopfen eingedrückt wird, bis
die Gewinde 2 und 12 miteinander in Eingriff treten.
Dieses Eindrücken kann mit einer oder ohne eine Drehung
des Stopfens erfolgen. Der Widerstand, den der
Ringwulst 6 einem Eindrücken entgegensetzt, wird durch die
Einkerbungen in diesem Ringwulst auf Grund der
Anordnung der unteren Ränder 15 der Öffnungen 13 in diesen
Ringwulst minimal gehalten. Der Ringwulst 7
andererseits setzt dem Eindrücken einen höheren Widerstand
entgegen, was der Garant für eine gute Dichtheit
zwischen dem Rohrkörper 3 und dem Innendurchmesser D des
Halses ist. Die radiale Kompression des Ringwulstes 7
überträgt sich im übrigen auf die Querwand 8, deren
Krümmung sich in elastischer Weise verstärkt, so daß
diese Wand 8 eine Feder bildet, um den Ringwulst 7
gegen die Innenfläche des Halses 1 anzudrücken.
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Die Höhe der Schürze 11 des Stopfens endet auf Höhe des
Ringwulstes 7. Man kann eine längere Schürze 11
vorsehen in der Weise, daß das Gewinde 12 mit dem Gewinde 2
bereits in Eingriff tritt, bevor der Ringwulst 7 mit
dem Hals in Berührung kommt. Auf diese Weise
unterstützt man durch das Aufschrauben des Stopfens auf den
Hals das Eindringen des Ringwulstes 7 in den letzteren.
Selbstverständlich darf die Schürze 11 nicht zu lang
sein, um zu vermeiden, daß ein Strömungshindernis für
die aus der Flasche durch die Öffnungen 13
entweichenden Gase zwischen diesen Öffnungen, dem Ende des Halses
und dem Ende der Schürze entsteht.