DE916388C - Flaschenverschluss und Vorrichtung zum Aufbringen desselben - Google Patents

Description

Bekanntlich lassen sich manche Flüssigkeiten dadurch konservieren, daß man sie in der Flasche dem Druck eines Gases aussetzt, wie dies z. B. bei gasentwickelnden Getränken (Limonaden) unter Verwendung von Kohlendioxyd, bei Milch hingegen mittels Sauerstoffs, bei frisch zu haltendem Blut durch Edelgase (Neon) geschieht.

Es gibt Flüssigkeiten, die große Mengen an Kohlendioxyd absorbieren, das sie nach Verschließen der Flasche wieder abgeben, wodurch der für die Konservierung notwendige Druck erzeugt wird, andere hingegen weisen wenig Affinität zu Kohlendioxyd auf und können daher den zur Konservierung erforderlichen Gasdruck nicht aus sich selbst erzeugen.

Die Erfindung erstreckt sich im besonderen auf Flaschen, die zur Aufnahme von Flüssigkeiten vorgesehen sind, die nicht genügend Kohlensäure bzw. Kohlendioxyd aufnehmen können, um nach dem Verschließen den' zur guten Konservierung der Flüssigkeit erforderlichen Gasdruck zu erzeugen.

Wenn somit der. erforderliche Gasdruck nicht durch das Entweichen des Gases aus der Flüssigkeit erzeugt werden kann, muß später die entsprechende Menge Gas-in die Flasche eingebracht werden. Dieses Hinzufügen bildet wegen der Geschwindigkeit, mit der dieser Vorgang ausgeführt werden muß, insbesondere, wenn man sich die beträchtliche Stundenleistung bei der Abfüllung in modernen Milchverwertungsbetrieben vergegenwärtigt, nicht nur ein technisches, sondern auch ein gewerbliches Problem.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Verschluß, mit dessen Hilfe der erwähnte Gasstoß rasch in

Flaschen gegeben werden kann, die die zu konservierenden bzw. zu schützenden Flüssigkeiten enthalten.

Gegenstand der Erfindung ist im wesentlichen ein am Boden mit elastischer Dichtung versehener, an sich bekannter Kapselverschluß, der seinem Verwendungszweck entsprechend an Membran und Kapsel mit mindestens einem Paar einander nicht gegenüberliegender Öffnungen versehen ist. Dadurch wird bewirkt, daß bei zwischen Innen- und Außenatmosphäre herrschendem Druckgefälle die Membran gegen das starre Element gepreßt wird und die Öffnungen dabei dicht geschlossen werden, wodurch ein Entweichen des in die Flasche gedrück ten Gases unmöglich gemacht wird.

Dieser Verschluß kann auch in der Weise auegebildet werden, daß er für Unterdruckflaschen verwendet werden kann.

Bei Anwendung des Verschlusses gemäß der Erfindung kann das elastische Element sowohl außen wie innen an der Kapsel sitzen. Das starre Element wird im allgemeinen durch die Blechkapsel gebildet und kann verschiedenartig gestaltet sein, sofern es nur die Verformung des elastischen Elementes nicht hindert. Die Leitung für Gaszu- und -abführung einer Druck- oder Saugvorrichtung kann im Kopf der Verschließmaschine angebracht sein. Das Verschließen sowie die Gaszu- oder -ableitung sind daher nahezu gleichzeitig möglich.

Je nach Gestaltung der Kapsel, dem Material des Verschlusses, der Art der Flasche und der zu konservierenden Flüssigkeit ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung in verschiedener Weise anwendbar. Im folgenden sollen einige der möglichen Ausführungsformen erläutert werden. Es zeigt

Fig. ι einen Längsschnitt durch den oberen Teil einer Flasche, die durch einen Verschluß gemäß der Erfindung verschlossen ist,

Fig. 2 die Einführung von Gas unter Druck,
Fig. 3 das Oberteil der Flasche perspektivisch, wobei der Verschluß in einem Ausschnitt besonders gezeigt ist,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch das Oberteil einer Flasche und den Kopf einer für die Anwendung; des Erfindungsgegenstandes geeigneten Verschließ-, maschine,

Fig. 5 im Längsschnitt einen für eine Unterdruck flasche geeigneten Verschluß,

Fig. 6 den gleichen Schnitt wie Fig. 5, nur daß 5" hier der Saugvorgang gezeigt wird,

Fig. 7, 8 und 9 andere Ausführungsarten im Längsschnitt,

Fig. 10 im Längsschnitt einen Verschließkopf, der besonders für die Zu- oder Abfuhr von Gas in bzw. aus mit Verschlüssen gemäß der Erfindung versehenen Flaschen ausgebildet ist, '

Fig. 11 den Verschließkopf nach Fig. ι ο während der Zufuhr von Druckgas in die Flasche;

Fig. 12 gibt schaubildlich eine Verschließmaschine wieder, die zur Aufnahme von Verschließköpfen nach Fig. 10 ausgebildet ist.

Fig. ι bis 4 zeigen, wie die Flasche 1 durch die Kapsel 2 und die elastische Membran 3 verschlossen wird. Die Kapseis und die Membran3 weisen zumindest je eine Öffnung 4 bzw. 5 auf, die einander nicht unmittelbar gegenüberliegen dürfen. Die Flasche wird in bekannter Weise verschlossen, während gleichzeitig oder unmittelbar anschließend die Gaszufuhr unter Druckanwendung erfolgt.

Wie in Fig. 2 schematisch gezeigt, genügt es, über der Öffnung 4 in der Kapsel 2 eine Gasdruckleitung anzuschließen, die mit einer nicht dargestellten Druckquelle in Verbindung steht. Das Gas tritt zunächst durch die Öffnung 4 der Kapsel 2 ein und drückt die elastische Membran leicht verformend zurück. Auf diese Weise bildet sich zwischen Kapsel und Membran eine Kammer 7 derart aus, daß nun die Bohrung oder Bohrungen 5 der Membran frei werden und das Gas leicht in die Flasche 1 eindringen kann. Nach Entfernen der Leitung 6 kehrt die Membran 3 sofort in ihre ursprüngliche Lage zurück und verhindert so das Wiederaustreten des Gases.

Die Leitung 6 kann verschiedenartig ausgebildet sein und aus beliebigen Materialien bestehen. Vorteilhaft kann sie auch, wie in Fig. 4 gezeigt, im Kopf einer Verschlußmaschine untergebracht sein. So kann das Teil 8 des Kopfes der Verschlußrnaschine mit einem Längskanal 9 versehen werden, der dann die Aufgabe der Leitung 6 übernimmt. Das untere go Ende des Verschließkopfteiles 8 ist konkav ausgebildet, so daß sich oberhalb der Kapsel ein freier Raum 10 bildet, wodurch die Öffnung bzw. Öffnungen 4 der Kapsel· freigelegt werden. Es genügt dann, Kanal 9 mit einer Gasdruckleitung (nicht dargestellt) zu verbinden, um gleichzeitig die Kapsel auf der Flasche zu befestigen und das Gas in sie zu pressen. Die Gaszuleitung kann so geregelt werden, . daß sie ungefähr der eigentlichen Verschlußzeit entspricht. Die Einführung der Vorrichtung gemäß der Erfindung bringt also keinerlei Störungen oder Veränderungen im Ablauf des reihenweise erfolgenden Verschließvorganges mit sich. Die Ausführungsformen des Verschlusses nach den Fig. 5 bis 9 bestehen aus Kapsel 2 und elastischer Dichtung 3, und zwar hat nach Fig. 5 und 6 die starre Kapsel 2 im Mittelteil eine Wölbung 11 in Form eines Domes, der seinerseits zumindest eine Öffnung 4 enthält. Die elastische Dichtung 3 weist gleichfalls zumindest eine Öffnung 5 auf, die zweckmäßig der öff- 11 υ nung 4 in der Kapsel 2 gegenüberliegt, wohingegen die verhältnismäßig starre Auflage 12 wenigstens eine Öffnung 14 aufweist, die so angeordnet ist, daß sie nicht gerade gegenüber der öffnung der elastischen Dichtung liegt.

Betrachtet man den so ausgebildeten Verschluß während des Absaugens aus dem Flaschenhals 1, so zeigt sich, daß die Luft oder das Gas, das in dem oberen Teil des Flaschenhalses 1 enthalten ist, durch die Öffnung bzw. Öffnungen 14 in der verhältnismäßig starren Auflage 12 entweicht und dabei die elastische Membran 3 abhebt, so daß sie sich in den von dem Dom begrenzten Raum ausdehnen ■ kann, während das Gas bzw. die Luft durch die Öffnung bzw. Öffnungen 5 in-der elastischen Dichtung sowie durch die Öffnung 4 in der Kapsel 2

entweichen kann,. Wem} der gewünschte Unterdruck in dem Raum oberhalb der Flüssigkeit in der Flasche erreicht ist, wird das Absaugen eingestellt. Bei Atmosphärendruck wird sich nun die elastische Membran 3 automatisch fest gegen die verhältnismäßig starre Auflage 12 pressen, so daß sich augenblicklich ein hermetischer Verschluß ergibt.

In der Ausführung nach Fig. 7 hat man den Dom

11 durch einen entsprechendem fensterartigen Ausschnitt 15 in der Kapsel 2 derart ersetzt, daß die elastische Dichtung während des Auspumpens der Flasche volle Bewegungsfreiheit hat; sie kann sich ungehindert verformen, wie dies in gestrichelten Linien dargestellt ist. Nachdem die Luft aus der Flasche abgesaugt ist, wird die elastische Dichtung 3 infolge des atmosphärischen Luftdruckes fest auf die verhältnismäßig starre Unterlage 12 gepreßt, und damit werden die Öffnungen 5 und 14 der elastischen Dichtung und der Auflage 12 augenblick-

ao lisch hermetisch verschlossen.

In der Ausführung nach Fig. 7 ist die elastische Dichtung 3 um den kreisförmigen Rand der Auflage

12 so herumgelegt, daß sie unter letzterer einen auf dem Flaschenhals liegenden, wasserdichten Ring 16

as bildet.

Eine andere Ausführungsform ist in Fig. 8 gezeigt. Hier wird die elastische Dichtung 3 durch eine einfache Scheibe gebildet, die auf der verhältnismäßig starren, ebenfalls eine einfache Scheibe bildenden Auflage 12 ruht. Beide Scheiben werden durch einen Ring 17 aus elastischem Material zusammengehalten. Dieser ist im Querschnitt U-förmig, so daß er gleichzeitig die kreisförmigen Ränder der beiden Scheiben umschließt. Dadurch wird nicht nur ein guter Zusammenhalt der Scheiben gewährleistet, sondern man erhäh außerdem noch eine elastische Unterlage gegenüber dem Mündungsrand der Flasche und der Innenfläche des Kapselbodens. Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen ist die elastische Dichtung im Innern der Kapsel angeordnet.

Im Gegensatz hierzu befindet sich bei dem Verschluß nach Fig. 9 die elastische Dichtung an der Außenseite der Kapsel. Hier ist die Kapsel 2 von der elastischen Dichtung 3 derart umhüllt, daß sie gleichsam einen Umschlag 18 um den Rand der Kapsel bildet. Zwischen der Kapsel und dem Rand des Flaschenhalses 1 ist noch eine dichtende Einlage

13 vorgesehen. Beim Absaugen kann sich die elastische Dichtung 3 entsprechend der gestrichelt gezeichneten Linie in Fig. 9 verformen. Nach Beendigung des Saugvorganges wird sich die elastische Dichtung 3 infolge des atmosphärischen Druckes fest gegen die Kapsel 2 legen.

Um die Flasche nach Belieben unter Über- oder Unterdruck zu setzen, kann man sehr verschiedene, halb- oder vollautomatisch arbeitende Vorrichtungen verwenden.

Vorteilhaft wird man sich einer Verschließmaschine bedienen, wie sie in Fig. 12 schaubildlich gezeigt ist, jedoch wird man hierbei den Verschließkopf so ausbilden, daß die Zu- oder Abführung von Luft oder Gas leicht möglich ist.

Entsprechend den Fig. 10 und 11 kann ein solcher Verschließkopf leicht durch Abändern des Kopfes einer der üblichen Verschuußmaschinen hergestellt werden, und zwar im vorliegenden Fall, indem man ein Gehäuse 19, ein Zwischenteil 20 und ein Oberteil 21 übereinander anordnet. Das Gehäuse 19 weist eine konische öffnung 22 und ein in einen ringförmigen Absatz 24 auslaufendes Innen-" gewinde 23 auf.

In das Gehäuse 19 schraubt sich das Zwischenteil 20 und drückt dabei einen Dichtring2 5 fest gegen den Absatz 24. Das Zwischenteil weist seinerseits ein an einem Absatz 27 endendes Innengewinde 26 auf. Im Innern dieses Zwischenteiles ist eine kleine Pfanne 28 angebracht, die in der Mitte eine Bohrung 29 und, einander diametral gegenüberliegend, zwei weitere Bohrungen 30 und 31 aufweist. In das Zwischenteil 20 ist das Oberteil 21 eingeschraubt. Dieses drückt über einen elastischen Ring 33 eine Scheibe 32 fest gegen den ringförmigen Absatz 27. Die Scheibe 32 enthält eine Mittelbohrung 34 und zwei diametral einander gegenüberliegende Bohrungen 35 und 36. Das Oberteil 21 weist oberhalb des elastischen Ringes 33 eine Erweiterung 37 auf, die in einen zylindrischen Kanal 38 mündet. Die Mittelbohrungen 29 und 34 dienen zur Führung einer Nadel 39. Diese stützt sich über eine mit ihr fest verbundene Scheibe 40 auf eine elastische Scheibe 41, die ihrerseits auf dem Absatz 27 des Zwischenteiles 20 ruht und selbst von der Nadel 39 durchquert wird. Durch eine Feder 42 wird die Nadel dauernd nach unten gedrückt. Die Feder ruht einerseits auf der mit der Nadel verbundenen Scheibe 40 und andererseits auf der Unterseite der stabilen Scheibe 32. Das obere Ende der Nadel 39 hat Gewinde, auf das eine Mutter 43 geschraubt ist. Wie in Fig. 11 gezeigt, genügt es nach dieser Anordnung, einen Kontakt des unteren Endes der Nadel 39 mit der Flaschenhalskapsel 2 herzustellen, um auf den Druck der Feder 42 das gleichzeitige Zurückweichen der Nadel 39 und der elastischen Scheibe 41 zu bewirken.

Hierdurch werden die Öffnungen 30 und 31 freigegeben, und es wird die Zufuhr von Luft oder Gas in die Flasche ermöglicht. Sobald die Berührung zwischen der Nadel und der Kapsel unterbrochen wird, kehrt die Nadel in die Anfangslage zurück, d.h. die Bohrungen 30 und 31 werden durch die elastische Scheibe 41 wieder verschlossen.

Mit Hilfe bekannter Verschließmaschinen, deren Kopf entsprechend abgeändert ist, ist es also sehr leicht möglich, Gas unter Über- oder Unterdruck zu- oder abzuführen.

Die Erfindung erstreckt sich gleicherweise auf alle Vorrichtungen und Verschließköpfe, auf die sich die beschriebene Anordnung anwenden läßt.

Claims (12)

120 Patentansprüche:

i. Verschluß zur Aufrechterhaltung von Überoder Unterdruck in Flaschen, gekennzeichnet durch wenigstens eine elastische Dichtung (3) und eine unnachgiebige Auflage (2) für diese, wobei sowohl die Auflage (2) wie die Dichtung (3)

mindestens eine Öffnung (4 bzw. 5) aufweisen, die bei satt an der Auflage (2) anliegender Dichtung (3) gas- und flüssigkeitsdicht verschlossen ist.

2. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Dichtung (3) unter der Auflage (2) angeordnet ist.

3. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Dichtung (3) auf der Auflage (2) angeordnet ist.

4. Verschluß nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage (2) von dem Boden der Verschlußkapsel gebildet wird.

5. Verschluß nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Dichtung aus einer Scheibe aus Natur- oder Kunstgummi besteht.

6. Verschluß nach den Ansprüchen 1 bis S, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapsel (2) eine exzentrische Öffnung (4) aufweist, während die elastische Dichtung eine Mittelöfifnung hat.

7. Verschluß nach den Ansprüchen 1, 3, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflage durch eine Scheibe (12) gebildet wird, auf der die elastische Dichtung (3) ruht, wobei diese beiden Teile (12 und 3) im Innern des eigentlichen Verschlusses (2), der vorzugsweise kapselartig ausgebildet ist, angeordnet sind.

8. Verschluß nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Dichtung (3) die Verschlußkapsel (2) umhüllt.

9. Verschluß nach den Ansprüchen 1, 3, S und 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittelteil der Verschlußkapsel (2) konvex gewölbt ist.

10. Verschluß nach den Ansprüchen 1, 3, S und 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mittelteil der Verschlußkapsel (2) ein Loch (15) aufweist.

11. Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß er in bekannter Weise während des Verschließens oder danach mit einer Gasdruckleitung oder einer Saugleitung in Verbindung gebracht wird.

12. Vorrichtung zur Luft- bzw. Gaszu- oder -ableitung in. oder aus Flaschen, die mit Verschlüssen nach einem oder mehreren der Ansprüche ι bis 11 versehen sind, gekennzeichnet durch einen Schließkopf, der eine unter der Wirkung einer Schließfeder (42) stehende Nadel (39) enthält, die ein Ventil (40 und 41) trägt, das sich beim Aufsetzen des Schließkopfes und dadurch bewirkter Verschiebung der Nadel öffnet und dabei die Druck- bzw. Saugleitung freigibt.

Angebogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2254815.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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