EP0241780A2 - Behälter für gasende Produkte - Google Patents

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EP0241780A2
EP0241780A2 EP87104469A EP87104469A EP0241780A2 EP 0241780 A2 EP0241780 A2 EP 0241780A2 EP 87104469 A EP87104469 A EP 87104469A EP 87104469 A EP87104469 A EP 87104469A EP 0241780 A2 EP0241780 A2 EP 0241780A2
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EP
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mouth
container
container according
sealing
depressions
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EP87104469A
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Joachim Franken
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Henkel AG and Co KGaA
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D51/00—Closures not otherwise provided for
    • B65D51/16—Closures not otherwise provided for with means for venting air or gas
    • B65D51/1633—Closures not otherwise provided for with means for venting air or gas whereby venting occurs by automatic opening of the closure, container or other element
    • B65D51/1661—Closures not otherwise provided for with means for venting air or gas whereby venting occurs by automatic opening of the closure, container or other element by means of a passage for the escape of gas between the closure and the lip of the container mouth
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D41/00—Caps, e.g. crown caps or crown seals, i.e. members having parts arranged for engagement with the external periphery of a neck or wall defining a pouring opening or discharge aperture; Protective cap-like covers for closure members, e.g. decorative covers of metal foil or paper
    • B65D41/02—Caps or cap-like covers without lines of weakness, tearing strips, tags, or like opening or removal devices
    • B65D41/04—Threaded or like caps or cap-like covers secured by rotation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65D41/0435—Threaded or like caps or cap-like covers secured by rotation with separate sealing elements
    • B65D41/045—Discs

Definitions

  • the invention relates to a container for gassing products with a closure having a sealing disc to be pressed elastically on the edge of a container mouth to be closed.
  • Products that develop gas can cause tightly sealed containers to burst, limit the stability by deforming the container and / or cause accidents when the container closure is opened by splashing out.
  • Corresponding product containers must therefore have a pressure relief valve. This can be installed separately in the container wall or in the container closure.
  • the respective pressure relief valve is to be constructed in such a way that the internal pressure of the container is limited to a value below a predetermined maximum pressure, but the valve itself does not normally allow the stored product to escape. Valves are therefore provided which open at a certain internal pressure of the container and completely close again at a lower internal pressure.
  • Valves are expensive to manufacture - because of the individual parts - as well as in operation - because of the required cleanliness.
  • a certain simplification results when the pressure relief valve is integrated into the respective cap of the container.
  • the closure can then solve the task of relieving excess pressure, it is but can only be used for this purpose, so that a specially designed cap is required.
  • the invention has for its object to provide a degassing valve that can be produced with much less effort than conventional valves of this type, does not require special care during operation, and allows a standard closure cap of the product container.
  • the solution according to the invention is that the edge of the container mouth has successive depressions in the circumferential direction with a mutual spacing.
  • the depressions according to the invention are intended to span a plurality of radial passages between the sealing washer and the mouth of the container in the event of overpressure. They are preferably periodically corrugated or jagged in the circumferential direction of the mouth edge and should in principle have a shape in the manner of a solid wave or of spaced half waves with a sawtooth, rectangular, sine or similar profile.
  • a gas-containing product container can be combined with an inexpensive standard closure of any kind, for example screw, clamp or impact closure.
  • an inexpensive standard closure of any kind, for example screw, clamp or impact closure.
  • Only the mouth of the container is not - as usual - flat but defined corrugated, serrated or the like. If such a mouth is provided with a standard closure, which contains an elastic sealing disk, preferably made of synthetic foam, then gas can escape between the elastic sealing disk and the rim of the mouth in the event of overpressure, because the sealing disk is partially compressed due to its elasticity and therefore relative to the mouth edge is raised and the excess pressure, for example along a thread, can decrease.
  • the movement of the sealing washer which is caused by the rising or falling internal pressure, is favored when the container mouth at the mouth edge is drawn in relative to the core dimension of the external thread in the direction of the mouth axis.
  • a further easing of the gas drainage can be achieved if the external thread of the mouth and / or the internal thread of the screw cap has an interruption, e.g. on a mold parting line.
  • the invention creates an overpressure valve integrated into the shape of the mouth of the product container, in which the elastic sealing disk acts as a valve spring.
  • the sealing disk is pressed against the cover plate of the respective closure in accordance with its elasticity in such a way that radial passages arise between the interior of the container and the exterior at the depressions of the mouth edge. These radial passages give the gas under pressure above the product in the container the way out over the mouth rim, e.g. towards the thread, free.
  • the depressions on the one hand and the sealing washer on the other hand should thus be designed or selected so that the sealing washer - at the normal pressure - by the action of, for example, being screwed on Sealing cap - pressed into the recesses in a sealing manner and, when subjected to a relatively strong overpressure, its volume is compressed so that it at least partially releases the recesses and radial passages for gas / product under pressure in the interior of the container are created.
  • the sealing effect is then only limited in the time in which the pressure in the container reaches a certain upper threshold value and, as a result of the sealing disk being pushed out of the depressions, drops again to a certain lower threshold value below the upper threshold value.
  • a container 1 has a mouth, designated overall by 2, with an external thread 3 and mouth rim 4.
  • a sealing washer 5 is pressed onto the mouth rim 4 with the aid of a screw cap 6.
  • the mouth 2 has in the sealing area adjacent to the sealing disk 5 at the mouth edge 4 a radial indentation 7 shown in the drawing of FIG. 1 relative to the diameter of the core of the external thread 3.
  • the mouth 2 has a sealing washer 5 and screw cap 6 have a common longitudinal axis 8.
  • the edge 4 of the mouth 2 of the container 1 facing the sealing disc 5 is defined in a corrugated, serrated or similar manner.
  • Fig. 2 three embodiments of shapes of the mouth edge 4 are shown in principle.
  • a triangular wave 11, a sine wave 12 and a sequence of spaced half waves 13 come into question.
  • the shafts 11, 12 and 13 are - like all other possible recess shapes of the mouth rim 4 - according to arrangement, shape, number and size of the elasticity of the sealing disk 5 with a view to sealingly pressing the sealing disk 5 between the cover plate 9 of the screw cap 6 and the mouth rim 4 adapted to normal pressure and to a pressing out of the sealing disk volume from the depressions 11 to 13 at container overpressure.
  • the shape of the recesses of the mouth rim 4 matched to the elasticity of the sealing disk 5 is only important that the depressions at overpressure can define a plurality of radial passages between the sealing disk 5 and the mouth rim 4 in relation to the longitudinal axis 8 of the mouth 2.
  • the sealing disk 5 can escape with part of its volume from the depressions 11 to 13 and open a path to the outside along the turns of the thread 3 for the gas located under overpressure above the product. Regardless of keeping the thread 3 clean, this path to the outside always has a sufficiently large cross section if the thread 3 contains at least one interruption 10 as a passage from the mouth edge 4 to the outside.
  • the thread interruption 10 can preferably run along a mold separation plane present in the mouth 2 and / or in the screw cap 6. To dissipate excess pressure and at the same time to reseal after relaxation, it is also advantageous if the mouth 2 has the indentation 7 shown in the drawing of FIG. 1 in the sealing region adjacent to the sealing disk 5.

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Abstract

Ein Behälter (1) für gasende Produkte mit einem auf den Rand (4) der zu verschließenden Behältermündung (2) elastisch aufzudrückenden Dichtscheibe (5) aufweisenden Verschluß (6) kann bei Verwendung einer Standardverschlußkappe (6) im Verschlußbereich mit einem Überdruckventil ausgestattet werden, wenn der Mündungsrand (4) mit an die Dichtscheibe (5) angrenzenden gewellten oder gezackten Vertiefungen (11 bis 13) ausgestattet wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Behälter für gasende Produkte mit einem eine auf den Rand einer zu verschließenden Behältermündung elastisch auszudrückende Dichtscheibe aufweisenden Verschluß.
  • Produkte, die beispielsweise durch Zersetzung bei chlor- oder H₂O₂- haltigen Substanzen Gas entwickeln, können dicht verschlossene Behälter zum Bersten bringen, durch Verfor­mung des Behälters die Standfestigkeit einschränken und/oder beim Öff­nen des Behälterverschlusses durch Herausspritzen Unfälle verursachen. Entsprechende Produktbehälter müssen daher ein Überdruckventil be­sitzen. Dieses kann gesondert in der Behälterwand oder in den Behälter­verschluß eingebaut werden.
  • Das jeweilige Überdruckventil soll so konstruiert werden, daß der Innen­druck des Behälters zwar auf einen Wert unterhalb eines vorgegebenen Maximaldrucks beschränkt wird, das Ventil aber das gelagerte Produkt selbst normalerweise nicht austreten läßt. Es werden daher Ventile vor­gesehen, die bei einem gewissen Innendruck des Behälters öffnen und bei einem niedrigeren Innendruck wieder vollständig schließen. Solche Ventile sind jedoch sowohl in der Herstellung - wegen der Einzelteile -­als auch im Betrieb - wegen der erforderlichen Reinhaltung - aufwendig.
  • Eine gewisse Vereinfachung ergibt sich, wenn das Überdruckventil in die jeweilige Verschlußkappe des Behälters integriert wird. Systembedingt kann dann der Verschluß die Aufgabe des Überdruckabbaus lösen, er ist aber nur für diesen Zweck einsetzbar, so daß eine speziell ausgebil­dete Verschlußkappe benötigt wird.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Entgasungsventil zu schaffen, das mit wesentlich geringerem Aufwand als herkömmliche Ventile dieser Art herzustellen ist, einer besonderen Pflege beim Be­trieb, nicht bedarf und eine Standardverschlußkappe des Produktbehälters zuläßt. Für den eingangs genannten Behälter mit einem eine auf die Behältermündung aufzudrückende Dichtscheibe aufweisenden Verschluß besteht die erfindungsgemäße Lösung darin, daß der Rand der Behäl­termündung in Umfangsrichtung mit gegenseitigem Abstand aufeinan­der folgende Vertiefungen aufweist.
  • Die erfindungsgemäßen Vertiefungen sollen bei Überdruck eine Vielzahl von radialen Durchgängen zwischen Dichtscheibe und Mündungsrand des Behälters aufspannen. Sie werden in Umfangsrichtung des Mündungsran­ds vorzugsweise periodisch gewellt oder gezackt und sollen im Prinzip eine Form nach Art einer Vollwelle oder von auf Abstand gesetzten Halbwellen mit Sägezahn-, Rechteck-, Sinus- oder dergleichen Profil besitzen.
  • Durch die Erfindung wird erreicht, daß ein gasende Produkte aufnehmen­der Behälter mit einem kqstengünstigen Standardverschluß beliebiger Art, z.B. Schraub-, Klemm- oder Aufprellverschluß, zu kombinieren ist. Lediglich die Mündung des Behälters wird nicht - wie üblich - plan sondern definiert gewellt, gezackt oder dergleichen ausgebildet. Wird eine solche Mündung mit einem Standardverschluß versehen, der eine elastische, vorzugsweise aus Kunstschaum bestehende Dichtscheibe ent­hält, so kann bei Überdruck Gas zwischen der elastischen Dichtscheibe und dem Mündungsrand entweichen, weil die Dichtscheibe wegen ihrer Elastizität partiell zusammengedrückt und dadurch relativ zum Mündungs­ rand angehoben wird und sich der Überdruck, z.B. längs eines Gewinde­gangs, abbauen kann.
  • Bei Ausbildung der Mündung mit einem Außengewinde zum Aufschrauben eines Schraubverschlusses wird die durch den steigenden oder abfallenden Innendruck bewirkte Bewegung der Dichtscheibe in sich begünstigt, wenn die Behältermündung an dem Mündungsrand gegenüber dem Kernmaß des Außengewindes in Richtung auf die Mündungsachse eingezogen wird. Eine weitere Erleichterung des Gasabflusses kann erreicht werden, wenn das Außengewinde der Mündung und/oder das Innengewinde der Schraub­kappe eine Unterbrechung, z.B. an einer Formtrennebene, besitzt.
  • Letzlich wirddurch die Erfindung ein in die Form des Mündungsrandes des Produktbehälters integriertes Überdruckventil geschaffen, in welchem die elastische Dichtscheibe als Ventilfeder wirkt. Bei Überdruck im Produktbehälter wird die Dichtscheibe ihrer Elastizität entsprechend gegen die Deckelplatte des jeweiligen Verschlusses so angepreßt, daß radiale Durchgänge zwischen dem Behälterinneren und dem Außenraum an den Vertiefungen des Mündungsrandes entstehen. Diese radialen Durch­gänge geben dem unter Überdruck über dem Produkt im Behälter be­findlichen Gas den Weg nach außen über den Mündungsrand hinweg, z.B. zum Gewinde hin, frei. Um diesen Effekt zu unterstützen, werden Anordnung, Form, Größe und Zahl der Vertiefungen des Mündungsrandes der Elastizität der Dichtscheibe - oder umgekehrt - im Hinblick auf ein Einpressen der Dichtscheibe in die Vertiefungen des Mündungsrandes bei Normaldruck und bei Abheben der Dichtscheibe aus den Vertiefun­gen bei Überdruck angepaßt.
  • Die Vertiefungen einerseits und die Dichtscheibe andererseits sollen also so ausgebildet bzw. ausgewählt werden, daß bei Normaldruck die Dichtscheibe - durch die Wirkung einerbeispielsweise aufgeschraubten Verschlußkappe - in die Vertiefungen dichtend eingedrückt und bei Ein­wirkung eines relativ starken Überdrucks in ihrem Volumen so zusammen­gedrückt wird, daß sie die Vertiefungen zumindest partiell freigibt und radiale Durchgänge für im Behälterinnern unter Überdruck stehendes Gas/­Produkt entstehen. Die Dichtwirkung ist dann nur in der Zeit beschränkt, in der der Druck im Behälter einen gewissen oberen Schwellwert erreicht und in Folge des Herausdrückens der Dichtscheibe aus den Vertiefungen bis zu einem gewissen unteren Schwellwert unterhalb des oberen Schwell­werts wieder abfällt.
  • Anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels wer­den Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine Außenansicht, teilweise im Schnitt, einer Behäl­termündung; und
    • Fig. 2 eine Ausschnittsvergrößerung im Schnitt der Mündung nach Fig. 1.
  • Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 besitzt ein Behälter 1 eine insgesamt mit 2 bezeichnete Mündung mit Außengewinde 3 und Mündungs­rand 4. Auf den Mündungsrand 4 wird bei Verschließen des Behälters 1 eine Dichtscheibe 5 mit Hilfe einer Schraubkappe 6 aufgedrückt. Die Mündung 2 besitzt im an die Dichtscheibe 5 angrenzenden Dichtbereich am Mündungsrand 4 einen in der Zeichnung von Fig. 1 dargestellten radialen Einzug 7 relativ zum Durchmesser des Kerns des Außengewindes 3. In der beispielhaften Ausbildung nach Fig. 1 und 2 besitzen Mündung 2, Dichtscheibe 5 und Schraubkappe 6 eine gemeinsame Längsachse 8.
  • Der der Dichtscheibe 5 zugewendete Rand 4 der Mündung 2 des Behälters 1 wird definiert gewellt, gezackt oder ähnlich ausgebildet. In Fig. 2 werden drei Ausführungsbeispiele von Formen des Mündungsrandes 4 im Prinzip dargestellt. Beispielsweise kommen eine Dreieckwelle 11, eine Sinuswelle 12 und eine Folge von auf Abstand gesetzten Halbwellen 13 in Frage. Die Wellen 11, 12 und 13 werden - wie alle anderen mög­lichen Vertiefungsformen des Mündungsrandes 4 - nach Anordnung, Form, Zahl und Größe an die Elastizität der Dichtscheibe 5 im Hinblick auf ein dichtendes Eindrücken der Dichtscheibe 5 zwischen Deckelplatte 9 der Schraubkappe 6 und Mündungsrand 4 bei Normaldruck und auf ein Herausdrücken des Dichtscheibenvolumens aus den Vertiefungen 11 bis 13 bei Behälterüberdruck angepaßt. Im Rahmen der mannigfach variier­ baren Form der auf die Elastizität der Dichtscheibe 5 abgestimmten Vertiefungen des Mündungsrandes 4 ist lediglich wichtig, daß die Ver­tiefungen bei Überdruck eine Vielzahl von im Prinzip - in Bezug auf die Längsachse 8 der Mündung 2 - radialen Durchgängen zwischen Dicht­scheibe 5 und Mündungsrand 4 definieren können.
  • Bei Überdruck im Produktbehälter 1 kann die Dichtscheibe 5 mit einem Teil ihres Volumens aus den Vertiefungen 11 bis 13 ausweichen und dem unter Überdruck über dem Produkt im Behälter 1 befindlichen Gas einen Weg nach außen längs der Windungen des Gewindes 3 frei­geben. Dieser Weg nach außen besitzt unabhängig von einer Reinhaltung des Gewindes 3 einen stets ausreichend großen Querschnitt, wenn das Gewinde 3 wenigstens eine Unterbrechung 10 als Durchgang vom Mün­dungsrand 4 nach außen enthält. vorzugsweise kann die Gewindeunter­brechung 10 längs einer in der Mündung 2 und/oder in der Schraubkappe 6 vorhandenen Formtrennebene verlaufen. Zum Abführen von Überdruck und zugleich zum Wiederabdichten nach Entspannung ist es ferner günstig, wenn die Mündung 2 im an die Dichtscheibe 5 angrenzenden Dichtbereich den in der Zeichnung von Fig. 1 dargestellten Einzug 7 besitzt.
    • Bezugszeichenliste
    • 1 = Behälter
    • 2 = Mündung
    • 3 = Außengewinde
    • 4 = Mündungsrand
    • 5 = Dichtscheibe
    • 6 = Schraubkappe
    • 7 = Einzug
    • 8 = Längsachse
    • 9 = Deckelplatte
    • 10 = Unterbrechung
    • 11 = Dreieck-Vertiefung
    • 12 = Sinus-Vertiefung
    • 13 = Halbwellen-Vertiefung

Claims (9)

1. Behälter (1) für gasende Produkte mit einem eine auf den Rand (4) einer zu verschließenden Behältermündung (2) elastisch aufzudrückenden Dichtscheibe (5) aufweisenden Verschluß (6), dadurch gekennzeichnet, daß der Rand (4) der Behältermündung in Umfangsrichtung mit gegen­seitigem Abstand aufeinander folgende Vertiefungen (11 bis 13) aufweist.
2. Behälter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch in Umfangsrichtung des Mündungsrandes (4) periodisch gewellt oder gezackt aufeinander folgende Vertiefungen (11 bis 13).
3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (11 bis 13) eine Form nach Art einer Vollwelle oder von auf Abstand gesetzten Halbwellen mit Sägezahn-, Dreieck-, Rechteck­oder Sinusprofil besitzen.
4. Behälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Anordnung, Form, Zahl und Größe der Vertiefungen (11 bis 13) an die Elastizität der Dichtscheibe (5) im Hinblick auf ein Zusammenpressen der Dichtscheibe (5) weg von den Vertiefungen (11 bis 13) bei Behälterüberdruck und zugleich im Hinblick auf ein dichten­des Entspannen der Dichtscheibe (5) in die Vertiefungen hinein bei Ab­fall des Überdrucks angepaßt sind.
5. Behälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, gekenn­zeichnet durch die Ausbildung des Verschlusses als Schraubkappe (6) mit auf ein Außengewinde (3) der Mündung (2) aufzuschraubendes Innen­gewinde.
6. Behälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Außen­ gewinde (3) und/oder das Innengewinde wenigstens eine Unterbrechung (10) als Durchgang von dem Mündungsrand (4) nach außen besitzt.
7. Behälter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewin­debunterbrechung längs einer in der Mündung (2) und/oder in der Ver­schlußkappe (6) vorhandenen Formtrennebene (10) verläuft.
8. Behälter nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mündung (2) im an die Dichtscheibe (5) angren­zenden Dichtbereich relativ zum Gewindekerndurchmesser radial einge­zogen (7) ist.
9. Behälter nacheinem odermehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtscheibe (5) aus Kunstschaum besteht.
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EP0241780A3 EP0241780A3 (en) 1988-11-09
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