EP0389815B1 - Dichtung für einen Behälterverschluss - Google Patents

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EP0389815B1
EP0389815B1 EP90103892A EP90103892A EP0389815B1 EP 0389815 B1 EP0389815 B1 EP 0389815B1 EP 90103892 A EP90103892 A EP 90103892A EP 90103892 A EP90103892 A EP 90103892A EP 0389815 B1 EP0389815 B1 EP 0389815B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
container
container closure
sealing lip
closure according
actuating arm
Prior art date
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EP90103892A
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EP0389815A1 (de
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Alcoa Deutschland GmbH Verpackungswerke
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Alcoa Deutschland GmbH Verpackungswerke
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Publication date
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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
    • 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
    • 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
    • B65D41/0407—Threaded or like caps or cap-like covers secured by rotation with integral sealing means
    • B65D41/0428—Threaded or like caps or cap-like covers secured by rotation with integral sealing means formed by a collar, flange, rib or the like contacting the top rim or the top edges or the external surface of a container neck

Definitions

  • the invention relates to a container closure according to the preamble of claim 1.
  • the actuating arm pivoting the sealing lip ensures that when the sealing force of the axial seal is increased, the sealing lip lies firmly against the container to be closed in the radial direction, thereby ensuring an optimal sealing effect. Since the actuating arm and sealing lip form a rigid rocker which, for decoupling, a weakening zone of the wall of the container closure that facilitates a pivoting movement is assigned, the required optimal sealing effect is achieved by shifting the rocker without the shape of the remaining contour of the container closure changing . The rigidity of the rocker leads to an immediate transmission of force, which has a favorable and particularly high intensity on the sealing function.
  • the actuating arm forms the axial seal and also coincides with the floor, there is a particularly simple construction, the - viewed in cross-section - has a corresponding contour without undercuts occurring, which requires complicated and expensive injection molding in the manufacture of the container closure or its sealing device made of plastic.
  • the force acting on the actuating arm, which causes the associated sealing lip to pivot, also brings about an improved sealing of the container in the region of the actuating arm.
  • the actuating arm therefore has a double function, in which it on the one hand shifts the sealing lip as part of the rocker and on the other hand itself takes over the sealing function (axial seal) mentioned.
  • the axial seal can also be designed as a sealing lip.
  • the closure is made in one piece from plastic.
  • Figure 1 shows a partial section through a container closure 1 made of plastic.
  • the closure is made, for example, by plastic injection molding, so that the seal and the closure consist of one piece.
  • the seal has a sealing lip 3 and an actuating arm 5.
  • the sealing lip has an essentially triangular cross section, with a contact surface 7 lying concentrically to the central axis of the container closure being formed.
  • the outer boundary wall 9 of the sealing lip 3 can enclose an angle of approximately 15 ° to 85 °, preferably of 30 ° to 60 °, with the contact surface 7.
  • the outer boundary surface 9 merges into the side wall 11 of the container closure 1.
  • the actuating arm 5 has a downward-facing end surface towards the container to be closed, which encloses an angle of approximately 90 ° with the contact surface 7 of the sealing lip 3.
  • the angle can also be smaller if the sealing lip or the contact surface 7 is not arranged parallel to the central axis of the container closure 1 but is pivoted inwards.
  • the side wall 11 of the container closure 1 merges into a floor 15.
  • a weakening zone 17 is provided in the area of the seal formed from the sealing lip 3 and the actuating arm 5, which forms a rigid rocker 18, which runs in a concentric to the central axis of the container closure, forcibly decoupling, preferably external groove consists.
  • the weakened zone is designed so that the actuating arm 5 can be pivoted upwards, in the direction of the floor 15. The pivot point of such a pivoting movement lies in the area of the intersection of the contact surface 7 and the end surface 13. Because the actuating arm 5 is pivoted counterclockwise, there is also a pivoting movement the sealing lip 3 also take place counterclockwise.
  • the container closure 1 If the container closure 1 is placed on a container, its mouth region, or its upper outer surface, on the one hand abuts the contact surface 7 of the sealing lip 3 and, on the other hand, on the end surface 13 of the actuating arm 5.
  • Figure 2 shows a further embodiment of a seal consisting of a sealing lip and actuating arm, which is also part of a container closure made of plastic.
  • Figure 2 again only a partial section of a container closure is shown.
  • the container closure 20 in turn has a seal which has a sealing lip 23 and an actuating arm 25.
  • the sealing lip 23 has an essentially triangular cross section, with a contact surface 27 arranged concentrically to the central axis of the container closure 20 being formed. This can enclose an angle of approximately 10 ° to 85 ° with an outer boundary surface 29 of the sealing lip 23. The angle is preferably in the range between 15 ° and 40 °. In the embodiment as shown, the contact surface 27 and the outer boundary surface 29 enclose an angle of approximately 20 °.
  • the outer boundary surface 29 of the sealing lip 23 merges into the side wall 31 of the container closure 21.
  • the actuating arm 25 has an end surface 33 directed towards the container to be closed, which encloses an angle of approximately 90 ° with the contact surface 27.
  • the side wall 31 of the container closure 21 merges into a floor 35.
  • the actuating arm 25 is part of the bottom 35, as in the case of the one shown in FIG is trained.
  • the cross section of the gutter that decouples from the remaining areas of the container closure can be selected as desired. While a channel with an approximately semicircular cross section was selected in the exemplary embodiment according to FIG. 1, the channel here has a trapezoidal cross section.
  • the actuating arm 25 can deflect at such a force, as a result of which a pivoting movement takes place.
  • the pivot point of this pivoting movement lies approximately in the area of the intersection between the contact surface 27 and the firing surface 33.
  • the actuating arm is pivoted counterclockwise. Due to the mechanical coupling between the sealing lip 23 and the actuating arm 25, which for training leads a rocker 36, thereby also a pivoting movement of the sealing lip 23 takes place counterclockwise. The pivoting movement of the sealing lip 23 is indirectly facilitated by the weakening zone 37.
  • Figure 3 shows a partial section through a container closure 41 made of plastic with a seal consisting of a sealing lip 43 and an actuating arm 45.
  • the sealing lip has a triangular cross section. It shows a contact surface 47 running parallel to the central axis of the container closure and an outer boundary surface 49.
  • the contact surface and the boundary surface can enclose an angle of 10 ° to 85 °. In the illustrated embodiment, an angle of approximately 20 ° is selected.
  • the outer boundary surface 49 merges into the side wall 51 of the container closure 41.
  • the actuating arm 45 has a closing surface 53 directed downwards onto the container to be closed.
  • FIG. 3 The embodiment shown in FIG. 3 is characterized in that the actuating arm 45 is completely integrated in the bottom 55 of the container closure 41. That is, the operating arm 45 continues in the bottom 55 of the container closure.
  • the end surface 53 of the actuating arm 45 and the contact surface 47 of the sealing lip 43 enclose an angle of approximately 90 °.
  • An angle smaller than 90 ° can also be provided.
  • the side wall 51 of the container closure 41 merges into the bottom 55 via a hump or edge bead 57.
  • the bottom 55 is arranged sunk relative to the highest point of the edge bead 57.
  • a central depression 59 thus arises in the upper end region of the container closure 41.
  • the actuating arm 45 is so rigidly connected to the sealing lip 43 that when the actuating arm is pivoted, the sealing lip 43 is moved in the manner of a rigid rocker 56. If, for example, the actuating arm is pivoted counterclockwise by the contact force on the upper edge of the container, the sealing lip 43 is also displaced counterclockwise.
  • FIG. 4 shows a partial section through a further exemplary embodiment of a seal which is part of a container closure 61.
  • the seal has a sealing lip 63 and an actuating arm 65 assigned to it.
  • the sealing lip is triangular in cross-section, a contact surface 67 arranged concentrically to the central axis of the container closure 61 and an outer boundary surface 69 being formed.
  • the two surfaces can enclose an angle of 10 ° to approximately 85 °. In the embodiment shown here, an angle of approximately 45 ° has been selected.
  • the outer boundary surface 69 merges into a side wall 71 of the container closure 61. This is also arranged concentrically to the central axis of the container closure.
  • the actuating arm 65 has a lower end surface 73 directed in the direction of the container to be closed, which encloses an angle of approximately 90 ° with the contact surface 67 of the sealing lip 63. The angle can also be chosen larger or smaller.
  • the side wall 71 of the container closure 61 merges into a floor 75.
  • the operating arm 65 arises from the inner surface of the floor.
  • a circumferential notch 77 which brings about decoupling, is provided, which is arranged in the transition area between the side wall 71 and the floor 75.
  • This notch facilitates a pivoting movement of the actuating arm 65, which occurs when, for example, a force is exerted on the end surface 73 by the container to be closed.
  • the actuating arm 65 and the sealing lip 63 are so rigidly connected to one another as a rocker 76 that a pivoting movement of the sealing lip is produced when the actuating arm is pivoted, the pivot point of the two pivoting movements approximately in the cutting area the contact surface 67 and the end surface 73 is.
  • the weakened zone designed as a notch 77 can be arranged in the region of the base, the side wall or in the transition region between the side wall and the base. This also applies to the weakening zones of the exemplary embodiments shown in FIGS. 1 and 2.
  • Figure 5 shows a section through a seal which is part of a container closure 61 '.
  • the same parts are provided with the same reference numerals, so that their detailed designation can be dispensed with.
  • the seal has a sealing lip 63 and an actuating arm 65.
  • the sealing lip 63 is triangular in cross section, a contact surface 67 arranged concentrically to the central axis of the container closure and an outer boundary surface 69 of the sealing lip 63 being formed.
  • the outer boundary surface merges into the side wall 71 of the container closure.
  • the actuating arm is provided with an end surface 73 which points to the container to be closed.
  • the side wall 71 of the container closure 61 continues in a bottom 75.
  • the function of the seal can easily be derived from the above.
  • the rocker-shaped seal consisting of the sealing lip and the actuating arm is pressed onto a container, on the one hand the end surface of the actuating arm serves as a sealing surface and on the other hand also the sealing lip which is pressed against the outer, concentric to the central axis of the closure outer wall of the container. Because the sealing lip is pressed against the outer wall of the container, the container is also optimally sealed then instead if there is damage in the mouth area, that is in the area between the horizontal and vertical boundary surface of the container.
  • the overpressure to be sealed by the seal can be varied. The longer the sealing lip, the wider the area spanned on the outside of the container, the higher the overpressure in the container.
  • the actuating arm of the seal is not only pivoted by the force acting on the end face when the container is closed.
  • the actuating arm can be pivoted due to an overpressure in the container. If the bottom of the closure is arched upwards by overpressure, this arching causes the actuating arm to pivot in a counterclockwise direction. This also causes the sealing lip to be pivoted counterclockwise and pressed against the outside of the container to be closed. An overpressure in the container increases the sealing effect of the seal.
  • the seal can be lifted off the mouth region of the container, so that the overpressure escapes. As the overpressure drops, the seal rests on the container and closes it optimally.
  • Blowing off excess pressure can be initiated by designing the seal.
  • the container closure can be designed as a screw, twist-off or bayonet closure. This does not change the function of the seal consisting of the sealing lip and the actuating arm.

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen Behälterverschluß nach der Gattung des Anspruchs 1.
  • Es sind verschiedene Behälterbeschlüsse, insbesondere Schraub-, Twist-Off- und Bajonettverschlüsse aus Kunststoff oder Metall bekannt. Die Verschlüsse weisen eine Dichtung aus Papier, Kunststoff oder Gummi auf, die einen sicheren Abschluß des Behälters gewährleisten soll. Es hat sich jedoch gezeigt, daß -insbesondere bei einem Überdruck im Inneren des zu verschließenden Behälters- ein dichter Abschluß des Behälters nicht immer sichergestellt ist. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der zu verschließende Behälter im Anlagebereich der Dichtung eine Beschädigung aufweist.
  • Aus dem US-Patent 4 276 989 ist ein Behälterverschluß bekannt, bei dem eine radial wirkende Dichtungslippe mittels eines vom Boden des Behälterverschlusses ausgehenden Betätigungsarms beaufschlagt wird. An der Innenseite des Bodens ist ferner eine Axialdichtung vorgesehen, die mit einer Stirnfläche des Behälters zusammenwirkt. Verformungen der Gesamtkontur des bekannten Behälterverschlusses -sei es durch entsprechend festes Aufschrauben auf den Behälter oder durch einen hohen Behälterinnendruckführen zur Auslenkung des Betätigungsarms, der dadurch die Dichtungslippe radial beaufschlagt, wodurch die Abdichtwirkung verbessert wird. Im Querschnitt betrachtet weist dieser bekannte Behälterverschluß eine sehr zerklüftete und mit Hinterschneidungen versehene Kontur auf, so daß der Aufbau kompliziert ist und nur mit entsprechend aufwendigen Kunststoffspritzformen gefertigt werden kann. Der Behälterverschluß läßt sich daher bei der Herstellung auch nur mit einem entsprechend großen Aufwand entformen.
  • Aus der europäischen Patentanmeldung 0 140 655 geht ein Behälterverschluß der eingangs genannten Art hervor, der einen im Querschnitt winkelförmigen Dichtring aufweist, wobei ein Schenkel dieses Dichtrings eine Axialdichtung und der andere Schenkel eine Radialdichtung bildet. Beim Aufschrauben des Behälterverschlusses auf den Behälter werden die Schenkel relativ zueinander aufgespreizt, wobei der die Axialdichtung bildende Schenkel bis gegen einen Anschlag verlagert wird, der sich an der Innenseite des Bodens des Behälterverschlusses befindet. Dieser bekannte Behälterverschluß bietet aufgrund der hohen Flexibilität und Weichheit des Dichtungsringes keine optimale Dichtwirkung und weist überdies eine zerklüftete, mit Hinterscheidungen versehene Kontur auf, die ein aufwendiges Herstellungsverfahren verlangt.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Behälterverschluß zu schaffen, der eine einwandfreie Dichtwirkung, insbesondere auch bei erhöhtem Innendruck im Behälter, und bei einem einfachen Aufbau auch eine einfache Herstellung aufweist.
  • Diese Aufgabe wird bei einer Dichtung der eingangs genannten Art mit Hilfe der in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst. Durch den die Dichtungslippe verschwenkenden Betätigungsarm ist sichergestellt, daß sich bei Vergrößerung der Abdichtkraft der Axialdichtung die Dichtungslippe in radialer Richtung fest an den zu verschließenden Behälter anlegt, wodurch eine optimale Dichtwirkung gewährleistet ist. Da Betätigungsarm und Dichtungslippe eine in sich starre Wippe bilden, der zur Entkopplung eine eine Schwenkbewegung erleichternde Schwächungszone der Wandung des Behälterverschlusses zugeordnet ist, stellt sich durch Verlagerung der Wippe die geforderte optimale Dichtwirkung ein, ohne daß sich die übrige Kontur des Behälterverschlusses in ihrer Form verändert. Die Starrheit der Wippe führt zu einer unmittelbaren Kraftübertragung, die sich günstig und mit besonders hoher Intensität auf die Abdichtfunktion auswirkt. Da der Betätigungsarm die Axialdichtung bildet und ferner mit dem Boden zusammenfällt, ist ein besonders einfacher Aufbau gegeben, der -im Querschnitt betrachtet- eine entsprechende Kontur zur Folge hat, ohne daß Hinterschneidungen auftreten, die komplizierte und aufwendige Spritzformen bei der Herstellung des Behälterverschlusses bzw. dessen Dichtungseinrichtung aus Kunststoff erfordert. Die auf den Betätigungsarm wirkende Kraft, die ein Verschwenken der zugehörigen Dichtungslippe verursacht, bewirkt dadurch auch im Bereich des Betätigungsarms eine verbesserte Abdichtung des Behälters. Der Betätigungsarm hat daher eine Doppelfunktion, in dem er einerseits als Teil der Wippe die Dichtungslippe verlagert und andererseits selbst die genannte Dichtungsfunktion (Axialdichtung) übernimmt. Die Axialdichtung kann ebenfalls als Dichtungslippe ausgebildet sein. Der Verschluß ist einteilig aus Kunststoff hergestellt. Durch den Zusammenfall des Betätigungsarms mit dem Boden des Behälterverschlusses ist eine besonders einfache und preiswerte Ausgestaltung erzielt, die problemlos in hohen Stückzahlen herstellbar ist. Durch die Schwächungszone legt sich die Dichtungslippe besonders gut an den zu verschließenden Behälter an und dichtet diesen optimal ab. Diese gute Abdichtwirkung wird auch bereits bei einem Aufschrauben des Behälterverschlusses auf ein Behältergewinde mit nur geringem Festschraubmoment erzielt; es Bedarf also nicht zwingend extremer Festschraubkräfte, die gegebenenfalls zu Verformungen des Behälterverschlusses (Kappenkontur) führen.
  • Weitere Ausgestaltungen und Vorteile ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer Dichtung im Schnitt;
    • Figur 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Dichtung im Schnitt;
    • Figur 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Dichtung im Schnitt;
    • Figur 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Dichtung im Schnitt und
    • Figur 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Dichtung im Schnitt.
  • Figur 1 zeigt einen Teilschnitt durch einen Behälterverschluß 1 aus Kunststoff. Der Verschluß ist beispielsweise im Kunststoffspritzverfahren hergestellt, so daß die Dichtung und der Verschluß aus einem Stück bestehen.
  • Die Dichtung weist eine Dichtungslippe 3 und einen Betätigungsarm 5 auf. Die Dichtungslippe hat einen im wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt, wobei eine konzentrisch zur Mittelachse des Behälterverschlusses liegende Anlagefläche 7 gebildet wird.
  • Die äußere Begrenzungswand 9 der Dichtungslippe 3 kann mit der Anlagefläche 7 einen Winkel von ca 15° bis 85°, vorzugsweise von 30° bis 60° einschließen.
  • Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Winkel von 45° gewählt.
  • Die äußere Begrenzungsfläche 9 geht in die Seitenwand 11 des Behälterverschlusses 1 über.
  • Der Betätigungsarm 5 hat eine nach unten in Richtung auf den zu verschließenden Behälter weisende Abschlußfläche, die mit der Anlagefläche 7 der Dichtungslippe 3 einen Winkel von ca 90° einschließt. Der Winkel kann auch kleiner sein, wenn die Dichtungslippe, bzw. die Anlagefläche 7 nicht parallel zur Mittelachse des Behälterverschlusses 1 angeordnet ist sondern nach innen verschwenkt ist.
  • Die Seitenwand 11 des Behälterverschlusses 1 geht in einen Boden 15 über.
  • Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist im Bereich der aus Dichtungslippe 3 und Betätigungsarm 5 gebildeten Dichtung, die eine in sich starre Wippe 18 bildet, eine Schwächungszone 17 vorgesehen, die in einer konzentrisch zur Mittelachse des Behälterverschlusses verlaufenden, eine kräftemäßige Entkopplung bewirkenden, vorzugsweise außenliegende Rinne besteht. Die Schwächungszone ist so ausgebildet, daß der Betätigungsarm 5 nach oben, in Richtung auf den Boden 15, verschwenkt werden kann. Der Drehpunkt einer derartigen Schwenkbewegung liegt im Bereich des Schnittpunkts der Anlagefläche 7 und der Abschlußfläche 13. Dadurch, daß der Betätigungsarm 5 gegen den Uhrzeigersinn verschwenkt wird, findet auch eine Schwenkbewegung der Dichtungslippe 3 ebenfalls gegen den Uhrzeigersinn statt.
  • Wenn der Behälterverschluß 1 auf einen Behälter aufgesetzt wird, so liegt dessen Mündungsbereich, bzw. dessen obere Außenfläche einerseits an der Anlagefläche 7 der Dichtungslippe 3 und andererseits an der Abschlußfläche 13 des Betätigungsarms 5 an.
  • Figur 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer aus Dichtungslippe und Betätigungsarm bestehenden Dichtung, die ebenfalls Teil eines aus Kunststoff bestehenden Behälterverschlusses ist. In Figur 2 ist wiederum nur ein Teilschnitt eines Behälterverschlusses wiedergegeben.
  • Der Behälterverschluß 20 weist wiederum eine Dichtung auf, die eine Dichtungslippe 23 sowie einen Betätigungsarm 25 aufweist. Die Dichtungslippe 23 hat einen im wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt, wobei eine konzentrisch zur Mittelachse des Behälterverschlusses 20 angeordnete Anlagefläche 27 gebildet wird. Diese kann mit einer äußeren Begrenzungsfläche 29 der Dichtungslippe 23 einen Winkel von ca. 10° bis 85° einschließen. Vorzugsweise liegt der Winkel im Bereich zwischen 15° und 40°. Bei dem wie dargestellten Ausführungsbeispiel schließen die Anlagefläche 27 und die Äußerübergrenzungsfläche 29 einen Winkel von ca 20° ein.
  • Die äußere Begrenzungsfläche 29 der Dichtungslippe 23 geht in die Seitenwand 31 des Behälterverschlusses 21 über.
  • Auch hier weist der Betätigungsarm 25 eine in Richtung auf den zu verschließenden Behälter gerichtete Abschlußfläche 33 auf, die mit der Anlagefläche 27 einen Winkel von ca 90° einschließt.
  • Die Seitenwand 31 des Behälterverschlusses 21 geht in einen Boden 35 über. Bei diesem Ausführungsbeispiel, ist wie bei dem in Figur 1 dargestellten, der Betätigungsarm 25 Teil des Bodens 35. Im Bereich des Betätigungsarms ist eine Schwächungszone 37 in der Wandung des Behälterverschlusses vorgesehen, die auch hier als konzentrisch zur Mittelachse des Verschlusses 21 angeordnete vorzugsweise außenliegende Rinne ausgebildet ist. Der Querschnitt der eine Entkopplung von dem übrigen Bereichen des Behälterverschlusses herbeiführenden Rinne ist beliebig wählbar. Während bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 eine Rinne mit etwa halbkreisförmigem Querschnitt gewählt wurde, hat die Rinne hier einen trapezförmigen Querschnitt.
  • Wenn der Behälter 21 auf einen Behälter aufgesetzt wird, so drückt dessen Oberkante gegen die Abschlußfläche 33. Aufgrund der Schwächungszone 37 kann der Betätigungsarm 25 bei einer derartigen Kraft ausweichen, wodurch eine Schwenkbewegung stattfindet. Der Drehpunkt dieser Schwenkbewegung liegt hier etwa im Bereich des Schnittpunkts zwischen der Anlagefläche 27 und der Abschußfläche 33. Beim Aufsetzen auf einen Behälter wird der Betätigungsarm gegen den Uhrzeigersinn verschwenkt. Durch die mechanische Kopplung zwischen der Dichtungslippe 23 und dem Betätigungsarm 25, die zur Ausbildung einer Wippe 36 führt, findet dadurch auch eine Schwenkbewegung der Dichtungslippe 23 gegen den Uhrzeigersinn statt. Durch die Schwächungszone 37 wird indirekt auch die Schwenkbewegung der Dichtungslippe 23 erleichtert.
  • Figur 3 zeigt einen Teilschnitt durch einen Behälterverchluß 41 aus Kunststoff mit einer aus einer Dichtungslippe 43 und einem Betätigunsarm 45 bestehenden Dichtung.
  • Die Dichtungslippe weist einen dreieckförmigen Querschnitt auf. Sie zeigt eine parallel zur Mittelachse des Behälterverschlusses verlaufende Anlagefläche 47 sowie eine äußere Begrenzungsfläche 49. Die Anlagefläche und die Begrenzungsfläche können einen Winkel von 10° bis 85° einschließen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Winkel von etwa 20° gewählt. Die äußere Begrenzungsfläche 49 geht in die Seitenwand 51 des Behälterverschusses 41 über.
  • Der Betätigungsarm 45 weist eine nach unten auf den zu verschließenden Behälter gerichtete Abschlußfläche 53 auf.
  • Das in Figur 3 dargestellte Ausführungsbeispiel zeichnet sich dadurch aus, daß der Betätigungsarm 45 vollständig in den Boden 55 des Behälterverschlusses 41 integriert ist. Das heißt, der Betätigungsarm 45 setzt sich in dem Boden 55 des Behälterverschlusses fort.
  • Die Abschlußfläche 53 des Betätigungsarms 45 und die Anlagefläche 47 der Dichtungslippe 43 schließen einen Winkel von ca 90° ein. Es kann auch ein kleinerer Winkel als 90° vorgesehen werden.
  • Die Seitenwand 51 des Behälterverschlusses 41 geht über einen Höcker bzw. Randwulst 57 in den Boden 55 über. Dadurch ist der Boden 55 gegenüber der höchsten Stelle des Randwulstes 57 versenkt angeordnet. Es entsteht also eine zentrale Mulde 59 im oberen Abschlußbereich des Behälterverschlusses 41.
  • Der Betätigungsarm 45 ist so starr mit der Dichtungslippe 43 verbunden, daß bei einer Schwenkbewegung des Betätigungsarms die Dichtungslippe 43 nach Art einer starren Wippe 56 mitbewegt wird. Wenn beispielsweise durch die Anlagekraft auf dem oberen Rand des Behälters der Betätigungsarm gegen den Uhrzeigersinn verschwenkt wird, so verlagert sich die Dichtungslippe 43 ebenfalls gegen den Uhrzeigersinn.
  • Figur 4 zeigt einen Teilschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Dichtung, die Teil eines Behälterverschlusses 61 ist. Die Dichtung weist eine Dichtungslippe 63 und einen ihr zugeordneten Betätigungsarm 65 auf. Die Dichtungslippe ist im Querschnitt dreieckförmig, wobei eine konzentrisch zur Mittelachse des Behälterverschlusses 61 angeordnete Anlagefläche 67 und eine äußere Begrenzungsfläche 69 gebildet wird. Die beiden Flächen können einen Winkel von 10° bis etwa 85° einschließen. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Winkel von ca. 45° gewählt.
  • Die äußere Begrenzungsfläche 69 geht in eine Seitenwand 71 des Behälterverschlusses 61 über. Diese ist ebenfalls konzentrisch zur Mittelachse des Behälterverschlusses angeordnet. Der Betätigungsarm 65 weist eine untere in Richtung auf den zu verschließenden Behälter gerichtete Abschlußfläche 73 auf, die einen Winkel von ca. 90° mit der Anlagefläche 67 der Dichtungslippe 63 einschließt. Der Winkel kann auch größer oder kleiner gewählt werden.
  • Die Seitenwand 71 des Behälterverschlusses 61 geht in einen Boden 75 über. Der Betätigungsarm 65 entspringt von der Innenfläche des Bodens.
  • Im Bereich des Betätigungsarms 65 ist eine umlaufende, eine Entkopplung herbeiführende Kerbe 77 vorgesehen, die im Übergangsbereich zwischen der Seitenwand 71 und dem Boden 75 angeordnet ist. Durch diese Kerbe wird eine Schwenkbewegung des Betätigungsarms 65 erleichtert, die dann eintritt, wenn beispielsweise durch den zu verschließenden Behälter eine Kraft auf die Abschlußfläche 73 ausgeübt wird. Der Betätigungsarm 65 und die Dichtungslippe 63 sind derartig starr als Wippe 76 miteinander verbunden, daß bei einer Schwenkbewegung des Betätigungsarms eine Schwenkbewegung der Dichtungslippe hervorgerufen wird, wobei der Drehpunkt der beiden Schwenkbewegungen etwa im Schnittbereich der Anlagefläche 67 und der Abschlußfläche 73 liegt.
  • Die als Kerbe 77 ausgebildete Schwächungszone kann im Bereich des Bodens, der Seitenwand oder im Übergangsbereich zwischen Seitenwand und Boden angeordnet sein. Dies gilt auch für die Schwächungszonen der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiele.
  • Figur 5 zeigt einen Schnitt durch eine Dichtung, die Teil eines Behälterverschlusses 61′ ist. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, so daß auf ihre ausführliche Bezeichnung verzichtet werden kann.
  • Die Dichtung weist, wie bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4, eine Dichtungslippe 63 und einen Betätigungsarm 65 auf.
  • Die Dichtungslippe 63 ist auch hier im Querschnitt dreieckförmig ausgebildet, wobei eine konzentrisch zur Mittelachse des Behälterverschlusses angeordnete Anlagefläche 67 und eine äußere Begrenzungsfläche 69 der Dichtungslippe 63 gebildet wird. Die äußere Begrenzungsfläche geht in die Seitenwand 71 des Behälterverschlusses über.
  • Der Betätigungsarm ist mit einer Abschlußfläche 73 versehen, die auf den zu verschließenden Behälter weist.
  • Die Seitenwand 71 des Behälterverschlusses 61 setzt sich in einem Boden 75 fort.
  • Im Gegensatz zu dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist hier auf die umlaufende Kerbe 77 verzichtet.
  • Durch die Wahl des Kunststoffes für den Behälterverschluß 61′ ist dennoch sichergestellt, daß bei einer auf die Abschlußfläche 73 des Betätigungsarms 65 wirkenden Kraft eine Schwenkbewegung sowohl des Betätigungsarms 65 als auch der Dichtungslippe 63 möglich ist. Dabei findet eine elastische Verformung des Bodens 75 gegenüber dem Betätigungsarm 65 und der Dichtungslippe 63 gegenüber der Seitenwand 71 statt, so daß insofern dort durch die geeignete Kunststoffwahl Schwächungszonen gebildet sind.
  • Aus dem oben Gesagten ist die Funktion der Dichtung ohne weiteres ableitbar. Bei einer von unten auf die Abschlußfläche des Betätigungsarms wirkenden Kraft wird dieser gegen den Uhrzeigersinn verschwenkt. Durch die relativ starre Kopplung mit der Dichtungslippe wird auch diese so verschwenkt, daß sie gegen die äußere Begrenzungsfläche des zu verschließenden Behälters angepreßt wird. Wenn also die aus der Dichtungslippe und dem Betätigungsarm bestehende wippenförmige Dichtung auf einen Behälter aufgepreßt wird, so dient einerseits die Abschlußfläche des Betätigungsarms als Dichtfläche andererseits aber auch die Dichtungslippe, die gegen die äußere, konzentrisch zur Mittelachse des Verschlusses verlaufende Außenwand des Behälters angepresst wird. Dadurch, daß die Dichtungslippe gegen die Außenwand des Behälters gedrückt wird, findet eine optimale Abdichtung des Behälters auch dann statt, wenn im Mündungsbereich, also im Bereich zwischen der horizontalen und vertikalen Begrenzungsfläche des Behälters eine Beschädigung vorliegt.
  • Mit der beschriebenen Dichtung können verschiedene Überdrücke im Behälter sicher abgeschlossen werden. Je nach Wahl der Länge der Dichtungslippe kann der von der Dichtung abzudichtende Überdruck variiert werden. Je länger die Dichtungslippe ist, je weiter der an der Außenseite des Behälters überspannte Bereich ist, umso höher kann der Überdruck im Behälter sein.
  • Es wird deutlich, daß der Betätigungsarm der Dichtung nicht nur durch die beim Verschließen des Behälters auf die Abschlußfläche wirkende Kraft verschwenkt wird. Durch die Kopplung mit dem Boden des Behälterverschusses ist ein Verschwenken des Betätigungsarms durch einen Überdruck im Behälter möglich. Wird der Boden des Verschlusses durch einen Überdruck nach oben gewölbt, so findet durch diese Wölbung eine Schwenkbewegung des Betätigungsarms gegen den Uhrzeigersinn statt. Auch dadurch wird dann die Dichtungslippe gegen den Uhrzeigersinn verschwenkt und gegen die Außenseite des zu verschließenden Behälters angepreßt. Durch einen Überdruck im Behälter wird also die Dichtungswirkung der Dichtung erhöht.
  • Besonders hervorzuheben ist es, daß bei einem übergroßen Druck im Behälter die Dichtung vom Mündungsbereich des Behälters abgehoben werden kann, so daß der Überdruck entweicht. Mit sinkendem Überdruck legt sich die Dichtung wieder an den Behälter an und schließt diesen optimal ab.
  • Das Abblasen von Überdruck kann durch die Gestaltung der Dichtung gezielt eingeleitet werden. Je kürzer die Dichtungslippe ist, je weniger sie also die Außenwand des Behälters überspannt, umso niedriger ist der Überdruck, bei dem ein Abblasen des Überdrucks erfolgt.
  • Der Behälterverschluß kann als Schraub-, Twist-Off-oder Bajonett-Verschluß ausgelegt sein. Die Funktion der aus Dichtungslippe und Betätigungsarm bestehenden Dichtung ändert sich dadurch nicht.

Claims (14)

  1. Behälterverschluß mit einer einen Boden und eine Seitenwand aufweisenden Wandung sowie einer Dichtungseinrichtung, die einstückig mit dem Behälterverschluß ausgebildet ist und die eine mit einer Stirnfläche des Behälters zusammenwirkende Axialdichtung und eine mit einer äußeren Mantelfläche des Behälters radial zusammenwirkende Dichtungslippe aufweist, der ein die Axialdichtung bildender Betätigungsarm zugeordnet ist, wobei Betätigungsarm (5,25,45,65) und Dichtungslippe (3,23,43,63) eine in sich starre Wippe (18, 36,56,76) bilden, der zur Entkopplung eine eine Schwenkewegung erleichternde Schwächungzone (17,37,77,59) der Wandung des Behälterverschlusses zugeordnet ist, der Betätigungsarm (5,25,45,65) mit dem Boden (15,35,55,75) zusammenfällt und die Seitenwand (11,31,51,71), der Boden (15,35,55,75) oder der Übergangsbereich zwischen Seitenwand (11,31,51,71) und Boden (15,35,55,75) im Bereich der Dichtungseinrichtung die Schwächungszone (17,37,77,59) aufweist.
  2. Behälterverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungslippe (3,23,43,63) und der Betätigungsarm (5,25,45,65) einen Winkel von 30° bis 150°, vorzugsweise von 70° bis 110°, insbesondere von 90°, einschließen.
  3. Behälterverschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagefläche (7,27,47,67) der Dichtungslippe (3,23,43,63) im wesentlichen parallel zur Außenfläche des zu verschließenden Behälters angeordnet ist.
  4. Behälterverschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungslippe (3,23,43,63) einen im wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt aufweist.
  5. Behälterverschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkbewegung der Wippe (18,36,56,76) um einen Drehpunkt erfolgt, der im Bereich des Schnittpunktes einer Anlagefläche (7,27,47,67) der Dichtungslippe (3,23, 43,63) und einer Abschlußfläche (13,33,53,73) der Axialdichtung liegt.
  6. Behälterverschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagefläche (7,27,47,67) konzentrisch zur Mittelachse des Behälterverschlusses verläuft.
  7. Behälterverschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Abschlußfläche (13,33,53,73) und Anlagefläche (7,27,47,67) einen Winkel von 90° einschließen.
  8. Behälterverschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Abschlußfläche (13,33,53,73) und Anlagefläche (7,27,47,67) direkt aneinandergrenzen.
  9. Behälterverschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Betätigungsarms (5,25,45,65) die Schwächungszone (17,37,59,77) angeordnet ist.
  10. Behälterverschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwächungszone (17,37,77) als eine konzentrisch zur Mittelachse des Behälterverschlusses verlaufende Rinne ausgebildet ist.
  11. Behälterverschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne einen etwa halbkreisförmigen Querschnitt hat.
  12. Behälterverschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinne einen trapezförmigen Querschnitt hat.
  13. Behälterverschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Betätigungsarms (65) eine umlaufende Kerbe (77) ausgebildet ist, die die Schwächungszone bildet und im Übergangsbereich zwischen der Seitenwand (71) und dem Boden (75) liegt.
  14. Behälterverschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er aus Kunststoff besteht.
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