EP0581804B1 - Verschluss mit überdrucksicherung - Google Patents

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EP0581804B1
EP0581804B1 EP92908785A EP92908785A EP0581804B1 EP 0581804 B1 EP0581804 B1 EP 0581804B1 EP 92908785 A EP92908785 A EP 92908785A EP 92908785 A EP92908785 A EP 92908785A EP 0581804 B1 EP0581804 B1 EP 0581804B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
closure
accordance
casing
region
extension section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP92908785A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0581804A1 (de
EP0581804B2 (de
Inventor
Günter Spatz
Hans Dieter Dubs
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcoa Deutschland GmbH Verpackungswerke
Original Assignee
Alcoa Deutschland GmbH Verpackungswerke
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Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=6430290&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP0581804(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Alcoa Deutschland GmbH Verpackungswerke filed Critical Alcoa Deutschland GmbH Verpackungswerke
Publication of EP0581804A1 publication Critical patent/EP0581804A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0581804B1 publication Critical patent/EP0581804B1/de
Publication of EP0581804B2 publication Critical patent/EP0581804B2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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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
    • B65D51/1638—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 an element bursting upon a predetermined pressure in the container being exceeded
    • 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
    • B65D79/00—Kinds or details of packages, not otherwise provided for
    • B65D79/005—Packages having deformable parts for indicating or neutralizing internal pressure-variations by other means than venting
    • B65D79/0087—Packages having deformable parts for indicating or neutralizing internal pressure-variations by other means than venting the deformable part being located in a closure, e.g. in caps or lids

Definitions

  • the invention relates to a closure for containers with a closure mirror that closes the mouth region of the container and with a jacket that extends from the latter and that has a locking device — generally a screw thread — that interacts with the outside of the container.
  • the preamble of claim 1 is based on this closest prior art and is disclosed therein.
  • An embodiment of the closure is preferred, in which the expansion path of the pressure relief valve is arranged at a distance from the transition between the jacket and the closure mirror.
  • the resulting edge which surrounds the locking mirror, stabilizes it so that it can withstand high internal pressures. The blow-off properties are not affected.
  • the transition region between the closure mirror and the jacket is subjected to a deep-drawing process.
  • the greater the depth of draw the higher the blow-off pressure, i.e. the pressure at which the pressure relief valve trips.
  • the edge region solidifies over the expansion path, so that the pressure prevailing in the container until the blow-off pressure is reached is held more securely.
  • an embodiment of the closure is preferred, which is characterized in that at least individual reinforcement zones are provided between the transition from the closure mirror and the jacket and the stretch. These lead to a further stiffening of the closure and increase its functional reliability.
  • an embodiment of the closure is preferred in which at least individual stiffening zones are provided in the casing between the stretching section and the locking device. This design ensures that the axial forces occurring in the case of an overpressure in the jacket are concentrated on the expansion path, so that deformations in the remaining jacket area are reduced, if not completely excluded.
  • closures are preferred in which the locking device is provided with stiffeners.
  • Such closures are suitable for closing containers with a particularly high internal pressure because deformations of the locking area up to high internal pressures are avoided.
  • the expansion path is designed as a continuous ring area in the jacket of the closure. This construction ensures a uniform lifting of the closure mirror from the mouth area, so that the blow-off pressure can be predetermined very precisely.
  • closure is preferred, which is characterized in that the pressure relief valve is designed such that the At a given internal pressure, the closure mirror lifts as a whole from the mouth region of the container. In this way, blowing off can be ensured with a particularly high degree of safety, because an overpressure can also be reduced if individual regions of the opening slot of the pressure relief valve are moved by contents of the container. This can be the case in particular with mushy contents of the container.
  • the stretching path is formed by a wall region of the jacket which extends under an arc and is curved outwards.
  • a sheet is easy to manufacture, and therefore inexpensive to manufacture. It can be expanded in the case of an overpressure in the container, so that the closure level rises from the mouth region of the container.
  • an embodiment of the closure in which the expansion section has two interconnected wall sections which run at an angle to one another.
  • the expansion path is thus quasi V-shaped and can also be widened when the container is under internal pressure. It is also easy and inexpensive to manufacture such an expansion section.
  • a closure is particularly preferred in which the expansion properties of the expansion section are adjustable.
  • Such a closure can be used universally and can be adapted to different internal pressures.
  • the flexibility of the stretch can be reduced by a special shape or increased by slots, depending on which internal pressures are to be securely closed with this closure.
  • the closure described below is suitable for closing a wide variety of containers that are under positive pressure.
  • the closure is preferably used, for example, for bottles whose contents are under overpressure, which, if increased too much, could lead to a blow-off blowing off of the closure, but also to the bottle bursting and thus endangering the consumer.
  • closures can be equipped with a locking device designed as a continuous screw thread, as a thread attachment, as a bayonet closure or as a snap closure with a pressure relief valve which is explained in more detail below.
  • closures are basically freely selectable. In the following, however, closures are explained in the figures, which consist of a thermoformable material, preferably aluminum.
  • FIG. 1 shows a first exemplary embodiment of a closure 1 for containers made of aluminum, which has a closure mirror 3, which closes the mouth region of the container to be closed, and a jacket 5 extending from it.
  • a seal 7 is provided on the underside of the closure mirror. Both disc and compound seals as well as stamped seals can be used for the function of the closure.
  • Figure 1 shows a profiled cap blank, the wall of which has no locking device, in particular no threads. These are only introduced into the wall after the closure has been placed on a bottle, preferably by a rolling or embossing process.
  • a guarantee ring 9 is provided in the lower casing area in that a horizontal cut 11 has been made at a distance from the lower edge of the casing, the individual small tear-off webs 13 can remain intact.
  • vertical weakening lines so-called vertical incisions, not shown here, can also be provided, so that individual ring segments are formed when the guarantee ring is opened when the closure is opened for the first time.
  • An expansion path 15 is provided at a distance from the transition region between the closure mirror 3 and the jacket 5.
  • the stretch is formed by an outwardly projecting or curved area of the jacket 5.
  • Individual areas of this type, or, as in the exemplary embodiment shown here in accordance with FIG. 1, a continuous ring area can be provided for the expansion section 15.
  • the expansion path consists of two wall sections 17 and 19 which run at an angle a to one another and which merge into a connecting region 21 which runs at a radius.
  • the connection area is arched here under a radius R.
  • the angle a can be varied in a further range, depending on which expansion properties the expansion path should have.
  • the angle a can be in a range from 180 to 3 °, preferably from 100 to 20 °, in particular in a range from approximately 45 to 30 °.
  • the bisector 23 of the angle a is approximately perpendicular to the central axis 25 of the closure.
  • the stretch is asymmetrical and the bisector is at an angle of, for example, 10 degrees to the horizontal.
  • one of the wall sections can run essentially horizontally and the other at an angle to it.
  • the two wall sections can also be arranged practically horizontally and connected to one another in their end region.
  • FIG. 2 which in turn represents a partial section through a closure 1, shows an asymmetrical expansion path 15, the upper wall area 17 of which is approximately rectilinear, while the lower wall area 19 follows a curve and merges practically seamlessly into the connecting area 21, which is under one Radius R runs. The stretch is arched outwards relative to the remaining jacket of the closure 1.
  • FIG. 3 again shows an enlarged partial section through an expansion section 15 of a closure 1.
  • the same parts are again provided with the same reference numerals, so that their description is omitted here.
  • the expansion path is arc-shaped, in particular circular-arc-shaped, the radius of curvature being practically the same everywhere.
  • the stretch is here symmetrical, that is, the axis of symmetry 23 'of the stretch 15 is approximately perpendicular to the central axis 25 of the closure 1.
  • FIG. 4 shows a side view of the upper edge of a further exemplary embodiment of a closure 1, which is provided with a knurling or with reinforcing beads 27 above the expansion path 15.
  • the closing mirror 3 is surrounded by a particularly stable wall area.
  • An axial expansion of the jacket 5 in the event of an overpressure in the container therefore does not have as great an effect on the wall area below the closing mirror.
  • the expansion forces that lead to axial forces in the jacket 5 are therefore introduced particularly well into the expansion section 15.
  • the expansion section 15 is provided with knurling or with reinforcing beads 29.
  • the longitudinal axis of the beads which is essentially vertical here, can also be arranged obliquely.
  • the beads lead to a stiffening of the expansion section 15 itself, so that a closure of this type will only react to higher overpressures in the interior of the closed container than those explained with reference to FIGS. 1 to 4.
  • knurling can also be provided additionally or exclusively on the wall areas 17 and / or 19.
  • the side view of the corner region of a closure 1 in FIG. 6 clearly shows that it is also possible to weaken the stretch 15. This is achieved in the embodiment shown here in that 15 slots 31 are made in the walls of the expansion path, which lead to the fact that the expansion path is deformed at a lower internal pressure in the container, so that the closure mirror 3 from the mouth area of the to be closed Can lift container and the excess pressure is reduced.
  • the width of which is the strength of the Determine the stretch and its expansion behavior in the event of overpressure is the strength of the Determine the stretch and its expansion behavior in the event of overpressure.
  • the pressure can be determined at which the closing mirror 3 lifts off the mouth of a container and allows the excess pressure to be blown off.
  • FIG. 7 finally shows yet another exemplary embodiment of a closure 1 which has a jacket 5 starting from a closure mirror 3.
  • the jacket is provided below the closure mirror with an expansion path 15, which is formed by the fact that several adjacent slots 31 have been made directly in the jacket 5.
  • the width of the webs 33 which remain stationary can be selected so that, at certain, predetermined internal pressures in the container, expansion occurs within these webs, so that the closure mirror 30 releases the mouth region of the container to be closed and the excess pressure is reduced.
  • expansion section 15 is particularly suitable for plastic closures.
  • the slots 31 are arranged vertically, for example, that is, they run in the direction of the central axis 25 of the closure. However, it is also possible that the slots enclose an angle with the vertical, that is to say they are introduced obliquely into the casing 5.
  • FIG. 7 shows rectangular slots 31 as an example.
  • the slots any shape, for example an S-shape, or to arrange them along a helical line parallel to one another in a region which corresponds approximately to the height of the slots 31 in FIG. 7.
  • FIG. 7 as an example for all closures that have been described with reference to FIGS. 1 to 7, an edge that can be produced by a deep-drawing process is shown in broken lines in the transition region between the closure mirror 3 and the jacket 5.
  • the seal 7 visible in FIGS. 1 to 3 is molded onto the mouth region of the container to be closed and is also pressed onto the side wall of the container.
  • the blow-off pressure can be set very precisely by the height of the deep-drawing edge or by the depth of the drawing, which can be varied in a range between 0.3 mm to, for example, 4.5 mm and is preferably 1 mm to 2.8 mm.
  • the stretch properties of the stretch section 15 can be set in various ways.
  • the wall material can be varied and / or the wall thickness of the jacket can be reduced or strengthened in the region of the stretch, depending on which internal pressures are to be closed.
  • the shape of the expansion section also plays a major role in its expansion behavior.
  • the expansion forces differ depending on the included angle a of the wall sections 17 and 19.
  • the radius R in the connection area 21 also has an effect here. The larger the angle a and the larger the radius, the "softer" the stretch. So it gives in at lower internal pressures.
  • a softening of the expansion area is also possible in that, for example, slots 31 running perpendicular to the longitudinal axis of the closure are made in particular in the walls of the expansion section 15 (see FIG. 6).
  • the stretch behavior will determined by the webs 33 located between the incisions 31. The wider these webs are, the harder is the stretch mark 15.
  • the slots 31 can also be arranged obliquely with respect to the vertical.
  • This principle of the slits can also be applied to a closure shown in FIG. 7, the expansion area of which is formed exclusively from such slits and which otherwise remains undeformed in this area, that is to say has no bulge, as shown in FIGS. 1 to 6.
  • the webs remaining between the slots determine the axial extent of the closure 1 in the event of an overpressure in the interior of the container. The thinner the webs, the sooner the closure mirror 3 will lift off the mouth area of the container and let the internal pressure be blown off.
  • the closure described last which is also shown in FIG. 7, is characterized in that a deformation of the expansion path 15 is irreversible, in particular in the case of closures made of aluminum. This means that if the expansion path 15 has been widened by an overpressure, so that the closure mirror 3 lifts off from the mouth region of the container, the container will not be closed again. If necessary, however, a resilient plastic can also be used for a reshaping of the closure, so that the container is closed again even after an excess pressure has been blown off.
  • the expansion path 15 is arranged at a distance from the transition region of the jacket 5 to the mirror 3, this is surrounded by a stable edge, which does not deform even under excess pressure. This gives this part of the valve great stability, which ensures a very precise repeatability of the blow-off process.
  • the area between the expansion section 15 and the closure mirror 3 can be stabilized by reinforcing beads 27. This results in a particularly high strength in the head region of the closure or in the overpressure valve formed there by the closure mirror 3, expansion section 15 and jacket 5, so that even high internal pressures are securely held and released exactly when a certain limit value is exceeded.
  • a further stabilization of the closure is also possible by means of reinforcing beads below the expansion section 15, which may also extend into a threaded area.
  • the reinforcements in the thread ensure that the closure cannot be blown off when the internal pressure is high, which would endanger consumers.
  • the reinforcements in the jacket area between the thread serving as a locking device and the expansion section serve to prevent the closure from being deformed in the event of overpressure in the container.
  • axial forces occurring in the jacket 5 are introduced particularly well into the expansion area of the expansion section, so that the expansion behavior is very predictable.
  • the pressure at which the pressure relief valve will open can be precisely predetermined.
  • the closure 1 provided with the integrated pressure relief valve can be used universally. Even when using guarantee rings, which are combined with aluminum caps, for example, the desired expansion behavior of the expansion section is retained.
  • guarantee rings which are combined with aluminum caps, for example, the desired expansion behavior of the expansion section is retained.
  • the expansion area 15 can subsequently take over the desired expansion function in the jacket area of the closure, because the strength of the expansion section 15 can also be matched to the forces which occur when a container is first closed. It is therefore readily possible to use a closure 1 with a pressure relief valve also in connection with guarantee rings, irrespective of whether these are integrated directly into the casing area of the closure, as explained with reference to FIG. 1, or whether these are separate parts are executed.
  • the stretching section 15 can be introduced very easily into a metal closure by an embossing, deep-drawing or rolling process, without the production costs for such a closure would be significantly affected.
  • stretching sections of the type described here see in particular FIG. 7 can easily be provided without the production costs being adversely affected.
  • the outer shape of the closure is not affected by the integrated pressure relief valve, which is formed by the expansion path and the closure mirror.
  • advertising prints can continue to be applied to the outside of the closure.
  • the overpressure at which the closure blows off is also determined by the fact that the height of the expansion section 15 can be varied, that is to say the area of the jacket 5 affected overall by the deformation. This also applies to the closure according to FIG the length of the slots 31 is adjustable.
  • a special deep-drawing tool referred to as a plunger 41
  • a plunger 41 is used for the transition region between the closure mirror 3 and the casing 5 of the closure 1.
  • This is a cylindrical sleeve which is moved over the closure 1 already placed on a container to be closed and then lowered.
  • a deep-drawn edge 43 engages at the transition area between the closure mirror 3 and the casing 5 and deforms this area, so that the seal present in the interior of the closure is pressed onto the upper mouth region of the container to be closed and on its side wall.
  • this transition area is consolidated.
  • the drawing depth that is to say the height of the deep-drawing edge 35 which arises during the deep-drawing process, can be varied. It has already been stated above that the greater the depth of draw, the higher the pressure held by the closure.
  • the inner wall of the plunger has a precentering area 45 which has a larger inner diameter than the deep-drawing edge and which is provided with a conical wall area which tapers from bottom to top.
  • the pre-centering area 45 has an inner diameter such that the expansion path 15 is arranged in the interior of the plunger 41 without contact when the deep-drawing process has ended and the plunger 41 is in its lowest position.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)
  • Medical Preparation Storing Or Oral Administration Devices (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Verschluß für Behälter mit einem den Mündungsbereich des Behälters abschließenden Verschlußspiegel und mit einem von diesem ausgehenden Mantel, welcher eine mit der Außenseite des Behälters zusammenwirkende Verriegelungseinrichtung -in der Regel ein Schraubgewinde- aufweist.
  • Verschlüsse aller Arten für Behälter, beispielsweise für Flaschen sind bekannt. Gerade dort kann es bei einem übermäßigen Druck im Innenraum zu einem als Blow-off bezeichneten Absprengen des Verschlusses -besonders während des Öffnens des Verschlusses- aber auch zum Bersten der Flasche kommen, wodurch Verwender dieser Behälter auch verletzt werden können.
  • In der EP 0 067 650 ist bereits vorgeschlagen worden, einen Schraubverschluß aus thermoplastischem Material vorzusehen, der an der Unterkante seiner Seitenwand eine flexible Lippe aufweist, die bei aufgeschraubtem Schraubverschluß auf einen Behälter, einen am Behälter vorgesehenen Vorsprung überlappt und dichtend anliegt. Hierdurch soll erreicht werden, daß sich ein im Innern des Behälters aufbauender Innendruck nach Öffnen des Schraubverschlusses durch die Gewindegänge des Schraubverschlusses beziehungsweise des Behälters nach außen abbauen kann, indem dieser die an der Unterkante der Seitenwand befestigte elastische Lasche nach außen drückt und damit ein Spalt zu der umgebenden Atmosphäre frei wird. Hierbei ist jedoch nachteilig, daß dieser Druckabbau nur zustandekommt, indem der Schraubverschluß geöffnet wird, so daß sich ein im geschlossenen Zustand des Behälters aufbauender Innendruck keinesfall nach außen entweichen kann und damit die Gefahr eines Abspringen des Verschlusses oder auch des Berstens des Behälters besteht.
  • Von diesem nächstliegenden Stand der Technik geht der Oberbegriff des Anspruchs 1 aus und ist in diesem offenbart.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Verschluß für Behälter zu schaffen, der den Mündungsbereich des Behälters bei einem Überdruck freigibt und einen Abbau des zu hohen Drucks ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird bei einem Verschluß der oben genannten Art mit Hilfe der in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst. Durch das Überdruckventil, welches durch einen Dehnungsbereich im Mantel des Verschlusses betätigbar ist, kann bei einem Überdruck im Inneren des zu verschließenden Behälters der Verschlußspiegel den Mündungsbereich freigeben, so daß ein Druckabbau durch Abblasen möglich ist. Auf diese Weise wird ein Überdruck im Inneren des Behälters, der zu einem sogenannten Blow-off, das heißt, zu einem gefährlichen Wegfliegen des Verschlusses oder zu einem Bersten oder zum Herausschießen des Inhalts beim ersten Öffnen des Behälters führen kann, sicher vermieden.
  • Bevorzugt wird eine Ausführungsform des Verschlusses, bei welchem die Dehnungsstrecke des Überdruckventils in einem Abstand vom Übergang zwischen Mantel und Verschlußspiegel angeordnet ist. Durch den dabei entstehenden Rand, der den Verschlußspiegel umgibt, wird dieser so stabilisiert, daß er auch hohen Innendrücken sicher standhält. Dabei werden die Abblaseigenschaften nicht beeinträchtigt.
  • Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der Übergangsbereich zwischen Verschlußspiegel und Mantel einem Tiefziehvorgang unterworfen. Je größer die Ziehtiefe gewählt wird, um so höher ist der Abblasdruck, also der Druck, bei dem das Überdruckventil auslöst. Gleichzeitig stellt sich eine Verfestigung des Randbereichs über der Dehnungsstrecke ein, so daß der bis zum Erreichen des Abblasdrucks im Behälter herrschende Druck sicherer gehalten wird.
  • Weiterhin wird eine Ausführungsform des Verschlusses bevorzugt, die sich dadurch auszeichnet, daß zwischen dem Übergang von Verschlußspiegel und Mantel und der Dehnungsstrecke zumindest einzelne Verstärkungszonen vorgesehen sind. Diese führen zu einer weiteren Versteifung des Verschlusses und erhöhen dessen Funktionssicherheit.
  • Darüber hinaus wird eine Ausführungsform des Verschlusses bevorzugt, bei welcher zwischen Dehnungsstrecke und Verriegelungseinrichtung zumindest einzelne Versteifungszonen im Mantel vorgesehen sind. Diese Konstruktionsweise stellt sicher, daß die bei einem Überdruck im Mantel auftretenden axialen Kräfte auf die Dehnungsstrecke konzentriert werden, daß also Verformungen im übrigen Mantelbereich reduziert, wenn nicht sogar ganz ausgeschlossen werden.
  • Weiterhin wird eine Ausführungsform des Verschlusses bevorzugt, bei welcher die Verriegelungseinrichtung mit Versteifungen vorgesehen ist. Derartige Verschlüsse sind zum Verschließen von Behältern mit besonders hohem Innendruck geeignet, weil Verformungen des Verriegelungsbereichs bis hin zu hohen Innendrucken vermieden werden.
  • Bevorzugt wird außerdem eine Ausführungsform des Verschlusses, bei welchem die Dehnungsstrecke als durchgehender Ringbereich im Mantel des Verschlusses ausgebildet ist. Durch diesen Aufbau wird ein gleichmäßiges Abheben des Verschlußspiegels vom Mündungsbereich gewährleistet, so daß der Abblasdruck sehr genau vorbestimmbar ist.
  • Bevorzugt wird eine weitere Ausführungsform des Verschlusses, die sich dadurch auszeichnet, daß das Überdruckventil so ausgebildet ist, daß der Verschlußspiegel bei einem vorgegebenen Innendruck als Ganzes vom Mündungsbereich des Behälters abhebt. Auf diese Weise kann ein Abblasen mit besonders hoher Sicherheit gewährleistet werden, weil ein Überdruck auch dann abgebaut werden kann, wenn einzelne Bereiche des sich öffnenden Schlitzes des Überdruckventils durch Inhaltsstoffe des Behälters verlegt sind. Dies kann insbesondere bei breiigem Inhalt des Behälters der Fall sein.
  • Bevorzugt wird weiterhin eine Ausführungsform des Verschlusses, bei welcher die Dehnungsstrekke durch einen unter einem Bogen verlaufenden Wandbereich des Mantels gebildet wird, der nach außen gewölbt ist. Ein derartiger Bogen ist einfach herstellbar, damit kostengünstig in der Fertigung. Er kann bei einem Überdruck im Behälter aufgeweitet werden, so daß sich der Verschlußspiegel vom Mündungsbereich des Behälters abhebt.
  • Darüber hinaus wird eine Ausführungsform des Verschlusses bevorzugt, bei welcher die Dehnungsstrecke zwei miteinander verbundene Wandabschnitte aufweist, die unter einem Winkel zueinander verlaufen. Die Dehnungsstrecke ist damit quasi V-förmig ausgebildet und kann ebenfalls bei einem Innendruck des Behälters aufgeweitet werden. Dabei ist auch die Herstellung einer derartigen Dehnungsstrecke einfach und kostengünstig realisierbar.
  • Besonders bevorzugt wird ein Verschluß, bei dem die Dehnungseigenschaften der Dehnungsstrecke einstellbar sind. Ein derartiger Verschluß ist universell einsetzbar und an verschiedene Innendrücke anpaßbar. Die Nachgiebigkeit der Dehnungsstrecke kann durch eine spezielle Formgebung reduziert oder durch eingebrachte Schlitze erhöht werden, je nachdem welche Innendrücke mit diesem Verschluß sicher abgeschlossen werden sollen. Überdies ist es möglich, durch speziell vorgegebene Dehnungseigenschaften eine übermäßige Verformung der Dehnungsstrecke beim ersten Aussetzen des Verschlusses auf dem Behälter zu vermeiden, so daß die Dehnungseigenschaften dieses Bereichs erhalten bleiben.
  • Weitere Ausgestaltungen des Verschlusses ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen.
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1 einen Teilschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines Verschlusses aus tiefziehfähigem Material;
    • Figur 2 einen vergrößerten Schnitt durch ein Detail des Verschlusses, aus dem ein weiteres Ausführungsbeispiel ersichtlich ist;
    • Figur 3 einen Teilschnitt in Vergrößerung einer weiteren Ausführungsform der Dehnungsstrecke des Verschlusses;
    • Figur 4 eine Seitenansicht eines Verschlusses mit Verstärkungen oberhalb der Dehnungsstrecke;
    • Figur 5 eine Seitenansicht eines Verschlusses mit Verstärkungen im Bereich der Dehnungsstrecke;
    • Figur 6 eine Ausführungsform des Verschlusses mit Einschnitten im Bereich der Dehnungsstrecke;
    • Figur 7 einen Verschluß mit Einschnitten im Mantelbereich zur Bildung einer Dehnungsstrecke und
    • Figur 8 einen Teilschnitt durch einen einem Tief ziehvorgang dienenden Plunger.
  • Der im folgenden beschriebene Verschluß ist zum Verschließen verschiedenster Behälter geeignet, die unter einem Überdruck stehen. Bevorzugt wird der Verschluß beispielsweise für Flaschen eingesetzt, deren Inhalt unter Überdruck steht, der bei einer zu großen Steigerung zu einem als Blow-off bezeichneten Absprengen des Verschlusses aber auch zum Bersten der Flasche und damit zu einer Gefährdung des Verbrauchers führen könnte.
  • Für die Funktion des Überdruckventils des Verschlusses ist die Art der Befestigung des Verschlusses auf den Behälter irrelevant. Beispielsweise können Verschlüsse mit einer als durchgehendes Schraubgewinde, als Gewindeansätze, als Bajonett-Verschluß oder als Schnappverschluß ausgebildeten Verriegelungseinrichtung mit einem im folgenden näher erläuterten Überdruckventil ausgestattet werden.
  • Überdies ist das Material des Verschlusses grundsätzlich frei wählbar. Im folgenden werden allerdings Verschlüsse in den Figuren erläutert, die aus einem tiefziehfähigem Material, vorzugsweise Aluminium, bestehen.
  • Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines aus Aluminium hergestellten Verschlusses 1 für Behälter, der einen dem Mündungsbereich des zu verschließenden Behälters abschließenden Verschlußspiegel 3 sowie einen von diesem ausgehenden Mantel 5 aufweist. Auf der Unterseite des Verschlußspiegels ist eine Dichtung 7 vorgesehen. Für die Funktion des Verschlusses sind sowohl Scheiben- als auch Compound-Dichtungen aber auch eingeprägte Dichtungen verwendbar. Figur 1 zeigt einen profilierten Kappenrohling, dessen Wandung noch keinerlei Verriegelungseinrichtung, insbesondere keine Gewindegänge aufweist. Diese werden erst nach dem Aufsetzen des Verschlusses auf eine Flasche in die Wandung eingebracht, vorzugsweise durch einen Roll- oder Prägevorgang. Im unteren Mantelbereich ist ein Garantiering 9 dadurch vorgesehen, daß ein horizontaler Schnitt 11 in einem Abstand vom unteren Rand des Mantels eingebracht wurde, der einzelne kleine Abreißstege 13 unversehrt bestehen läßt. Unterhalb der horizontalen Schnittlinie können auch noch, hier nicht dargestellte, senkrecht verlaufende Schwächungslinien, sogenannte Senkrechteinschnitte, vorgesehen werden, so daß beim Aufsprengen des Garantierings während des ersten Öffnens des Verschlusses einzelne Ringsegmente entstehen.
  • Es ist auch möglich, einen Verschluß der in Figur 1 dargestellten Art mit einem Kunststoffgarantiering herkömmlicher Art zu kombinieren. Dieser wird dann in eine am unteren Rand des Mantels 5 vorgesehene Sicke eingesetzt und von dieser gehalten.
  • In einem Abstand zum Übergangsbereich zwischen dem Verschlußspiegel 3 und dem Mantel 5 ist eine Dehnungsstrecke 15 vorgesehen. Die Dehnungsstrecke wird durch einen nach außen vorspringenden beziehungsweise gewölbten Bereich des Mantels 5 gebildet. Es können einzelne derartige Bereiche, oder wie bei den hier dargestellten Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1, ein durchgehender Ringbereich für die Dehnungsstrecke 15 vorgesehen werden.
  • Im einzelnen besteht die Dehnungsstrecke aus zwei unter einem Winkel a zueinander verlaufenden Wandabschnitten 17 und 19, die in einem unter einem Radius verlaufenden Verbindungsbereich 21 übergehen. Der Verbindungsbereich ist hier unter einem Radius R gewölbt.
  • Der Winkel a kann in einem weiteren Bereich variiert werden, in Abhängigkeit davon, welche Dehnungseigenschaften die Dehnungsstrecke haben soll. So kann der Winkel a in einem Bereich von 180 bis 3°, vorzugsweise von 100 bis 20°, insbesondere in einem Bereich von etwa 45 bis 30°, liegen.
  • Bei dem in Figur 1 dargestellten Ausführungsbeispiel steht die Winkelhalbierende 23 des Winkels a etwa senkrecht auf der Mittelachse 25 des Verschlusses. Es ist jedoch auch möglich, daß die Dehnungsstrecke asymmetrisch ausgebildet ist und die Winkelhalbierende unter einem Winkel von beispielsweise 10 gegenüber der Horizontalen verläuft. Bei einer weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsform der Dehnungsstrecke 15 kann einer der Wandabschnitte im wesentlichen horizontal verläufen und der andere unter einem Winkel dazu. Auch können beide Wandabschnitte praktisch horizontal angeordnet und in ihrem Endbereich miteinander verbunden sein.
  • Die Ausschnittsvergrößerung gemäß Figur 2, die wiederum einen Teilschnitt durch einen Verschluß 1 darstellt, zeigt eine asymmetrische Dehnungsstrecke 15, deren oberer Wandbereich 17 etwa geradlinig verläuft, während der untere Wandbereich 19 einer Kurve folgt und praktisch nahtlos in den Verbindungsbereich 21 übergeht, der unter einem Radius R verläuft. Die Dehnungsstrecke ist gegenüber dem übrigen Mantel des Verschlusses 1 nach außen gewölbt.
  • Figur 3 zeigt wiederum einen vergrößerten Teilschnitt durch eine Dehnungsstrecke 15 eines Verschlusses 1. Gleiche Teile sind wiederum mit gleichen Bezugszeichen versehen, so daß auf deren Beschreibung hier verzichtet wird.
  • Es ist ersichtlich, daß bei diesem Ausführungsbeispiel die Dehnungsstrecke bogenförmig, insbesondere kreisbogenförmig, ausgebildet ist, wobei der Krümmungsradius praktisch überall gleich ist. Die Dehnungsstrecke ist hier symmetrisch ausgebildet, das heißt, die Symmetrieachse 23' der Dehnungsstrecke 15 steht in etwa senkrecht auf der Mittelachse 25 des Verschlusses 1.
  • Figur 4 zeigt eine Seitenansicht der Oberkante eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Verschlusses 1, der oberhalb der Dehnungsstrecke 15 mit einer Rändelung beziehungsweise mit Verstärkungssicken 27 versehen ist. Auf diese Weise wird der Verschlußspiegel 3 von einem besonders stabilen Wandbereich umgeben. Eine axiale Ausdehnung des Mantels 5 bei einem Überdruck im Behälter wirkt sich daher nicht so stark auf den Wandbereich unterhalb des Verschlußspiegels aus. Die Dehnungskräfte, die zu axialen Kräften im Mantel 5 führen, werden daher besonders gut in die Dehnungsstrecke 15 eingeleitet.
  • Bei dem weiteren Ausführungsbeispiel des Verschlusses gemäß Figur 5 ist die Dehnungsstrecke 15 mit einer Rändelung beziehungsweise mit Verstärkungssicken 29 versehen. Die Längsachse der Sicken, die hier im wesentlichen senkrecht steht, kann auch schräg angeordnet sein. Die Sicken führen zu einer Versteifung der Dehnungsstrecke 15 selbst, so daß ein Verschluß dieser Art erst auf höhere Überdrücke im Inneren des verschlossenen Behälters reagieren wird, als die anhand der Figuren 1 bis 4 erläuterten.
  • Je nach Anwendungsfall und Druckverhältnissen kann eine Rändelung auch zusätzlich oder ausschließlich auf den Wandbereichen 17 und/oder 19 vorgesehen werden.
  • Anhand der Seitenansicht des Eckbereichs eines Verschlusses 1 in Figur 6 wird deutlich, daß es auch möglich ist, die Dehnungsstrecke 15 zu schwächen. Dies wird bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch erreicht, daß in die Wandungen der Dehnungsstrecke 15 Schlitze 31 eingebracht werden, die dazu führen, daß sich die Dehnungsstrecke bereits bei einem niedrigeren Innendruck im Behälter verformt, so daß sich der Verschlußspiegel 3 vom Mündungsbereich des zu verschließenden Behälters abheben kann und der Überdruck abgebaut wird.
  • Zwischen den Einschnitten beziehungsweise Schlitzen 31 in der Dehnungsstrecke 15 bleiben Stege 33 übrig, deren Breite die Festigkeit der Dehnungsstrecke und deren Dehnungsverhalten bei einem Überdruck bestimmen. Durch die Wahl der Breite kann der Druck festgelegt werden, bei dem der Verschlußspiegel 3 von der Mündungsöffnung eines Behälters abhebt und den Überdruck abblasen läßt.
  • Figur 7 zeigt schließlich noch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verschlusses 1, der einen von einem Verschlußspiegel 3 ausgehenden Mantel 5 aufweist. Der Mantel ist unterhalb des Verschlußspiegels mit einer Dehnungsstrecke 15 versehen, die dadurch gebildet ist, daß unmittelbar in den Mantel 5 mehrere nebeneinanderliegende Schlitze 31 eingebracht wurden. Die Breite der dabei stehenbleibenden Stege 33 kann so gewählt werden, daß bei bestimmten, vorgegebenen Innendrücken im Behälter eine Dehnung innerhalb dieser Stege auftritt, so daß der Verschlußspiegel 30 den Mündungsbereich des zu verschließenden Behälters freigibt und der Überdruck abgebaut wird.
  • Eine derartige Ausgestaltung der Dehnungsstrecke 15 eignet sich insbesondere für Kunststoffverschlüsse.
  • In Figur 7 sind die Schlitze 31 beispielhaft senkrecht angeordnet, das heißt, sie verlaufen in Richtung der Mittelachse 25 des Verschlusses. Es ist jedoch auch möglich, daß die Schlitze mit der Senkrechten einen Winkeln einschließen, also schräg in den Mantel 5 eingebracht werden.
  • In Figur 7 sind beispielhaft rechteckförmige Schlitze 31 dargestellt. Es ist jedoch schließlich auch noch möglich, den Schlitzen eine beliebige Form, beispielsweise S-Form zu geben oder sie entlang einer Schraubenlinie parallel zueinander in einen Bereich anzuordnen, der etwa der Höhe der Schlitze 31 in Figur 7 entspricht.
  • Allen Varianten ist gemeinsam, daß in einem bestimmten Bereich unterhalb des Übergangs zwischen Verschlußspiegel 3 und Mantel 5 eine Dehnungsstrecke 15 gebildet wird, die bei einer axialen Belastung nachgibt und ein Abblasen des Verschlusses dadurch ermöglicht, daß sich der Verschlußspiegel 3 von der Mündung des zu verschließenden Behälters abhebt.
  • In Figur 7 ist beispielhaft für alle Verschlüsse, die anhand der Figuren 1 bis 7 beschrieben wurden, im Übergangsbereich zwischen Verschlußspiegel 3 und Mantel 5 ein durch einen Tiefziehvorgang herstellbarer Rand gestrichelt eingezeichnet. Durch diesen tiefgezogenen Rand wird die in den Figuren 1 bis 3 sichtbare Dichtung 7 an den Mündungsbereich des zu verschließenden Behälters angeformt und auch an die Seitenwand des Behälters angedrückt. Dadurch entsteht ein druckdichter Abschluß des Behälters. Durch die Höhe des Tiefziehrandes beziehungsweise durch die Ziehtiefe, die in einen Bereich zwischen 0,3 mm bis beispielsweise 4,5 mm variiert werden kann und vorzugsweise 1 mm bis 2,8 mm beträgt, kann der Abblasdruck sehr exakt eingestellt werden. Je geringer die Höhe des Tiefziehrandes 35 ist, um so niedriger ist der Druck, bei welchem der Verschlußspiegel 3 von dem Mündungsbereich des Behälters aufgrund der Nachgiebigkeit der Dehnungsstrecke 15 abhebt.
  • Im folgenden soll nun auf die Funktion des Überdruckventils genauer eingegangen werden:
    • Wenn der Verschluß 1 endgültig auf einen zu verschließenden Behälter aufgebracht ist, beispielsweise dadurch, daß in seine Außenwand ein Schraubgewinde eingerollt ist, wird der Mündungsbereich des Behälters durch die auf der Unterseite des Verschlußspiegels 3 vorgesehene Dichtung 7 druckdicht abgeschlossen. Baut sich nun im Inneren des Behälters ein Überdruck auf, so wirkt dieser auf die Unterseite des Verschlußspiegels und versucht diesen vom Mündungsbereich des Behälters abzuheben. Dabei entstehen im Mantel 5 des Verschlusses 1 axial nach oben wirkende Kräfte, die damit auch auf die Dehnungsstrecke 15 wirken. Diese kann sich nun aufweiten und damit eine axiale Längenausdehnung des Mantels im oberen Bereich des Mantels 5 bewirken, so daß der Verschlußspiegel 3 sich vom Mündungsbereich des Behälters abheben kann. Ein Überdruck kann nunmehr in den Zwischenraum zwischen Verschluß 1 und dem hier nicht dargestellten Behälter eindringen und nach außen entweichen.
  • Die Dehnungseigenschaften der Dehnungsstrecke 15 können auf verschiedene Weise eingestellt werden. So kann beispielsweise das Wandmaterial variiert und/oder die Wandstärke des Mantels im Bereich der Dehnungsstrecke reduziert oder verstärkt werden, je nachdem, welche Innendrücke abgeschlossen werden sollen. Auch die Formgebung der Dehnungsstrecke spielt für deren Dehnungsverhalten eine große Rolle. Die Dehnungskräfte unterscheiden sich je nach dem eingeschlossenen Winkel a der Wandabschnitte 17 und 19. Auch der Radius R im Verbindungsbereich 21 wirkt sich hierbei aus. Je größer der Winkel a ist und je größer der Radius gewählt wird, um so "weicher" ist die Dehnungsstrecke. Sie gibt also bei geringeren Innendrücken nach.
  • Eine weitere Beeinflussung des Dehnungsverhaltens der Dehnungsstrecke ist dadurch möglich, daß in diese Versteifungssicken 29 eingebracht werden (siehe Figur 5), die eine Aufweitung der Dehnungsstrecke erschweren. Das heißt also, ein Überdruckventil dieser Art wird erst bei einem höheren Innendruck im Behälter abblasen.
  • Demgegenüber ist auch eine Erweichung des Dehnungsbereichs dadurch möglich, daß beispielsweise senkrecht zur Längsachse des Verschlusses verlaufende Schlitze 31 insbesondere in die Wandungen der Dehnungsstrecke 15 eingebracht werden (siehe Figur 6). Das Dehnungsverhalten wird von den zwischen den Einschnitten 31 liegenden Stegen 33 bestimmt. Je breiter diese Stege sind, um so härter ist auch der Dehnungsstreifen 15. Die Schlitze 31 können aber auch schräg gegenüber der Vertikalen angeordnet sein.
  • Dieses Prinzip der Schlitze läßt sich auch auf einen in Figur 7 dargestellten Verschluß übertragen, dessen Dehnungsbereich ausschließlich aus derartigen Schlitzen gebildet ist und der ansonsten in diesem Bereich unverformt bleibt, also keinen Wulst aufweist, wie er in den Figuren 1 bis 6 dargestellt ist. Die zwischen den Schlitzen stehenbleibenden Stege bestimmen die axiale Ausdehnung des Verschlusses 1 bei einem Überdruck im Inneren des Behälters. Je dünner die Stege sind, um so eher wird der Verschlußspiegel 3 vom Mündungsbereich des Behälters abheben und den Innendruck abblasen lassen.
  • Der zuletzt beschriebene Verschluß, der auch in Figur 7 dargestellt ist, zeichnet sich dadurch aus, daß eine Verformung der Dehnungsstrecke 15 -insbesondere bei Verschlüssen aus Aluminium- irreversibel ist. Das heißt also, wenn die Dehnungsstrecke 15 durch einen Überdruck aufgeweitet wurde, so daß sich der Verschlußspiegel 3 vom Mündungsbereich des Behälters abhebt, wird der Behälter nicht wieder verschlossen. Gegebenenfalls kann allerdings mit einem nachgiebigen Kunststoff auch bei einer derartigen Ausgestaltung des Verschlusses eine Rückverformung erzielt werden, so daß der Behälter auch nach dem Abblasen eines Überdrucks wieder verschlossen ist.
  • Bei den übrigen Verschlüssen, die anhand der Figuren 1 bis 6 beschrieben wurden, ist davon auszugehen, daß eine Verformung der Dehnungsstrecke reversibel ist. Wenn also, möglicherweise durch Überwärmung, der Überdruck nach dem Abblasen endgültig beseitigt ist, so wird der Behälter bei einer nachträglichen Abkühlung wieder sicher verschlossen, wobei die Funktion des Überdruckventils immer noch gewährleistet ist. Wenn also erneut ein Überdruck auftritt, kann die Dehnungsstrecke wieder aktiviert und ein Abblasen des Verschlusses sichergestellt werden.
  • Dadurch, daß die Dehnungsstrecke 15 in einem Abstand zum Übergangsbereich des Mantels 5 zum Spiegel 3 angeordnet ist, wird dieser durch einen stabilen, auch bei Überdruck sich nicht verformenden Rand umgeben. Dadurch erhält dieser Teil des Ventils eine große Stabilität, die eine sehr genaue Wiederholbarkeit des Abblasvorgangs gewährleistet.
  • Für besonders hohe Innendrücke kann der Bereich zwischen Dehnungsstrecke 15 und Verschlußspiegel 3 durch Verstärkungssicken 27 stabilisiert werden. Dadurch ergibt sich eine besonders hohe Festigkeit im Kopfbereich des Verschlusses beziehungsweise in dem dort integrierten durch Verschlußspiegel 3, Dehnungsstrecke 15 und Mantel 5 gebildeten Überdruckventil, so daß auch hohe Innendrücke sicher gehalten und exakt freigegeben werden, wenn ein bestimmter Grenzwert überschritten wird.
  • Eine weitere Stabilisierung des Verschlusses ist auch durch Verstärkungssicken unterhalb der Dehnungsstrecke 15 möglich, die sich gegebenenfalls auch bis in einen Gewindebereich erstrecken können. Die Verstärkungen im Gewinde sorgen dafür, daß bei einem hohen Innendruck der Verschluß nicht abgesprengt werden kann, wodurch Verbraucher gefährdet würden. Die Verstärkungen im Mantelbereich zwischen dem als Verriegelungseinrichtung dienendem Gewinde und der Dehnungsstrecke dienen dazu, eine Verformung des Verschlusses bei einem Überdruck im Behälter zu vermeiden. Dadurch werden im Mantel 5 auftretende axiale Kräfte besonders gut in den Dehnungsbereich der Dehnungsstrecke eingeleitet, so daß sich ein sehr genau vorhersagbares Aufweitungsverhalten ergibt. Dadurch ist der Druck, bei dem das Überdruckventil öffnen wird, genau vorherbestimmbar.
  • Mit den verschiedenen Maßnahmen ist eine gezielte Versteifung des Mantels 5 und eine Beeinflussung des Dehnungsverhaltens der Dehnungsstrecke 15 möglich. Damit ist der mit dem integrierten Überdruckventil versehene Verschluß 1 universell einsetzbar. Auch bei der Verwendung von Garantieringen, die beispielsweise mit Aluminiumverschlußkappen kombiniert werden, bleibt das gewünschte Dehnungsverhalten der Dehnungsstrecke erhalten. Beim ersten Aufsetzen des Verschlusses müssen bei der Verwendung von Kunststoff-Garantieringen häufig höhere Aufsetzkräfte ausgeübt werden, als beispielsweise bei einem Ganzmetall-Verschluß gemäß Figur 1, bei dem der Garantiering 9 erst nach dem Aufsetzen des Verschlusses 1 durch Verformung hergestellt wird. Trotz der höheren Aufsetzkräfte kann der Dehnungsbereich 15 anschließend die gewünschte Aufweitungsfunktion im Mantelbereich des Verschlusses übernehmen, weil die Festigkeit der Dehnungsstrecke 15 auch auf die beim ersten Verschließen eines Behälters auftretenden Kräfte abgestimmt werden kann. Daher ist es ohne weiteres möglich, einen Verschluß 1 mit einem Überdruckventil auch in Verbindung mit Garantieringen zu verwenden, unabhängig davon, ob diese unmittelbar in den Mantelbereich des Verschlusses integriert sind, wie dies anhand von Figur 1 erläutert ist, oder ob diese als separate Teile ausgeführt sind.
  • Nach allem ist ohne weiteres ersichtlich, daß die Dehnungsstrecke 15 sehr leicht durch einen Präge-, Tiefzieh- oder Rollvorgang in einen Metallverschluß eingebracht werden kann, ohne daß die Herstellungskosten für einen derartigen Verschluß wesentlich beeinflußt würden. Auch können bei einem Kunststoffverschluß Dehnungsstrecken der hier beschriebenen Art (siehe insbesondere Figur 7) leicht vorgesehen werden, ohne daß die Herstellungskosten nachteilig beeinflußt würden.
  • Schließlich ist festzuhalten, daß die äußere Form des Verschlusses auch durch das integrierte Überdruckventil, welches durch die Dehnungsstrekke und den Verschlußspiegel gebildet wird, nicht beeinträchtigt wird. Insbesondere können auf die Außenseite des Verschlusses weiterhin Werbeaufdrucke aufgebracht werden.
  • Der Überdruck, bei welchem der Verschluß abbläst, wird überdies noch dadurch bestimmt, daß die Höhe der Dehnungsstrecke 15 variiert werden kann, also der insgesamt von der Verformung betroffene Bereich des Mantels 5. Dies gilt auch für den Verschluß gemäß Figur 7, dessen Abblasverhalten durch die Länge der Schlitze 31 einstellbar ist.
  • Aus der Skizze gemäß Figur 8 ist ersichtlich, daß für den am Übergangsbereich zwischen Verschlußspiegel 3 und Mantel 5 des Verschlusses 1 ein spezielles als Plunger 41 bezeichnetes Tiefziehwerkzeug verwendet wird. Es handelt sich hierbei um eine zylindrische Hülse, die über den bereits auf einen zu verschließenden Behälter aufgesetzten Verschluß 1 gefahren und dann abgesenkt wird. Dabei greift eine Tiefziehkante 43 am Übergangsbereich zwischen Verschlußspiegel 3 und Mantel 5 ein und verformt diesen Bereich, so daß die im Inneren des Verschlusses vorhandene Dichtung auf den oberen Mündungsbereich des zu verschließenden Behälters und an dessen Seitenwand angepreßt wird. Gleichzeitig findet eine Verfestigung dieses Übergangsbereichs statt. Die Ziehtiefe, also die Höhe des beim Tiefziehvorgang entstehenden Tiefziehrandes 35 kann variiert werden. Es wurde oben bereits ausgeführt, daß der von dem Verschluß gehaltene Druck um so höher ist, je größer die Ziehtiefe gewählt wird.
  • Aus der Skizze gemäß Figur 8 ist erkennbar, daß durch eine spezielle Ausgestaltung des Plungers 41 verhindert wird, daß die Dehnungsstrecke 15 eingedrückt und damit beschädigt wird. Die Innenwandung des Plungers weist dazu einen Vorzentrierungsbereich 45 auf, der einen größeren Innendurchmesser als die Tiefziehkante aufweist und der mit einem konischen von unten nach oben sich verjüngenden Wandbereich versehen ist. Auf diese Weise kann sich der Verschluß 1 beim Absenken des Plungers 41 in dessen Inneren zentrieren, bevor der Tiefziehvorgang einsetzt. Der Vorzentrierungsbereich 45 weist einen derartigen Innendurchmesser auf, daß die Dehnungsstrecke 15 berührungsfrei im Inneren des Plungers 41 angeordnet ist, wenn der Tiefziehvorgang beendet ist und sich der Plunger 41 in seiner tiefsten Stellung befindet.
  • Die Unterkante 47 des Plungers 41 ist so weit heruntergezogen, daß eine Andruckrolle 49, die in Figur 8 lediglich angedeutet ist und dazu dient, das Gewinde in den Mantel 5 des Verschlusses 1 einzurollen, nicht mit der Dehnungsstrecke 15 in Berührung kommt und diese möglicherweise beschädigt. Das heißt also, die Dehnungsstrecke 15 liegt geschützt im Inneren des Plungers 41, wenn durch die Andruckrolle 49 das Gewinde im Mantel 5 des Verschlusses 1 hergestellt wird.

Claims (26)

1. Verschluß (1) für Behälter mit einem den Mündungsbereich des Behälters abschließenden Verschlußspiegel (3) und mit einem von diesem ausgehenden Mantel (5), welcher eine mit der Außenseite des Behälters zusammenwirkende Verriegelungseinrichtung aufweist, gekennzeichnet durch ein Überdruckventil (3;15;5), welches bei einem vorgegebenen Innendruck im Behälter durch eine im Mantel (5) des Verschlusses (1) vorgesehene Dehnungsstrecke (15) betätigt wird.
2. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnungsstrecke (15) in einem Abstand vom Übergang zwischen Mantel (5) und Verschlußspiegel (3) angeordnet ist.
3. Verschluß nach 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Übergangsbereich zwischen Verschlußspiegel (3) und Mantel (5) zur Einstellung des gewünschten Abblasdrucks einem Tiefziehvorgang unterworfen wurde.
4. Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Übergang von Verschlußspiegel (3) und Mantel (5) und der Dehnungsstrecke (15) zumindest einzelnde Versteifungszonen vorgesehen sind.
5. Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Dehnungsstrecke (15) und Verriegelungseinrichtung zumindesteinzelne Versteifungszonen im Mantel (5) vorgesehen sind.
6. Verschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung mit Versteifungen vorgesehen ist.
7. Verschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnungsstrecke (15) als durchgehender Ringbereich im Mantel (5) ausgebildet ist.
8. Verschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Überdruckventil so ausgebildet ist, daß der Verschlußspiegel (3) bei einem vorgegebenen Innendruck als Ganzes vom Mündungsbereich des Behälters abhebt.
9. Verschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnungsstrecke (15) durch einen unter einem Bogen, vorzugsweise Kreisbogen, verlaufenden Wandbereich des Mantels (5) gebildet wird, wobei der bogenförmige Wandbereich nach außen gewölbt ist.
10. Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnungsstrecke (15) zwei miteinander verbundene Wandabschnitte (17,19) aufweist, die unter einem Winkel (a) zueinander verlaufen, dessen Scheitel etwa im Verbindungsbereich (21) der beiden Wandabschnitte liegt und der sich zu dem vom Mantel (5) umschlossenen Innenraum des Verschlusses (1) öffnet.
11. Verschluß nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (a) im Bereich von 180 ° bis 3 ° , vorzugsweise von 100 ° bis 20 °, insbesondere von etwa 45 ° bis 30 °, liegt.
12. Verschluß nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelhalbierende (23) des Winkels (a) senkrecht auf der Mittelachse (25) des Verschlusses (1) steht.
13. Verschluß nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wandabschnitte (17,19) in einem Verbindungsbereich (21) unter einem Radius (R) ineinander übergehen.
14. Verschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnungseigenschaften der Dehnungsstrecke (15) einstellbar sind.
15. Verschluß nach einem der Ansprüche 10 bis 14, soweit letzterer auf einen der Ansprüche 10 bis 13 rückbezogen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnungseigenschaften der Dehnungsstrecke (15) durch spezielle Wahl der Wandstärke im Bereich der Wandabschnitte (17,19), im Bereich des Verbindungsbereichs (21) zwischen den Wandabschnitten und/oder im Bereich des Übergangs zwischen Mantel (5) und Dehnungsstrecke (15) einstellbar sind.
16. Verschluß nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erhöhung der Dehnungskraft Verformungen der Dehnungsstrecke (15), insbesondere Sicken, im Verbindungsbereich (21) vorgesehen sind.
17. Verschluß nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erniedrigung der Dehnungskräfte Einschnitte (31) im Dehnungsbereich (15) vorgesehen sind.
18. Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnungsstrecke (15) durch eine Reduzierung der Wandstärke und/oder durch Einschnitte im Mantel (5) realisierbar ist.
19. Verschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußspiegel (3) und der Mantel (5) aus tiefziehbarem Material, vorzugsweise aus Aluminium, bestehen.
20. Verschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (5) zur Ausbildung eines Garantierings (9) in seinem dem Verschlußspiegel (3) abgewandten Endbereich mit horizontalen und senkrechten Einschnitten versehen ist.
21. Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 19, gekennzeichnet durch einen separaten, vom unteren Mantelsaum gehaltenen Garantiering, der vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt ist.
22. Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußspiegel (3) und der Mantel (5) aus Kunststoff gefertigt sind.
23. Verschluß nach Anspruch 22, gekennzeichnet durch einen vom Mantel (5) gehaltenen oder aus dem unteren Mantelsaum gefertigten Garantiering.
24. Verschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelungseinrichtung als durchgehendes Schraubgewinde, als Gewindenase, als Gewindeabschnitte, als Schnapp- oder als BajonettVerschluß ausgebildet ist.
25. Verschluß nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußspiegel (3) zumindest im Auflagebereich auf der Mündung des Behälters mit einer Dichtung (7) versehen ist.
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