EP1341703A1 - Dichtmittel für getränkeverpackungen - Google Patents

Dichtmittel für getränkeverpackungen

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EP1341703A1
EP1341703A1 EP01975941A EP01975941A EP1341703A1 EP 1341703 A1 EP1341703 A1 EP 1341703A1 EP 01975941 A EP01975941 A EP 01975941A EP 01975941 A EP01975941 A EP 01975941A EP 1341703 A1 EP1341703 A1 EP 1341703A1
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EP
European Patent Office
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collar
sealing device
sealing
closure
sealant
Prior art date
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EP01975941A
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EP1341703B1 (de
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Louis Lagler
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Creanova Universal Closures Ltd
Original Assignee
Louis Lagler
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Publication date
Application filed by Louis Lagler filed Critical Louis Lagler
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Publication of EP1341703B1 publication Critical patent/EP1341703B1/de
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    • B65D41/02—Caps or cap-like covers without lines of weakness, tearing strips, tags, or like opening or removal devices
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    • B65D2401/00—Tamper-indicating means
    • B65D2401/15—Tearable part of the closure
    • B65D2401/20—Frangible elements completely enclosed in closure skirt

Definitions

  • the invention relates to a device for sealing beverage packaging, in particular beverage packaging made of plastic, which are under internal pressure, according to the preamble of the independent claim.
  • the closures of these packagings require very high closing forces so that sufficient tightness between the sealing surfaces is guaranteed.
  • the resulting high operating forces represent a disadvantage.
  • these closures have a very low fault tolerance and therefore require a very high degree of precision during manufacture. Manufacturing is therefore very expensive.
  • the object of the invention disclosed here is a device for
  • the Sealing device should be particularly suitable for closures with a hinge and / or a seal of approval.
  • the invention consists in a sealing device for sealing an opening of a beverage packaging.
  • the sealing device has a sealing means which is designed and arranged in such a way that it generates a sealing force which is proportional to the internal pressure and acts on an edge region of the opening to be sealed.
  • the sealing device is designed such that the sealing effect is largely independent of a high initial force. Due to the design, dimensioning and arrangement of the sealant and the surface exposed to internal pressure, the sealing effect, respectively. -power set.
  • the sealant is designed to be completely or partially flexible in comparison to the surrounding elements, in such a way that it deforms as a result of a pressure difference (internal pressure).
  • the sealing effect is achieved in that the deformation of the sealant is specifically hindered, so that a sealing force arises due to the obstruction.
  • Materials which can be processed by injection molding and have a Shore hardness which is preferably in the range from 20 to 80 are preferred.
  • the flexibility of the sealant required for proper functioning depends on the geometry and the mechanical properties of the adjacent areas. Good experiences have been achieved with materials that have mechanical properties that are similar to those of silicone.
  • the invention disclosed here is particularly suitable for one or more-part closures made of plastic.
  • the sealing means can form an integral part of the closure or can be designed as a separate part. If necessary, closures are preferably manufactured using multi-component injection molding. It is thus possible, for example, to integrate a device with a flexible sealant into a comparatively less deformable closure by means of different material selection.
  • the invention is explained in more detail with reference to the following figures. They show schematically and very simplified:
  • Figure 1 shows a first embodiment of a sealing device
  • FIG. 1 is a detailed view of Fig. 1;
  • Figure 3 shows the device of Figure 1 in an open position.
  • FIG. 4 shows an SG hinge closure in the closed position
  • FIG. 5 shows the hinge closure according to FIG. 4 in the open position
  • FIG. 6 shows a closure with a further embodiment of a sealing device
  • Figure 7 shows the closure according to Figure 6 in a front view
  • FIG. 8 five embodiments of sealants.
  • FIG. 1 schematically shows a closure 1 with a sealing device according to the invention which serves to seal an opening 5.
  • the illustration shows the closure 1 with a closure body 2 and a sealant 3 in a sectional view.
  • the closure 1 is here arranged on a neck 4 of a container, the opening 5 of which it seals.
  • the sealant 3 here consists of a separate element which corresponds at least in regions to the inner surfaces of the closure body 2 and is supported on the latter.
  • the sealant 3 has a collar 10 which, in this illustration, is in a releasable operative connection with an edge of a neck (henceforth neck edge) 11 of the opening 5 to be closed.
  • the collar 10 is designed to be flexible in comparison to the closure body 2 in such a way that it is increasingly supported on the neck edge 1 1 under internal pressure and thereby seals it.
  • the collar 10 is designed in such a way that when the closure 1 is placed on the neck 4 it undergoes a certain deformation caused by the neck edge 11, which produces an initial sealing effect.
  • the closure body 2 has two laterally arranged arms 6 which open into a ring 7.
  • the ring 7 surrounds the neck 4 and has protruding locking elements 8 which are fastened to the ring 7 and are in engagement in the closed position with a locking edge 9 which projects radially on the neck 4.
  • the closure 1 is securely closed.
  • the closure 1 can be unlocked by the ring 7 being deformed by lateral pressure, in such a way that it ovalizes and releases the locking elements 8.
  • the closure 1 has means for centering the closure 1 on the neck 4. These means, which are not shown in detail here, can be designed as ribs projecting radially inwards. They serve to position the collar 10 relative to the edge 11 of the opening 5 in the unloaded state.
  • FIG. 2 shows the detail D from FIG. 1. A part of the closure body 2 and the sealant 3 can be seen.
  • the collar 10 is operatively connected to the neck edge 11 of the opening 5.
  • the forces acting due to an internal pressure are shown schematically by means of arrows P.
  • the internal pressure acting on the collar 10 causes the collar to be pressed against the neck edge 1 1 with a force K such that the opening 5 is sealed.
  • the size of the resulting sealing force K can be adjusted by the design of the collar 10.
  • FIG. 3 shows the closure according to Figure 1 in an open position. As can be seen, the locking elements 7 are no longer in engagement with the locking edge 9, so that the closure can be pulled off freely. When the closure 1 is unlocked, the entire cross section of the opening to be sealed is immediately released, as a result of which any gas can escape from the inside of the packaging.
  • FIG 4 shows a simplified hinge closure 20 made of plastic in a perspective sectional view.
  • the hinge closure 20 which is shown here closed, has a lower part 21 and an upper part 22, which are connected to one another via a hinge 23 (film hinge).
  • the closure 20 is preferably produced by injection molding plastic.
  • the lower part 21 has an opening 5, which is sealed by a sealing means 3.
  • the sealant 3 has a collar 10 which is operatively connected to a neck edge 11 of the opening 5.
  • the sealing means 3 is designed in such a way that it exerts a sealing force proportional to the internal pressure on the edge 11, such that the opening is securely closed.
  • the sealing means 3 is also designed as a separate means. Of course, it can also be integrated in the hinge closure 20 or form part of it.
  • the upper part 22 has a hammer-shaped locking element 25 protruding from an edge, which in the welding position engages with a corresponding nut element 26 of the lower part 21 and closes the hinge closure.
  • the locking element 25 and the groove element 26 are designed such that they can be removed in an injection mold without additional means such as slides, etc.
  • the closure 20 can be opened by bending the locking element 25 forward relative to the groove element 26, away from the lower part.
  • FIG. 5 shows the closure 20 according to FIG. 4 in the open position.
  • the film hinge 23 can be seen which connects the lower part 21 to the upper part 22 in an articulated manner. det.
  • the sealant 3 can be seen inside the upper part 22.
  • the sealant 3 is arranged in a casing 29 which holds the sealant and limits its lateral expansion.
  • the collar 10 of the sealing means 3 consists of a relatively elastic material, in such a way that the collar 10 can be deformed without great effort.
  • the hammer-shaped locking element 25 stands freely upwards from the edge of the upper closure part 22.
  • the wall thickness corresponds approximately to that of the upper part 22.
  • the blocking element 25 has a wider area 27 and a narrower area 28.
  • the narrower area 28 is arranged between the wider area 27 and the upper part 22.
  • the groove element 26, which is located at the front on the lower part 21, is designed such that it can be brought into engagement with the locking element 25.
  • the locking element 25 advantageously engages in the groove element 26 from the outside. This makes it possible, for example, to achieve a guarantee by attaching a film which is placed around the closure 20 after it has been closed and which has to be removed before the first opening. The film is placed around the closure 20, the blocking element 25 and the groove element 26 such that the engagement between the blocking element 25 and the groove element 26 can no longer be released without the film being removed.
  • the closure 20 is preferably screwed or bounced onto a container to be closed.
  • FIG. 6 shows a sectional view of a closure 40 with a sealing device 30 according to the invention.
  • the sealing device 30 is part of a sealing cap 31 and corresponds to a neck edge 11 of an opening 5.
  • the collar 10 of the sealing device 30 is here at an internal angle ⁇ with respect to the Cap 31, respectively the edge 1 1, arranged.
  • the collar 1 1 consists of material which is flexible in comparison with the surroundings and which is easily deformable.
  • the sealing device with the collar 11 is part of the sealing cap 31 or is produced as a separate element and subsequently inserted into the sealing cap 31.
  • the angle ⁇ is determined according to the requirements for the sealing effect to be achieved Internal pressure, the desired initial sealing force and the manufacturability.
  • the inner contour of the collar 11 is preferably chosen so that the collar can be easily removed from the mold during manufacture by injection molding. Depending on the field of application, the inner surface can be cylindrical as long as the required elasticity of the collar 1 1 remains guaranteed.
  • the outer angle ⁇ '(cf. FIG. 8) is selected such that the collar 11 can be inserted easily into the opening 5 and undergoes a radial deformation when it is placed on the neck edge 10, which builds up a ring tension. By utilizing these ring tensions, it is possible to generate a sufficient initial force acting on the edge even with very elastic material, so that a sufficient initial seal results.
  • the flexibility of the collar 11 compensates for inaccuracies in the seal. In contrast to the closures known from the prior art, the invention seals even with greater inaccuracies.
  • the neck edge 11 is here part of a closure seal 32 with an internal thread 33.
  • the lower closure part can be screwed onto a conventional PET bottle.
  • the lower closure part 32 can also be designed as part of a beverage packaging.
  • the lower closure part 32 has two lateral, diametrically opposite lower closing means 34 which project radially in some areas and each have a recess 35 widening downwards.
  • correspondingly designed upper closure means 36 engage in these recesses 35 and are formed on the closure cap 31 via a web 38.
  • the upper closing means 36 has a widening 39 at the end of the web 38, which engages positively in the recess 35.
  • the closing means 34, 36 are designed in such a way that they can be produced in an injection molding tool without a slide.
  • the inner edge of the recesses 35 directed away from the closure cap 31 has an undercut.
  • the widening 39 of the upper closing means 36 engages in this undercut and thereby secures the closure cap 31 against unintentional unlocking.
  • FIG. 7 shows the closure 40 from FIG. 6 in a frontal view.
  • the geometry of the closure 40 is selected such that when the closure cap 31 is placed on the lower closure part 32, the collar 11 is deformed slightly inwards in the direction of arrow A by the operative connection with the neck edge 11.
  • the elastic material of the collar 10 resists this deformation, which results in a pressure on the neck edge 11. This pressure causes an initial sealing effect.
  • the collar 10 is designed in such a way that it directs the forces in a targeted manner into the interaction area between the collar 10 and the neck edge 1 1, thus producing a sealing force which increases proportionally with increasing internal pressure.
  • the collar 10 can be designed in such a way that when a defined maximum pressure is reached with the closure cap 31 closed, it specifically slips off the neck edge 1 1 and turns inside out, so that the supercritical internal pressure is reduced. This prevents the lock from jumping off dangerously.
  • the initial sealing effect can be influenced by measures which influence the position of the collar 10 in relation to the neck edge 11. These measures include: varying the thickness of the bottom of the closure cap 31; Length of webs 38; Material accumulation in the area of the corresponding areas of the lower and upper closing means 35, 36. This makes it possible to set the initial sealing effect in a targeted manner by simple measures. Shrinkage problems in the hardening of plastics during manufacture can be specifically compensated for.
  • the closure cap 31 has gas outlet areas 40, which bring about a targeted gas discharge when opened.
  • FIG. 8 shows five different embodiments (a to c) of sealing means 30 in a perspective sectional view.
  • a first sealant 30 Collar 10 arranged radially inwards. This first sealant essentially corresponds to the sealant 3 from FIGS. 1 to 5.
  • the second sealant 30 (b) has an inwardly extending collar 10.
  • the collar 10 has a constant wall thickness and is supported by ribs 41 arranged on the outside. This embodiment is suitable for very high internal pressures. The area in which a neck edge rests is indicated by a dashed line 42.
  • the third sealant 30 (c) essentially corresponds to the sealant from FIGS. 7 and 8. This third sealant 30 also has an inwardly inclined collar 10.
  • the collar 10 has a wall thickness that decreases towards the edge. The pressure surface 45 of the collar 10 exposed to the internal pressure is shown hatched.
  • the fourth sealant 30 (d) essentially corresponds to the third sealant (c).
  • This fourth sealing means has in the sealing area 42 on which it rests on a neck edge projecting annular means which bring about a concentration of the sealing forces.
  • the fifth sealant 30 has a collar 10 which has an inward bend.
  • the shape of the collar causes an additional concentration of the sealing forces in the sealing area 42.
  • the sealing means a to e shown are particularly suitable for hinge locks.

Landscapes

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Description

DICHTMITTEL FÜR GETRANKEVERPACKUNGEN
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Dichten von Getrankeverpackungen, insbesondere Getränkeverpackungen aus Kunststoff die unter Innendruck stehen, gemass dem Obergebegriff des unabhängigen Patentanspruchs.
Aus dem Stand der Technik sind Verschlüsse für Getränkeverpackungen die unter Innendruck stehen, z.B. Pet-Flaschen, bekannt. Die Verschlüsse dieser Verpackun- gen erfordern sehr hohe Schliesskräfte, damit eine genügende Dichtigkeit zwischen den dichtenden Flächen garantiert ist. Die daraus resultierenden hohen Bedienungskräfte stellen einen Nachteil dar. Zudem eisen diese Verschlüsse eine sehr geringe Fehlertoleranz auf und erfordern daher eine sehr hohe Präzision bei der Herstellung. Die Fabrikation ist daher mit sehr grossem Aufwand verbunden.
Um selbst bei hohem Innendruck eine genügende Anpresskraft und damit ausreichende Dichtigkeit zu erreichen, weisen die heute bekannte Verschlüsse ein Gewinde auf. Nur durch dieses wird es möglich die nötigen Schliesskräfte zu erzeugen. Beim Öffnen der Verschlüsse ist das Gewinde hinderlich, da es das entweichende Gas behindert.
Die meisten gängigen Verschlüsse erden aus Kunststoff durch Spritzgiessen hergestellt. Die heutigen Verschlüsse erfordern es, dass sie in sehr engen Toleranzen hergestellt werden müssen.
Die Aufgabe der hier offenbarten Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zum
Dichten von Getränkeverpackungen, insbesondere Getränkeverpackungen aus Kunststoff die unter Innendruck stehen, zu zeigen, welche keine hohen Schliesskräfte erfordert, dennoch aber selbst bei sehr hohen Behälterinnendrücken dicht ist. Die Vorrichtung zum Dichten soll sich insbesondere für Verschlüsse mit einem Scharnier und/oder einem Gütesiegel eignen.
Die Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen definierte Erfindung gelöst.
Die Erfindung besteht in einer Dichtvorrichtung zum Dichten einer Öffnung einer Getränkeverpackung. Die Dichtvorrichtung weist ein Dichtmittel auf, das derart ausgebildet und angeordnet ist, dass es eine dem Innendruck proportionale Dichtkraft erzeugt, die auf einen Randbereich der zu dichtenden Öffnung wirkt.
Die Dichtvorrichtung ist so ausgestaltet, dass die Dichtwirkung weitgehend unabhängig von einer hohen Initialkraft ist. Durch die Ausgestaltung, Dimensionierung und Anordnung des Dichtmittels und die dem Innendruck ausgesetzte Fläche, wird die Dichtwirkung, resp. -kraft eingestellt.
Das Dichtmittel ist im Vergleich zu den umliegenden Elementen ganz oder teilweise flexibel ausgebildet, derart, dass es sich infolge einer Druckdifferenz (Innendruck) deformiert. Die Dichtwirkung wird dadurch erreicht, indem die Deformation des Dichtmittels gezielt behindert wird, so, dass aufgrund der Behinderung eine Dichtkraft entsteht. Bevorzugt sind durch Spritzgiessen verarbeitbare Materialien, die eine Shore-Härte aufweisen, die bevorzugt im Bereich von 20 bis 80 liegt. Die für ein einwandfreies Funktionieren erforderliche Flexibilität des Dichtmittels ist abhängig von der Geometrie und den mechanischen Eigenschaften der angrenzenden Bereiche. Gute Erfahrungen wurden Materialien erzielt, die mechanische Eigenschaften aufweisen, die denen von Silikon ähnlich sind.
Die hier offenbarte Erfindung eignet sich speziell für ein oder mehrteilige Verschlüsse aus Kunststoff. Das Dichtmittel kann integral ein Teil des Verschlusses bilden oder aber als separates Teil ausgebildet sein. Bei Bedarf werden Verschlüsse vor- zugsweise mittels Mehrkomponenten-Spritzgiesscn hergestellt. So ist es beispielsweise möglich durch unterschiedliche Materialwahl eine Vorrichtung mit einem flexiblen Dichtmittel in einen im Vergleich wenig deformierbaren Verschluss zu integrieren. Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Es zeigen schematisch und stark vereinfacht:
Figur 1 eine erste Ausführungsform einer Dichtvorrichtung;
Figur 2 eine Detailansicht auf Fig. 1;
Figur 3 die Vorrichtung aus Fig. 1 in einer geöffneten Stellung;
Figur 4 einen SGharnierverschluss in Schliessstellung;
Figur 5 den Scharnierverschluss gemäss Fig. 4 in Offenstellung;
Figur 6 einen Verschluss mit einer weiteren Ausführungsform einer Dichtvor- richtung;
Figur 7 den Verschluss gemäss Figur 6 in einer Frontalansicht;
Figur 8 fünf Ausführungsformen von Dichtmitteln.
Figur 1 zeigt schematisch einen Verschluss 1 mit einer erfindungsgemässen Dicht- Vorrichtung die zum dichten einer Öffnung 5 dient. Die Darstellung zeigt den Verschluss 1 mit einem Verschlusskörper 2 und einem Dichtmittel 3 in einer Schnittdarstellung. Der Verschluss 1 befindet sich hier auf einem Hals 4 eines Behälters angeordnet, dessen Öffnung 5 er dichtend verschliesst. Das Dichtmittel 3 besteht hier aus einem separaten Element das zumindest bereichsweise mit Innenflächen des Ver- Schlusskörpers 2 korrespondiert und sich an diesen abstützt.
Das Dichtmittel 3 weist einen Kragen 10 auf, der in dieser Darstellung mit einem Rand eines Halses (fortan Halsrand) 1 1 der zu verschliesscnden Öffnung 5 in einer lösbaren Wirkverbindung steht. Der Kragen 10 ist im Vergleich zum Verschlusskörper 2 flexibel ausgebildet derart, dass er sich bei Innendruck verstärkt auf dem Hals- rand 1 1 abstützt und diesen dadurch dichtend verschliesst. Der Kragen 10 ist so ausgestaltet, dass er beim Aufsetzen des Verschlusses 1 auf den Hals 4 eine gewisse Deformation durch den Halsrand 1 1 erfährt die eine initiale Dichtwirkung erzeugt.
Der Verschlusskörper 2 weist zwei seitlich angeordnete Arme 6 auf, die in einen Ring 7 münden. Der Ring 7 umgibt den Hals 4 und weist vorstehende Sperrelemente 8 auf, die am Ring 7 befestigt sind und in Schliessstellung in Eingriff stehen mit einem am Hals 4 radial vorstehenden Sperrrand 9. Dadurch ist der Verschluss 1 sicher verschlossen. Der Verschluss 1 kann entriegelt werden indem der Ring 7 durch seitliches Drücken deformiert wird, derart dass er sich ovalisiert und die Sperrelemente 8 freigibt.
Der Verschluss 1 weist Mittel zum Zentrieren des Verschlusses 1 auf dem Hals 4 auf. Diese Mittel, die hier nicht näher dargestellt sind, können als radial nach innen vorstehende Rippen ausgebildet sein. Sie dienen zum Positionieren des Kragens 10 gegenüber dem Rand 1 1 der Öffnung 5 im unbelasteten Zustand.
Figur 2 zeigt das Detail D aus Figur 1. Zu erkennen sind ein Teil des Verschlusskörpers 2 und des Dichtmittels 3. Der Kragen 10 steht in Wirkverbindung mit dem Halsrand 1 1 der Öffnung 5. Die aufgrund eines Innendrucks wirkenden Kräfte sind schematisch mittels Pfeilen P dargestellt. Der auf den Kragen 10 wirkende Innendruck bewirkt, dass der Kragen mit einer Kraft K gegen den Halsrand 1 1 gepresst wird, derart dass die Öffnung 5 dichtend verschlossen ist. Die Grosse der entstehenden Dichtkraft K ist durch die Ausgestaltung des Kragens 10 einstellbar.
Die Dichtwirkung kann zusätzlich gesteigert werden, indem der Halsrand 1 1 oder der Kragen 10 Mittel aufweist, die zu einer Konzentration der für die Dichtwirkung ver- antwortlichen Kräfte führt. Geeignet sind ein oder mehrere im Kontaktbereich zwischen Kragen 10 und Halsrand 1 1 angeordnete, ringförmig vorstehende Elemente oder Ränder (nicht näher dargestellt). Figur 3 zeigt den Verschluss gemäss Figur 1 ein einer geöffneten Stellung. Wie zu erkennen ist, sind die Sperrelemente 7 nicht mehr mit dem Sperrrand 9 in Eingriff so dass der Verschluss frei abziehbar ist. Beim Entriegeln des Verschlusses 1 wird ganze Querschnitt der zu dichtenden Öffnung unmittelbar freigegeben, wodurch allfälli- ges Gas aus dem Innern der Verpackung entweichen kann.
Figur 4 zeigt vereinfacht einen Scharnierverschluss 20 aus Kunststoff in einer perspektivischen Schnittdarstellung. Der Scharnierverschluss 20, der hier geschlossen dargestellt ist, weist einen Unterteil 21 und einen Oberteil 22 auf, die über ein Schar- nier 23 (Filmscharnier) miteinander verbunden sind. Der Verschluss 20 wird vorzugsweise durch Spritzgiessen von Kunststoff hergestellt.
Der Unterteil 21 weist eine Öffnung 5 auf die, durch ein Dichtmittel 3 dichtend verschlossen wird. Das Dichtmittel 3 weist einen Kragen 10 auf, der mit einem Halsrand 1 1 der Öffnung 5 in Wirkverbindung steht. Das Dichtmittel 3 ist derart ausgestaltet, dass es eine zum Innendruck proportionale Dichtkraft auf den Rand 1 1 ausübt, derart dass die Öffnung sicher verschlossen ist. Das Dichtmittel 3 ist auch hier als separates Mittel ausgebildet. Selbstverständlich kann es aber auch in den Scharnierverschluss 20 integriert sein oder ein Teil von ihm bilden.
Der Oberteil 22 eist ein an einem Rand vorstehendes hammerförmiges Sperrele- ment 25 auf, welches in der Schhessstellung mit einem korrespondierenden Nutele- ment 26 des Unterteils 21 in Eingriff steht und den Scharnierverschluss verschliesst. Das Sperrelement 25 und das Nutelement 26 sind derart ausgestaltet, dass sie in einer Spritzgussform ohne zusätzliche Mittel wie Schieber, usw., entfoπnbar sind. Der Verschluss 20 kann geöffnet werden, indem das Sperrelement 25 relativ zum Nut- element 26 nach vorne, vom Unterteil weg, gebogen wird.
Figur 5 zeigt den Verschluss 20 gemäss Figur 4 in geöffneter Stellung. Zu erkennen sind das Filmscharnier 23 das den Unterteil 21 mit dem Oberteil 22 gelenkig verbin- det. Im Innern des Oberteils 22 ist das Dichtmittel 3 zu erkennen. Das Dichtmittel 3 ist in einer Einfassung 29 angeordnet, die das Dichtmittel hält und dessen seitliche Ausdehnung begrenzt. Der Kragen 10 des Dichtmittels 3 besteht im Vergleich zum Material des Verschlusses 20 aus einem relativ elastischen Material, derart, dass der Kragen 10 ohne grösseren Kraftaufwand deformierbar ist.
Das hammerförmige Sperrelement 25 steht vom Rand des Verschlussoberteils 22 frei nach oben. Die Wandstärke entspricht in etwa der des Oberteils 22. Das Sperrelement 25 weist einen breiteren Bereich 27 und einen schmaleren Bereich 28 auf. Der schmalere Bereich 28 ist zwischen dem breiteren Bereich 27 und dem Oberteil 22 angeordnet. Das Nutelement 26, das sich vorne am Unterteils 21 befindet, ist derart ausgestaltet, dass es mit dem Sperrclement 25 in Eingriff bringbar ist. Das Sperrelement 25 greift mit Vorteil von aussen in das Nutelement 26 ein. Dadurch ist es beispielsweise möglich durch das Anbringen einer Folie, die nach dem Schliessen des Verschlusses 20 um diesen gelegt wird und vor dem ersten Öffnen entfernt werden muss, ein Garanticsicgcl zu erzielen. Die Folie wird dabei so um den Verschluss 20, das Sperrelement 25 und das Nutelement 26 gelegt, dass der Eingriff zwischen dem Sperrelement 25 und dem Nutclement 26 nicht mehr gelöst werden kann, ohne dass die Folie entfernt wird.
Der Verschluss 20 wird vorzugsweise auf einem zu verschliessenden Behälter aufge- schraubt oder aufgeprellt.
Figur 6 zeigt in einer Schnittdarstellung einen Verschluss 40 mit einer erfindungs- gemässen Dichtvorrichtung 30. Die Dichtvorrichtung 30 ist Teil einer Verschlusskappe 31 und korrespondiert mit einem Halsrand 1 1 einer Öffnung 5. Der Kragen 10 der Dichtvorrichtung 30 ist hier in einem Innenwinkel α gegenüber der Verschlusskappe 31 , respektive dem Rand 1 1, angeordnet. Der Kragen 1 1 besteht aus im Vergleich zur Umgebung flexiblem Material, das gut deformierbar ist. Die Dichtvorrichtung mit dem Kragen 1 1 ist Teil der Verschlusskappe 31 oder wird als separates Element hergestellt und nachträglich in die Verschlusskappe 31 eingesetzt. Der Win- kel α bestimmt sich nach den Anforderungen an die zu erzielende Dichtwirkung bei Inncndruck, der angestrebten Initialdichtkraft und der Herstellbarkeit. Die Innenkontur des Kragens 1 1 wird bevorzugt so gewählt, dass der Kragen bei einer Herstellung mittels Spritzgicssen einfach entformbar ist. Je nach Anwendungsgebiet kann die Innenfläche zylindrisch ausgebildet sein, solange die erforderliche Elastizität des Kragens 1 1 gewährleistet bleibt. Der Aussenwinkel α' (vgl. Figur 8) ist so gewählt, dass der Kragen 1 1 gut in die Öffnung 5 einführbar ist und beim Aufsetzen auf den Halsrand 10 eine radiale Deformation erfährt, die eine Ringspannung aufbaut. Durch das Ausnutzen dieser Ringspannungen ist es möglich selbst bei sehr elastischem Material eine genügende auf den Rand wirkende Initialkraft zu erzeugen, so dass eine genügende Initialdichtung resultiert. Durch die Flexibilität des Kragens 11 Werden Ungenauigkeiten der für die Dichtung kompensiert. Im Unterschied an die aus dem Stand der Technik bekannten Verschlüsse, dichtet die Erfindung selbst bei grösseren Ungenauigkeiten.
Der Halsrand 1 1 ist hier Teil eines Verschlussuntcrtcils 32, mit einem Innengewinde 33. Der Verschlussunterteil ist auf eine herkömmliche PET-Flasche aufschraubbar. Selbstverständlich kann der Verschlussunterteil 32 auch als Teil einer Getränkerverpackung ausgebildet sein. Der Verschlussunterteil 32 weist zwei seitliche, diametral gegenüberliegende bereichsweise radial vorstehende untere Schliessmittel 34 auf, die je eine sich nach unten verbreiternde Ausnehmung 35 auf weisen. In diese Ausneh- mungen 35 greifen bei aufgesetzter Verschlusskappe 31 korrespondierend ausgebildete obere Schliessmittel 36 ein, die über einen Steg 38 an der Verschlusskappe 31 ausgebildet sind. Das obere Schliessmittel 36 eist am Ende des Stegs 38 eine Verbreiterung 39 auf, die Formschlüssig in die Ausnehmung 35 eingreift. Die Schliessmittel 34, 36 sind so ausgebildet, dass sie ohne Schieber in einem Spritzgiesswerk- zeug herstellbar sind. Der innere, von der Verschlusskappc 31 weg gerichtete Rand der Ausnehmungen 35 weist einen Hinterschnitt auf. In diesen Hinterschnitt greift die Verbreiterung 39 des oberen Schliessmittels 36 ein und sichert dadurch die Verschlusskappe 31 gegen ein ungewolltes Entriegeln. Figur 7 zeigt den Verschluss 40 aus Figur 6 in einer Frontalansicht. Die Geometrie der Verschlusses 40 ist so gewählt, dass beim Aufsetzen der Verschlusskappe 31 auf den Verschlussunterteil 32 der Kragen 1 1 durch die Wirkverbindung mit dem Halsrand 1 1 geringfügig nach Innen, in Richtung des Pfeils A, deformiert wird. Das elas- tische Material des Kragens 10 widersetzt sich dieser Deformation, was in einer An- pressung am Halsrand 1 1 resultiert. Diese Anpressung bewirkt eine initiale Dicht- wirkung. Entstehender Innendruck wirkt sich auf den Inneren Bereich des Kragens 11 aus, wodurch sich der Kragen entgegen der Richtung des Pfeils A auszudehnen versucht. Diese Bewegung wird durch den Halsrand 1 1 behindert und bewirkt eine Konzentration der Kräfte in diesem Bereich. Der Kragen 10 ist so ausgestaltet, dass er die Kräfte gezielt in den Interaktionsbereich zwischen dem Kragen 10 und dem Halsrand 1 1 leitet und so eine Dichtkraft erzeugt wird, die bei steigendem Innendruck proportional zunimmt. Der Kragen 10 kann so ausgebildet sein, dass er bei Erreichen eines definierten Maximaldrucks bei geschlossener Verschlusskappe 31 gezielt vom Halsrand 1 1 abrutscht und nach aussen umstülpt, so dass der überkritische Innendruck abgebaut wird. Ein gefährliches Abspringen des Verschlusses wird dadurch vermieden. Die initiale Dichtwirkung kann durch Massnahmen becinflusst werden, welche die Position des Kragens 10 gegenüber dem Halsrand 1 1 beeinflussen. Zu diesen Massnahmen zählen: Variation der Dicke des Bodens der Verschluss- kappe 31 ; Länge der Stege 38; Materialanhäufung im Bereich der miteinander korrespondierenden Bereiche der unteren und oberen Schliessmittel 35, 36. Dadurch ist es möglich die initiale Dichtwirkung durch einfache Massnahmen gezielt einstellbar. Schwundprobleme bei der Aushärtung von Kunststoffen bei der Herstellung können gezielt kompensiert werden.
Die Verschlusskappe 31 weist Gasaustrittsbereiche 40 auf, die beim Öffnen eine gezielten Gasablass bewirken.
Figur 8 zeigt fünf verschiedene Ausführungsformen (a bis c) von Dichtmittcln 30 in einer perspektivischen Schnittdarstellung. Bei einem ersten Dichtmittel 30 ist der Kragen 10 radial nach innen angeordnet. Dieses erste Dichtmittel entspricht im Wesentlichen dem Dichtmittel 3 aus den Figuren 1 bis 5.
Das zweite Dichtmittel 30 (b) weist einen schräg nach innen verlaufenden Kragen 10 auf. Der Kragen 10 weist eine konstante Wandstärke auf und ist durch aussen ange- ordnete Rippen 41 abgestützt. Diese Ausführungsform eignet sich für sehr hohe Innendrücke. Der Bereich in dem ein Halsrand aufliegt ist durch eine gestrichelte Linie 42 angedeutet. Das dritte Dichtmittel 30 (c) entspricht im Wesentlichen dem Dichtmittel aus den Figuren 7 und 8. Dieses dritte Dichtmittel 30 weist ebenfalls einen nach innen geneigten Kragen 10 auf. Der Kragen 10 weist eine zum Rand hin ab- nehmende Wandstärke auf. Die dem Innendruck ausgesetzte Druckfläche 45, des Kragens 10 ist schraffiert dargestellt.
Das vierte Dichtmittel 30 (d) entspricht im Wesentlichen dem dritten Dichtmittel (c). Dieses vierte Dichtmittel weist jedoch im Dichtbereich 42 auf dem es auf einem Halsrand aufliegt vorstehende ringförmige Mittel auf, die eine Konzentration der Dichtkräfte bewirken.
Das fünfte Dichtmittel 30 weist einen Kragen 10 auf der einen nach innen gerichteten Knick aufweist. Die Form des Kragens bewirkt eine zusätzliche Konzentration der Dichtkräfte im Dichtbereich 42. Die gezeigten Dichtmittel a bis e eignen sich insbesondere für Scharnierverschlüsse.
Für den Fachmann ergeben sich weiter Ausführungsformen durch eine Kombination der Merkmale der beschriebenen Vorrichtungen.

Claims

Patentansprüche
1. Dichtvorrichtung (3, 30) zum Dichten einer Öffnung (5) einer Getränkeverpackung aus Kunststoff, gekennzeichnet durch einen flexiblen Kragen (10), der eine nach innen gerichtete, dem Innendruck ausgesetzte Fläche (45) aufweist, welcher Kragen (10) der in einer Schhessstellung der Dichtvorrichtung (30) mit einem Halsrand (1 1) der zu dichtenden Öffnung (5) in Wirkverbindung steht, derart dass der Kragen (11) auf den Halsrand (1 1) gepresst wird, wobei die Anpresskraft (K) proportional zum Innendruck (P) zunimmt.
2. Dichtvorrichtung (3, 30) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (10) radial nach innen gerichtet ist.
3. Dichtvorrichtung (3, 30) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (10) in einem Winkel (α) schräg nach innen verlaufend ausgestaltet ist.
4. Dichtvorrichtung (3, 30) nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (10) und/oder der Halsrand (10) Mittel aufweist, die eine Konzentration der Dichtkraft bewirken.
5. Dichtvorrichtung (3, 30) nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel ein umlaufender, konzentrisch angeordneter Wulst sind.
6. Dichtvorrichtung (3, 30) nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (10) eine variable Wandstärke aufweist.
7. Dichtvorrichtung (3, 30) nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (10) einen Knick aufweist.
8. Dichtvorrichtung (3, 30) nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (10) durch Rippen (41) abgestützt ist.
9. Dichtvorrichtung (3, 30) nach einem der vorangehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kragen (10) eine Härte aufweist, die im
Bereich von 20 bis 80 Shore A liegt.
10. Scharnierverschluss (20) mit einem Dichtmittel (3, 30) gemäss einem der vorangehenden Patentansprüche.
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