NO780717L - Lokk for beholder. - Google Patents

Description

Lukkeanordning for beholdere.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en lukkeanordning, særlig for anvendelse på beholdere av den type som blir anvendt for oppbevaring av varer under trykk og som har en dispenserings-åpning. Typisk er slike beholdere fremstilt av glass og har vanligvis et halsparti med en skruegjenge som er innrettet til å oppta en lukkeanordning med skruegjenge. Slike beholdere har vanligvis et gassholdig innhold, f.eks. brus, tonic water og sodavann.

Kjente beholdere av denne type er vanligvis utstyrt med metallukkeanordninger som er utstyrt med en tetningsskive i selve hetten, slik at ved anbringelse av lukkeanordningen på flasken eller beholderen trekker beholderen lukkeanordningen ned på halsen som følge av at skruegjengen på lukkeanordningen samvirker med beholderens skruegjenge, hvorved skiven danner anlegg mot beholderens kant og blir deformert slik at det oppnås tetning mellom skiven og selve beholderen. Fremstillingen av slike lukkeanordninger omfatter tilformingen av lukkeanordningen, tilforming av skiven og deretter innsettelse av skiven i lukkeanordningen. Disse lukkeanordninger er blitt anvendt, i mange år og har vist seg å være generelt tilfredsstillende. De blir imidlertid stadig dyrere å fremstille, og som konsekvens av dette er det en betydelig fordel å fremstille en lukkeanordning som er lettvintere å tilforme av plastmateriale.

Det er blitt gjort forsøk på å fremstille en egnet lukkeanordning av plastmateriale, men de resulterer alle i lekkasje i en begrenset grad på grunn av mangelfull tetning mellom selve plastmaterialet og beholderens hals når beholderens hals ikke er helt fullkommen og ikke er helt regulær i form.

Lukkeanordningen ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at den omfatter en krone og et nedadragende skjørt, en holdeanordning som er anbrakt i eller på skjørtet og som er inn rettet til å samvirke med halsen på beholderen som lukkeanordningen skal anbringes på, en fleksibel tetningsring som løper fra en innvendig flate av lukkeanordningen og som er innrettet til å danne tettsluttende anlegg mot beholderhalsen, samt en støttering som rager nedad fra lukkeanordningens krone og som er anordnet stort sett konsentrisk i tetningsringen, slik at ved anbringelse på beholderhalsen danner støtteringers yttergrense anlegg mot en flate på tetningsringen for bøyning av tetningsringen forbi perpendikulæren på lukkeanordningens akse.

Arrangementet er fortrinnvis slik at trykket fra innholdet i beholderen trenger seg mellom støtteringen og tetningsringen og tvinger tetningsringen til bedre tettsluttende anlegg mot halsen på beholderen som lukkeanordningen er anbrakt på.

Ifølge en utførelsesform av oppfinnelsen er det anordnet en innoverragende, ringformet vulst som når lukkeanordningen er ■ anbrakt på en beholder danner anlegg mot beholderhalsen like opptil kanten som avgrenser dispenseringsåpningen. Dette trekk har den fordel at lukkeanordningen sentreres på beholderhalsen når komponentene bringes i tettsluttende inngrep, og tjener samtidig til å oppta og deformeres av eventuelle mindre uregel-messigheter i selve beholderhalsen.

Tetningsringen kan være en elastisk ring som rager innover fra kronen og/eller skjørtet i lukkeanordningen r og det fore-trekkes at tetningsringen rager innover fra overgangen mellom kronen og skjørtet for avgrensning av en stort sett kjeglestumpformet ring hvis totale diameter avtar medøkende avstand fra kronen.

Ringens ytterste ende kan på det parti som er innrettet til å danne anlegg mot beholderhalsen være utstyrt med et ringformet tetningsorgan. Det ringformete organ kan være utstyrt med en tetningsflate for anlegg mot kanten på beholderhalsen,

og tetningsflaten kan være utformet med én eller flere ribber som vil danne linjeberøring med beholderhalsen.

Trykket fra innholdet i beholderen vil innvirke på tetningsringen ved å trenge mellom de flater på støtteringen og baksiden av tetningsringen som danner anlegg mot hverandre når lukkeanordningen danner tettsluttende inngrep med- beholderen. Ufull-kommenhetene mellom tetningsringen og støtteringen er tilstrekke-lig til å muliggjøre trykkoppbygging i det ringformete rom som er avgrenset av støtteringen, kronen, skjørtet samt baksiden av tetningsringen, slik at ytterligere trykk tjener til å tvinge ringen i bedre tettsluttende anlegg mot beholderhalsen. Denne ytterligere tetning opptrer ved ytterligere bøyning av tetnings-r ringen inn i lavtrykksområdet for lukkeanordningen mot skjørtet.

Det kan anordnes en tetningsflate på innersiden av skjørtet, og denne kan avta gradvis i diameter i retning mot kronen. Reduk-sjonen i diameter er fortrinnsvis progressiv, dvs. uregelmessig slik at tetningsflaten løper forbi et hjørne som er dannet enten av overgangen mellom kronen og skjørtet eller fremspringet av tetningringen til en jevn form, og rager innover fra den inn-vendige, vanligvis sylindriske flate av skjørtet for anlegg mot kanten av beholderen som lukkeanordningen skal påføres på.

Lukkeanordningen er fortrinnsvis fremstilt av elastisk plastmateriale, og holdeanordningen kan være en skruegjenge på innerflaten av skjørtet, innrettet til å samvirke med en tilsvarende gjenge på beholderhalsens ytterside. Ytterflaten på selve skjørtet kan være utstyrt med et riflet parti for å med-virke ved griping og håndtering av lukkeanordningen.

I bruk resulterer anbringelse av lukkeanordningen på beholderhalsen i at gjengene på skjørtet og på beholderhalsen danner inngrep med hverandre slik at dreining av lukkeanordningen i forhold til beholderhalsen trekker lukkeanordningen stadig lenger inn på beholderen. Fortsatt påføring av lukkeanordningen på beholderhalsen bringer kanten av beholderen først i berøring med tetningsflaten på tetningsringen og tvinger deretter beholderhalsens kant i tettsluttende anlegg mot denne, hvorved tetningsringen deformeres, og det frembringes derved tetning mellom denne flate og selve kanten. Samtidig danner beholderhalsens øvre avgrensning inngrep med den innoverrettede, ringformete vulst og tjener til å lokalisere og sentrere lukkeanordningen før maksimal lukke- og tetningsvridningsmoment til slutt utøves mot selve lukkeanordningen. Dybden på støtteringen er slik at tetningsringen bringes til anlegg mot denne uten at tetningsflaten bøyes gjennom en vinkel slik at tetningsflaten passerer perpendikulæren på lukkeanordningens akse. Med dette arrangement blir tetningskraften som utøves direkte mot tetningsringen jo større desto hardere lukkeanordningen påføres på beholderen. Ufullkommenheter mellom tetningsringen og støtteringen kan tjene til å slippe gjennom gass under trykk inn i det ringformete rom som er avgrenset av baksiden av tetningsringen, de tilstøtende partier av skjørtet og kronen i lukkeanordningen samt den ringformete støttering og derved bevirke ytterligere bøyning av ringen radialt utover fra støtteringen for økning av tetnings-anlegget mot den annen.

Ifølge en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen er tetningsringens tetning jo.effektivere desto høyere trykket er i innholdet, mens presspasning også oppnås mellom den ringformete vulst og beholderhalsen.

Oppfinnelsen vil bli nærmere forklart i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende tegninger, hvori: Fig. 1 viser et snitt gjennom lukkeanordningen ifølge oppfinnelsen.

Fig. 2 viser et snitt etter linjen II-II i fig. 1.

Fig. 3 viser et snitt etter linjen 111-111 i fig. 2.

Den viste lukkeanordning omfatter en stort sett sirkelformet skive 10 som danner lukkeanordningens krone, og skivens 10 peri-feri er utformet i ett med et nedadragende skjørt 11 som på dets ytterflate 12 er riflet for at brukeren lettvint skal kunne få tak i det og gripe fatt i det.

Innersiden av skjørtet 11 er utstyrt med en skruegjenge 13, og overgangen mellom skjørtets innerflate 14 og kronens 15 innerflate er utstyrt med en stort sett kjeglestumpformet, innoverrettet, fleksibel ring 16. Ringen 16 er ved overgangen mellom innerflaten 14 og innerflaten 15 utformet med et første elastisk parti 17 og et andre, ytre tetningsorgan 18. Det andre, ytre tetningsorgan 18 har en nedre tetningsflate 19 og en øvre, buet flate 20 som går kontinuerlig over i en bakre flate 21. Den øvre, buete flate 20 og tetningsflaten 19 danner sammen en ringformet avgrensning 22 av ringen, og den nedre tetningsflate er utstyrt med en ringformet vulst 23.

Lukkeanordningens krone, som består av skiven 10, er utstyrt med en ringformet støttering 24 som er stort sett konsentrisk med skiven 10 og er anbrakt innenfor overgangen mellom tetningsringen 16 og skjørtets krone. Den ringformete støttering rager nedad fra kronens innerflate 15 og har vanligvis trapesformet tverrsnitt, som avtar i retning nedover og bort fra kronen. Støtteringen har en stort sett ringformet flate 25 som er innrettet til å danne anlegg mot den bakre flaten 21 på tetningsringen når denne bøyes,

Mot overgangen mellom tetningsorganet 17 og skjørtet 11 er det i skjørtets flate over den øvre ende av gjengen 13 anordnet en radialt innoverrettet vulst 27 som er innrettet til å danne inngrep med halsens 29 omkrets 28 ved den ringformete kant 30.

I bruk anbringes lukkeanordningen på beholderens hals 29

ved at skruegjengen 13 på skjørtets 11 innerflate danner inngrep med en tilsvarende gjenge 31 på halsens 29 ytterflate. Ved å skru lukkeanordningen på beholderhalsen 20 vil tetningsringens_16 avgrensning 22 bringes i berøring med kanten 3 0 som danner beholderhalsens ytre avgrensning. Fortsatt påføring av lukkeanordningen resulterer i en bøyning av ringens 16 elastiske parti 17 hvorved den nedre tetningsflate 19 støter opptil kanten 30

mens den ringformete vulst 23 bæres av den nedre tetningsflate 19 i tettsluttende inngrep med den tilstøtende del av kanten 30.

Når lukkeanordningen skrues innpå beholderhalsen, kommer kanten 30 inn i den radialt innoverrettede vulst 27 inntil ytterflaten danner anlegg mot vulsten 27. Lukkeanordningen anbringes og sentreres deretter av vulsten 27 når endelig tet-

ning av lukkeanordningen er fullført. Lukkeanordningen trekkes nedover inntil tetningsringens 16 bakre flate danner anlegg mot den ringformete flate 25 på støtteringen 24 slik at tetningsringen positivt tvinges i tettsluttende inngrep med kanten 3 0

på beholderhalsen 29.

I denne tilstand resulterer dannelse av trykk i selve beholderen i en økning av trykket i beholderen. Trykket vil være tilbøyelig til å trenge mellom støtteringen 24 og tetningsringen 16 og strømme innad i et ringformet rom 4 0 og utøver trykk mot det første elastiske parti 17 og den bakre flate 21

på tetningsringen 16 og således frembringe det tettsluttende inngrep mellom organet 18 og kanten 30 på halsen som lukkeanordningen påføres på.

Det vil forstås at tetningsringens 16 fleksible parti 17 tvinges innad i området med forholdsvis lavt trykk mellom kan-

tens 3 0 ytterflate og innerflaten av skjørtet som er utformet med gjengene 13.

Den ovenfor beskrevne lukkeanordning ble festet til en prøvering som omfattet en egnet hals og anbrakt med et vridningsmoment på 3,57 kg/cm. Et trykk på 11,25 kg/cm 2 ble utøvet mot innersiden av beholderhalsen og ble opprettholdt i to minutter. Vridningsmomentet ved løsgjøring etter opphør av trykket var 1,97 - 2,14 kg/cm.

En beholder ble fyllt med kullsyreholdig vann, og lukker anordningen ble anbrakt med et vridningsmoment på 3,57 kg/cm. Beholderen ble rystet kontinuerlig i fjorten dager og deretter lagret liggende på siden i 80 døgn. Det ble ikke i noen av tilfellene iakttatt noen lekkasje.

Det vil forstås at den ovenfor beskrevne lukkeanordning

kan fremstilles av ethvert egnet elastisk, termoplastisk plastmateriale, og avhengig av innholdet i beholderen har materialer som polypropylen og modifisert polyetylen vist seg særlig anvend-bare. Lukkeanordningen ifølge oppfinnelsen er blitt prøvet med vann under laboratoriebetingelser med trykk på over 9 kg/cm<2>

uten lekkasje. Det vil imidlertid være klart at den oppnådde grad av trykktetning er avhengig av beholderinnholdets natur og ensartetheten hos tetningsflåtene hos selve beholderen. Lukkeanordningen ifølge oppfinnelsen muliggjør fremstilling

av trykkbestandige lukkeanordninger i ett stykke av plastmateriale uten bruk av separat tetningsskive. Den frie ende av lukkeanordningens skjørt kan være utformet med en ringformet slitestrimmel som er dimensjonert slik at den omslutter en del av beholderhalsen. Arrangementet kan være slik at ved at halsen samvirker med slitestrimmelen kan det utelukkes utillatt at-skillelse av lukkeanordningen fra beholderen, idet fjerning av slitestrimmelen fra skjørtet vil indikere at innholdet i beholderen kan ha vært tatt ut.

En annen fordel med oppfinnelsen er i tillegg til at lukkeanordningen er lettvint i bruk i forbindelse med slitestrimler som vil vise om det har vært tuklet med beholderen, vil vulstens 27 sentreringseffekt ha en gunstig virkning ved ufullkommenheter på grunn av beholderhalsens dimensjoner.

Claims (6)

1. Lukkeanordning for beholdere hvis innhold står under trykk, karakterisert ved at den omfatter en krone og et nedadragende skjørt, en holdeanordning som er anbrakt i eller på skjørtet og som er innrettet til å samvirke med halsen på beholderen som lukkeanordningen skal anbringes på, en fleksibel tetningsring som løper fra en innvendig flate av lukkeanord-r ningen og som er innrettet til å danne tettsluttende anlegg mot

beholderhalsen, samt en støttering som rager nedad fra lukker anordningens krone og som er anordnet stort sett konsentrisk, i tetningsringen, slik at ved anbringelse på beholderhalsen danner støtteringens yttergrense anlegg mot en flate på tetningsringen for bøyning av tetningsringen forbi perpendikulæren på lukke-anordningens akse.

2. Lukkeanordning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at støtteringen og tetningsringen er anordnet slik at når lukkeanordningen anbringes på en beholderhals trenger trykket i beholderen mellom støtteringen og tetningsringen og tvinger stø tteringen i bedre tettende inngrep med beholderen.

3. Lukkeanordning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at en innoverragende, ringformet vulst er anordnet langs skjørtets innerflate og danner når lukkeanordningen er anbrakt på en beholderhals anlegg mot halsflaten for sentrering av lukkeanordningen på beholderhalsen når komponentene bringes i tettsluttende inngrep med hverandre,

4. Lukkeanordning i samsvar med krav 1, karakterisert ved at tetningsringen omfatter en tetningsflate som er innrettet til å danne anlegg mot kanten på beholderhalsen.

5. Lukkeanordning i samsvar med krav 4 f karakterisert ved at tetningsflaten er utstyrt med én eller flere ribber som er konsentrisk med tetningsflaten og danner linjeberøring med beholderhalsen.

6. Lukkeanordning i samsvar med krav 1 f, karakter ~-isert ved at støtteringen rager nedad fra kronens innerflate og har et stort sett trapesformet tverrsnitt som avtar medø kende avstand fra kronen.