Opublikowano: 31.VIII.1967 53869 KI. 64 a, 20/01 MKP 3JVhir Bsffd ze/w UKD Twórca wynalazku i wlasciciel patentu Anders Ruben Rausing, Blentarp (Szwecja) Przykrywka polaczona z pojemnikiem Wynalazek dotyczy przykrywki polaczonej z po¬ jemnikiem, wewnatrz którego panuje cisnienie wyzsze lub nizsze od cisnienia otoczenia i który w poblizu otworu ma brzeg zwrócony do wnetrza tego otworu.Przykrywka takiego typu jest znana, przy czym . znany takze pojemnik ma równiez brzeg skiero¬ wany do wnetrza otworu. Przykrywka ta ma czesc brzegowa i rurowa czesc czopowa, która na koncu zwróconym do wnetrza pojemnika ma kol¬ nierz odpowiadajacy kolnierzowi, jaki ma jedna z odmian przykrywki wedlug wynalazku. Szczelne zamykanie pojemnika ma byc uzyskiwane przez dociskanie ostrej krawedzi brzegu do tego kolnie¬ rza.W celu polepszenia szczelnosci tego zamkniecia dotychczas przewidziane jest laczenie czesci ruro¬ wej z pierscieniem uszczelniajacym o trójkatnym przekroju, dociskanym do powierzchni brzegu po¬ jemnika, skierowanego do wnetrza otworu. Umo¬ zliwia to zapobieganie przeciekaniu, to jest ulat¬ nianiu sie gazu miedzy przykrywka i powierzchnia szyjki pojemnika.Opisana wyzej przykrywke wytwarza sie z po¬ lietylenu lub podobnego tworzywa sztucznego. Po¬ niewaz jednak wiele gazów na przyklad dwutle¬ nek wegla ma pewna zdolnosc do przenikania przez polietylen, przeto nalezy sie zawsze liczyc z pewna strata gazu niezaleznie od strat w przy¬ padku nieszczelnosci zamkniecia. Badania wykaza- 2 ly, ze dosc duza czesc dyfundujacego gazu prze¬ plywa przez te dwie male strefy przykrywki, w których grubosc przykrywki jest zmniejszona. Te strefy sa okreslone z jednej strony przez wspom- 5 niany pierscien uszczelniajacy, prawdopodnie zwla¬ szcza przez jego wierzcholek, a z drugiej strony przez zarys otworu.Zasadniczym celem wynalazku jest zmniejszenie opisanej dyfuzji gazu z zachowaniem pozostalych 10 zalet omówionego znanego zamkniecia. Poza tym przykrywka wedlug wynalazku jest wykonana tak, ze w pewnej mierze mozna ja wykorzystywac do ponownego zamykania pojemnika.Wedlug wynalazku cel ten osiaga sie w ten spo- 15 sób, ze rurowa czesc przykrywki jeit dwudzielna i jeden jej element jest przeznaczony do zamoco- wywania w otworze pojemnika a drugi umieszcza¬ ny po wewnetrznej stronie pierwszego laczy sie w górnej czesci z pierwszym elementem a w dol- 20 nej czesci ma wieczko zamykajace otwór pojem¬ nika. Pomiedzy oboma tymi elementami jest was¬ ka szczelina, przy czym przewidziane sa srodki do wzajemnego dociskania obu tych elementów tak, iz szczelina zostaje pierscieniowo zacisnieta. 25 Na rysunku fig. 1 przedstawia przekrój pionowy szczególnie korzystnej odmiany przykrywki we¬ dlug wynalazku, fig. 2 — przekrój pionowy przy¬ krywki jak na fig. 1 po wlozeniu jej w otwór pojemnika i fig. 3 — przekrój pionowy czesci in- 30 nej odmiany przykrywki.U 5386953869 Na fig. 1 i 2 przykrywka 2 o osi symetrii A sklada sie z dwóch dajacych sie rozdzielac ele¬ mentów a mianowicie: z rurowego elementu 5, który wklada sie do otworu pojemnika (fig. 2), oraz z wieczka dajacego sie odrywac skladajacego 5 sie z czesci 3a, 3b, 3c i 4. Polaczenie elementu 5 z wieczkiem jest na fig. 1 oznaczone liczba 12.W celu ulatwienia odrywania wieczka i aby za¬ pewnic, ze oderwanie nastapi w miejscu pozada¬ nym, dookola polaczenia 12 jest wykonane wycie- 10 cie 11.Przykrywka wedlug wynalazku jest przeznaczo¬ na przede wszystkim do zamykania butelek ze sztucznego tworzywa, wypelnionych materialem, który znajduje sie pod cisnieniem wyzszym od 15 cisnienia atmosferycznego, na przyklad piwem lub innymi napojami gazowanymi.Na fig. 2 uwidoczniona jest czesc pojemnika 1.Przykrywka wedlug wynalazku wspóldziala scisle z górna czescia pojemnika, to jest z czescia naj- 20 blizsza otworu i wykonana w specjalny sposób, totez wchodzaca równiez w zakres wynalazku. Na fig. 2 uwidocznione jest, ze górna czesc pojemni¬ ka, zwanego w dalszym ciagu opisu butelka, wy¬ staje do wewnatrz ku srodkowi otworu butelki 25 tak, ze tworzy sie brzeg 6. W celu nadania mu dostatecznej wytrzymalosci brzeg 6 jest grubszy niz scianki butelki i w czesci zamykajacej ma wzmocnienie 40. Aby zapobiec uszkodzeniu przy¬ krywki podczas zamykania, ta czesc brzegu 6, po 30 której slizga sie przykrywka podczas zamykania, ma zaokraglenie 41.Szczelne zamykanie otworu butelki nastepuje zarówno pomiedzy krawedzia 7 na brzegu 6 po¬ jemnika 1 i powierzchnia 23 kolnierza 8 elementu 35 rurowego 5, jak i pomiedzy trójkatnym pierscie¬ niem uszczelniajacym 30 na elemencie 5 i powierz¬ chnia 20 wygietego do wewnatrz brzegu 6, przy czym to drugie zamkniecie odgrywa wieksza role.Szczelina 43 pomiedzy elementem rurowym 5 40 i czescia 3b dajacego sie odrywac wieczka ma u nasady uchwytu 4 wglebienie 34. Wglebienie 34 oraz nie uwidocznione na rysunku wyciecie w czesci Sc, biegnace od uchwytu 4 w strone wgle¬ bienia 34 maja za zadanie powodowac skupienie 45 sil rozrywajacych na ograniczonym obszarze po¬ laczenia 12 i ulatwiac proces otwierania butelki.W celu unikniecia zbyt duzych naprezen w po¬ laczeniu 12 w czasie zakladania przykrywki w otwór naczynia, w wycieciu 11 jest wykonany wy- 50 step 44, a w celu zmniejszenia nacisku koniecznego przy operacji osadzania przykrywki w otworze bu¬ telki na wewnetrznej stronie elementu 5 wykonane jest wybranie 45. Kolnierz pierscieniowy 10 wraz z kolnierzem 8 sluza do utrzymywania elementu 55 rurowego 5 w otworze butelki po usunieciu czesci przykrywki dajacej sie odrywac.Jak wyzej wspomniane zostalo, jezeli nie zasto¬ suje sie specjalnych srodków, to przenikanie gazu w rejonie polaczenia 12 byloby znaczne. Wedlug 60 wynalazku przenikaniu temu przeciwdziala sie blokujac przeplyw gazu przez szczeline 43. To blo¬ kowanie korzystnie przeprowadza sie w czasie za¬ mykania otworu pojemnika przez dociskanie ele¬ mentu rurowego 5 w strone wnetrza otworu az 65 do zetkniecia sie z czescia 3b wieczka. Poniewaz brzeg 6 jest dosc sztywny, przeto ulega on nie¬ wielkim odksztalceniom, natomiast odksztalca sie przede wszystkim element rurowy 5. Odksztalcenie to polega z jednej strony na docisnieciu w kierun¬ ku do srodka otworu a z drugiej strony na wygie¬ ciu dolnej czesci elementu rurowego 5. Ostatniej fazie procesu zamykania towarzyszy dociskanie pierscieniowej czesci 3c wieczka do górnego brze¬ gu 13 butelki. Gdy przykrywke umiesci sie w szyjce butelki tak, ze krawedz 7 brzegu 6 zahaczy kolnierz 8, odksztalcenie jest tak duze, ze szczeli¬ na 43, co najmniej w jej dolnej czesci, zostaje zamknieta i czesc rurowa 3b wieczka dajacego sie odrywac przylega scisle u dolu do wewnetrznej sciany 47 elementu rurowego 5 osadzonego w szyj¬ ce butelki. W ten sposób uzyskuje sie równiez ko¬ nieczne poczatkowe docisniecie pierscienia uszczel¬ niajacego 30 do powierzchni 20.Jak wyzej wspomniane zostalo, wieczko przy¬ krywki przewidziane do odrywania sklada sie czesci 3a, 3h, 3c oraz 4, przy czym czesci 3a, 3b i 3c tworza wlasciwe wieczko polaczone z uchwytem 4.Wieczko sklada sie ze srodkowej zasadniczo wygie¬ tej czaszowato czesci 3a, która za pomoca czesci rurowej 3b laczy sie z czescia brzegowa 3c. Srod¬ kowa czesc 3a, podobnie jak cala przykrywka, jest wykonana z tworzywa elastycznego ale majacego pewna sztywnosc, na przyklad z polietylenu HD lub MD. Czesc 3a i czesc 3b maja srednice tak dobrane, ze gdy element rurowy 5 skurczy sie na skutek wkladania zamkniecia -do lOtworu -butelki, wówczas czesci 3a i 3b w miejscu 46 ich polacze¬ nia sa szczelnie docisniete do wewnetrznej sciany 47 elementu 5. Poza tym czesc brzegowa 3c jest w srodku nieco grubsza i ma ksztalt soczewko¬ waty. Polaczenie czesci 3c z czescia 3b jest ozna¬ czone na rysunku liczba 48.Jezeli wewnatrz butelki panuje cisnienie wyzsze niz cisnienie otoczenia wówczas przykrywka 2 ule¬ ga pewnemu odksztalceniu, jak to uwidoczniono na fig. 2. Pod wplywem skladowej cisnienia skie¬ rowanej osiowo czaszowato wygieta czesc srodko¬ wi 3a zostaje nieco splaszczona, przy czym zwiek¬ sza sie jej srednica, dzieki czemu wzrasta docisk miedzy powierzchniami 46 i 47. Poniewaz przy¬ krywka jest wykonana tak, ze powierzchnie 46 i 47 stykaja sie w tej samej plaszczyznie, w jakiej znajduje sie wierzcholek pierscienia uszczelniaja¬ cego 36 (fig. 2), przeto zwiekszona sila docisku jest przenoszona bezposrednio przez material elementu rurowego 5 na pierscien trójkatny uszczelniajacy 30. Cisnienie skierowane ku górze zostaje przy tym przeksztalcone na cisnienie skierowane na ze¬ wnatrz promieniowo, co jeszcze bardziej wzmacnia uszczelniajace dzialanie pierscienia 30, sciskanie zas pierscienia 30 powoduje zmniejszenie dyfuzji gazu przez ten pierscien.Wieczko dajace sie odrywac skladajace sie z czesci 3a, 3b, 3c i 4, w odmianie przykrywki we¬ dlug wynalazku moze byc uzywane do ponownego zamykania butelki a przynajmniej wtedy, gdy nie ma zbyt wysokich wymagan co do trwalosci i szczelnosci zamkniecia. Opisane wyzej zamkniecie umozliwia przy ponownym zamykaniu szczelnoscprzy cisnieniu wewnatrz naczynia wyzszym o oko¬ lo 0,6 kG/cm1 od cisnienia w otoczeniu. Zgodnie z wynalazkiem mozna jednak polepszyc jeszcze te mozliwosci ponownego zamykania naczynia, jezeli czesc rurowa 3b wieczka zostanie wykonana dluz- 9 sza na tyle, aby siegala poza dolny brzeg elemen¬ tu rurowego 5. W ten sposób uzyskuje sie znacz¬ ny docisk pomiedzy czescia Ib i dolna czescia ele¬ mentu 5.W przypadkach, gdy cisnienie w butelce jest 1# nizsze od cisnienia otoczenia, mozna przykrywke wedlug wynalazku zmieniac tak, ze srodkowa czesc 3a nakrywki jest wygieta czaszowó na zewnatrz to znaczy wklesniecie jest skierowane do wnetrza butelki. Wówczas róznica cisnienia równiez wply- *5 wa dodatnio na stopien szczelnosci zamkniecia Przykrywka przedstawiona na fig. 3 rózni sie od uwidocznionej na fig. 1 i 2 zasadniczo tym, ze zawiera tarcze 51, której srednica jest nieco wiek¬ sza niz wewnetrzna srednica czesci dolnej 50 czesci rurowej 3b' wieczka, gdy nie jest ono osa¬ dzone w zamknieciu. Tarcza 51 jest wykonana z tworzywa sztywnego na przyklad z metalu i jest wtloczona w srodek wieczka. Jednak korzystnie jest , jezeli tarcze stanowi kawalek materialu wy¬ ciety z otworu pojemnika przy jego wytwarzaniu, gdyz wówczas nie ma dodatkowego kosztu wytwa¬ rzania tarczy.Jak uwidocznione jest na fig. 3, tarcza 51 dziala na wewnetrzna strone rurowej czesci Sb' tak, ze brzegiem butelki. Na fig. 3 pierwotny ksztalt cze¬ sci wygietej 3a' jest przedstawiony liniami prze¬ rywanymi. W celu umozliwienia rozszerzania sie w kierunku poprzecznym to jest promieniowym bez zbytniego rozciagania tworzywa czesc 3a' na¬ krywki jest wygieta czaszowó ale promien wygie- 29 2fr cia moze byc nieco wiekszy niz w przypadku przykrywki uwidocznionej na fig. 1 i 2. PL