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Flaschenverscnluß Die Erfindung bezieht sich auf einen Flaschenverschluß,
bei dem die Durchlaßöffnung einer unverdrehb-ren, axial verschiebbaren lutmutter
mit Innengewinde durch Drehen eines mit korrespondierendem Außengewinde versehenen
Hohlschaftes öffen- und schließbar ist.
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Ein bekannter Verschluß dieser Art läßt sich in der Slaschenöffnung
nur mit einem besonderen Flansch anbringen, wodurch die Austrittsöffnung über Gebühr
verengt wird. Außerdem tauscht dieser Verschluß in einer bestimmten Stellung eine
sicher verschlossene Flasche vor, während sie tatsächlich nicht sicher verschlossen
ist. Der Verschluß hat den weiteren Nachteil, daß die Hutmutter durch Überdrehen
in die Slascle hineinfallen kann. Auch laßt dieser Verschluß sich nicht maschinell
auf die Plasche aufbringen0 Andere bekannte Verschltisse, die als "Spritzverschlüsse"
bezeichnet werden, bestehen aus zwei Teilen, deren jeder in einem besonderen Arbeitsgang
auf die Flaschenmündung aufgebracht werden muß.
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Zwar skind Spritzverschlüsse bekannt, die sich in einem Arbeitsgang
auf die Flaschenmündung aufbringen lassen. Diese Verschlüsse gewährleisten jedoch
in Verschlußstellung keine absolute Abdichtung; sie weisen einen an einem Griffstück
befestigten Hohl schaft mit zentraler, am Ende verschlossener Bohrung auf, die in
ein seitliches Loch übergeht, das-nur bei einer bestimmten Lage des Hohlschaftes
in dessen zylindrischem, ebenfalls mit einem Durchgangsloch zum Flascheninneren
versehenen Lager freigegeben wird. Das zwischen Hohle sc-haft und Lager für die
Drehung notwendige Spiel genügt, um eine sichere Abdichtung in Frage zu stellen,
insbesondere dann, wenn es sich um netzende Füllflüssigkeiten handelt.
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Durch die Erfindung sollen diese Nachteile behoben werden.
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Gemäß der Erfindung ist bei einem Flaschenverschluß, bei dem die Durchlaßöffnung
einer unverdrehbaren, axial verschiebbaren Hutmutter mit Innengewinde durch Drehen
eines mit -korre-spondierendem Außengewinde versehenen Hohlschaftes öffen und schließbar
ist,- der Hohlschaft mit einer auf eine Flaschenmündung verdrehbar, axial nicht
verschiebbar aufsetzbaren Überfangkappe einstückig Verbunden und beim Zudrehen des-Verschlusses
werden entweder eine oder mehrere am Innenboden der Hutmutter (14) befindliche Durchlaßöffnungen
abseits der Bohrung des Hohlschaftes oder der Innenboden der Hutmutter gegen die
Stirnseite der Bohrung des Hohlschaftes gedrückt. Dadurch, daß der Hohlschaft mit
einer auf eine Flaschenmündung verdrehbar, aber nicht axial verschiebbar aufsetzbaren
Ubefangkappe
einstückig verbunden ist, ist er an der Flasche gesichert.
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Die am Innenboden der Hutmutter abseits der zentralen Bohrung des
Hohlschaftes befindliche Durchlaßöffnung bewirkt einen absolut sicheren-Verschluß.
Einen ebenso sicheren Verschluß bewirkt das Andriicken der Hutmutter gegen die Stirnseite
des Hohlschaftes. Neu ist auch die Art der Verbindung zwischen Hutmutter und Überfangkappe,
die vor dem Aufbringen des Spritzverschlusses auf die Flaschenmündung vorgenommen
werden kann. Beide Teile sind fest und unverlierbar miteinander verbunden, auch
innerhalb der Verschlußmaschine. Die Erfindung löst außerdem funktionell die Aufgabe,
daß die zentrale Ausflußöffnung der oberfangkappe durch eine kurze Drehung geöffnet
oder sicher verschlossen werden kann.
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Die Hutmutter und die mit ihr einstückig verbundenen Teile des Dichtungseinsatzes
bestehen zweckmäßig aus einem flexiblen Thermoplasten, z.B. Hochdruck-Polyäthylen,
schon um ein weiches Einsetzen der zylinderfö-rmigen, ein geringes Übermaß aufweisenden
Dichtungsfläche in die Flaschenmündung zu ermöglichen. WIan kann die Hutmutter durch
einfaches Aufdrücken mit dem Hohlschaft verbinden. Die auf die Flaschenmündung aufgebrachte
Überfangkappe wird so fest gehalten, daß sie nicht axial verschiebbar ist, jedoch
frei drehbar bleibt, und daß andererseits die IIutnutter an der Flaschenmündung
gegen Verdrehen gesichert ist.
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Wird die wberfant pe2 entgegen de Uhrzeigersinn gedreht, so entfernt
sicU die in der Stirnwand der Hutmutter befindliche
zentrale- Dichtungsfläche
von der Stirnwand des Hohlschaftes -und der -Yerbindungskanal fur den Austritt der
Flüssigkeit, die außermittige Bohrung in der Stirnwand der Hutmutter und die Zentralbohrung
im Hohlschaft der Überfangkappe werden freigegeben. Um diese Freigabe mit kurzer
Drehbewegung - zweckmäßig etwa 90° - zu erreichen, empfiehlt sich die Wahl eines
Steilgewindes auf der AuSenwand-des Hohlschaftes bzw. der innenwand der Hutmutter.
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In einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung ist die Bohrung des
Hohlschaftes zur inneren Mündung hin kegelförmig erweitert und der Innenboden-der
Hutmutter mit einem dazu passenden kegelstumpfförmigen Aufsatz versehen. Dadurch
wird die Dichtungsfläche nach außen an der Bohrung des Hohlschaftes vergrößert und
somit eine-zusätzliche Sicherung gegen das Durchtretensdes Flascheninhaltes erreicht.
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Um auch die Dichtungsfläche zum Gewinde hin zu vergröbern und gegen
Einsickern des-Plascheninhaltes zu sichern, kann zwischen dem Innengewinde der Hutmutter
und ihrer Durchlaßöffnung ein zylindrischer T-eil angeordnet sein, an dem ein zylindrischer
Teil des Hohlschaftes abdichtend gleitet.
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Wenn die Hutmutter über einen dünnwandigen, die Außenwand eines an
sich bekannten abdichtenden Hohlwulstes bildenden profilierten Kreisring aus flexiblem
thermoplastischem Material mit einem der Stirnseite der Flaschenmündung in an sich
bekneter
Weise aufsitzenden Ringflansch einstücikg verbunden ist,
wird ihre axiale Beweglichkeit gegenüber dem in der Slaschenmündung festen peripheren
Topfteil des Dichtungseinsatzes erleichtert.
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Um den peripheren Kopfteil in der Plaschenmündung besonders gut gegen
Verdrehung zu sichern, kann die Unter-fläche oder die innere Seitenfläche des Ringflansches
mit einer Råndelung, mit Zähnen, Nocken od. dgl. versehen sein. Der Verzahnung od.
dgl. kann eine entsprechende Verzahnung od. dgl. der anliegenden Flaschenmündung
gegenüberstehen.
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Die Drehbewegung der Uberfangkappe kann durch Anschläge begrenzt sein,
z.B. auf 900. Dazu kann die Stirnwand der Überfangkappe mit einer teilkreisringförmigen
Aussparung versehen sein, die der Begrenzung der Drehbewegung eines am flansch des
Dichtungseinsatzes angeordneten Anschlagstückes dient. Die Aussparung kann zu ihren
Längsseiten unmittelbar außerhalb der "Geschlossen"x Stellung des Anschlagstutzens
mit einem Verbindungssteg überbrückt sein. Die Begrenzung der Drehbewegung durch
Aussparung in der Überfangkappe und Anschlag bietet den besonderen Vorteil, daß
an der Stellung des Anschlages sofort von außen erkannt werden kann, ob der Flaschenverschluß
offen oder geschlossen ist. Die Erkennbarkeit kann noch dadurch erleichtert werden,
daß Überfangkappe und Dichtungseinsatz verschiedenfarbig sind.
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Die Drehbewegung kann auch dadurch begrenzt werden, daß am unteren
Ende des Mantels der Überfangkappe Aussparungen zum Anschlag an am äußeren Flaschenhals
angeordnete korrespnndierende Nocken vorgesehen sind.
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In den Abbildungen sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch
dargestellt und nachstehend beschrieben.
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Fig. 1 zeigt die Überfangkappe im axialen Längsschnitt, Fig. 2 den
Dichtungseinsatz im gleichen Schnitt, Fig. 3 den aus den beiden Teilen zusammengestellten
Plaschenverschluß im gleichen Schnitt vor dem Aufsetzen auf die Flaschenmündung,
Fig. 4 den Schnitt A - A durch Figur 3, Fig. 5 zeigt die Flaschenmündung rechts
im axialen Längsschnitt, links in der Seitenansicht, Fig. 6 die Flaschenmündung
mit aufgesetztem Spritzverschluß im axialen Längsschnitt, Fig. 7 in Draufsicht,
Fig. 8 stellt eine andere Ausführungsform der Erfindung im axialen Längsschnitt
dar.
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Die Überfangkappe 1 in Figur 1 weist einen nach unten vorspringenden
Hohlschaft 2 mit Zentralbohrung 3 und Außengewinde 4 auf, das mehrgängig als Steilgewinde
ausgeführt ist. Die Außenwand der Überfangkappe 1 ist zur Erhöhung der Griffigkeit
für die Drehbewegung mit Längsrippen 6 versehen, während
ihre Innenwand
ein Spezialgewinde 8 aufwei-at. So kann einerabseits die oberfangkappe 1 leicht
auf die in figur 5 dargestelle Flaschenmündung 9 aufgebracht werden und andererseits
bleibt sichergestellt, daß die Überfangkappe danach axial nicht mehr bewegt werden
kann, weil der oberste in sich geschlossene Ringwulst des Spezialgewindes 8 dann
über das an der Flaschenmündung vorgesehene Gewinde 10~hinweggleitend unter dessen
untersten Ringwulst eingerastet ist.
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Die Stirnseite 11 des Hohlschaftes 2 ist völlig eben ausgeführt, da
sie als Dichtfläche dienen soll. Das untere Ende 12 des Hohlschaftes 2-ist glatt
zylindrisch gehalten und kann in einem ebenfalls zylindrischen Teil der Hutmutter
14 gleiten, so daß auch hier eine Abdichtung erfolgt. Eine weitere Dichtfläche weist
ein zylindrischer Flansch 24 auf, der sich von der Stirnwand 25 der Überfangkappe
1 nach innen erstreckt.
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Sein Außendurchmesser stimmt überein mit dem Innendurchmesser der
zylindrischen Wandung 19 des in Figur 2 dargestellten topfförmigen Dichtungseinsatzes
5. Die Stirnwand 25 weist weiterhin eine kreissegmentförmige Aussparung 26 auf,
deren Form aus Figur 7 ersichtlich ist.
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Der topfförmige -Dichtungseinsatz 5 nach Figur 2 trägt in seiner Mitte
eine Hutmutter 14 mit Innengewinde 15, das mit dem oben beschriebenen Außengewinde
4 korrespondiert. Die Hutmutter 14 weist in ihrer Stirnwand eine außermittig angeordnete
Durchlaßöffnung 16 auf, während der Innenboden 17 der Stirnwand
der
Hutmutter 14 glatt und eben gehalten ist, da sie als Dichtfläche dienen soll. Wie
bereits angegeben, ist dieinnere Flanschwand der Hutmutter 14 in Nähe der Stirnwand
auf einer kurzen Fläche 18 glatt zylindrisch gehalten, da auch sie als Dichtfläche
dienen soll. Die äußere Wandung 19 des Dichtungseinsatzes 5 soll einen Außendurchmesser
aufweisen, der etwas größer ist, als der Innendurchmesser der Flaschenmündung 9,
um einen strammen Dichtungssitz zu sichern.
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Damit der topfförmige Dichtungseinsatz 5 trotzdem weich in die Flaschenmündung
eingesetzt- werden kann, ist er aus einem flexiblen Thermoplasten, beispielsweise
Hochdruck-Polyäthy len, hergestellt. Der kreis' ringförmige Ausschnitt 20, der die
Hutmutter 14 des Dichtungseinsatzes 5 mit deren: peripherem Topfteil verbindet,-ist
in der-Wandstärke dünn gehaltene Der obere Ringflansch 21 des Dichtungseinsatzes
5 erfüllt zwei Funktionen; einerseits soll er verhindern, daß der Dichtungseinsatz
zu weit nach dem Flascheninneren geschoben werden kann, andererseits soll er ihn
gegen Verdrehung sichern.
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Zu diesem Zweck ist die Unterfläche des Flansches 21 mit Zähnen 22
versehen, die mit Zähnen 23 auf der Stirnfläche der Flaschenmündung 9 korrespondieren.
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Die Figur 3 und 4 zeigen den ganzen Flaschenverschluß. Die Gewinde
4 und 15 halten die Überfangkappe 1 und den Dichtunseinsatz 5 fest und unverlierbar
zusammen, so daß der Flaschenverschluß als Ganzes in einen Verschlußautomaten befördert
und auf die Flasche aufgebracht werden kann. Aus den Figuren 4 und 5 ist die Verzahnung
22 und 23, die als Verdrehungssicherung dient, ersichtlich.
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Die Darstellung in Figur 3 und in Figur 7 zeigt den Spritzverschluß
in der Verschlußstellung "zu". Die Dichtflächen 11 und 17 liegen fest einander an,
so daß der durch die Zentralbohrung 3 und die Durchlaßöffnungen 16 gebildete Ausflußkanal
gesperrt ist. Die Figur 6 dagegen zeigt den Kanal in der Öffnungsstellung; die Dichtflächen-
11 und 17 sind etwa 0,5 bis 1 mm voneinander entfernt.
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Aus der Figur 7 ist ein kurzer Verbindungssteg 28 erkennbar, der dazu
dient, die "Originalität" des Füllgutes zu sichern Der Verbindungssteg 28 ist beim
Aufbringen des Verschlusses auf die Flaschenmündung noch unzerstört. Erst durch
die Drehbewegung des Nockens aus der Stellung zun in die Stellung "auf" wird er
zerrissen. Durch ihn wird auch ein unbeabsich tigtes Verdrehen der Verschlußkappe
und Öffnen des Spritzverschlusses während des Transportes der damit versehenen Flasche
verhindert.
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Der in der Figur 8 dargestellte Spritzverschluß zeigt Konstruktionsmerkmale,
die von den in den Figuren 1 bis 7 erläuterten etwas abweichen. So erfolgt bls die
Festhaltung des Spritzverschlusses auf der Flaschenmündung; und seine Sicherung
gegen axiale Verdrehung in an sich bekannter Weise durch einen an der Flaschenmündung
vorgesehenen ringförmigen Wulst 29 und durch keilförmige Vorsprünge 30 auf der Innenwand
der Überfangkappe. Weiterhin wird die zur Sicherung eo gen Verdrehen erwähnte Verzahnung
wischen Dichtungseinsatz 5
und Flaschenmündung 9 hier erreicht
durch eine Anzahl Nokken 31, die vom oberen Rand der Flaschenmündung nach außen
vorstehen und in entsprechende Aussparungen des nach unten gezogenen Flansches 32
des Dichtungseinsatzes 5 eingreifen.
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Der Spritzverschluß wird von oben auf die Flaschenmündung aufgedrückt
und -kommt nach Übergleiten der Keile 30 über den Ringwulst 29 In seine gegen axiale
Verschiebung gesicherte endlage. Gleichzeitig greifen die Nocken 31 in die- r sie
vorgesehenen Aussparungen und die Nocken 33 an der- ---Flaschenschulter in Aussparungen,
die an dem unteren Ende des Mantels des Spritzverschlusses angeordnet sind. Diese
Aussparungen sind Kreisringausschnitte und begrenzen die Drehbewegung der Überfangkappe.
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Der Erfindungsgedanke kann auch abweichend von den in den Figuren
gegebenen einzelnen Konstruktionsmerkmalen verwirk licht werden.