DE2756350A1

DE2756350A1 - Futterloser verschluss

Info

Publication number: DE2756350A1
Application number: DE19772756350
Authority: DE
Inventors: Bruce Michael Mueller
Original assignee: Owens Illinois Inc
Current assignee: OI Glass Inc
Priority date: 1977-02-04
Filing date: 1977-12-17
Publication date: 1978-08-10
Also published as: CA1068647A; GB1564183A; US4072244A; DE2756350C2

Description

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, 13. Dezember 1977

Futterloser Verschleiß

Die Erfindung bezieht sich auf Dichtungsverschlüsse zur Verwendung auf Behältern, wie beispielsvreise Behältern mit Halsabschnitten, auf denen Gewinde oder andere Formen ausgebildet sind, die mit ähnlichen Formen auf den Verschlüssen zusammenarbeiten können. Die Erfindung richtet sich insbesondere auf futterlose Verschlüsse, die keine gesonderte Dichtungseinrichtung oder Dichtung zur Erwirkung einer Abdichtung auf dem Behälter verlangen.

Ks sind in der Vergangenheit bereits futterlose Verschlüsse verschiedener Arten zum Abdichten der offenen Mündung an dem oberen r.nde des Halsabschnitts von Behältern vorgesehen vroröcn. Derartige Verschlüsse sind Im allgemeinen aus Künstetoffmaterial forjr.gegossen und weisen eine Deckplatte auf, von welcher sich ein zylindrischer Rand forterstreckt, der Innengewinde aufweist,

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die hi it ähnlichen Gewinden auf der Außenseite des Halses des Behältern in Eingriff kommen können. Eine Anzahl verschiedener Formen von Dichtungsrippen und elastischen Wulsten ist bereits in Vorschlag gebracht worden, um eine dichte Abdichtung mit dem Ende der, Halses des Behälters vorzusehen, nachdem der Verschluß darauf fest angezogen ist. Außerdem verlangen einige der futterlosen Verschlußformen die Bildung eines besonderen Abschlusses auf dem oberen ringförmigen Rand des Behälter haises.

Ein derartiger futterloser Verschluß wird durch das US-Patent 3,255,909 (Ira II. Miller et al) offenbart, bei welchem eine Dichtuncfsrippe ^von besonderer Gestalt in der Lage ist, einen geneigten Dichtungsabschnitt auf dem oberen ringförmigen Rand des Behälterhalses zu erfassen. Diese besondere Kombination verlangt eine Abwandlung der Behälterhalsformen, um die erforderliche Schrägung auf dem Halsabschluß zu erzeugen. Außerdem hat sich bei den Dichtungsrippen·der in diesem Patent offenbarten Art Kaltfluß oder Kriechen nach Aufbringen auf den Behälter gezeigt. Diese Erscheinung vermindert gelegentlich die Elastizität der Dichtungsrippe, und ist der erwünschten dichten Abdichtung zwischen der Dichtungsrippe und dem Behälterhalsabschluß abträglich.

Ein anderer derartiger futterloser Verschluß ist der in dem US-Patent 3,814,274 (James A. Mclntosh) offenbarte. Dies Patent offenbart einen futterlosen Verschluß, der auf einem üblichen Behülterhalsabschluß verwendet werden kann. Seine Merkmale sind

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eine vorgebogene ringförmige Hülse und ein ringförmiger V'ulat, der sich nach außen durchbiegt, um die Oberseite der ringförmigen Hülse zu erfassen und sie mit dein BehSlterhalr.abscbluß in Zusammenwirkung zu halten. Da jedoch der ringförmige Viulst so ausgelegt ist, daß er sich nach außen durchbiegt, ist nur ein Teil seiner flachen Unterseite mit der ringförmigen Hülse in Zusammenwirkungr wenn der Verschluß auf den Behälter aufgebracht ist. Außerdem ist die Formgebung dieses VJuIstabschnitts mit flachem Boden nicht co beschaffen, daß sie einen Kaltfluß oder ein Kriechen der Dichtungsrippe nach Aufbringen des Verschlusses auf den Behälter ausgleichen kann.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten futterlosen Verschluß zu schaffen, welcher die Mängel der vom Stand der Technik gelehrten futterlosen Verschlüsse überwindet. Der futterlose Verschluß gemäß der Erfindung ist in der Lage, die offene Mündung eines Behälters dicht zu verschließen und eine solche Abdichtung selbst nach wiederholtem Aufsetzen des Verschlusses aufrechtzuerhalten.

Der futterlose Verschluß gemäß der Erfindung sieht eine nach unten und nach außen herabhängende ringförmige Dichtungsrippe auf der Innenseite der Deckplatte des Verschlusses vor, die in der Lage ist, einen primären Dichtungsabschnitt auf dem oberen ringförmigen Rand auf dem Ilalsabschluß des Behälters zu erfassen. Der futterlose Verschluß enthält ferner einen ringförmigen geneigten Anschlagabschnitt, der an der inneren Verbindung der Deckplatte und des herabhängenden Randes gebildet und in

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dor Lu^r. ist, die Durchbiegung der ringförmigen Dichtungsrippe bei Aufbringen des Verschlusses auf einen Behälter nach oben and nach außen zu stoppen, um die Dichtungsrippe in einen Dichtung ceingr iff mit dem primären Dichtungsabschnitt auf dem ringförmigen Hand der; llalsabschnitts des Behälters hineinzubeaufschlagcn. Es wird vorgeschlagen, die Neigungswinkel sowohl des Anschliigribr.chnitts als auch des primären Dichtungsabschnitts auf Can Behälter r.o zu wählen, daß sie den eingeschlossenen 1,'ir.kol ckü? Dichtungsrippe aufnehmen und die Dichtungsrippe dabeaufschlagen.

Ec i.sL festgestellt worden, daß die Verwendung des einmaligen fjc.neigtcn Anschlegkörpers gemäß dieser Erfindung mehrere Vorteile sclKifft. Dieser Anschlagkörper ist in der Lage, aufgrund seiner geneigten Unterseite, die eine konstante Beaufschlagungsv.irkung auf die Dichtungsrippe gegen den primären Dichtungsabschnitt des oberen ringförmigen Randes des Behälterhalses ausübt, einem Kaltfluß oder Kriechen der Dichtungsrippe nach Aufbringen des Verschlusses entgegenzuarbeiten. Es ist auch fest-· gestellt waden, daß Aufdreh- ("torque open")Kappenverschlußmaschinen bei dem verbesserten Verschluß wirksamer arbeiten, da die raßflachen schneller und zwangsläufiger miteinander in Paßeingriff kommen. Da in der Flaschenverschlußmaschine weniger Zeit aufgewendet wird, ist es möglich, die festgelegten Punkte für das Aufbringedrehmoment zu reduzieren, was das Ausmaß der sowohl auf den Verschlußrand als auch die Deckplatte aufgebrachten Spannung herabsetzt. Außer dein ist auch die Belastungsfähigkeit dieser Verschlüsse von oben gegenüber bekannten Verschlüssen verbessert, da sämtliche flexiblen Komponenten durch

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einen festen Körper vollständig gestützt werden. Ferner sollte das Problem der Plattenv/ölbung vermindert oder praktisch ausgeschaltet sein, da die auf der Deckplatte des Verschlusses erzeugten, nach oben gerichteten Kräfte nach außen verschoben werden und einen erheblich geringeren Arbeitsgewinn haben, der zum Hochheben der Deckplatte erforderlich ist. Schließlich kann auch der Wert des oberflächenwirksamen Schmiermittels auf dem Verschluß vermindert werden oder in Fortfall kommen, was zu einer verbesserten Beibehaltung des Entfernuncfsdrehmoments führt.

Weitere Vorzüge und Merkmale gehen aus der folgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen hervor, die eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeigen. Es zeigen:

Fig. 1 einen Teilschnitt durch den verbesserten futterlosen Verschluß gemäß der Erfindung nach voll ständig ein Aufbringen in Dichtungseingriff auf den Halsabschnitt eines Behälters,

Fig. 2 einen Teilschnitt durch den verbesserten futterlosen Verschluß gemäß der Erfindung vor dem Aufbringen desselben auf einen Behälter.

Der verbesserte futterlose Verschluß gemäß der Erfindung wird in den Figuren 1 und 2 gezeigt und trägt allgemein das Bezugszeichen 10. Der Verschluß 10 kann auf einen allgemein mit 12 bezeichneten Behälter aufgebracht werden, dessen Halsabschnitt 14 zu seinem oberen Ende hin in einen im wesentlichen flachen Abschnitt 16 und einen geneigten primären Dichtungs-

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abschnitt 18 endet, eier außerhalb des flachen Abschnitts 16 angeordnet ist. Der flache Randabschnitt 16 begrenzt den Umfang einer offenen Mündung 20 des Behälters 12. Der Behälterhalsabschnitt 14 enthält geeignete Eingriffseinrichtungen, wie beispielsweise Gewinde 22 auf seiner Außenseite, die mit entsprechenden Teilen auf dem Verschluß 10 in Paßeingriff kommen können.

Der Verschluß 10 enthält eine Deckplatte 24 sowie einen ringförmigen Randabschnitt 26, welcher von dem Außenumfang der Deckplatte 24 nach unten herabhängt. Der ringförmige Rand 26 enthält geeignete Eingriffseinrichtungen, wie beispielsweise Gewinde 28, welche geeignet sind, mit den Gewinden 22 auf dem Behälterhals 14 zusammenzuarbeiten. Der Verschluß 10 gemäß der Erfindung kann aufgrund der Verwendung einer einmaligen Kombination von Elementen, die einen integralen Teil des Verschlusses bilden, ohne Verwendung einer gesonderten Futtereinrichtung oder einer Dichtung mit dem Behälterhalsabschnitt 14 in Dichtungseingriff gebracht werden. Von der Innenseite der Deckplatte 24 hängt eine ringförmige, flexible Dichtungsrippe 30 nach unten und nach außen herab. Diese ringförmige Dichtungsrippe 30 ist in der Lage, den geneigten primären Dichtungsabschnitt 18 auf dem Behälterhals 14 zu erfassen, so daß die offene Mündung 20 auf dem Behälter durch den Verschluß 12 geschlossen und abgedichtet werden kann. Der futterlose Verschluß 10 enthält einen ringförmigen, geneigten Anschlagabschnitt 32, der an der inneren Verbindung der Deckplatte 24 und des herabhängenden Randes 26 einstückig mit ihm ausgebildet ist. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist der geneigte Anschlagabschnitt

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32 in der Lage, die nach oben und nach außen gerichtete Durchbiegung der ringförmigen Dichtungsrippe 30 be» Aufbringen des Verschlusses 10 auf dem Behälter 12 zum Stillstand zu bringen, um die Dichtungsrippe in einen Eingriff mit dem geneigten primären Dichtungsabschnitt 18 auf dem Behälterhals 14 hineinzubeaufschlagen. Es wird vorgeschlagen, die Neigungswinkel des geneigten Anschlagkörpers 32 und des geneigten primären Dichtungsabschnitts 18 so zu wählen, daß der eingeschlossene Winkel der Dichtungsrippe aufgenommen und die Dichtungsrippe dazwischen beaufschlagt wird. Der zwischen den Innen- und Außenseiten der Dichtungsrippe eingeschlossene Winkel beträgt etwa 12 Grad. Ks wird daher empfohlen, den Neigungswinkel der Dichtungsfläche mit der Längsachse des Verschlusses im Bereich von 60 bis 70 Grad und den Neigungswinkel des geneigten Anschlags 32 mit der Längsachse zwischen 48 und 58 Grad zu wählen.

Somit führt die Hinzufügung des einmaligen geneigten Anschlagskörpers 32 zu dem einmaligen futterlosen Verschluß der Erfindung der die Mängel des Standes der Technik ausschaltet und alle oben erwähnten Vorteile verwirklicht.

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Claims

Pate η t a η s ρ r ü ehe:

Futterloser Verschluß zur Verwendung mit einem Behälter mit einem mit Außengewinde versehenen Halsabschnitt, der an seine«! Ende in einen ringförmigen Rand endet, welcher den Upifang einer offenen Mündung begrenzt und einen Im wesentlichen flachen Abschnitt enthält, der in einer Ebene normal zur Längsachse des Halses liegt, sowie einen primären Dichtungsabschnitt, der von dem flachen Abschnitt aus nach unten schräg verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß der futterlor,o Verschluß eine Deckplatte enthält, einen mit einem Innengewinde versehenen, von der Deckplatte herabhängenden Rand, der in der Lage ist, mit dem mit Gewinde versehenen HaIsabschnitt des Behälters in Eingriff zu kommen, sowie eine von der Innenseite der Deckplatte nach unten und nach ciußevi herabhängende ringförmige elastische Dichtungsrippe, die in der Lage ist, mit dem primären Dichtungsabschnitt auf eiern ringföriuigen Panel des Halsabschnitts des Behälters einen Dich·- tungseingriff xu bilden, wobei diener futterlose Verschluß ferner einen ringförmigen geneigten Anschlagabschnitt aufweist, der an der inneren Verbindung der Deckplatte und des herabhängenden Randes einstückig mit ihm ausgebildet ist und geeignet ist, die nach oben und n^ch außen gebildete Durchbiegung der ringförmigen Dichtungsrippe beim Aufbringen des Verschlusses auf den Behälter zum Stillstand zu bringen, um die Dichtungsrippe in einen Dichtungssingriff mit clean primären Dichtungsabcchnitt auf dem ringförmigen Band, des HaIr,-abschriitts des Behältern hineinzubeaufschlagen.

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ORIGINAL INSPECTED ... /9
2. Futter]osGr Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen dem Dichtungsabschnitt und der Längsachse eingeschlossene Winkel zwischen 60 und 70 Grad beträgt.
3. Futterlose Dichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen den Innen- und den /Außenseiten eingeschlossene Winkel etwa 12 Grad beträgt.
4. Futterloser Verschluß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen dem ringförmigen geneigten Anschlp.gabschnitt und der Längsachse eingeschlossene V/inkel so gewählt ist, daß er den Winkel des DichtungsabKchnitts und den eingeschlossenen Winkel der Dichtnngsrippo. ergänzt, um eine dichte Abdichtung zwischen der Dichtungsrippe und der Dichtungsfläche zu bilden.
5. Futterloser Verschluß nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen dem ringförmigen geneigten Ansclilagabechriiv.t und der Längsachse eingeschlossene V? ink al zwischen 4 8 und 58 Grad beträgt.

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