DE3347713C2

DE3347713C2 - Closure arrangement with rotary knob and stopper for a vessel

Info

Publication number: DE3347713C2
Application number: DE19833347713
Authority: DE
Inventors: Erich 4440 Rheine Pegelow
Original assignee: Emsa-Werke Wulf & Co 4407 Emsdetten De GmbH
Current assignee: Emsa-Werke Wulf & Co 4407 Emsdetten De GmbH
Priority date: 1983-12-31
Filing date: 1983-12-31
Publication date: 1986-08-14
Also published as: DE3347713A1

Abstract

Verschlußanordnung für ein Gefäß mit einem Verschlußstopfen, der aus einem Drehknauf als Teil eines Stopfenoberteils und aus einem bei drehen des Knaufes sich verformendem Dichtelement besteht, das sich auf eine im Hals des Gefäßes eingearbeitete Schulter stützt. Der Stopfenoberteil (11) ist nach unten offen und hält eine Schale (15) aus elastischem Material, die eine umlaufende Außenschulter (19) besitzt, die die Schulter des Halses (9) kontaktiert. Die Schale besitzt weiterhin eine umlaufende, die Außenschulter (19) an ihrer Innenperipherie begrenzende und über die Außenschulter vorstehende Wulst (21) und eine aus dem Bereich der Wulst nach oben aufsteigende, gewölbte, geschlossene Wandung (22), auf der ein starrer, mit dem Drehknauf (10) festverbundener Stempel (25) steht.Closure arrangement for a vessel with a closure stopper which consists of a rotary knob as part of a stopper upper part and a sealing element which deforms when the knob is turned and which is supported on a shoulder incorporated in the neck of the vessel. The upper stopper part (11) is open at the bottom and holds a shell (15) made of elastic material which has a circumferential outer shoulder (19) which contacts the shoulder of the neck (9). The shell also has a circumferential bead (21) that delimits the outer shoulder (19) at its inner periphery and protrudes beyond the outer shoulder, and a curved, closed wall (22) rising up from the area of the bead and on which a rigid, with the rotary knob (10) is firmly connected to the stamp (25).

Description

a) einen Drehknauf,a) a knob,

b) einen unterhalb des Drehknaufs angeordneten und mit diesem verbundenen Gewindeabschnitt, dessen außenliegenes Gewinde mit dem Gewinde des Halsteiles zusammenwirkt und der nach unten offen ist und zusammen mit dem Drehknauf das Stopfenoberteil bildet,b) a threaded section arranged below the rotary knob and connected to it, whose outer thread cooperates with the thread of the neck part and which is open at the bottom and together with the rotary knob forms the upper part of the stopper,

c) und ein bei Eindrehen des Gewindeteil sich verformendes, aus elastischen Material bestehendes Dichtelement, das folgende Einzelteile aufweist:c) and an elastic material that deforms when the threaded part is screwed in Sealing element that has the following individual parts:

d) einen umlaufenden Kontaktbereich, der eine Schulter des Halses kontaktiert,d) a circumferential contact area that contacts a shoulder of the neck,

e) eine umlaufende, den Kontaktbereich an seiner Innenperipherie begrenzende und über den Kontaktbereich nach unten vorstehende Wulst,e) a circumferential, the contact area delimiting its inner periphery and over the Contact area downward protruding bead,

f) und eine aus dem Bereich der Wulst nach oben aufsteigende, gewölbte, geschlossene und verformbare Wandung,f) and an arched, closed and deformable one rising upwards from the area of the bead Wall,

g) auf der ein starrer, mit dem Gewindeabschnitt fest verbundener Stempel steht,g) on which there is a rigid punch firmly connected to the threaded section,

dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement als eine von unten in den Gewindeabschnitt (11) mit einem hochgezogenen Rand (16) eingesetzte, nach oben offene Schale (15) geformt ist, dessen Kontaktbereich als eine abgewinkelt aus dem Rand (16) hervorgehende Außenschulter (19) ausgebildet ist, die über die Wulst (21) mit der gewölbten Wandung (22) in Verbindung steht.characterized in that the sealing element is inserted into the threaded section from below (11) with a raised edge (16) inserted, upwardly open shell (15) is shaped, the Contact area designed as an angled outer shoulder (19) protruding from the edge (16) is, which is connected to the curved wall (22) via the bead (21).

2. Verschlußanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement (Schale 15) im Stopfenoberteil (100) in enger, flüssigkeitsdichter Passung, jedoch verdrehbar gehalten ist.2. Closure arrangement according to claim i, characterized in that the sealing element (shell 15) in the stopper upper part (100) is held in a tight, liquid-tight fit, but rotatable.

3. Verschlußanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß um den Scheitel der gewölbten Wandung (22) auf der Innenseite des Dichtelementes (Schale 15) radialsymmetrisch um dessen Zentrum verteilt Versteifungsrippen (27) angeordnet sind.3. A closure arrangement according to claim 1, characterized in that around the apex of the arched Wall (22) on the inside of the sealing element (shell 15) radially symmetrical about its center distributed stiffening ribs (27) are arranged.

4. Verschlußanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der durch das Dichtelement (Schale 15) verschlossene Hohlraum des Verschlußstopfens (10) mit Schaumkunststoff ausgeschäumt oder mit Kunststoffpfropfen (28) ausgefüllt ist.4. Closure arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the cavity of the plug (10) closed by the sealing element (shell 15) Foamed plastic is filled with foam or filled with plastic stopper (28).

Die Erfindung betrifft eine Verschlußanordnung für ein Gefäß mit einem, mit Gewinde versehenen, zum Gefäß gehörenden und eine öffnung umschließenden Hals, in den ein Verschlußstopfen dichtend eindrehbar ist, wobei der Verschlußstopfen die Teile a bis g gemäß Oberbegriff des Hauptanspruches aufweist.The invention relates to a closure arrangement for a vessel with a threaded neck belonging to the vessel and enclosing an opening into which a closure plug can be screwed in a sealing manner, the closure plug having parts a to g according to the preamble of the main claim.

Eine Verschlußanordnung der bezeichneten Art ist aus der CH 394 540 bekannt. In der Verschlußlage liegt bei der bekannten Anordnung ein Ventilteller dichtend auf einem Ventilsitz auf. Zum Öffnen eines Durchgangs vom Gefäßinneren zur Schüttschnauze wird ein Schraubstöpsel gedreht, der den Ventilteller vom Ventilsitz abheben läßt Der Ventilteller, also das Dichtelement, ist mit dem aus Drehknauf und Gewindeabschnitt bestehenden Stopfenoberteil nur in einem Mittelbereich verbunden, verschließt also nicht das Stopfenoberteil in geöffnetem oder geschlossenem Zustand. Nach oder während eines Schüttvorganges können demnach Reste der Flüssigkeit in den Hohlraum des Stopfenoberteiles gelangen. Zwangsläufig bilden sich dort im Laufe der Zeit Verschmutzungen.A closure arrangement of the type indicated is known from CH 394 540. In the locked position lies in the known arrangement, a valve plate sealingly on a valve seat. To open a passage A screw stopper is turned from the inside of the vessel to the pouring spout, which removes the valve disc from the valve seat can lift off The valve head, i.e. the sealing element, is made up of the rotary knob and threaded section existing upper stopper part only connected in a central area, so it does not close the upper stopper part in the open or closed state. After or during a pouring process, therefore Residues of the liquid get into the cavity of the upper part of the stopper. Inevitably form there in the course the pollution of time.

Es stellt sich demgegenüber die Aufgabe, eine einfach herzustellende Verschlußanordnung anzugeben, bei der mit Hilfe des Drehknaufs das Dichtelement großflächig mit dem Halsteil in eine dichtende Kontaktstellung zu bringen ist, wobei verhindert werden soll, daß Flüssigkeit in den Stopfenoberteil eindringt.In contrast, the problem arises of specifying a closure arrangement which is easy to manufacture and in which with the help of the rotary knob, close the sealing element over a large area with the neck part in a sealing contact position is to bring, the purpose of which is to prevent liquid from entering the upper part of the stopper.

Diese Aufgabe wird gelöst bei einer Verschlußanordnung der eingangs genannten Art, bei der das Dichtelement, das zum Verschlußstopfen gehört, als eine von unten in den Gewindeabschnitt des Verschlußstopfens mit einem hochgezogenen Rand eingesetzte, nach oben offene Schale geformt ist. Der Kontaktbereich des Dichtelementes ist als eine abgewinkelt aus dem Rand desselben hervorgehende Außenschulter ausgebildet, die über eine Wulst der Schale mit einer gewölbten Wandung derselben in Verbindung steht.This object is achieved with a closure arrangement of the type mentioned at the outset, in which the sealing element, that belongs to the sealing plug, as one from below into the threaded section of the sealing plug is formed with a raised edge inserted, upwardly open shell. The contact area of the The sealing element is designed as an angled outer shoulder protruding from the edge of the same, which is connected to a curved wall of the same via a bead of the shell.

Es ist zu bemerken, daß aus der US 29 25 187, insbesondere ajs den F i g. 1 bis 9, eine weitere Verschlußan-Ordnung bekannt ist, bei der ein sich verformendes Dichtelement (14) vorhanden ist, das aus einem verformbaren, mit dem Oberteil eines Stopfens abschließenden Kunststoffbecher besteht. Das Dichtelement, d. h. der Kunststoffbecher, verformt sich jedoch nicht durch das Eindrehen des Gewindeteils. Die Seitenwand des Dichtelementes hat vielmehr einen ein wenig größeren Durchmesser als die Halsöffnung des Gefäßes. Bei Eindrehen des Dichtelementes sorgt der auftretende Druckanstieg dafür, daß das Dichtelement sich verformt. Damit wird dessen Seitenwand verstärkt an die Halsöffnung des Gefäßes angedrückt. Zur Aufrechterhaltung dieses Effektes ist ein eingewölbter Boden des Dichtelementes vorgesehen.It should be noted that from US 29 25 187, in particular ajs the F i g. 1 to 9, another closure arrangement is known, in which a deforming sealing element (14) is present, which consists of a deformable, with the upper part of a stopper there is a final plastic cup. The sealing element, d. H. the plastic cup, but does not deform when the threaded part is screwed in. The side wall Rather, the sealing element has a slightly larger diameter than the neck opening of the vessel. at When the sealing element is screwed in, the pressure increase that occurs ensures that the sealing element is deformed. This means that its side wall is pressed against the neck opening of the vessel to a greater extent. To maintain this effect is a vaulted bottom of the sealing element is provided.

Nachteilig bei dieser bekannten Verschlußanordnung ist, daß der Boden des Dichtelementes weit in den Hals und in das Gefäß hineingedrückt werden muß. Oberhalb des Flüssigkeitsspiegels kann daher bei Unachtsamkeit kein ausreichendes, kompressibles Volumen vorhanden sein; bei zu hohem Flüssigkeitsstand kann die Flüssigkeit sogar herausgedrückt werden, so daß sie herausspritzt. Bei dem Gegenstand der Erfindung dagegen verbleibt das Dichtelement zwangsläufig oberhalb des Flüssigkeitsspiegels. Außerdem kann bei der bekannten Verschlußanordnung der Stopfen nicht nur ein wenig herausgedreht werden, um den Weg der Flüssigkeit zu einer Schüttöffnung freizugeben. Vielmehr ist vorgesehen, jedesmal den Stopfen als Ganzes aus der öffnung herauszudrehen, um dann über den Rand des Gefäßes gießen zu können. Das Konstruktionsprinzip der US 29 25 187 gibt demnach keine Anregung zur Gestaltung des Gegenstandes der Erfindung.The disadvantage of this known closure arrangement is that the bottom of the sealing element extends far into the neck and must be pressed into the vessel. Above the liquid level can therefore be avoided if you are careless there is insufficient compressible volume; if the liquid level is too high, the liquid can can even be pushed out so that it spurts out. In contrast to the subject matter of the invention the sealing element inevitably remains above the liquid level. In addition, the known The closure assembly of the stopper does not just need to be unscrewed a little to block the way of the liquid to release a pouring opening. Rather, it is provided each time the plug as a whole out of the opening unscrewed in order to be able to pour over the rim of the vessel. The construction principle of the US 29 25 187 therefore does not provide any suggestion for the design of the subject matter of the invention.

Die Merkmale der Unteransprüche sind in der Beschreibung anhand der Zeichnung erläutert. Die Figuren der Beschreibung zeigen im einzelnen:The features of the subclaims are explained in the description with reference to the drawing. The figures the description show in detail:

Fig. 1 eine Verschlußanordnung mit einem aus dem Hals entfernbaren Stopfen in geschnittener Darstellung; der Stopfen ist in angehobener, gelöster Stellung dargestellt; und1 shows a closure arrangement with a stopper which can be removed from the neck, in a sectional illustration; the plug is shown in the raised, released position; and

F i g. 2 die Verschlußanordnung gemäß F i g. 1 mit eingesetztem, festliegenden Stopfen.F i g. 2 the closure arrangement according to FIG. 1 with inserted, fixed stopper.

In den Fi g. 1 und 2 ist jeweils im Schnitt der Oberteil einer Kanne 1 dargestellt Derartige Kennen sind in zahlreichen Variationen bekannt Sie sind beispielsweise als eine Warmhaltekanne gestaltet, bei dem ein Isoliergefäß 2, ein sogenannter Dewar, in einen Schutzbehälter 3 eingebaut ist Der Schutzbehälter 3 schließt mit einem oberen Rand 4 mit Hilfe einer Dichtung 5 am Oberrand des Isoliergefäßes 2 dichtend ab. Der obere Rand 4 ist in bekannter Weise als Kragen 6 ausgebildet, der an einer Seite eine Gießtülle 7 bildet und der an der der Gießtülle 7 entgegengesetzten Seite mit einem Henkel 8 versehen ist. Der Rand 4 bildet zusammen mit der Dichtung 5 und dem Isoliergefäß 2 den Hals 9, der die Flaschenöffnung umschließt und in den ein Verschlußstopfen 10 dichtend eindrehbar ist Der Verschlußstopfen 10, der sirh aus der im Schnitt dargestellten Figur in Wirklichkeit als Drehfigur um die Achse A ergibt, w;ist folgende Teile auf:In the Fi g. 1 and 2 is shown in section of the upper part of a jug 1. Such knowledge are known in numerous variations upper edge 4 with the aid of a seal 5 on the upper edge of the insulating vessel 2 in a sealing manner. The upper edge 4 is designed in a known manner as a collar 6 which forms a pouring spout 7 on one side and which is provided with a handle 8 on the side opposite the pouring spout 7. The rim 4 forms together with the seal 5 and the insulating vessel 2 the neck 9, which surrounds the bottle opening and into which a sealing plug 10 is sealingly screwed to the breech plug 10, the HRIS from the position shown in the sectional figure in reality as a rotation figure around the axis A yields, w; is the following parts:

a) einen Drehknauf 11, der in bekannter Weise mit seitlichen Griffwülsten oder auch haftungsverbessernden Strukturen versehen sein kann,a) a rotary knob 11, which in a known manner with lateral grip beads or adhesion-improving Structures can be provided,

b) einen unterhalb des Drehknaufes 11 angeordneten und mit diesem aus einem starren Stück bestehenden Gewindeabschnitt 12, dessen außenliegendes Gewinde 13 mit einem Gewinde 14 des zum Hals 9 gehörenden Kragens 6 zusammenwirkt.b) one arranged below the rotary knob 11 and consisting of a rigid piece with it Threaded section 12, the external thread 13 of which is connected to a thread 14 of the thread section connected to the neck 9 belonging collar 6 cooperates.

3030th

Dieses Gewinde ist nur über einem Teil der Innenfläche des Kragens 6 angeordnet, um zu ermöglichen, daß der Stopfen 10 sehr leicht aus dem Gewindebereich herausgehoben werden kann. Drehknauf 11 und Gewindeabschnitt 12 bilden zusammen das Stopfenoberteil 100.This thread is arranged over only part of the inner surface of the collar 6 to enable that the plug 10 can be lifted out of the threaded area very easily. Rotary knob 11 and threaded section 12 together form the upper plug part 100.

Der Gewindeabschnitt 12 ist nach unten offen. Von unten in den Gewindeabschnitt 12 ist eine nach oben offene Schale 15 als Stopfenunterteil eingeschoben. Die Schale 15 besteht aus einem elastischen, gegenüber dem Material des Stopfenoberteiles 100 stärker verformbaren Kunststoffmaterial und verformt sich aufgrund der relativ dünnen Wandungen in wesentlicher Weise.The threaded section 12 is open at the bottom. From below in the threaded section 12 is one up open shell 15 inserted as a stopper lower part. The shell 15 consists of an elastic, opposite to the Material of the stopper upper part 100 more deformable plastic material and is deformed due to the relatively thin walls in a substantial way.

Die Schale 15 ist mit einem Randbereich 16 hochgezogen und faßt mit nach außen vorstehenden Noppen 17 hinter einen umlaufenden Vorsprung 18, der innen am Gewindeabschnitt 12 ausgebildet ist. Der hochgezogene Randbereich geht über in eine nach innen abgewinkelte, umlaufende Außenschulter 19, die wiederum den Bereich bildet, der bei Eindrücken des Verschluß-Stopfens 10 die Schulter 20 des Halses 9 kontaktiert.The shell 15 is raised with an edge region 16 and grips with outwardly protruding knobs 17 behind a circumferential projection 18 which is formed on the inside of the threaded section 12. The pulled up The edge area merges into an inwardly angled, circumferential outer shoulder 19, which in turn forms the area which contacts the shoulder 20 of the neck 9 when the closure plug 10 is pressed in.

Schreitet man zum Zentrum (Achse A) der Schale 15 weiter vor, so ist eine Wulst 21 vorhanden, die die Außenschulter 19 an ihrer Innenperipherie begrenzt und über die Außenschulter 19 nach unten übersteht. Als zentrale Fläche innerhalb des Ringes, der aus der WulstIf one proceeds to the center (axis A) of the shell 15, there is a bead 21 which delimits the outer shoulder 19 at its inner periphery and projects downward beyond the outer shoulder 19. As the central area within the ring that emerges from the bulge

21 gebildet ist, ist eine nach oben aufsteigende gewölbte, geschlossene Wandung 22 vorgesehen, die aus relativ dünnem Material besteht und daher auch relativ leicht verformbar ist. Auf die Oberseite der Wandung 22, d. h. im Innenraum des Stopfens, ist auf diese einstückig ein Haltekranz 24 aufgesetzt, dessen gestufte Oberseite einen Haltestempel 25 stützt, der als zylindrisches Rohr gestaltet ist und aus dem Material des Drehknaufes besteht. Der Haltestempel 25 ist als Hohlzylinder gebildet und mit der Knaufunterseite einstückig verbunden.21 is formed, an upwardly rising arched, closed wall 22 is provided, which from relative consists of thin material and is therefore relatively easy to deform. On top of the wall 22, i. H. In the interior of the stopper, a retaining ring 24 is placed on this in one piece, the stepped top of which has a Supporting stamp 25, which is designed as a cylindrical tube and consists of the material of the rotary knob. The holding stamp 25 is formed as a hollow cylinder and is connected in one piece to the underside of the knob.

Weiterhin sind um den Scheitel der gewölbten WandAlso around the crown of the arched wall

22 auf dieser regelmäßig verteilte Versteifungsrippen 2722 stiffening ribs 27 regularly distributed on this

angeordnet Diese Versteifungsrippen 2.7, von denen beispielsweise 15—30 um den Haltekranz herum angeordnet sind, sorgen dafür, daß ein Wärmeübergang weniger schnell stattfindet, so daß ein heißes Getränk unterhalb der gewölbten Wandung 22 nicht sofort eine Versteifungsminderung der gewölbten Fläche 22 hervorruft These stiffening ribs 2.7, of which, for example, 15-30 are arranged around the retaining ring are, ensure that a heat transfer takes place less quickly, so that a hot drink underneath of the curved wall 22 does not immediately cause a reduction in the stiffening of the curved surface 22

Für eine weitere Wärmedämmung sorgen die in die Hohlteile des Verschlußstopfens 10 eingesetzten Kunststoffschaumpfropfen 28. Anstelle solcher Propfen kann auch an diesen Bereichen eine Ausschäumung mit entsprechendem Kunststoffschaum stattfinden.The plastic foam plugs inserted into the hollow parts of the stopper 10 provide further thermal insulation 28. Instead of such plugs, foaming with appropriate foam can also be used in these areas Plastic foam take place.

Die Funktion der Verschlußanordnung kann anhand der in den F i g. 1 und 2 dargestellten beiden Phasen des Verschließens erläutert werden.The function of the closure arrangement can be based on the in FIGS. 1 and 2 shown two phases of the Closing are explained.

Während der Verschlußstopfen 10 sich außerhalb des Flaschenhalses 9 befindet, ist die gewölbte Wandung 22 relativ stark nach oben aufgewölbt. Die Wulst 21 ist relativ nahe an die Achse A gerückt. Wenn der Verschlußstopfen 10 mit seinem Gewinde 13 in das Gewinde 14 eingedreht wird, kommt zunächst die Außenschulter 19 mit der Schulter 20 in festen Kontakt, wobei die Noppen 17 etwas nach oben rücken. Der Stopfenunterteil, d. h. die Schale 15, ist gegenüber dem Stopfenoberteil 100, bestehend aus den Teilen 11 und 12, vorzugsweise verdrehbar. Durch die niedrigen Reibungskoeffizienten der Kunststoffmaterialien, aus denen die Teile des Stopfens 10 bestehen, bleibt die Schale 15 in ihrer Position gegenüber dem Flaschenhals 9 liegen, während der Drehknauf 11 gedreht wird. Dabei ist anzumerken, daß auch dann, wenn die Schale 15 drehbar gegenüber dem Stopfenoberteil 100 ist, diese Passung so doch eng gehalten werden kann, daß das Stopfeninnere flüssigkeitsdicht bleibt.While the stopper 10 is outside the bottle neck 9, the arched wall 22 is relatively strongly arched upwards. The bead 21 has moved relatively close to the axis A. When the sealing plug 10 is screwed into the thread 14 with its thread 13, the outer shoulder 19 first comes into firm contact with the shoulder 20, the knobs 17 moving slightly upwards. The lower stopper part, ie the shell 15, is preferably rotatable relative to the upper stopper part 100, consisting of the parts 11 and 12. Due to the low coefficient of friction of the plastic materials from which the parts of the stopper 10 are made, the tray 15 remains in its position opposite the bottle neck 9 while the rotary knob 11 is turned. It should be noted here that even if the shell 15 is rotatable with respect to the upper stopper part 100, this fit can be kept tight so that the inside of the stopper remains liquid-tight.

Durch das Drehen drückt der Haltestempel 25 mit seinem Unterteil auf den Haltekranz 24 und damit die gewölbte Wandung 22 etwas nach unten. Dabei gelangt das Material der gewölbten Wandung 22 entsprechend den Pfeilen Pnach außen in den Bereich des Wulstes 21. Dieser wird gleichzeitig etwas nach außen gedrängt und drückt unter leichter Verformung gegen den unteren Teil der Schulter 20 des Halses 3 im Bereich des Dichtungsringes 5. Diese nur relativ leichte Verformung führt jedoch zu einem festen und hermetischen Abschluß des Volumens im Isoliergefäß 2 und damit zu einer Abdichtung, wie sie sonst nur von Expansionsstopfen mit komplizierter Mechanik erreicht wird. Die Wandungen der Schale 15 sind relativ dünn gehalten. Durch Variationen der Wanddicke, der Wölbungskrümmung und der Wulstdimensionen lassen sich verschiedene Verschlußarten herstellen, die je nach auftretenden Drücken, Platzverhältnissen usw. variiert werden können. As a result of the rotation, the holding ram 25 presses with its lower part on the holding ring 24 and thus the curved wall 22 somewhat downwards. The material of the arched wall 22 reaches the area of the bead 21 according to the arrows P outwards however, only a relatively slight deformation leads to a firm and hermetic closure of the volume in the insulating vessel 2 and thus to a seal that is otherwise only achieved by expansion stoppers with complex mechanics. The walls of the shell 15 are kept relatively thin. By varying the wall thickness, the curvature of the curvature and the dimensions of the bead, different types of closures can be produced, which can be varied depending on the pressures occurring, the space available, etc.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Closure arrangement for a vessel with a threaded part belonging to the vessel and a neck surrounding the opening into which a stopper can be screwed in a sealing manner, the Sealing plug has the following parts: