[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Verschlußkappe für Behälter, insbesondere auf
eine neuartige Verschlußkappe aus dünnem Blech, welche auf die Mündung einer Getränkeflasche
aus Glas oder Kunststoff aufgebracht werden kann.
[0002] Obwohl ihre Anwendung nicht hierauf beschränkt ist, ist die erfindungsgemäße Verschlußkappe
in erster Linie zur Verwendung an Glasflaschen gedacht, wie sie weltweit für alkoholfreie
Getränke (sogenannte "Softdrinks") und Brauereierzeugnisse, wie Bier und Ale üblich
sind. Die Form und Größe des die Mündung aufweisenden Endes solcher Flaschen sind
genormt, z.B. nach DIN 6094, wobei das offene Ende bzw. das sogenannte Mündstück mit
einem Wulst versehen ist, dessen Außendurchmesser 26,5 mm beträgt.
[0003] Soweit bekannt, existiert derzeit keine handelsübliche Verschlußkappe, die verläßlich
imstande ist, einen im Inneren eines Getränkebehälters bestehenden Druck abzubauen,
ohne die Verschlußkappe abzuschleudern. In Flaschen abgefüllte Getränke lassen sich
im wesentlichen in zwei Typen einteilen, nämlich in gashältige und in gasfreie (sogenannte
"stille") Getränke. Für beide Typen kann es erforderlich sein, die Flaschen zum Zwecke
der Keimfreimachung durch Autoklaven zu führen, in denen sie hohen Drücken ausgesetzt
sind, die durch die zur Anwendung gebrachten erhöhten Temperaturen hervorgerufen werden.
Beispielsweise erfolgt die Keimfreimachung von Bier bei einer Temperatur von etwa
72 °C, wobei der Innendruck des Behälters wesentlich über 10 bar für ein Getränk ansteigt,
das in der Flüssigkeit zumindest 4 g Kohlendioxyd pro Liter gelöst enthält (1 bar
= 1 Megadyn pro
cm2)
.
[0004] Bei der Sterilisierung gasfreier Flüssigkeiten liegen die Autoklaventemperaturen
zwischen etwa 123°C und 133°C, wobei diese Temperaturen für etwa 40 Minuten aufrecht
erhalten werden. Es können daher die auftretenden Drücke Werte erreichen, welche die
Behälter zerreißen und in der Praxis tritt dies auch auf. Insbesondere gilt dies für
Mehrwegglasflaschen. Ermüdungen und Schwachstellen in gebrauchten Flaschen sind schwierig
zu erkennen und das Ergebnis eines Bruches ist nicht nur der Verlust des Behälterinhaltes,
sondern auch die Unzukömmlichkeiten
)die sich aus der Entfernung der Bruchstücke aus der Maschine ergeben.
[0005] Kohlensäurehältige Getränke, z.B. alkoholfreie Getränke und Bier, sind weiters häufig
hohen Drücken bei der Lagerung und beim Transport,ja selbst in Händen des Benutzers,
ausgesetzt. Erhitzung und Schütteln des Behälters bewirken eine Innendrucksteigerung,
was bis zur Behälterexplosion führen kann. Dadurch entstehen Verluste an Behältern
und deren Inhalt beim Transport, bei der Lagerung und sogar im Detailverkauf dort,
wo hohe Temperaturen auftreten. Behälterexplosionen in der Hand des Endverbrauchers
treten zumeist bei gebrauchten Behältern, jedoch auch bei neuen Behältern auf. Da
stets für den Verbraucher eine solche Gefahr bei kohlensäurehältigen Getränken gegeben
ist, führt dies in der Folge zu dauernden Kosten für die Flaschenhersteller bzw. die
Abfüller, die sich durch Versicherungen gegen die Rechtsfolgen von Verletzungen absichern
müssen.
[0006] Ein weiteres Problem, welches bei den bekannten Verschlußkappen auftritt, besteht
im Bruch bzw. der Beschädigung des Behälters beim Aufbringen der Verschlußkappe bzw.
beim Öffnen des Verschlusses durch den Verbraucher. Dies gilt insbesondere für die
sogenannten Kronenkorkverschlüsse, die durch eine Vielzahl von Falten bzw. Stauchungen
gehalten werden und einen Flaschenöffner zur Entfernung erfordern.
[0007] Ein weiterer Nachteil bekannter Verschlußkappen aller Arten tritt bei der Öffnung
eines Behälters auf, dessen Inhalt unter Druck steht. Die Höhe dieses Druckes hängt
von der Temperatur und vom Grad ab, zu welchem der Behälter zuvor geschüttelt wurde,
so daß der Öffnungsvorgang durch den Benützer unvorhersehbar verläuft, zumal keine
Möglichkeit besteht, den Überdruck verläßlich kontrolliert abzubauen. Der Überdruckabbau
kann daher allmählich oder explosionsartig erfolgen, wobei letzteres zumeist vorherrscht.
Hiebei kann der Behälterinhalt beim Öffnungsvorgang in variablem Ausmaß verschüttet
werden, was Nachteile und Verdruß bedeutet, und es kann die Verschlußkappe gefährlich
abgeschleudert werden.
[0008] Ferner ist es schwierig, wenn nicht gänzlich unmöglich, in axialer Richtung aufgebrachte
Verschlußkappen auf Kunststoffflaschen anzuwenden, da stets die Gefahr eines Zerbrechens
der Flasche oder eines Zusammendrückens ihres Halses besteht. Es haben daher Kunststoffflaschen,
die für Getränke bestimmt sind, zumeist am oberen Ende ein Schraubgewinde, welches
eine besondere, mit einem Schraubgewinde versehene Verschlußkappe sowie Spezialmaschinen
zur Aufbringung derselben erfordert. Dies vergrößert die Kosten sowohl für die Flaschen
als auch für die Verschlußkappen. Es sind verschiedene Typen von Verschlußkappen außer
den durch eine Verbördelung aufgebrachten Kronenkorkverschlüssen oder den Kronenkorkabdrehverschlüssen
bekanntgeworden, welche
1Ter- wendung finden. Jede dieser unter den Namen "Alka", "Rip Cap" und "Maxicap" bekannten
Verschlüsse hat seine Nachteile. Die letzteren beiden haben parallele Reißlinien,
die über die Deckfläche des Verschlusses verlaufen, so daß der Benutzer entweder einen
Reißlappen über die gesamte Deckfläche des Verschlusses führen muß, um den Verschluß
in drei Teile zu teilen, oder die Kappenteile voneinander trennen muß, um sie von
der Flasche zu entfernen, worauf erst ein Zugang zum Flascheninhalt möglich ist. Diese
Verschlüsse haben die bekannten Unzukömmlichkeiten und Schwierigkeiten in der Handhabung,
zumal die aufgerissenen Teile zu Fingerverletzungen führen können.
[0009] Verschlußkappen der unter der Bezeichnung "Alka" bekannten Art haben einen Reißlappen
und eine von einer Verdünnung gebildete Reißlinie, wobei ein Teil der Wand der Verschlußkappe
abreißbar ist. Dem Benützer bleibt es überlassen, den verbleibenden V
erschlußkappenteil von der Flasche zu entfernen.
[0010] Ein weiterer Nachteil von Kronenkorkverschlüssen besteht darin, daß die Seiten der
Verschlußkappe geriffelt sind, was die lesbare Aufbringung graphischer Zeichen erschwert.
[0011] Die Erfindung vermeidet die erwähnten Nachteile. Die Erfindung geht hiebei aus von
einer Verschlußkappe für Getränkeflaschen derjenigen Type, die an der Mündung einen
Wulstrand haben, wobei die Kappe aus dünnem biegsamen Blech besteht, welches zur Gestalt
eines verkehrt stehenden schüsselartigen Teiles mit im wesentlichen zylindrischer
Seitenwand und einer Deckwand gebogen ist. Im Oberteil des schüsselartigen Bauteiles
ist eine abgerundete Verbindungsstelle an der Übergangsstelle zwischen der Seitenwand
und der Deckwand vorgesehen, die innen einen Sitz für eine Schicht aus anhaftendem
Dichtungsmaterial bildet und sich nur über einen Teil der Seitenwand nach unten erstreckt
und vorzugsweise lediglich einen Teil der Innenfläche der Deckwand bedeckt; so daß
ein Ring aus dem Dichtungsmaterial gebildet wird. Das Dichtungsmaterial ist so gewählt,
daß es am axialen Ende des Wulstrandes der Flasche dichtend anliegt, wenn die Verschlußkappe
an der Flasche angebracht ist. Am Unterrand der Seitenwand ist ein Reißlappen befestigt,
der von der Seitenwand der Verschlußkappe nach ihrer Formung im wesentlichen horizontal
wegsteht und nach Aufbringung der Verschlußkappe auf die Flasche im allgemeinen nach
unten über die Rundung der Flasche unterhalb des Wulstrandes gebogen wird. An der
Innenfläche der Seitenwand wird bei der Herstellung der Verschlußkappe eine Reißlinie
eingearbeitet, die im Bereich jener Ecke beginnt, in welcher die eine Seitenkante
des Reißlappens auf den Unterrand der Seitenwand trifft. Diese Reißlinie.erstreckt
sich von dort nach oben und in Umfangsrichtung entlang der Seitenwand an der anderen
Seitenkante des Reißlappens vorbei, wobei dieser fortgesetzte Reißlinienteil in geringem
Abstand unterhalb der Deckfläche und im wesentlichen parallel zu dieser verläuft.
Die Reißlinie erstreckt sich etwa über den halben Umfang der Seitenwand und endet
vorzugsweise auf selber Höhe, auf welcher der erwähnte fortgesetzte Reißlinienteil
verläuft. Unter gewissen Umständen kann der Mittelteil der Reißlinie, das ist der
zwischen ihren Enden liegende Teil, sich in den abgerundeten Ubergangsteil erstrecken,
um einen Druckabbau während des Öffnungsvorganges zu ermöglichen. Der schüsselartige
Bauteil und der Reißlappen sind einstückig, vorzugsweise durch Ausstanzen und Tiefziehen,
aus Blech, vorzugsweise Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, ausgebildet, wobei
während dieser Arbeitsgänge eine Kalthärtung des Materiales auftreten kann. Zwecks
verläßlichen Druckabbaues ist ferner zumindest eine Nut an der Innenfläche der Seitenwand
der Verschlußkappe vorgesehen, welche Nut die Reißlinie jedoch nicht in einem wesentlich
spitzen Winkel kreuzen darf. Vorzugsweise beträgt der Kreuzungswinkel zwischen der
Reißlinie und der Nut mehr als 75°, da andernfalls die Gefahr besteht, daß beim Aufreißen
der Verschlußkapsel der Riß der Nut anstelle der Reißlinie folgt.
[0012] Die Verschlußkappe wird auf die Flasche mittels eines kragenartigen Werkzeuges mit
Fingern aufgesetzt, die an der Seitenwand angreifen und zugleich die Deckwand gegen
das axiale Flaschenende drücken, so daß dieses Ende gegenüber dem Dichtungsmaterial
abgedichtet wird. Die Finger formen die Seitenwand zu einer Gestalt, welche der Kontur
des Wulstrandes eng folgt, so daß der Unterrand der Seitenwand in jene Nut eingefaltet
wird, welche zwischen dem Wulstrand und dem Hals der Flasche unterhalb des Wulstrandes
bei üblichen Getränkeflaschen angeordnet ist.
[0013] Ein zusätzlicher Kalthärtungsvorgang kann während dieser Aufbringung auftreten. In
jedem Fall ist das Material der aufgebrachten Verschlußkappe derart elastisch, daß
es übermäßigen Druck in der Flasche durch Selbstentlüftung und nachfolgende Wiederdichtung
abbläst, wobei diese Vorgänge bei vorherbestimmten Drücken auftreten. Die Nut in der
Seitenwand kann einen oder mehrere Durchgänge bzw. Kanäle in der Nähe des Reißlappens
bilden, durch welche ein kontrollierter Druckabbau während der Öffnung der Flasche
erfolgen kann.
[0014] Die Flasche wird durch bloßen Zug am Reißlappen in Umfangsrichtung geöffnet, wobei
ein Teil der Seitenwand vom Hauptteil der Verschlußkappe getrennt wird, welcher Teil
einen entlang des Unterrandes der Seitenwand sich über etwa die Hälfte des Umfanges
der Verschlußkappe erstreckenden Streifen umfaßt.
[0015] Diese einfach aussehende Verschlußkappe bzw. eine mit ihr verschlossene Flasche hat
wesentliche Vorteile in Bezug auf geringen Aufwand, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit.
Unter diesen Vorteilen ist zunächst die Eigenschaft zum selbständigen Druckabbau bei
anschließender Widerdichtung zu nennen, ferner die einfache Aufbringungsmöglichkeit,
die einfache Entfernbarkeit der Verschlußkappe, die Fähigkeit zum Druckabbau während
der Öffnung der Flasche, und andere Vorteile.
[0016] Erfindungsgemäße Verschlußkappen können so ausgebildet sein, daß die erwähnte selbsttätige
Drucksenkungswirkung bei Drücken um etwa 10 bar eintritt, wobei dieser Druckabbau
keinen Einfluß auf die anschließende neuerliche Abdichtung des Behälters hat. Der
Druck im Behälter fällt daher auf etwa 5 bar oder ähnliche Werte. Bei neuerlichem
Druckanstieg kann nochmals das beschriebene Abblasen ohne nachteiligen Effekt stattfinden.
Ein Bruch bzw. Verlust von Behältern beim Keimfreimachen von Getränken tritt daher
weniger oft auf, falls er nicht gänzlich vermieden wird. Selbstverständlich ermöglicht
es die Erfindung auch, die Verschlußkappen so auszubilden, daß der selbsttätige Druckabbau
und die anschliessende Wiederdichtung bei Drücken stattfinden, die wesentlicher geringer
als 10 bar sind. Der Druckabbau durch die erfindungsgemäßen Druckkappen findet daher
lange vor Erreichung des Bruchwertes des Behälters statt, so daß die Behälter und
ihr Inhalt erhalten bleiben und der Sterisilationsprozeß nicht gestört wird.
[0017] Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Verschlußkappen liegt darin, daß sie auf
Behälter mit wesentlich geringerem axialen Druck aufgebracht werden können, als bisher
übliche Verschlußkappen. Beispielsweise ergibt sich im Vergleich mit Kronenkorkverschlüssen
eine Reduzierung des zur Erreichung eines verläßlich dichten Abschlusses des Behälters
erforderlichen Druck um zumindest 25 %.
[0018] Ferner wird beim Erfindungsgegenstand durch den kontrollierten Abbau des Innendruckes
des Behälters während seiner Öffnung der Nachteil gemildert oder sogar vermieden,
daß bei der Öffnung des Behälters unangenehme Überraschungen für den. Benützer auftreten.
[0019] Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, daß ein selbsttätiger
Ventileffekt der Verschlußkappe während der Zeit auftritt, während welcher der mit
der Verschlußkappe versehene Behälter pasteurisiert oder zu anderen Zwecken auf Temperaturen
erwärmt wird, die unterhalb der für die Sterilisierung des Behälterinhaltes erforderlichen
Temperaturen liegen. Dies ist darauf zurückzuführen, daß der Ventileffekt die Abfuhr
eines Teiles der Luft ermöglicht, welche im Behälter während des Füllvorganges eingeschlossen
sein kann. Es kann über dem Flüssigkeitsspiegel im Behälter ein geringer Unterdruck
entstehen, wenn dieser nicht durch aus der Flüssigkeit austretende Gase ausgeglichen
wird. In jedem Fall wird das Wachstum aerobischer Bakterien verhindert.
[0020] Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß der zur Aufbringung der erfindungsgemäßen Verschlußkappe
erforderliche axiale Druck so gering ist, daß die Anwendung der erfindungsgemäßen
Verschlußkappe auf Kunststoffflaschen im Bereich der Möglichkeit liegt. Es entfällt
daher die Notwendigkeit, teure mit Gewinde versehene Verschlüsse bei Kunststoffflaschen
vorzusehen, wodurch zugleich die Gefahr vermieden wird, daß die Verschlußkappe unbefugt
entfernt und der Behälterinhalt ganz oder teilweise durch einen anderen Inhalt ersetzt
wird. Die erfindungsgemäße Verschlußkappe ist völlig diebstahlssicher, da die Verschlußkappe
bei ihrer Entfernung physisch und optisch verändert wird.
[0021] Schließlich ist die erfindungsgemäße Verschlußkappe einfach und dennoch wirksam,
da sie durch einen einzigen, in Umfangsrichtung des Flaschenhalses verlaufenden Griff
so bedienbar ist, daß die Verschlußkappe völlig gelöst und durch den Benützer leicht
abgehoben werden kann. Es kann jedoch die Verschlußkappe hierauf wieder auf die Flasche
aufgesetzt und dort gehalten werden, wodurch der Flascheninhalt für begrenzte Zeit
reingehalten werden kann. Zwar besteht in der Flasche nach ihrer Öffnung kein Überdruck
mehr, aber die Flasche kann durch die Verschlußkappe so abgedeckt werden, daß der
Flascheninhalt für eine bestimmte Zeit genügend abgedeckt ist.
[0022] Die erfindungsgemäße Verschlußkappe ist vorzugsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung
gefertigt. Sie ist daher leicht und rostsicher. Es können jedoch auch andere dünne
Bleche mit Vorteil verwendet werden, wenn sie nur in geeigneter Weise geformt und
aufgebracht werden, was später noch näher beschrieben wird. Stahl müßte mit einer
rosthemmenden Beschichtung, z.B. einem Lack, versehen werden, daher ist die Verwendung
von Aluminiumkappen vorzuziehen.
[0023] Bei Verwendung von Aluminium zur Herstellung von erfindungsgemäßen Verschlußkappen
kann die Aufbringung der Kappen sehr schnell und mit geringeren Drücken erfolgen,
als sie bei üblichen Verschlußkappen aus Stahl erforderlich sind.
[0024] Die Seitenwand einer erfindungsgemäßen Verschlußkappe ist glatt und weist nur ein
Minimum an Fältchen auf, so daß ein verhältnismäßig großer Platz zur Aufbringung graphischen
Materiales besteht und zusätzlich der Vorteil erzielt wird, daß scharfe vorstehende
Kanten vermieden sind, die zu Verletzungen führen könnten.
[0025] Weitere Vorteile und Kennzeichen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung
von Ausführungsbeispielen des Erfindungsgegenstandes, deren wesentliche Merkmale in
den Zeichnungen schematisch dargestellt sind.
Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Verschlußkappe vor
der Aufbringung auf die Flasche od. dgl.
Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie II - II der Fig.1.
Fig. 2a zeigt im Schnitt eine Ausführungsvariante zu Fig. 2.
Fig. 3 ist ein Schnitt nach der Linie III - III der Fig. 1.
Fig. 4 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsvariante der Verschlußkappe.
Fig. 5 zeigt in perspektivischer Ansicht eine Verschlußkappe als Variante zu Fig.
1, die auf eine genormte Flasche aufgesetzt ist, von der nur ein Teil dargestellt
ist.
Fig. 6 ist ein Schnitt nach der Linie VI - VI der Fig.5.
Fig. 7 ist ein Schnitt nach der Linie VII - VII der Fig.5.
Fig. 8 ist eine Seitenansicht einer Ausführungsvariante des oberen Endes einer mit
einer erfindungsgemäßen Verschlußkappe verschlossenen Flasche.
Fig. 9 ist eine Ansicht ähnlich zu Fig. 8, bei welcher jedoch der Reißlappen in teilweise
von der Flasche abgezogenen Zugstand dargestellt ist.
Fig. 10 zeigt eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Verschlußkappe.
Fig. 11 zeigt eine Draufsicht auf einen Teil eines Blechrohlinges bei der Herstellung
einer Verschlußkappe, die mit einer besonderen Entlüftungsrippe versehen ist.
[0026] In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Verschlußkappe 10 dargestellt. Sie hat im wesentlichen
die Form einer verkehrt stehenden zylindrischen Schale mit einer zylindrischen Seitenwand
14, einer von einer flachen ebenen Scheibe gebildeten Deckfläche 14 und einer ringförmigen
Übergangszone 16 zwischen der Deckfläche 14 und der Seitenwand 12, welche Verbindungszone
16 derart abgerundet ist, daß sie einen Sitz 13 im Inneren der Verschlußkappe 10 für
einen Dichtungsring 18 bildet, der im wesentlichen elastomeres Verhalten hat und insbesondere
aus einer Verbindung auf der Basis von Polyäthylen, PVC oder anderen thermoplastischen
Material besteht, das bei den Temperaturen, denen kalte Getränke normalerweise ausgesetzt
sind, elastisch ist und welches bei den Temperaturen nicht flüssig wird, denen Getränke
normalerweise während der Pasteurisierung und Sterilisierung ausgesetzt sind. Das
bevorzugte Material ist eine Art Kunststoffschaum, der in flüssiger Form in den Sitz
13 rinnt und dort durch Erwärmung ausgehärtet wird.
[0027] Das Dichtungsmaterial 18 erstreckt sich nicht bis zur Unterkante der Seitenwand 12
und erstreckt sich in radialer Richtung nach innen an der Bodenfläche der Deckwand
14 nicht weit über jenes Maß hinaus, welches den Dichtungsring 18 zur Anlage an das
obere axiale Ende der Flasche (Fig. 6, 7) bringt, auf welche die Verschlußkappe 10
aufgesetzt ist. Die durch die erfindungsgemäße Verschlußkappe 10 erzielte Dichtung
macht es entbehrlich, weiteres Dichtungsmaterial zusätzlich zum beschriebenen Dichtungsring
18 zu verwenden, obwohl jedoch eine volle Dichtungsscheibe Anwendung finden kann,
die die Bodenfläche der Deckwand 14 völlig abdeckt.
[0028] Die Unterkante 20 der Seitenwand 12 wird beim Aufsetzen der Verschlußkappe 10 auf
die Flasche nach innen gedrückt, ist jedoch bei der Herstellung der Verschlußkappe
aus Blech durch einen Stanz- und Tiefziehvorgang im wesentlichen zylindrisch mit einer
zylindrischen Höhlung. Auf diese Weise bildet die Seitenwand 12 einen Kreiszylinder
und die Bodenkante 20 im wesentlichen einen Kreis. Es kann jedoch die Bodenkante 20
auch etwas nach außen abgewinkelt sein, wie dies in Fig. 2a für die Verschlußkappe
10 dargestellt ist. Dadurch wird die Zufuhr der Verschlußkappe zur Flaschenmündung
bei der Aufbringung erleichtert.
[0029] Mit der Seitenwand 12 ist ein Reißlappen 22 einstückig ausgebildet, welcher sich
normalerweise ungefähr horizontal von der Verschlußkappe 10 nach ihrer Formung wegerstreckt
(Fig. 2). Die Länge des Reißlappens 22 ist so gewählt, daß der Benützer den Reißlappen
zwecks Aufreißens der Verschlußkappe bequem ergreifen kann. Zweckmäßig ist dieser
Reißlappen 22 so lang, daß er sich bei aufgebrachter Verschlußkappe bis über den Flaschenwulst
nach unten erstreckt, welcher Flaschenwulst unmittelbar unterhalb des Randwulstes
der Flasche vorgesehen ist. Auf diese Weise liegt der Verschlußlappen nicht zur Gänze
am Flaschenwulst an und kann daher leicht von diesem abgezogen werden, wenn die Flasche
geöffnet werden soll.
[0030] Der Reißlappen 22 hat einen Abschnitt 24, der eine Fortsetzung der Seitenwand 12
nach unten und damit gleichsam eine Zugabe bildet, durch die gesichert wird, daß die
Verschlußkappe bei ihrer Aufbringung auf die Flasche verbördelt werden kann, ohne
daß der Reißlappen unzulässig verformt wird. Für eine genormte Getränkeflasche mit
einem Außendurchmesser des Wulstrandes von 26,5 mm beträgt die Breite des Reißlappens
22 zweckmäßig 14 mm und seine gesamte Länge inclusive des Abschnittes 24 etwa 17 mm.
Da der Umfang der Seitenwand 12 vor der Aufbringung der Kapsel auf die Flasche etwa
84 mm beträgt, verläuft die Anschlußstelle des Reißlappens an der Unterkante der Seitenwand
12 nur über einen geringen Teil ihres Umfanges. Das Ende 25 des Reißlappens 22 ist
gemäß Fig. 1 abgerundet, kann jedoch auch in anderer Gestalt ausgebildet sein.
[0031] Die Übergangsstellen des Reißlappens 22 in die Unterkante 20 der Seitenwand 12 sind
vorzugsweise mit Abrundungen 26 versehen, um beim öffnungsvorgang einen korrekten
Einriß zu sichern.
[0032] In der Seitenwand 12 verläuft eine Reißlinie 27 annähernd um den halben Umfang der
Seitenwand 12. Diese Reißlinie hat drei Abschnitte 28, 29, 30, die bei der Ausführungsform
nach den Fig. 1 und 2 kontinuierlich ineinander übergehen. Die Reißlinie 27 beginnt
an der abgerundeten Übergangsstelle 26 und ihr erster Abschnitt 28 steigt im spitzen
Winkel zur Horizontalen an. Der zweite Abschnitt 29 verläuft nach oben gegen die Deckwand
14 zu und sodann horizontal wie der dritte Abschnitt 30, und zwar etwas unterhalb
der Deckwand 14, etwa um die Hälfte des Umfanges der Seitenwand 12 herum. Der Winkel,
den die Reißlinienabschnitte 28, 29 mit der Horizontalen einschließen, sollte geringer
als 75°, vorzugsweise geringer als 45°, z.B. zwischen 15° und 45
0 liegen, um in der Praxis die besten Verhältnisse zu sichern. Der Reißlinienabschnitt
30 kann etwa 2,5 mm unterhalb der Ebene der Deckfläche 14 oder geringfügig darunter
verlaufen, sollte jedoch so niedrig angeordnet sein, daß der Großteil des Dichtungsringes
18 nicht gestört wird. Auf diese Weise wird gesichert, daß beim Entfernen der Verschlußkappe
die Dichtung so lange als möglich aufrecht erhalten bleibt. Die Anordnung sollte auch
so getroffen sein, daß unterhalb der Reißlinie 27 ein den Zug beim Öffnen der Verschlußkappe
aufnehmender Streifen verbleibt, dessen Breite etwa 2 bis 3 mm beträgt.
[0033] Die Reißlinie 27 erstreckt sich etwa um den halben Umfang der Verschlußkappe 10,
etwa zwischen 140 und 180° und ihr Ende 32 liegt auf selber Höhe wie der Abschnitt
30. Die Länge der Reißlinie 27 sollte genügend groß sein, so daß die Verschlußkappe
nach Durchlaufen der Reißlinie bzw. Abziehen des Unterrandes der Verschlußkappe um
etwa die Hälfte des Umfanges der Seitenwand 12 leicht von der Flasche abgenommen werden
kann.
[0034] Die Reißlinie 27 wird in der Verschlußkappe 10 während deren Herstellung ausgebildet.
Sie wird in den Blechrohling im flachen Zustand desselben eingearbeitet, bevor die
Verschlußkappe 10 die endgültige Gestalt in der Tiefziehform enthält. Das Werkzeug
zur Herstellung der Reißlinie ist vorzugsweise mit einem flachen Ende ausgebildet,
zu welchem das Werkzeug zulaufend verläuft. Das Resultat ist eine.Nut, wie sie in
Fig. 3 dargestellt ist und deren Bodenwand 34 flach ist. Das Material im Bereich 36
unter der die Reißlinie 27 bildenden Nut dürfte hiebei eine Kalthärtung bei der Ausformung
der Reißlinie 27 erfahren, so daß dieser Materialbereich gegenüber dem Ausgangszustand
versprödet wird, wodurch es leichter wird, den Reißlappen 22 entlang der Reißlinie
27 abzuziehen, ohne die Gesamtfestigkeit und dadurch das Dichtungsverhalten der Verschlußkappe
10 nachteilig zu beeinflussen. Die die Reißlinie 27 bildende Nut ist gegen das Innere
der Seitenwand 12 offen.
[0035] Der Reißlappen 27 hat eine Verstärkungsrippe 38 in Form einer U-förmigen Auswölbung,
deren obere Enden 40, 42 sich wesentlich über die Höhe der Unterkante 20 der Seitenwand
zu einem wichtigen Zweck erstrecken, jedoch den Reißlinienabschnitt 28 nicht kreuzen
und sich nicht in den Dichtungsring 18 erstrecken. An der gegenüberliegenden Seite
der Seitenwand 12, d.h. an deren Innenseite, bildet die Rippe 38 eine Nut 38'. Im
Bereich der Enden 40, 42 der Nut 38 entsteht eine Häufung von Falten des Verschlußkappenmateriales
nach der Aufbringung der Verschlußkappe, so daß der erwähnte Abblaseeffekt vornehmlich
in diesem Bereich stattfindet. Eine in solcher erfindungsgemäßer Weise ausgebildete
Verschlußkappe 10 bläst daher bei Auftreten eines vorherbestimmten Innendruckes verläßlich
den übermäßigen Überdruck ab und dichtet hierauf wieder einwandfrei.
[0036] Diese Abblasewirkung kann durch geeignete Materialwahl in Verbindung mit der Ausbildung
und Art der Befestigung der Verschlußkappe optimal eingestellt werden.
[0037] In der Praxis erprobte Ausführungen bliesen zwischen 8 und 10 bar ab, wobei der Innendruck
im Behälter auf etwa 5 bar abgesenkt und anschließend wieder abgedichtet wurde. Derartige
Verschlußkappen bestanden aus Aluminiumblech, aus welchem die Verschlußkappen durch
einen Tiefziehvorgang in an sich bekannter Weise hergestellt wurden. Gemäß einem Ausführungsbeispiel
war das Aluminiumblech zwischen 180 und 190 Mikron dick und wies eine Zugfestigkeit
zwischen 120 und 160 Newton/mm
2 auf. Das Aluminium hatte eine Reinheit von etwa 99 %. Getränke mit einem Innendruck
von etwa 5 bis 6 bar sind zumeist üblich, erreichen jedoch einen Druck über 10 bar,
wenn sie geschüttelt und/oder erwärmt werden.
[0038] Bei der Aufbringung der Verschlußkappe 10 auf eine übliche Flasche wird so vorgegangen,
daß die Verschlußkappe in einer mit Fingern versehenen Hülse gehalten und mit dieser
auf diefLasche abgesenkt wird. Die Kappe wird hierauf gegen die Flaschenmündung mit
solchem Druck gedrückt, daß das Material des Dichtungsringes 8 im wesentlichen elastisch
zusammengedrückt wird. Die Hülse wird dann rund um den Wulstrand der Flasche zusammengezogen
und drückt die Unterkante 20 der Seitenwand 12 in die Ringnut zwischen dem Wulstrand
und der anschließenden Ausbauchung der Flasche unter Faltenbildung ein. Gleichzeitig
wird die Übergangsstelle 16 an das abgerundete Profil des Wulstrandes der Flasche
angedrückt, wobei sich eine Vergrößerung des Kurvenradius der die Verbindungsstelle
16 bildenden Materialteile ergibt.
[0039] Durch diese Aufbringung ergibt sich zusammen mit der Herstellung der Verschlußkappe
eine Materialhärtung durch Kaltverformung des Metalles, welche über den Umfang der
Verschlußkappe im wesentlichen gleichförmig sein dürfte. Zugleich entsteht eine erhöhte
Zusammendrückung des Materiales des Dichtungsringes. Diese Effekte sind reproduzierbar
und können durch geringe Änderungen in der Dicke und Zugfestigkeit des verwendeten
Aluminiumbleches eingestellt werden. Für Aluminiumlegierungen können die geeigneten
Parameter durch geringe Versuchsarbeit so gewählt werden, daß der gewünschte Abblaseeffekt
im wesentlichen innerhalb eines vorherbestimmbaren Druckbereiches auftritt.
[0040] Es hat sich herausgestellt, daß der Abblaseeffekt mit Aluminiumblech üblicher Zusammensetzung
und einer Dicke zwischen 140 und 250 Mikron und einer Zugfestigkeit zwischen 90 und
220 Newton/mm
2 erzielt werden kann. Bevorzugte Bereiche liegen zwischen 180 und 220 Mikron sowie
zwischen 130 und 180 Newton/mm
2. Die erwähnte Zugfestigkeit gilt vor der Formung der Verschlußkappe 10. Es ist anzunehmen,
daß beim Formprozeß eine Kalthärtung des Aluminiums stattfindet, die entweder allein
oder in Verbindung mit der bei der Aufbringung der Verschlußkappe entstehenden Kalthärtung
des Materiales eine Voraussetzung für das Auftreten des beschriebenen Abblaseeffektes
schafft. Es tritt eine geringe Aufweitung der Verschlußkappe und/oder eine Aufhebung
derselben am Flaschenhals auf, so daß ein Teil des Gases aus dem Flaschenhals entweichen
kann. Die Elastizität des kaltgehärteten Bleches der Verschlußkappe 10 führt diese
hierauf in die dichtende Ausgangsstellung zurück.
[0041] Einige Beispiele von Aluminiumlegierungen zur Herstellung erfolgreich arbeitender
Verschlußkappen, die einen selbsttätigen Abblaseeffekt zeigen, sind in der folgenden
Tabelle enthalten:

[0042] Der erwähnte Abblaseeffekt ist nicht für alle Getränke nach der Abfüllung erforderlich,
jedoch werden die meisten sogenannten "stillen" Getränke, die wenig oder keine eingeschlossenen
Gase. aufweisen, bei erhöhter Temperatur unmittelbar nach Abfüllung pasteurisiert
oder sterilisiert. In diesen Fällen ist die Abblasefähigkeit zum Abbau eines Überdruckes
erwünscht, welcher durch die Ausdehnung der im Flaschenhals enthaltenen Luft oberhalb
des Getränkespiegels entsteht, um einen Bruch der Flasche im Autoklaven zu verhindern.
[0043] Es ist jedoch die erfindungsgemäße Verschlußkappe auch in jenen Fällen vorteilhaft,
in denen die Abblasefähigkeit nicht erforderlich oder ausgenützt wird, da die erfindungsgemäße
Verschlußkappe einfach in der Bauweise sowie in der Aufbringung auf die Flasche und
in der Entfernung von derselben ist.
[0044] Fig. 4 zeigt eine Verschlußkappe 10, die jener nach Fig. 1 mit zwei Ausnahmen ähnelt.
Der erste Unterschied liegt darin, daß das Ende 25 des Reißlappens 22 mehr oder weniger
geradlinig verläuft, jedoch derart abgewinkelt, daß die in Fig. 4 näher liegende Kante
48 länger ist als die weiter entfernt liegende Kante 50, so daß der Benutzer dazu
verhalten wird, in den meisten Fällen den Reißlappen an der linken Seite zu ergreifen
und ihn nach rechts zu ziehen. Da die Reißlinie 27 an der Verbindungsstelle 26 zwischen
der näher liegenden Kante 48 und der Bodenkante 20 der Seitenwand 12 beginnt, wird
das Aufreißen entlang der Reißlinie 27 in der richtigen Richtung begonnen. Die Reißlinie
27 ist normalerweise dem Benutzer nicht sichtbar, da sie im Inneren der Kappe liegt.
Es dient daher diese abgewinkelte Ausbildung des Endes 25 des Reißlappens 22 als Hilfe
bei der Öffnung der Verschlußkappe.
[0045] Der zweite Unterschied liegt darin, daß das obere Ende 42 der U-förmigen Rippe 38
sich nach oben bis in den Bereich der Deckfläche 14 erstreckt. Auf diese Weise wird
dort eine Schwachstelle des Materiales des Dichtungsringes 18 gebildet, da die innenliegende
Nut an der Rückseite des oberen Endes 42 der Rippe 38 einen Kanal oder eine sonstige
Verbindung vom Dichtungsring 18 zur Reißlinie 27 bringt. Selbst wenn das Dichtungsmaterial
diese Nut ausfüllen sollte, so bildet das obere Ende 42 der Rippe 38 dennoch die schwächste
Stelle für das Entweichen von Überdruck aus dem Inneren der Flasche, wenn die Verschlußkappe
10 geöffnet wird, da an dieser Stelle der den Dichtungsring 18 gegen die Flasche drückende
Druck am geringsten ist. Das Gas aus dem Inneren der Flasche ist daher entwichen,
wenn die Betätigung des Reißlappens zu Ende geführt ist, so daß der Innenüberdruck
dann abgebaut ist und die Verschlußkappe 10 nicht abgeschleudert wird.
[0046] Es steht nicht mit Sicherheit fest, ob der Weg des Gases zwischen dem Ring 18 und
dem Flaschenende oder zwischen dem Ring 18 und dem Sitz 13 verläuft, aber die Schwachstelle,
die durch die Ungleichmäßigkeit an der Innenseite des Endes 42 der Rippe 38 erzeugt
wird, läßt das Gas auf dem einen oder dem anderen Weg oder auch auf beiden Wegen entweichen.
Wenn der Ring 18 an der inneren metallischen Oberfläche des Sitzes 13 nicht haftet,
so könnte das Gas zwischen dem-Ring und der Metalloberfläche zur Nut unter dem Rippenende
42 strömen.
[0047] Das zweite Oberende 14 der Rippe 38 der Verschlußkappe 10 (Fig. 4) verläuft nicht
bis zur Übergangsstelle 16 und kreuzt den ansteigenden Abschnitt der Reißlinie 27
nicht. Eine Kreuzung zwischen diesem Rippenende 40 und der Reißlinie darf nur in den
im wesentlichen horizontalen Abschnitten 29, 30 der Reißlinie 27 auftreten, wenn es
gewünscht ist, für einen zusätzlichen Druckabbau beim öffnen der Flasche zu sorgen.
[0048] In den Fig. 5, 6 und 7 ist die Verschlußkappe 10 auf eine genormte Form einer Getränkeflasche
62 aufgesetzt, von der lediglich der obere Teil dargestellt ist. Die Flasche 62 ist
als Glasflasche durch entsprechende Schraffur dargestellt, jedoch sind Getränkeflaschen
aus Kunststoff ebenso verwendbar.
[0049] Die Flasche 62 hat an ihrem Oberende einen Randwulst 64, dessen axiales Ende 66 einen
etwas abgeflachten mittigen Abschnitt aufweist, ansonsten jedoch abgerundet ist. Der
Boden des Randwulstes 64 ist nach innen eingezogen und endet in einer Ringnut 68 am
Flaschenhals 62. Dadurch wird das sogenannte Mundstück der Flasche gebildet. Unterhalb
dieser Nut 68 liegt eine Ausbuchtung 70 zur Verstärkung der Flasche. Eine solche Flaschenform
ist weltweit genormt und hat in praktisch allen Fällen einen maximalen Durchmesser
des Randwulstes 64 von 26,5 mm. Der Innendurchmesser der Seitenwand 12 der Verschlußkappe
10 ist derart gewählt, daß die Verschlußkappe beim ersten Schritt ihrer Aufbringung
passend auf dem Flaschenende sitzt. Das axiale Ende 66 des Randwulstes wird hierauf
gegen den Dichtungsring 18 gedrückt, so daß eine gute Dichtung erzielt wird. Wie Fig.
6 zeigt, ist die Seitenwand 12 unter den Randwulst 64 gedrückt, so daß die Unterkante
20 der Seitenwand 12 in dichter Anlage in der Nut 68 liegt und dadurch die Verschlußkappe
festhält. Dies wird durch ein hülsenartiges Werkzeug erreicht, welches mehrere Finger
hat, deren Form so ähnlich wie möglich der Kontur des Randwulstes 64 nachgebildet
ist. Die Deckwand 14 der Verschlußkappe wird dicht gegen das Randende 66 gedrückt,
jedoch genügt hiefür ein wesentlich geringerer Axialdruck als er für andere metallische
Verschlußkappen erforderlich ist. Die Finger des hülsenartigen Werkzeuges werden sodann
so zusammengedrückt, daß die Seitenwand 12 in die in Fig. 6 dargestellte Form gebracht
wird. Hiebei wird die Krümmung der Übergangsstelle 16 an die Kontur des Randwulstes
angeformt, so daß der Dichtungsring 18 zusammengedrückt und zugleich die Krümmung
der Übergangsstelle 16 verringert wird. Der Boden der Seitenwand 12 hat trotz der
Faltenbildung des Materials praktisch keine sichtbaren Rillen, so daß eine Beschriftung
klar lesbar bleibt, auch wenn sie auf das Blech vor der Formung der Verschlußkappe
aufgebracht ist.
[0050] Während des beschriebenen Aufdrückvorganges der Verschlußkappe wird der Reißlappen
22 nach unten gebogen, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist, so daß er über den Wulst
70 reicht und sich nach unten über den Wulst hinaus erstreckt, was die Erfassung und
Handhabung des Reißlappens 22 erleichtert. Die eckige Ausbildung des Endes 25 des
Reißlappens 22 veranlaßt den Benützer, den Reißlappen bei der Öffnung der Verschlußkappe
10 in die richtige Richtung zu ziehen.
[0051] Der Druckabbau, der beim erwähnten Abblasen entsteht, wird automatisch erzielt und
ist unabhängig von der späteren Öffnung der Flasche. Der kontrollierte Druckabbau
beim Öffnungsvorgang hingegen wird erst bei Betätigung des Reiß-
1 lappens 22 durch den Benützer eingeleitet.
[0052] Wenn der Benützer den Reißlappen 22 nach rechts in Umfangsrichtung der Verschlußkappe
zieht, um die Flasche 62 zu öffnen, dann beginnt der Aufreißvorgang an der Ecke 26
und steigt entlang des Verlaufes der Reißlinie 28 an, bis die Rippe 38 erreicht ist.
Aus Fig. 7 ist ersichtlich, daß an der Unterseite der Rippe 38 eine Nut 78 gebildet
wird, die nach oben bis zum Ende 42 der Rippe reicht, welches bei dieser Ausführungsform
den Dichtungsring 18 im wesentlichen nicht erreicht. Infolge der größeren Länge dieses
Endes 42 im Vergleich mit der Ausführungsform nach Fig. 1, entsteht im Seitenwandmaterial
eine stärkere Faltenbildung, wobei diese Falten bis zum Dichtungsring 18 reichen,
so daß dort eine begrenzte Schwachstelle der Abdichtung gebildet wird.-Daher befindet
sich dort der schwächste Teil der Dichtung und es findet daher jegliches Gas, welches
aus der Mündung der Flasche austritt, vor allem diese Schwachstelle als Aistrittsstelle
vor. Diese Schwachstelle ist ganz klein, denn geeignete Rippen haben eine Breite in
der Größenordnung von etwa 1 mm, jedoch ist dies ausreichend, um den Druckabbau aus
dem Flascheninneren herbeizuführen, bevor noch der Reißlappen 22 über die ganze Länge
der Reißlinie 27 geführt ist. Es besteht daher nur mehr geringe oder gar keine Gefahr
mehr, daß die Verschlußkappe abgeschleudert wird und daß dabei Flüssigkeit verlorengeht.
Wenn die Seitenwand 12 entlang der Reißlinie 27 ausgerissen ist, tritt daher kein
Gas mehr aus, da zumindest ein Großteil des Überdruckes bereits während des Aufreißvorganges
abgebaut wurde. Obwohl die Rippe 38 durch den Druck beim Aufsetzen der Verschlußkappe
auf die Flaschenmündung in die Einziehung 68 eingedrückt und daher verdrückt wird,
bildet die Nut unterhalb des oberen TeiLes der Rippe 38 immer noch die schwächste
Stelle entlang des Umfanges der Dichtung 18.
[0053] Bei der Ausführungsform nach den Fig. 8 und 9 hat der Reißlappen 22 eine gegenüber
der bisher beschriebenen Ausbildung unterschiedliche Anordnung der Rippen, und zwar
erstreckt sich die U-förmige Rippe 38 nicht bis zur Reißlinie 27 und dient hauptsächlich
zur Verstärkung und Absteifung des Reißlappens. Zum Abbau des in der Flasche herrschenden
Druckes während des Öffnungsvorganges der Flasche 62 sind eine einzige mittige Rippe
82, die die Reißlinie 27 zumindest annähernd rechtwinkelig kreuzt und sich in der
Seitenwand 12 nach oben bis in den oberen Teil der abgerundeten Übergangsstelle 16
und daher bis zum Dichtungsring 18 erstreckt. In Fig. 9 ist der Reißlappen 22 vom
Restteil der Verschlußkappe 10 teilweise abgezogen dargestellt, wobei das obere Ende
der Rippe 82 von ihrem unteren Ende getrennt ist. Durch Pfeile ist angedeutet, wie
das Gas über das obere Ende des unter der Rippe 82 gebildeten Kanales und bzw. oder
in dessen Nachbarschaft entweicht, so daß der Überdruck in der Flasche abgebaut wird,
obwohl noch der Restteil der Verschlußkappe 10 auf der Flasche gehalten ist und daher
der Benützer gegen Abschleudern der Verschlußkappe bzw. gegen Beschmutzung durch plötzlich
aus der Flasche austretende Getränkeflüssigkeit geschützt ist.
[0054] Bei der Ausführungsform nach Fig. 10 verlaufen der Anfangsabschnitt 28 und der Endabschnitt
30 der Reißlinie im wesentlichen wie bei der Ausführungsform nach Fig. 8, jedoch hat
der Mittel-
bschnitt 29 eine nach oben verlaufende Ausbuchtung 92, die bis in den Dichtungsring
18 und bis auf die Deckfläche 14 reicht. Bei Betätigung des Reißlappens 22 wird das
Innere der Flasche gegen die Umgebungsatmosphäre geöffnet, wenn die Ausbuchtung 92
der Reißlinie erreicht ist, und zwar dadurch, daß der Dichtungsring 18 in diesem Bereich
angehoben wird. Zusätzlich zu diesem Effekt ergibt die Ausbuchtung 92 der Reißlinie
eine Verzögerung des Aufreißvorganges der Reißlinie, so daß der Überdruck in der Flasche
mehr Zeit zur Entspannung hat.
[0055] In Fig. 11 ist ein Hilfsmittel dargestellt, um das Entweichen von Gas aus dem Innenraum
der Flasche zwischen der metallischen Oberfläche der Verschlußkappe und dem Dichtungsring
18 an der oben beschriebenen Schwachstelle zu erleichtern. Diese Fig. zeigt hiebei
einen Teil einer Abwicklung der Verschlußkappe 10 in Draufsicht, vor der Formung der
Verschlußkappe. Es ist an der Innenseite einer Rippe eine Nut 82 wie bei den Ausführungsformen
nach der Fig .8, 9 und 10 vorgesehen. Die parallelen strichlierten Linien 102, 104
stellen den Abschnitt dar, in welchem der Dichtungsring 18 anliegen wird. Vorzugsweise
wird ein Klebstoff in Form eines Lackes od. dgl. auf die Oberfläche des Bleches nur
in der Zone 106 aufgebracht, die eine Unterbrechung 108 hat. Auf diese Weise wird
gesichert, daß der Dichtungsring 18 an der Nut 82 nicht haftet, obwohl er diese Nut
an der Rückseite der Rippe ausfüllt. Wenn daher beim Aufreißen entlang der Reißlinie
27 die Seitenwand 12 in zwei Teile geteilt wird und dabei die Nut 82 kreuzt, wird
dadurch eine erhöhte Wahrscheinlichkeit dafür geschaffen, daß das Gas durch den derart
hinsichtlich der Dichtwirkung geschwächten Bereich an der Nut zwischen dem Dichtungsring
und der metallischen Oberfläche entweichen kann, welche Wahrscheinlichkeit wesentlich
höher ist als jene für ein Entweichen des Gases zwischen den Dichtungsring und dem
axialen Ende 66 der Flasche.
[0056] Beim selbsttätigen Druckabbau, d.h., wenn die Verschlußkappe auf die Flasche aufgesetzt
ist und der Innendruck in der Flasche ein vorbestimmten Wert erreicht, für welchen
die Verschlußkappe konstruiert ist, kann das Gas zwischen dem Dichtungsring und dem
axialen Ende 66 der Flasche entweichen. Es wird angenommen, daß die Elastizität der
Seitenwand 12 eine geringfügige Aufweitung der Unterkante 20 der Seitenwand 12 ermöglicht,
wenn die Verschlußkappe etwas entlang des Randwulstes 64 angehoben wird. Bei diesem
Anheben der Verschlußkappe kann das Gas unter den Dichtungsring einströmen und entlang
der Seitenwand 12 der Verschlußkappe austreten.
[0057] Die Übergangsstelle 16 ist als Verlängerung der Seitenwand 12 aufzufassen, so daß
der Begriff "Seitenwand" auch die Übergangsstelle beinhaltet. Unter "Getränk" ist
jede flüssige oder breiige Substanz zu verstehen, die eßbar ist und in Flaschen verkauft
oder ausgegeben wird.
[0058] Beim Aufbringen der Verschlußkappe auf eine Getränkeflasche, deren Inhalt unter Druck
steht und/oder im Zuge der Pasteurisierung oder Sterilisierung des Flascheninhaltes
durch Einbringen der Flasche in einen Autoklaven kann die Deckwand 14 sich aus ihrer
ursprünglichen flachen ebenen Gestalt etwas aufwölben. Die Beschreibung der Deckwand
14 soll solche Aufwölbungen miterfassen, desgleichen Deckflächen, die von vorne herein
aufgewölbt sind oder durch Tiefziehen, Prägen od. dgl. eine Profilierung aufweisen.
[0059] Selbstverständlich läßt sich die Erfindung auch auf Verschlußkappen aus Stahl anwenden,
die in geeigneter Weise durch korrosionshindernde Beschichtungen oder Überzüge geschützt
sind, ebenso wie auf Verschlußkappen aus anderen Metallen. Die Ausbildung der Verschlußkappe
aus Blech aus Aluminium oder aus Aluminiumlegierungen ist jedoch vorzuziehen, da diese
Materialien ein geringeres Gewicht als Stahl aufweisen und leichter von der Flasche
abgezogen werden können.
[0060] Ohne von dem durch die Ansprüche gezogenen Schutzbereich abzuweichen, können beträchtliche
Änderungen der beschriebenen Ausführungsformen stattfinden. Beispielsweise kann der
Reißlappen andere Gestalt haben, als dies in-den Figuren dargestellt ist. Ferner kann
im Reißlappen oder oberhalb desselben eine einzige Rippe, die an der Unterseite des
Reißlappens eine Nut bildet, vorgesehen sein oder eine Serie derartiger Rippen, wobei
in allen diesen Fällen bei der Öffnung der Verschlußkappe ein allmählicher Druckabbau
erzielbar ist. Weiters sei nochmals auf den aufgeweiteten unteren Rand 20' (Fig. 2a)
der Verschlußkappe verwiesen. Weiters kann die Reißlinie durch eine Perforationsreihe
im Material der Seitenwand gebildet sein oder eine oder mehrere Unterbrechungen entlang
ihres Verlaufes aufweisen, wodurch die Geschwindigkeit des Aufreißens entlang der
Reißlinie örtlich verzögert oder sogar gestoppt werden kann. Schließlich kann die
Reißlinie auch von zumindest zwei zueinander parallel verlaufenden Linienzügen gebildet
sein usw.
1. Verschlußkappe (10) für Getränkeflaschen (62), die einen Randwulst (64) mit einem
ringförmigen axialen Ende (66) und einer Ringnut (68) aufweisen, die an der Übergangsstelle
des Randwulstes (64) in den Flaschenhals liegt, und bei welchem das Getränk in der
Flasche (62) nach Aufsetzen der Verschlußkappe (10) Einwirkungen unterworfen ist,
die eine Erhöhung des Innendruckes im Raum oberhalb des Getränkes bewirken, wobei
diese Verschlußkappe (10) folgende Merkmale aufweist:
A) Eine im wesentlichen zylindrische Seitenwand (12), die über eine abgerundete Übergangsstelle
(16) in eine Deckfläche (14) übergeht, wobei die Übergangsstelle (16) innen einen
Sitz für eine Dichtung (18) bildet, wobei dieser Grundkörper über den Wulstrand der
Flasche paßt und seine Seitenwand (12) hiebei in Anlage an die Ringnut (68) bringbar
ist-B) Einen Reißlappen mit einander gegenüberliegenden Seitenrändern und einem freien
Ende, der am Unterrand (20) der Seitenwand (12) entlang eines Bruchteiles ihres Umfanges
befestigt ist und eine Verlängerung der Seitenwand -(12) bildet, wobei dieser Reißlappen
(22) von der Seitenwand (12) horizontal wegsteht, jedoch nach Aufbringen der Verschlußkappe
(10) auf die Flasche (62) zum Flaschenhals abbiegbar ist
C) Eine Dichtung (18) im hiefür vorgesehenen Sitz (16) an der Innenseite des Grundkörpers,
die zumindest den oberen Abschnitt der Innenfläche der Seitenwand (12) abdeckt und
sich radial nach innen entlang der Deckwand (14) zumindest so weit erstreckt, daß
die Dichtung (18) am axialen Ende (66) der Flasche (62) bei aufgesetzter Verschlußkappe
anliegt,
D) Eine Reißlinie (27), die zumindest zum Großteil in der Seitenwand (12) des Grundkörpers
verläuft und zumindest zwei Abschnitte (28, 29, 30) hat, von denen der Anfangsabschnitt
(28) in einen Bereich (26) beginnt, der die Übergangsstelle des einen Seitenrandes
(48) des Reißlappens (22) in den Unterrand (20) der Seitenwand (12) enthält, und steigend
von dort entlang des Umfanges der Seitenwand (12) gegen die abgerundete Übergangsstelle
derart verläuft, daß die andere, Seitenkante (50) des Reißlappens (22) passiert wird,
wobei ein weiterer Reißlinienabschnitt (30) in Abstand unterhalb der Deckfläche (14)
entlang des Umfanges der Seitenwand (12) bis zumindest zu einer Stelle verläuft, die
gegenüber der Aus-gangsstelle (26) der Reißlinie (27) um etwa den halben Umfang der
Seitenwand (12) versetzt ist
E) Daß der Grundkörper und der Reißlappen (22) einstückig aus Blech ausgebildet sind
und die Verschlußkappe (10) im auf die Flasche (62) aufgesetzten Zustand imstande
ist, den im Inneren der Flasche auftretenden Drücken standzuhalten, wobei jedoch eine
leichte Öffnung der Verschlußkappe durch Zug am Reißlappen im wesentlichen in Umfangsrichtung
zwecks Einreißung der Seitenwand (12) entlang der Reißlinie (27) möglich ist
F) Eine Einrichtung zum geregelten Abbau des Innendruckes in der Flasche (62), welche
Einrichtung zumindest eine Nut (38') an der Innenfläche der Seitenwand (12) aufweist,
wobei eine Kreuzung im wesentlich spitzen Winkel zwischen der Nut (38') und der Reißlinie
(27) vermieden ist.
2. Verschlußkappe nach Anspruch 1, wobei der zweite Reißlinienteil (30) auf einer
Höhe verläuft, die auf oder geringfügig oberhalb der Höhe liegt, auf der der größte
Außendurchmesser des Wulstrandes (64) liegt.
3. Verschlußkappe nach Anspruch 1, wobei die beiden Reißlinienabschnitte (28, 30)
miteinander verbunden sind und sich keiner dieser beiden Reißlinienabschnitte (28,
30) bis zur abgerundeten Übergangszone (16) erstreckt und die Reißlinie (27) mit dem
zweiten Abschnitt (30) in Abstand unterhalb der Deckfläche (14), jedoch in der Seitenwand
(12) endet.
4. Verschlußkappe nach Anspruch 1, wobei die beiden Reißlinienatschnitte (28, 30)
durch einen dritten Abschnitt (29) miteinander verbunden sind, der eine Ausbuchtung
(92) hat, welche die Reißlinie (27) zumindest in die abgerundete Übergangszone (16)
zwischen Seitenwand (12) und Deckfläche (14) führt.
5. Verschlußkappe nach Anspruch 1, wobei das Blech der Verschlußkappe (10) durch die
Formung der Verschlußkappe und bzw. oder durch deren Aufbringung auf die Flasche (62)
kalthärtungsfähig ist und eine vorbestimmte Zusammensetzung, Stärke und Zugfestigkeit
aufweist, durch die bei der Kalthärtung eine genügende Elastizität erzielt wird, um
selbsttätiges Abblasen und Wiederdichten der Verschlußkappe bei Auftreten eines bestimmten
Innendruckes in der Flasche zu ermöglichen.
6. Verschlußkappe nach Anspruch 1, wobei der Reißlappen (22) ein schräggestelltes
freies Ende (25) hat, so daß die beiden-Seitenränder (48, 50) unterschiedlich lang
sind, wobei die längere Seitenkante (48) zur Ausgangsstelle (26) der Reißlinie (27)
führt.
7. Verschlußkappe nach Anspruch 1, wobei eine Einrichtung zum kontrollierten Ablassen
des Innendruckes beim Aufreißen des Reißlappens (22) zwecks Abnahme der Verschlußkappe (10) von einer Flasche (62) durch
den Benützer vorhanden ist.
8. Verschlußkappe nach Anspruch 7, wobei diese Einrichtung zumindest eine Nut (38')
an der Innenfläche der Seitenwand (12) in der Nähe des Reißlappens (22) aufweist,
welche Nut (38) sich im wesentlichen vertikal und bis in den Dichtungsring (18) erstreckt,
wodurch in diesem Ring eine Schwachstelle geschaffen wird, die beim Aufreißen der
Reißlinie (27) durch Betätigung des Reißlappens (22) ein Entweichen der Gase aus dem
Flascheninneren ermöglicht.
9. Verschlußkappe nach Anspruch 8, wobei der Reißlappen (22) zumindest eine ausgeformte
Rippe (38, 82) hat, die eine Verstärkung des Reißlappens bildet, wobei zumindest unter
einem Teil dieser Rippen eine Nut (38') geformt ist.
10. Verschlußkappe nach Anspruch 1, wobei die Reißlinie (27) als Nut mit aufeinander
zulaufenden Wänden und einem : flachen Boden (34) ausgebildet ist.
11. Verschlußkappe nach Anspruch 1, wobei das Blech aus Aluminium besteht.
12. Verschlußkappe nach Anspruch 1, wobei die Reißlinie (27) an der Innenseite der
Seitenwand (12) verläuft.
13. Verschlußkappe nach Anspruch 11, wobei das Aluminiumblech eine Stärke von 160
bis 220 Mikron und eine Zugfestigkeit von etwa 120 bis 140 Newton/mm2 aufweist.
14. Verschlußkappe nach Anspruch 1, wobei der Reißlappen (22) Verstärkungsrippen (38)
aufweist, die vorzugsweise entlang seiner Seitenränder (48, 50) verlaufen.
15. Verschlußkappe nach Anspruch 14, wobei an der Innenfläche der Seitenwand (12)
zumindest eine Nut (38', 78) vorhanden ist, die im wesentlichen auf die Mitte des
Reißlappens (22) ausgerichtet ist und sich über die Reißlinie (27) hinaus nach oben
zumindest in den Dichtungsring (18) erstreckt, zwecks kontrollierten Abblasens von
Innendruck aus der Flasche während des Abziehens des Reißlappens (22) entlang der
Reißlinie (27).
16. Verschlußkappe aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung für Behälter, mit einem
im wesentlichen scheibenförmigen Deckel (14), an dem sich über einen wulstförmigen
Übergang ein zylindrischer Mantel (12) mit Reißlasche (22) anschließt, einem an der
Kappeninnenseite ringförmig angeordneten elastischen Dichtungsmaterial (18), das im
wesentlichen den Oberteil des zylindrischen Mantels (12), die Kehle im Übergang vom
zylindrischen Mantel (12) zum Deckel (14) und den an die Kehle (16) angrenzenden Bereich
des Deckels (14) auskleidet und mit einer an der Innenseite der Kappe vorgesehenen
Reißlinie (27), die vom unteren Rand (20) des zylindrischen Mantels (12), nahe oder
bei dem einen Ende der Reißlaschenkontur beginnend, den Reißlappenbereich überquerend
im zylindrischen Mantel (12) in Umfangsrichtung nach oben verläuft, dadurch gekennzeichnet,
daß das für die Herstellung der Verschlußkappe (10) verwendete Metallband eine Dicke
zwischen 0,14 und 0,25 mm, vorzugsweise zwischen 0,18 und 0,22 mm und vor der Formgebung
eine Zugfestigkeit zwischen 90 und 220 Newton/mm2, vorzugsweise zwischen 130 und 180 N/mm2 aufweist, daß die Reißlinie (27) nach Erreichen des oberen Teils des zylindrischen
Mantels (12) oder des Überganges (16) zwischen Deckel (14) und Mantel (12) im wesentlichen
parallel zum unteren Mantelrand (20) verläuft und dabei in einem Abstand von zumindest
etwa 140°, vorzugsweise zwischen etwa 140° und 180°, vom Ausgangspunkt endet, wobei
der Winkel zwischen Reißlinientangente und der Normalebene auf die Achse des zylindrischen
Mantels (12) stets kleiner als 750, vorzugsweie stets kleiner als 45° ist.
17. Verschlußkappe nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Reißlinie (27),
ausgehend von einer Stelle (26) nahe oder beim Übergang der Reißlaschenkontur in den
unteren Rand (20) des zylindrischen Mantels (12) in einem flachen Bogen nach oben
in Richtung zum Deckel (14) verläuft und etwa von der Höhe des anderen Endes der Reißlaschenkontur
an etwa parallel zum unteren Mantelrand (20) verläuft.
18. Verschlußkappe nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Reißlasche
(22) eine oder mehrere linienförmige Verstärkungssicken (38, 82) aufweist, deren Enden
bis in den unterhalb der Reißlinie (27) liegenden, an die Reißlasche (22) anschließenden
Bereich des zylindrischen Mantels (12) hineinreichen.
19. Mit einer Verschlußkappe versehene Getränkeflasche, die oberhalb des Getränkes
im Flaschenraum einen freien Raum enthält und bei der das Getränk Einflüssen unterworfen
ist, die eine Erhöhung des Innendruckes in diesem freien Raum bewirken, gekennzeichnet
durch folgende Merkmale:
A) Eine Flasche (62) mit einem Wulstrand (64) an der Mündung, der vom axialen Ende
(66) ausgeht und in eine: Nut (68) am Flaschenhals endet, die einen Durchmesser hat,
welcher wesentlich geringer als der Außendurchmesser des Wulstrandes (64) ist
B) Eine Verschlußkappe(10), die dichtend auf den Wulstrand (64) aufgesetzt ist und
aus dünnem, biegsamen Blech besteht und von der Flasche (62) durch Aufreißen, im wesentlichen
in Umfangsrichtung, durch den Benützer abnehmbar ist, wobei diese Verschlußkappe (10)
folgende Merkmale aufweist:
I) Ein hohler Grundkörper (10) mit einer kreisförmigen Deckwand (14) und einer daran
befestigten Seitenwand (12), die über eine abgerundete Übergangszone (16) in die Deckwand
(14) übergeht und deren Form der Kontur des Wulstrandes (64) folgt, wobei ein Teil
der Seitenwand (12) an den Wulstrand angedrückt und eng in die Nut (68) eingedrückt
ist
II) Eine Dichtung (18), die an der Innenseite_der Übergangszone (16) angeordnet ist
und zumindest am axialen Ende der Flasche (62) sowie an einem Teil der Seitenwand
(12) anliegt und dichtend gegen das axiale Ende (66) der Flasche gedrückt ist
III) Ein Reißlappen (22), der am Unterrand (20) der Seitenwand (12) befestigt ist
und sich entlang des Flaschenhalses nach unten erstreckt, wobei dieser Reißlappen
(22) einander gegenüberliegende Seitenränder (48, 50) und ein freies Ende (25) aufweist,
wobei einer (48) dieser Seitenränder mit der Unterkante (20) der Seitenwand (12) eine
Ecke bildet
IV) Eine Reißlinie (27) in der Seitenwand (12), welche Reißlinie (27) zumindest zwei
Abschnitte aufweist, deren erster an der Ecke (26) beginnt und von dort in Umfangsrichtung
gegen die Deckwand (14) bzw. am zweiten Seitenrand (50) des Reißlappens (22) vorbei
ansteigt, wobei der zweite Reißlinienabschnitt (30) unterhalb der Deckfläche (14)
liegt und in Umfangsrichtung bis zumindest etwa die Hälfte des Umfanges der Seitenwand
(12) verläuft
V) Eine Einrichtung zum kontrollierten Abbau von Innendruck, die zumindest eine Rippe
(38) an der äußeren Oberfläche zumindest eines Teiles des Reißlappens (22) und der
Seitenwand (12) aufweist und darin eine Nut (38', 78) bildet, wobei im wesentlichen
der gesamte Anstieg der Reißlinie (27) frei von Kreuzungen mit der Rippe (38) bzw.
der Nut (38') ist
VI) Die Verschlußkappe samt dem Reißlappen besteht aus biegsamem Blech, wobei durch
Aufreißen der Seitenwand (12) mittels des Reißlappens (22) entlang der Reißlinie (27)
ein Abbau des Überdruckes innerhalb der Flasche erzielbar ist.
20. Mit einer Verschlußkappe versehene Flasche nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß die beiden Abschnitte (28, 30) der Reißlinie (27) miteinander verbunden sind,
wobei der erste Abschnitt (28) gegen den zweiten Abschnitt (30), welcher innerhalb
der Seitenwand (12) endet, ansteigt und keiner der beiden Abschnitte die Übergangszone
(16) erreicht.
21. Mit einer Verschlußkappe versehene Flasche nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß die Seitenwand (12) im wesentlichen frei von Riefen ist.
22. Mit einer Verschlußkappe versehene Flasche nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß in der Dichtung (18), vorzugsweise quer dazu, eine Schwachstelle gebildet wird,
die beim Abreißen des Reißlappens (22) entlang der Seitenwand (12) zwecks Abbau von
Überdruck in der Flasche freigelegt wird.
23. Verfahren zum Verschließen eines Behälters mit einer Verschlußkappe, wobei die
Verschlußkappe (10) auf einen die Behälteröffnung umschließenden, seitlich vorspringenden
ringförmigen Rand (64) aufgesetzt und angedrückt wird und der Verschlußkappenrand
(20) danach an die seitlich einspringende Unterseite (68) des Öffnungsrandes angewürgt
wird, dadurch gekennzeichnet, daß beim Andrücken der Verschlußkappe (10) diese im
Sinne einer merklichen Verringerung der Krümmung des zwischen Deckel (14) und zylindrischen
Mantels (12) befindlichen Übergangsbereiches (16) des Verschlußkappenkörpers verformt
wird.