EP3896000A1 - Verfahren zum verschliessen und pt verschlussdeckel - Google Patents

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EP3896000A1
EP3896000A1 EP21167083.1A EP21167083A EP3896000A1 EP 3896000 A1 EP3896000 A1 EP 3896000A1 EP 21167083 A EP21167083 A EP 21167083A EP 3896000 A1 EP3896000 A1 EP 3896000A1
Authority
EP
European Patent Office
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container
section
axial
closure
transition zone
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21167083.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Robert Fink
Andreas Maniera
Hans-Peter Hein
Helmut Klemm
Ludwig Kramer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Silgan Holdings Inc
Original Assignee
Silgan Holdings Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE201410104344 external-priority patent/DE102014104344B3/de
Application filed by Silgan Holdings Inc filed Critical Silgan Holdings Inc
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Pending legal-status Critical Current

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Definitions

  • the invention relates to a closure unit (container and closure lid), a closure (also: closure lid) and a method for a container (also: vessel) made of glass or plastic, consisting of a container with a container neck with external threaded elements, the closure lid being provided with an axial Pressing is applied to the container neck and is released from it by a screwing process. More precisely, it is a press-on / twist-off closure.
  • PT closures have long been known for use on glass or hard plastic containers.
  • the preferred form of the closure cover comprises a shell body made of metal with an upper mirror (panel) and an apron section projecting axially (downwards) therefrom.
  • the generally cylindrical upper section of the skirts has a deformable plastic lining into which threads are formed when it is pressed vertically onto a mouth which is equipped with thread segments radially on the outside. The consumer can later remove the closure cap from the container body with a normal twisting motion, see U.S.
  • the person skilled in the art achieves a hermetic sealing of containers for packaging and for preserving food, in particular baby food.
  • the food can be filled hot (above 70 ° C) and after sealing and cooling, a vacuum is created that can make it more difficult for the consumer to unscrew the lid (the "opening value" as the torque to be used).
  • the invention has set itself the task of reducing the metal, glass and plastic consumption in the production of the closure lid, the closed closure unit (container and lid) and the associated processes without sacrificing quality and consumer benefits.
  • the aforementioned problem is thus achieved with a sealing cover made of sheet metal. It is suitable for a plastic or glass container and is also designed and adapted mechanically for this purpose.
  • the glass container has external, circumferentially offset threaded elements that replace a continuous thread, but are staggered on the circumference. These threaded elements are arranged on a container neck of the container body to which the closure lid (also "metallic" closure lid) is to be assigned.
  • the closure cap is to be pressed axially onto the container neck and over the threaded elements.
  • the closure lid is adapted and designed, with the closure lid having a plastic layer which, on the inside of the lid, rests against a circumferential transition zone and against the apron section, namely in a permanently adhesive manner.
  • This plastic layer has an axial extension and a radial extension.
  • the aforementioned transition zone is oriented circumferentially, connecting the central area of the closure lid (usually called a "panel") with the axially protruding apron section.
  • the latter leads over into a curling area, which can have an inner curling or an outer curling.
  • This axial force transmitted to the compound via threaded elements is adapted very precisely and must be coordinated; if this force is too small, the cover remains down and cannot be unscrewed in the axial direction (due to the rotary movement). If the adhesion of the compound to the threaded elements is too weak, holding it for sealing during transport, in storage condition and during the duration of a sales offer on the shelf and also in the event of temperature fluctuations is not sufficient. If the force is too great, the closure will not be easy to open. The vacuum in the container must also be taken into account and influences the forces mentioned.
  • the closure unit (embodiment 1) consists of a glass container with external, circumferentially offset threaded elements on a container neck of the glass container.
  • a sealing cover made of sheet metal is also provided, the sealing cover having a circumferential plastic layer on the inside of the cover, which is arranged on it in a sealing and holding manner and also acts.
  • the closure lid is (or: was) pressed onto the container neck and can be opened with a rotary movement via the threaded elements and a vertical section of the plastic layer. That describes its technical / structural design. So also for the container neck of the glass container (embodiment 1).
  • the state described is the closed state after the closure lid has been pressed onto the container neck.
  • the container neck has a horizontally oriented "surface" (as the upwardly facing end face) on which a horizontal section of the plastic layer on the closure lid rests in a sealing manner under pressure.
  • the closure cover has a central area, an adjoining, circumferentially oriented transition zone and an axially protruding skirt section which leads into a curling area.
  • the plastic layer is arranged on the inside of the lid, adhering to the transition zone and the apron section.
  • An axial extension of the skirt section and a radial dimension of the horizontally aligned end face of the container neck form a first ratio, called v 1 , which is less than 3.00.
  • the separate cover also achieves this combination task in that it implements a ratio of two functional elements, which is defined as follows: an axial extension of the skirt section and a radial extension of the transition zone form a (second) ratio, called v 2 , which is less than 1.00.
  • v 2 a ratio of two functional elements
  • sufficient lifting force can arise, which is formed as an axially directed decrease force as a result of the turning, and the force for turning, i.e. the breakaway torque, is not too great and can also be reached or applied by the elderly.
  • the radially aligned section of the plastic layer presses in the same way, functionally accurate and reliable on the upper end face of a mouth area of the container.
  • This opening area, or the upper end face presses itself a little way into the plastic layer after the closure cover has been pressed on, so that not only pure contact but also sealing under pressure is given.
  • the ratio says that the radial extension of the transition zone, which is responsible for the axial sealing, is greater than the axial length of the skirt section (exemplary embodiment 11).
  • the skirt section is a rectilinear, cylindrical one Meant section of the closure cover, which can have a curl at its lower end. This can be an inner curl or an outer curl that adjoins the apron section; directly afterwards in the case of the outer roll (embodiment 13), or with the interposition of a widening transition section in the case of the inner roll (embodiment 14).
  • transition zone which gets its name from the transition between the panel (cover surface) and the axial skirt (skirt section), also has curved elements.
  • a radially outer end section of the transition area is accordingly a 90 ° bend in order to merge it into the continuously straight skirt section (exemplary embodiment 12).
  • an inner curling area is arranged at the lower end of the apron section, which runs in a straight line and has no mechanical beads or threaded elements (embodiment 14), there is a transition area between this inwardly reaching curling area (directed radially inward) and the lower end of the straight apron section. This transition area widens in the radial direction so that the subsequent, inwardly directed curl has a sufficient space outside the container wall (the lower end of the mouth area) formed by spacing.
  • the curling area (outer roller or inner roller) has at least a 360 ° curl, in a preferred embodiment (embodiment 15).
  • an arch is preferably provided in the outer curvature area of the transition zone of the closure lid so that the preferably straight, axially protruding apron section (embodiment 16) extends between said arch and the curl (embodiment 17).
  • curling does not mean that it is an inwardly directed curl, but that this terminology also encompasses an outwardly directed curl (exemplary embodiment 22, 23).
  • the said ratio of the axial extent of the skirt section and the radial extent of the transition zone is greater than 0.85 and thus less than 1.0 (exemplary embodiments 1, 18).
  • Further preferred developments of the mentioned second ratio can be found in the exemplary embodiments 19 to 21, the outer curling and the inner curling "playing a role", based on particularly preferred ranges of the second ratio.
  • the ratio is preferably 0.9 with a range of ⁇ 5% deviation, in particular 0.89 with a more precisely specified second ratio of 0.89 with a deviation range or a tolerance band of ⁇ 1%.
  • the method with which a container arrangement can be closed comprises the steps of the exemplary embodiment 27. It relates to the closure lid according to one of the exemplary embodiments 10 to 26.
  • a container is provided with an end section which has at least two, but preferably many, thread segments extending circumferentially (and inclined) thereon. Due to their large number, these inclined thread segments are nested with respect to one another or arranged in a staggered manner on the circumference of the container mouth facing outwards.
  • the closure cover is pressed open axially, that is to say pressed over the thread segments in the axial direction by a pressing force, the thread segments being pressed into the elastic plastic layer due to their rigidity. This ensures that, when it is subsequently loosened, the segments in the embossed tracks lift the closure cover axially upwards when it is rotated. As long as this torque does not occur, the pressed-on closure lid remains placed on the end section of the container (the mouth area) in such a way that the axial section of the plastic layer arranged on the cover side at the transition zone and the skirt section comes into axially locking contact with the threaded segments of the container (exemplary embodiment 27).
  • the thread segments are guided around the circumference in order to lift the sheet metal cover axially and detach it from the thread segments, with the result that the container comprising the closure cover and container is opened.
  • Embodiment 28 comprises a comparable closing method in which the glass container is also closed and has an end section with many thread segments extending thereon with a circumferentially offset.
  • the closure lid is designed in such a way that it has the circumscribed apron section and the circumscribed
  • the radially directed transition zone forms the standard of comparison, the axially extending skirt section being adapted in the order of magnitude to the extent of the radially directed extent (or: the radial extent of the transition zone).
  • This order of magnitude encompasses a range of the ratio between 0.8 and 1.1, so it is not the "physical order of magnitude", but analogously a size adjustment that differs significantly from the prior art because the axial skirt section is considerably different in the prior art represents longer or larger than the radially extending transition zone.
  • the axial length of the skirt section is approx. 6.5 mm, and the radially directed transition zone is approx. 4.6 mm, so that a relationship is formed that should not be covered by the concept of adjusting the order of magnitude, that is, one Represents a factor of approximately 1.4, on the other hand describes a ratio of a maximum of 1.1 for the much shorter axially directed skirt section (embodiment 28). This clarifies the description of the order of magnitude according to embodiment 29.
  • the axial distance that can be defined in this way has a dimension that is less than 2.0 mm (exemplary embodiment 24) or even less. This stands for an axial section of the container neck that is significantly shortened compared to the prior art, with no threaded elements being provided on this section. The threaded elements are arranged on a section axially further down so that they are not omitted.
  • the radially outer end section of the transition area can have a 90 ° curve (embodiment 2). It goes directly into the straight apron section.
  • the axially straight skirt section is perpendicular to the plane in which the central area of the closure cover lies.
  • a “curl” should be understood to mean an essentially circular configuration. If this circular design is an external curl (exemplary embodiments 3, 13, 23), it is directly connected to the straight apron section. If the curl is an inner curl, there is a transition area between the straight apron section and the inner curl, which causes an expansion of the radial dimension of the apron (exemplary embodiments 4, 14, 22). In the case of this inner curling, the first ratio is preferably designed so that it is below 2.70 (exemplary embodiment 7).
  • FIG. 30 Another description of the press-on-loosen lock describes the central area as a metallic plate (embodiment 30).
  • a metallic apron protrudes from this at the bottom, the plate together with the apron circumscribing and delimiting a generally cylindrical inner recess.
  • the metallic apron runs continuously in a straight line until it ends in a curled section.
  • the axial shortness of the apron is also circumscribed by a ratio in this closure cover.
  • An axial length of the metallic apron is smaller than a radial extension of a transition zone between the upper end of the metallic apron and a radially outer end of the metallic plate.
  • this transition zone does not have to be straight and radial, but rather the sheet metal in this transition zone can circumscribe a trough which can have several radii of curvature and one or more inclined sections. If the lid is turned over, the transition zone acts like a kind of channel to accommodate a radial section of a compound (embodiment 31).
  • the axial section of this compound extends on the Inside of the cylindrically shaped apron and, in addition to a sealing function, also forms the holding function and screwing function of the PT concept.
  • the compound is preferably a PVC compound or a TPE compound.
  • the curling can be directed outwards or inwards (embodiment 32), being connected to the metallic apron;
  • the metallic apron is bell-shaped in the lower end area (embodiment 33), there are three sections, a cylindrical section, the widening, bell-shaped section and then the inner curl. This is not the case with the outer curling, which is arranged directly at the lower end of the cylindrical section of the apron without an intermediate section being temporarily stored (exemplary embodiment 34).
  • the method for closing the container arrangement comprises steps of exemplary embodiment 35, these steps including the design of the closure lid (exemplary embodiment 30).
  • the container is provided and has an end portion with at least two, preferably several, thread segments extending circumferentially thereon. These thread segments can be arranged circumferentially staggered, preferably not more than two staggered thread segments are arranged one below the other in the axial direction, usually so that when a first thread segment ends with an axially upper end, the next but one thread segment begins thereafter or shortly thereafter, below which further circumferentially and inclined middle thread segment.
  • the closure lid is pressed onto the end section of the container, which is often also called the mouth section, but is to be called the container neck here, the plastic layer, which lies on the inside of the lid against a transition zone and the skirt section, comes into axially locking contact with the thread segments.
  • the container 50 is preferably made of glass or a hard plastic. It has a mouth area 52 as a container neck, which in Figure 1 in detail and in an enlargement in Figure 3 is shown.
  • the upper end of the container neck 52 of the container 50 is a radially directed end face 52a which is closed inwardly via a circumferential fillet groove 52b and outwardly via an axial piece h 54 which extends to the axially upper end of the threaded web 54.
  • this sectional view can stand for any circumferentially further offset axial section, with the exception of the height position of the two illustrated thread segments 54, 55, which depending on the circumferential rotation of the vertical section in a different height position of the outer Surface of the container neck 52 lie.
  • the attached closure cover 2 is also shown in the cutout, primarily in its holding area at the mouth 52.
  • D i and D a Two of its radial dimensions are given, D i and D a .
  • the dimension D i is the radial diameter dimension of the cover surface 11, which can also be referred to as the central area. It extends radially within a circumferential kink 11a ', which leads over into the edge area, which is represented by the reference numerals 11a, 11b and 11c.
  • the external dimension D a should be described. It is the diameter of the skirt 12 which adjoins the transition zone 11a, 11b and 11c radially on the outside, but protruding downwards in the axial direction.
  • the left side of the skirt section 12 cannot be seen, so that the beginning of the outer diameter D a on the left edge also remains open, but the diameter dimension D i can be shown on the left edge corresponding to the circumferential crease line 11a '.
  • the dimension dr comprises, starting from the circumferential kink 11a ', the first ramp section 11a, a slightly less inclined second ramp section 11b above the end face 52a of the neck 52 of the container 50, and the right outer end of this second ramp section 11b merges into a curved section 11c the skirt section 12.
  • the top of the skirt portion 12 is 12a in Figure 1 , and 12b is the lower end. Between these two ends or end points, the skirt 12 runs in a straight line in the axial direction and forms a cylinder, viewed in the circumferential direction.
  • a radially directed, horizontal section 30h of a sealing layer 30 is arranged in the radial transition section of the radial width dr, and the axial section 30v of the sealing layer consisting of a plastic is arranged radially inside the skirt 12.
  • the circumferentially extending plastic layer consists of these two sections 30h and 30v, whereby it extends up to the rolled area 22 in Figure 1 extends down, there named radially within the outer roll 22 with 32.
  • section 31 above inner curl 21 in FIG Figure 2 radially inward of the widening portion 21a.
  • Figure 3 illustrates the upper edge of the neck 52.
  • the horizontally aligned end face 52a which has a width b 52 , may serve as the connecting link. It is aligned purely horizontally and it defines a horizontal plane E 52a , with respect to which reference dimensions and relationships are explained below.
  • curvature 52 'and 52 " To the left and right of the horizontally aligned end face 52a there are radii of curvature which define a curvature 52 'and 52 ". They have an associated length of b 52 ' and b 52 ".
  • a still further, axially extending section 52 ′′ ′′ can be seen on the outside, which extends as far as the thread segment 54.
  • this dimension is Figure 3 very short compared to the radian dimension 52 ′′, which has the actual length b 52 ′′ , but only a very much smaller radial dimension, which is added to the purely radial dimension b 52 , if one considers the entire extending sealing surface, which is a purely radial Dimension of b 52 *.
  • This inner curl 21 adjoins the apron section 12, with elements and functions that are otherwise used in the same way, as they are Figure 1 were explained.
  • the associated reference symbols are also the same.
  • the lower axial end of the cylindrical skirt section 12 does not lead directly into a curl, but into a widening section 21a. Its upper end 21a ′ starts at the lower end of the cylindrical section 12.
  • the widening section 21a merges with its lower end 21a ′′ into an inwardly rolled-up section 21, which circumscribes a 360 ° curl.
  • the indication of the diameter with d 21 can circumscribe the curl 21 and the height h 21 describes the height of the Transition section 21a, which is used for radial expansion and the creation of space or space for the inner curling.
  • a region 31 of the plastic layer is provided radially within the widening 21a and also extends below the axial lower end 12b Figure 1 , here in Figure 2 extends and thereby expands radially, but does not extend axially downward beyond the inner curl, but rather remains limited to the height h 21.
  • the height section d 22 of the outer roller 22 can be made Figure 1 can be used, which defines a comparable plastic section 32.
  • the radial dimension dr of the transition zone consisting of the three elements 11a, 11b, 11c is in both Figures 1 and 2 drawn. It is greater than the axial height of the cylindrical skirt section 12. This height is measured with h 0 , it begins at the upper end 12a of the skirt section 12 which corresponds to the radially outer end 11c ′′ of the arc of curvature 11c. The inner end 11c 'of the arc of curvature 11c goes over to the second ramp section 11d.
  • h 54 The dimension and the distance from the plane E 52a to the upper end of the thread segments 54 (and accordingly also the segment 55 offset circumferentially) is indicated by h 54.
  • This dimension is particularly short. It ensures that, in the prior art, a significantly higher dimension of more than 2.8 mm in the exemplary embodiments of Figure 1 and 2 can be shortened significantly.
  • This distance h 54 is intended to be referred to as the threadless zone between the end face 52a and the thread area from the closer circumferentially offset thread elements 54, 55.
  • this height dimension h 54 is in any case less than 2 mm, preferably less than 1.6 mm or even essentially 1.3 mm, which is intended to describe the “very small” extension in the axial direction.
  • This is a significantly shortened axial section of the container neck in which there are no threaded elements and which in the prior art has been assigned a significant contribution to the sealing effect. According to the exemplary embodiments of the invention, these are no longer present, but the exemplary embodiments still provide a sufficient sealing effect.
  • Another dimension is the radial dimension dr in relation to the circumscribed axial height h 0 of the skirt section 12.
  • these two dimensions are of the same order of magnitude, or the height dimension is smaller than the radial dimension.
  • the radial extension is decisive for the sealing effect on the face of the mouth.
  • the axial dimension is decisive for the opening mechanism.
  • This radial dimension can be the radial dimension dr of the sheet metal cover, which consists of the three sections 11a, 11b and 11c in the transition zone, or it can be the above-described radial dimension 52a on the glass, which makes the initial sealing contact and the plane E 52a defined.
  • the latter is on the container, the former is on the lid.
  • This ratio v 2 0.98 for identifying an axially very short apron 12 can have a draw-in area of ⁇ 2%.
  • closure lids not only the one with 60 mm, also have these ratios, since the sealing zone to the axial holding zone also remains practically unchanged for closure lids with smaller and larger diameters.
  • the corresponding dimensioning and definition of the assignment can also take place with a view to the radial dimension b 52 .
  • This relatively narrow dimension is supplemented by the in Figure 3 circumscribed further dimensions, which describe the effective sealing surface, so that the radial dimension of the effective sealing surface is given by b 52 *, which is 2.35 mm. Within this dimension b 52 *, the pure radial dimension of the end face 52a measures only 1.5 mm.
  • the ratio v 1 from the axial height to the pure radial dimension b 52 is calculated in the example of FIG Figure 1 with the outside role from the above values to 2.94 and is less than 3.00.
  • the comparable ratio for the inside role according to Figure 2 is that of the height dimension h 0 to the extent b 52 of the end face 52a.
  • the dimension b 52 is the same as that in the example of Figure 1 and 1.5 mm.
  • a relatively short skirt section 12 can also be circumscribed by ratio specifications, once via the first ratio v 1 and once via the second ratio v 2 , or in a combination thereof.
  • the first ratio v 1 describes the ratio to the end face 52a on the glass vessel
  • the second ratio v 2 describes the ratio to the radial extension dr of the transition zone 11a, 11b and 11c on the closure lid alone.
  • the axial section h 0 for the closure cover is shorter than the radial dimension dr, with the height h 0 for the in the example Figure 2 is to be specified as 4.005 mm and the radial extension dr as 4.48 mm, as in the example of Figure 1 .
  • This ratio can be specified in a larger tolerance range (catchment area) with 0.9 ⁇ 5% as well as above 0.89 ⁇ 1%, shown using the example of a 59 mm sealing cap in Figure 2 , which diameter dimension D a for the circumscribed ratio but does not play an essential role, since this ratio in the mouth area of the closed container 50 remains practically the same regardless of the diameter of different closures.
  • An upper limit can be named, which means that this second ratio v 2 is less than 1, but a lower limit can also be named that the ratio should be greater than 0.85, which in the case of a technical- functional limitation should always be circumscribed by an upper and a lower limit, the upper limit is decisive for the distinction from the prior art, since it is able to describe the small extent of the axial extent of the apron 12 in the best possible way.
  • the ratio v 1 from the axial height to the pure radial dimension b 52 is in the example Figure 1 with an outer roll that is 2.94 and is less than 3.00.
  • the other ratio for the inside role after Figure 2 is that of the height dimension h 0 to the extent b 52 of the end face 52a.
  • the dimension b 52 is the same as that in the example of Figure 1 and 1.5 mm.
  • the radial dimension of the effective sealing surface b 52 * is also given here - which has remained the same - as 2.35 mm. This can be seen because both glasses 50 are assumed to be the same, once closed with a closure lid 2 with an outer roller 22 and once closed with a closure lid 1 with an inner roller 21, each at the lower end of the apron section 12.
  • the total height of the edge area of the closure cover 2 results here as h 2 .

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Abstract

Vorgeschlagen wird eine Verschlusseinheit aus einem Behälter (50) mit außen liegenden, umfänglich versetzten Gewindeelementen (54, 55) an einem Behälterhals (52) des Behälters und einem Verschlussdeckel aus Blech, wobei der Verschlussdeckel (1,2) deckelinnenseitig eine umlaufende Kunststofflage (30; 30h, 30v) aufweist. Der Verschlussdeckel ist auf den Behälterhals (52) aufgepresst und über die Gewindeelemente (54, 55) und einen vertikalen Abschnitt (30v) der Kunststofflage mit einer Drehbewegung zu öffnen. Der Behälterhals (52) hat eine horizontale Stirnfläche (52a), auf welcher ein horizontaler Abschnitt (30h) der Kunststofflage unter Druck dichtend aufliegt. Ein Zentralbereich (11) des Verschlussdeckels leitet mit einer sich anschließenden umfänglich orientierten Übergangszone (11a, 11b, 11c) in einen axial herab ragenden Schürzenabschnitt (12) über, der in einem Einrollungsbereich (21a, 21; 22) endet. Die Kunststofflage (30; 30h, 30v) ist deckelinnenseitig an der Übergangszone (11a, 11b, 11c) und dem Schürzenabschnitt (12) haftend angeordnet. Eine axiale Erstreckung (h0) des Schürzenabschnitts (12) und ein radiales Maß (b52) der horizontal ausgerichteten Stirnfläche (52a) des Behälterhalses (52) bilden ein Verhältnis (v1), welches kleiner als Drei ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Verschlusseinheit (Behälter und Verschlussdeckel), einen Verschluss (auch: Verschlussdeckel) und ein Verfahren für einen Behälter (auch: Gefäß) aus Glas oder Kunststoff, bestehend aus einem Behälter mit Behälterhals mit äußeren Gewindeelementen, wobei der Verschlussdeckel durch ein axiales Aufpressen auf den Behälterhals aufgebracht und durch einen Schraubvorgang von ihm gelöst wird. Genauer gesagt, handelt es sich um einen Aufpress-/Losdreh-Verschluss (Press-on, Twist-off).
  • Verschlüsse des Typs "Press-on, Twist-off" (PT) sind seit langem bekannt zur Verwendung auf Glas- oder Hartplastik-Behältern. Die bevorzugte Form des Verschlussdeckels umfasst einen Schalenkörper aus Metall mit einem oberen Spiegel (Panel) und einem davon axial (nach unten) ragenden Schürzenabschnitt. Der im Allgemeinen zylindrische obere Abschnitt der Schürzen weist eine verformbare Kunststoffauskleidung auf, in die beim vertikalen Aufpressen auf eine Mündung, die radial außen mit Gewindesegmenten ausgestattet ist, Gewindegänge eingeformt werden. Der Konsument kann später durch eine gewöhnliche Losdrehbewegung die Verschlusskappe vom Behälterkörper entfernen, vgl. dazu US 4,709,825 (Mumford), Zusammenfassung, WO-A 2002/094670 (Crown Cork & Seal), Bezugszeichen 20 und 16 sowie die gerade axiale Schürze 28 mit Zylinderform und US 4,552,279 (Mueller), dort Zusammenfassung und PT Deckel 10 für die Gewindeabschnitte 13 am Hals 12 des Behälters.
  • Mit diesen Verschlüssen erreicht der Fachmann eine hermetische Versiegelung von Behältern zur Verpackung und zum Haltbarmachen von Nahrungsmitteln, insbesondere von Babynahrung. Die Lebensmittel können heiß abgefüllt werden (oberhalb von 70°C) und nach Verschließen und Erkalten entsteht ein Vakuum, das die Losdrehbewegung des Verschlussdeckels durch den Konsumenten wesentlich erschweren kann (der "Öffnungswert" als aufzuwendendes Drehmoment).
  • Seit Jahrzehnten gängiger und erprobter Stand der Technik ist es, den nach axial unten ragenden Schürzenabschnitt und die Mündung des Behälters axial relativ lang auszubilden, damit eine hermetische Versiegelung gewährleistet ist, andererseits ist die Ausbildung der Kunststoffauskleidung (Compound) so zu gestalten, dass sie einerseits die Versiegelungsbedingungen erfüllt, aber auch vom Konsumenten in zufrieden stellender Art und Weise geöffnet werden kann. Diese beiden Anforderungen sind derzeit nur durch axial lange Abschnitte und demzufolge hohen Materialeinsatz zu erreichen, vgl. dazu WO 2010/136414 A1 (Crown), Abs. [26] und WO 2012/158937 (Stacked wines).
  • Die Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, den Metall-, Glas- und Kunststoffverbrauch bei der Herstellung des Verschlussdeckels, der verschlossenen Verschlusseinheit (Behälter und Deckel) und den zugehörigen Verfahren zu senken, ohne Qualität und Konsumentennutzen darunter leiden zu lassen.
  • Das ist mit einem überraschend kleinen Seitenverhältnis des Verschlussdeckels gelungen, durch das auch eine Ersparnis beim Rohstoff Glas erreicht wurde. Gelöst wird die vorgenannte Aufgabe also mit einem Verschlussdeckel, der aus Blech besteht. Er ist für einen Kunststoff- oder Glasbehälter geeignet und dazu auch mechanisch ausgebildet und angepasst. Der Glasbehälter hat außen liegende, umfänglich versetzte Gewindeelemente, die ein durchgehendes Gewinde ersetzen, aber auf dem Umfang gestaffelt angeordnet sind. Diese Gewindeelemente sind an einem Behälterhals des Behälterkörpers angeordnet, dem der Verschlussdeckel (auch "metallischer" Verschlussdeckel) zuzuordnen ist. Die Zuordnung geschieht im Rahmen des PT-Konzeptes, bei dem der Deckel zunächst axial aufgepresst wird (P-Komponente), und vom Benutzer, als Kunden (oder Konsumenten) durch eine Drehbewegung abgenommen wird (T-Komponente). Dies kommt durch die Grupppe (a) beim Ausführungsbeispiel 1 und die Gruppen (a)+(b) beim Ausführungsbeispiel 10 zum Ausdruck.
  • Der Verschlussdeckel ist axial auf den Behälterhals und über die Gewindeelemente aufzupressen. Dazu ist er angepasst und ausgebildet, wobei der Verschlussdeckel eine Kunststofflage besitzt, die deckelinnenseitig an einer umfänglichen Übergangszone und an dem Schürzenabschnitt anliegt, und zwar dauerhaft haftend anliegt. Diese Kunststofflage hat eine axiale Erstreckung und eine radiale Erstreckung.
  • Die genannte Übergangszone orientiert sich umfänglich, verbindet den Zentralbereich des Verschlussdeckels (meist "Panel" genannt) mit dem axial herabragenden Schürzenabschnitt. Letzterer leitet in einen Einrollungsbereich über, der eine Inneneinrollung oder eine Außeneinrollung haben kann.
  • Durch einen Schraubvorgang wird der Verschlussdeckel von dem Behälterhals und den Gewindeelementen wieder gelöst, was der Konsument vornimmt. Diese Bewegung zum Lösen muss leichtgängig sein, also auch von älteren Menschen und Kindern durchgeführt werden können, was gegenläufig zu dem Wunsch besteht, dass eine ordentliche Dichtheit und eine große Haltbarkeit im verschlossenen Zustand gegeben sein muss. Beide Funktionen sind Bestandteil eines sehr diffizilen Abstimmungsprozesses, der sich zwischen einem ordentlichen Abdichten (axial weit herunter pressen und demzufolge lange axiale Abschnitte am Glashals und am Verschlussdeckel) und einem leichtgängigen Drehen zum Brechen (i.S. eines Überwindens) des sich nach dem Abkühlen bildenden Vakuums im verschlossenen Behälter stattfinden muss.
  • Diese per Gewindeelemente übertragene axiale Kraft auf den Compound wird sehr genau angepasst und muss abgestimmt sein; ist diese Kraft zu klein, bleibt der Deckel unten und lässt sich in axialer Richtung (durch die Drehbewegung) nicht abschrauben. Ist die Haftung des Compounds an den Gewindeelementen zu schwach, ist das Halten für das Abdichten beim Transport, im Lagerzustand und während der Dauer eines Verkaufsangebots im Regal und auch bei Temperaturschwankungen nicht ausreichend. Ist die Kraft zu groß, ist der Verschluss nicht leicht zu öffnen. Das Vakuum im Behälter ist zusätzlich zu beachten und beeinflusst die genannten Kräfte.
  • Die Verschlusseinheit (Ausführungsbeispiel 1) besteht aus einem Glasbehälter mit außen liegenden, umfänglich versetzten Gewindeelementen an einem Behälterhals des Glasbehälters. Zugehörig ist ein Verschlussdeckel aus Blech vorgesehen, wobei der Verschlussdeckel deckelinnenseitig eine umlaufende Kunststofflage aufweist, die dichtend und haltend an ihm angeordnet ist und ebenso wirkt. Der Verschlussdeckel ist (oder: wurde) auf den Behälterhals aufgepresst und ist über die Gewindeelemente und einen vertikalen Abschnitt der Kunststofflage mit einer Drehbewegung zu öffnen. Das umschreibt seine technisch/strukturelle Ausgestaltung. So auch für den Behälterhals des Glasbehälters (Ausführungsbeispiel 1). Der beschriebene Zustand ist der geschlossene Zustand, nachdem der Verschlussdeckel auf den Behälterhals aufgepresst worden ist.
  • Der Behälterhals besitzt eine horizontal ausgerichtete "Oberfläche" (als die nach oben weisende Stirnfläche), auf welcher ein horizontaler Abschnitt der Kunststofflage am Verschlussdeckel unter Druck dichtend aufliegt.
  • Der Verschlussdeckel hat einen Zentralbereich, eine sich anschließende, umfänglich orientierte Übergangszone und einen axial herab ragenden Schürzenabschnitt, der in einen Einrollungsbereich überleitet. Die Kunststofflage ist deckelinnenseitig an der Übergangszone und dem Schürzenabschnitt haftend angeordnet. Eine axiale Erstreckung des Schürzenabschnitts und ein radiales Maß der horizontal ausgerichteten Stirnfläche des Behälterhalses bilden ein erstes Verhältnis, v1 genannt, das kleiner als 3,00 ist. Dadurch ergibt sich der überraschende Effekt, dass trotz eines relativ kurzen Schürzenabschnitts eine ausreichende Fläche zur Verfügung steht, den geschlossenen Verbund aus Verschlussdeckel und Glasbehälter dauerhaft abzudichten (zumindest bis zum MHD), obwohl mit der Verkürzung auch eine Reduzierung der effektiven Dichtfläche einhergeht. Dennoch kann beim Drehen des Verschlussdeckels ausreichend Hubkraft entstehen, die als axial gerichtete Abnahmekraft als Folge des Drehens gebildet wird, und die Kraft zum Drehen, also das Losbrech-Drehmoment, ist nicht zu groß und auch für ältere Menschen erreichbar oder aufbringbar, bemessen in inch∗lbs oder Nm, und im brauchbaren Bereich unter 50 inch∗lbs, bevorzugt 35 inch∗lbs, bei 70 mm (Durchmesser) Verschlüssen und 180 mbar bis 300 mbar (18 kPa bis 30 kPa) Unterdruck, entsprechend unter 5,64 Nm, bevorzugt 3,95 Nm.
  • Auch der gesonderte Deckel (Ausführungsbeispiel 10) erreicht es, diese Kombinationsaufgabe dadurch zu erfüllen, dass er ein Verhältnis von zwei Funktionselementen umsetzt, welches wie folgt definiert ist: Eine axiale Erstreckung des Schürzenabschnitts und eine radiale Erstreckung der Übergangszone bilden ein (zweites) Verhältnis, v2 genannt, welches kleiner als 1,00 ist. Dadurch ergibt sich der überraschende Effekt, dass trotz eines relativ kurzen Schürzenabschnitts eine (noch) ausreichende Fläche zur Verfügung steht, den geschlossenen Verbund aus Verschlussdeckel und Kunststoff- oder Glasbehälter dauerhaft abzudichten. Gleichzeitig kann beim Drehen ausreichend Hubkraft entstehen, die als axial gerichtete Abnahmekraft als Folge des Drehens gebildet wird, und die Kraft zum Drehen, also das Losbrech-Drehmoment, ist nicht zu groß und auch für ältere Menschen erreichbar oder aufbringbar.
  • Durch eine Verkürzung des Schürzenabschnitts scheint dem Fachmann eine zu geringe Kraft zu entstehen und scheint eine zu kurze Abdichtungszone in axialer Richtung zu existieren, was sich aber in Versuchen überraschend nicht bestätigt hat. Diese Versuche haben in der Tat sehr überraschend gezeigt, dass - in Abkehr vom langjährigen Stand der Technik und langjähriger Erfahrung - auch eine axial kurze Ausbildung des Schürzenabschnitts, die kleiner als die radiale Erstreckung der Übergangszone wird, in welcher der radial gerichtete Abschnitt der Kunststofflage (meist 'Compound' genannt) liegt, eine ausreichende Abdichtung und hinreichende axial gerichtete Abnahmekraft erreicht wird.
  • Als Folge ergibt sich eine Compound- und Blecheinsparung, die durch die relativ kurze axiale Schürze begründet ist, und es ergibt sich eine Einsparung der Rohstoffe zum zugehörig entsprechend kürzer ausgebildeten Mündungsabschnitt des Kunststoff- oder Glasbehälters, die in axialer Richtung auch verkürzt gegenüber dem Stand der Technik sind - oder werden können.
  • Der radial ausgerichtete Abschnitt der Kunststofflage drückt in gleicher Weise, funktionsgenau und zuverlässig auf die obere Stirnfläche eines Mündungsbereichs des Behälters. Dieser Mündungsbereich, respektive die obere Stirnfläche drückt sich nach dem Aufdrücken des Verschlussdeckels ein Stück weit in die Kunststofflage ein, so dass nicht nur ein reines Berühren, sondern auch ein dichtendes Abschließen unter Druck gegeben ist.
  • Mit anderen Worten sagt das Verhältnis, dass die für die axiale Abdichtung verantwortliche radiale Erstreckung der Übergangszone größer ist als die axiale Länge des Schürzenabschnitts (Ausführungsbeispiel 11). Mit dem Schürzenabschnitt ist ein geradliniger, zylindrischer Abschnitt des Verschlussdeckels gemeint, der an seinem unteren Ende eine Rollung aufweisen kann. Diese kann eine Inneneinrollung oder eine Außeneinrollung sein, die sich an den Schürzenabschnitt anschließt; direkt anschließend bei der Außenrollung (Ausführungsbeispiel 13), oder unter Zwischenschalten eines aufweitenden Übergangsabschnitts bei der Innenrollung (Ausführungsbeispiel 14).
  • Verständlich ist, dass die Übergangszone, die ihren Namen aus dem Übergang zwischen dem Panel (Deckelspiegel) und der axialen Schürze (Schürzenabschnitt) erhält, auch bogenförmige Elemente besitzt. Ein radial äußerer Endabschnitt des Übergangsbereichs ist demzufolge ein 90°-Krümmungsbogen, um ihn in den durchgehend geraden Schürzenabschnitt überzuleiten (Ausführungsbeispiel 12).
  • Wird am unteren Ende des Schürzenabschnitts, der geradlinig durchgehend verläuft und keine mechanische Sicken oder Gewindeelemente besitzt, ein Innen-Einrollungsbereich angeordnet (Ausführungsbeispiel 14), gibt es einen Übergangsbereich zwischen diesem nach innen reichenden Einrollungsbereich (radial nach innen gerichtet) und dem unteren Ende des geradlinigen Schürzenabschnitts. Dieser Übergangsbereich führt eine Aufweitung in radialer Richtung durch, sodass die sich anschließende, nach innen gerichtete Einrollung einen durch Beabstandung gebildeten, hinreichenden Raum außerhalb der Behälterwandung (dem unteren Ende des Mündungsbereichs) erhält.
  • Der Einrollungsbereich (Außenrolle oder Innenrolle) hat zumindest eine 360°-Rollung, in bevorzugter Ausbildung (Ausführungsbeispiel 15). Im äußeren Krümmungsbereich der Übergangszone des Verschlussdeckels ist ein Bogen bevorzugt vorgesehen, sodass sich der bevorzugt gerade, axial herabragende Schürzenabschnitt (Ausführungsbeispiel 16) zwischen dem genannten Bogen und der Rollung erstreckt (Ausführungsbeispiel 17).
  • Es soll angemerkt werden, dass der Begriff der "Einrollung" nicht beinhaltet, dass es eine nach innen gerichtete Einrollung ist, sondern es wird mit dieser Begrifflichkeit auch eine nach außen gerichtete Einrollung erfasst (Ausführungsbeispiel 22, 23).
  • In bevorzugter Ausgestaltung ist das genannte Verhältnis der axialen Erstreckung des Schürzenabschnitts und der radialen Erstreckung der Übergangszone größer als 0,85 und damit kleiner als 1,0 (Ausführungsbeispiele 1, 18). Weitere bevorzugte Ausbildungen des genannten zweiten Verhältnisses finden sich in den Ausführungsbeispielen 19 bis 21, wobei die Außeneinrollung und die Inneneinrollung "eine Rolle spielen", bezogen auf besonders bevorzugte Bereiche des zweiten Verhältnisses. Bevorzugt für die Inneneinrollung liegt das Verhältnis bei 0,9 mit einem Bereich von ±5 % Abweichung, insbesondere bei 0,89 mit einem genauer spezifizierten zweiten Verhältnis von 0,89 mit einem Abweichungsbereich oder einem Toleranzband von ±1 %. Diese genaueren Toleranzbereiche oder Einzugsbereiche sollen die - derzeit rechtlich schwierig zu erlangenden - Begriffe des "im Wesentlichen" ersetzen und sind sinngemäß so zu verstehen.
  • Bevorzugt bei der Außeneinrollung ist das Verhältnis im Bereich von 0,98, welches einen Einzugsbereich oder Schutzbereich von ± 2 % hat, sodass der Fachmann sinngemäß auch hier verstehen kann, dass sich das zweite Verhältnis im Wesentlichen bei 0,98 bewegt (Ausführungsbeispiel 21). Dies bevorzugt bei der Außeneinrollung (Ausführungsbeispiele 13, 23), die keine glockenförmige Aufweitung nach dem axial sich erstreckenden Schürzenabschnitt besitzt, wie das für die Inneneinrollung (Ausführungsbeispiele 14, 22) bevorzugt der Fall ist.
  • Das Verfahren, mit dem eine Behälteranordnung verschlossen werden kann, umfasst die Schritte des Ausführungsbeispiels 27. Er bezieht sich auf den Verschlussdeckel nach einem der Ausführungsbeispiele 10 bis 26.
  • Zugehörig zum Aufpress-Losdreh-Verschluss wird ein Behälter mit einem Endabschnitt zur Verfügung gestellt, der zumindest zwei, bevorzugt aber viele sich darauf umfänglich (und geneigt) erstreckende Gewindesegmente aufweist. Diese geneigten Gewindesegmente sind aufgrund ihrer Vielzahl gegeneinander verschachtelt oder gestaffelt am Umfang der Behältermündung nach außen gerichtet angeordnet.
  • Der Verschlussdeckel wird axial aufgedrückt, also durch eine Presskraft in axialer Richtung über die Gewindesegmente herübergedrückt, wobei sich die Gewindesegmente aufgrund ihrer Steifigkeit in die elastische Kunststofflage eindrücken. Dadurch wird sichergestellt, dass bei einem anschließenden Losdrehen die Segmente in den eingeprägten Bahnen den Verschlussdeckel bei einem Drehen axial nach oben anheben. So lange dieses Drehmoment nicht auftritt, bleibt der aufgepresste Verschlussdeckel auf dem Endabschnitt des Behälters (dem Mündungsbereich) so platziert, dass die deckelseitig an der Übergangszone und dem Schürzenabschnitt angeordnete Kunststofflage hinsichtlich ihres axialen Abschnitts mit den Gewindesegmenten des Behälters axial sperrend in Kontakt tritt (Ausführungsbeispiel 27).
  • Bei einem Verfahren zum Lösen des Blechdeckels von der Behälteranordnung erfolgt ein umfängliches Führen der Gewindesegmente, um den Blechdeckel axial anzuheben und von den Gewindesegmenten zu lösen, womit das Gebinde aus Verschlussdeckel und Behälter geöffnet wird.
  • Ausführungsbeispiel 28 umfasst ein vergleichbares Verschließverfahren, bei dem auch der Glasbehälter verschlossen wird und ein Endabschnitt mit vielen, sich darauf umfänglich versetzt erstreckenden Gewindesegmenten aufweist. Der Verschlussdeckel ist so ausgebildet, dass er den umschriebenen Schürzenabschnitt und die umschriebene
  • Übergangszone aufweist. Die radial gerichtete Übergangszone bildet den Vergleichsmaßstab, wobei der axial sich erstreckende Schürzenabschnitt sich in der Größenordnung an dem Maß der radial gerichteten Erstreckung (oder: dem radialen Maß der Übergangszone) anpasst. Diese Größenordnung umfasst einen Bereich des Verhältnisses zwischen 0,8 und 1,1, ist also nicht die "physikalische Größenordnung", sondern sinngemäß ein Größenangleich, der von dem Stand der Technik deutlich abweicht, weil sich der axiale Schürzenabschnitt im Stand der Technik erheblich viel länger oder größer darstellt, als die radial sich erstreckende Übergangszone.
  • Ein Vergleich mit dem Stand der Technik eines gängigen Verschlussdeckels soll dies zeigen.
  • Die axiale Länge des Schürzenabschnitts liegt bei ca. 6,5 mm, und die radial gerichtete Übergangszone liegt bei ca. 4,6 mm, so dass sich ein Verhältnis bildet, das nicht von dem Begriff der Anpassung der Größenordnung erfasst sein soll, also einen Faktor von ca. 1,4 darstellt, dagegen ein Verhältnis von maximal 1,1 für den wesentlich kürzeren axial gerichteten Schürzenabschnitt umschreibt (Ausführungsbeispiel 28). Dies verdeutlicht die Umschreibung der Größenordnung nach Ausführungsbeispiel 29.
  • Das Verhältnis der axialen Erstreckung des Schürzenabschnitts mit Blick auf eine radiale Bemessung der horizontal ausgerichteten Stirnfläche sorgt für einen sehr kompakten Verschlussbereich bei der Verschlusseinheit (Ausführungsbeispiel 1, letzte Gruppe). Dabei steht ein Maß des metallischen Verschlussdeckels in Beziehung zu einem stirnseitigen Maß des Glasbehälters. Einer ist axial, der andere radial gerichtet. Zur Ausbildung der horizontalen Stirnfläche kann eine gedachte Ebene hinzugenommen werden, welche auch eine Bemessung der axial oberen Enden der Gewindeelemente (= Gewindesegmente) erlaubt (Ausführungsbeispiele 24, 25 und 26). Der so definierbare axiale Abstand hat ein Maß, das kleiner als 2,0 mm (Ausführungsbeispiel 24) oder noch kleiner ist. Dies steht für einen gegenüber dem Stand der Technik deutlich verkürzten axialen Abschnitt des Behälterhalses, wobei an diesem Abschnitt keine Gewindeelemente vorgesehen sind. Die Gewindeelemente sind an einem axial weiter unten liegenden Abschnitt angeordnet, so dass sie nicht wegfallen.
  • Umschrieben wird das (Ausführungsbeispiel 24) mit einer horizontalen Ebene, welche durch die horizontal ausgerichtete Stirnfläche des Behälterhalses verläuft. Von ihr gemessen zum oberen Ende der mehreren, umfänglich versetzten Gewindeelemente ist es nur "ein kurzes Stück", jedenfalls weniger als 2,0 mm, bevorzugt weniger oder gleich 1,6 mm (Ausführungsbeispiel 25) und weiter bevorzugt weniger oder gleich 1,3 mm (Ausführungsbeispiel 26).
  • Ersichtlich ist, dass dieser im Stand der Technik einer zusätzlichen Abdichtung zugedachte Abschnitt wegfallen kann, ohne die effektiv erhaltene Dichtwirkung zu beeinträchtigen, und dadurch der Materialaufwand hinsichtlich Glas, Compound und Blech reduziert wird.
  • Die für den Verschlussdeckel (Ausführungsbeispiel 10) verwendete Umschreibung der kurzen Schürze, kann zusätzlich zu der Umschreibung des Ausführungsbeispiel 1, letzte Gruppte, im Sinne des Ausführungsbeispiels 9 hinzutreten. Dann ist eine mehrfache Umschreibung der "Verkürzung" gegeben, wobei die axiale Erstreckung des Schürzenabschnitts Bestandteil von beiden Verhältnissen, dem ersten und dem zweiten Verhältnis ist.
  • Der radial äußere Endabschnitt des Übergangsbereichs kann einen 90°-Krümmungsbogen besitzen (Ausführungsbeispiel 2). Er geht direkt in den geraden Schürzenabschnitt über. Um die Begriffe der horizontalen Erstreckung und der vertikalen Erstreckung respektive der axialen Erstreckung zu verdeutlichen, steht der axial gerade Schürzenabschnitt senkrecht auf der Ebene, in welcher der Zentralbereich des Verschlussdeckels liegt.
  • Für die Einrollung am unteren Rand des Schürzenabschnitts gibt es zwei Varianten, die Außenrollung und die Innenrollung. Unter einer "Rollung" soll eine im Wesentlichen kreisförmige Ausbildung verstanden werden. Ist diese kreisförmige Ausbildung eine Außeneinrollung (Ausführungsbeispiele 3, 13, 23), schließt sie sich direkt an den geraden Schürzenabschnitt an. Ist die Einrollung eine Inneneinrollung, liegt zwischen dem geraden Schürzenabschnitt und der Inneneinrollung ein Übergangsbereich, der eine Aufweitung des radialen Maßes der Schürze bewirkt (Ausführungsbeispiele 4, 14, 22). Bei dieser Inneneinrollung ist bevorzugt das erste Verhältnis so gestaltet, dass es unter 2,70 liegt (Ausführungsbeispiel 7).
  • Eine andere Umschreibung des Aufpress-Losdreh-Verschlusses umschreibt den Zentralbereich als metallische Platte (Ausführungsbeispiel 30). Von diesem steht unten eine metallische Schürze ab, wobei die Platte zusammen mit der Schürze eine im Allgemeinen zylindrische innere Vertiefung umschreibt und begrenzt. Die metallische Schürze verläuft durchgehend geradlinig, bis sie in einem Rollungsabschnitt endet. Auch bei diesem Verschlussdeckel ist die axiale Kürze der Schürze über eine Verhältnisangabe umschrieben. Eine axiale Länge der metallischen Schürze ist kleiner als eine radiale Erstreckung einer Übergangszone zwischen dem oberen Ende der metallischen Schürze und einem radial äußeren Ende der metallischen Platte. Das umfasst, dass der Verlauf dieser Übergangszone nicht geradlinig radial sein muss, sondern das Blech in dieser Übergangszone eine Mulde umschreiben kann, die mehrere Krümmungsradien und einen oder mehrere Schrägabschnitte besitzen kann. Wird der Deckel umgedreht, wirkt die Übergangszone wie eine Art Kanal, um einen radialen Abschnitt eines Compounds aufzunehmen (Ausführungsbeispiel 31). Der axiale Abschnitt dieses Compounds erstreckt sich an der Innenseite der zylindrisch ausgeformten Schürze und bildet neben einer Dichtungsfunktion auch die Haltefunktion und Schraubfunktion des PT-Konzeptes. Bevorzugt ist der Compound ein PVC-Compound oder ein TPE Compound.
  • Die Einrollung kann nach außen oder nach innen gerichtet sein (Ausführungsbeispiel 32), wobei sie sich an die metallische Schürze anschließt; bei einer Inneneinrollung ist die metallische Schürze im unteren Endbereich glockenförmig ausgebildet (Ausführungsbeispiel 33), wobei es drei Abschnitte gibt, einen zylindrischen Abschnitt, den aufweitenden, glockenförmig ausgebildeten Abschnitt und im Anschluss daran die Inneneinrollung. Anders bei der Außeneinrollung, die direkt am unteren Ende des zylindrischen Abschnitts der Schürze angeordnet wird, ohne dass ein Zwischenabschnitt zwischengelagert ist (Ausführungsbeispiel 34).
  • Das Verfahren zum Verschließen der Behälteranordnung umfasst Schritte des Ausführungsbeispiels 35, wobei diese Schritte die Gestaltung des Verschlussdeckels (Ausführungsbeispiel 30) einbeziehen. Der Behälter wird bereitgestellt und hat einen Endabschnitt mit mindestens zwei, bevorzugt mehreren sich darauf umfänglich erstreckenden Gewindesegmenten. Diese Gewindesegmente können umfänglich gestaffelt angeordnet sein, wobei bevorzugt nicht mehr als zwei gestaffelte Gewindesegmente in Axialrichtung untereinander angeordnet sind, meist so, wenn ein erstes Gewindesegment mit einem axial oberen Ende endet, beginnt danach oder kurz danach das übernächste Gewindesegment, unterhalb dem weiter umfänglich und geneigt verlaufenden mittleren Gewindesegment.
  • Der Verschlussdeckel wird aufgepresst und zwar auf den Endabschnitt des Behälters, der oft auch Mündungsabschnitt genannt wird, hier aber Behälterhals genannt werden soll, wobei die Kunststofflage, die deckelinnenseitig an einer Übergangszone und dem Schürzenabschnitt anliegt, mit den Gewindesegmenten axial sperrend in Kontakt tritt.
  • Weitere oder in Bezug genommene Examples (Ausführungsbeispiele) 1 bis 35 sind wie folgt offenbart.
    1. 1. Verschlusseinheit aus einem Glasbehälter (50) mit außen liegenden, umfänglich versetzten Gewindeelementen (54, 55) an einem Behälterhals (52) des Glasbehälters und einem Verschlussdeckel aus Blech, wobei der Verschlussdeckel (1,2) deckelinnenseitig eine umlaufende Kunststofflage (30;30h,30v) aufweist, die dichtend und haltend angeordnet ist und ebenso wirkt; wobei der Verschlussdeckel
      1. a. auf den Behälterhals (52) aufgepresst ist und über die Gewindeelemente (54, 55) und einen vertikalen Abschnitt (30v) der Kunststofflage mit einer Drehbewegung zu öffnen ist;
      2. b. der Behälterhals (52) eine horizontale Stirnfläche (52a) aufweist, auf welcher ein horizontaler Abschnitt (30h) der Kunststofflage unter Druck dichtend aufliegt;
      und der Verschlussdeckel weiter aufweist
      • einen Zentralbereich (11) mit einer sich anschließenden, umfänglich orientierten Übergangszone (11a, 11b, 11c) und einem axial herab ragenden Schürzenabschnitt (12), der in einen Einrollungsbereich (21a, 21; 22) überleitet;
      • wobei die Kunststofflage (30;30h,30v) deckelinnenseitig an der Übergangszone (11a,11b,11c) und dem Schürzenabschnitt (12) haftend angeordnet ist;
      • wobei eine axiale Erstreckung (h0) des Schürzenabschnitts (12) und ein radiales Maß (b52) der horizontal ausgerichteten Stirnfläche (52a) des Behälterhalses (52) ein erstes Verhältnis (v1) bilden, das kleiner als Drei (gelesen als 3,00) ist.
    2. 2. Verschlusseinheit nach Ausführungsbeispiel 1, wobei ein radial äußerer Endabschnitt (11c) des Übergangsbereichs ein 90° Krümmungsbogen (11c) ist, dessen radial äußeres Ende in einen durchgehend geraden Schürzenabschnitt (12) übergeht, der senkrecht zu einer Ebene des Zentralbereichs (11) steht.
    3. 3. Verschlusseinheit nach Ausführungsbeispiel 1 oder 2, wobei der Einrollungsbereich (22) eine Außenrolle ist, die direkt an den Schürzenabschnitt (12) anschließt.
    4. 4. Verschlusseinheit nach Ausführungsbeispiel 1, wobei der Einrollungsbereich (21a, 21) einen nach außen aufgeweiteten unteren Übergangsbereich (21a) aufweist, der sich an ein unteres Ende des Schürzenabschnitts (12) anschließt und sich am Ende der Aufweitung eine Inneneinrollung (21) anschließt.
    5. 5. Verschlusseinheit nach Ausführungsbeispiel 3 oder 4, wobei der Einrollungsbereich (22) zumindest eine 360°-Rollung aufweist.
    6. 6. Verschlusseinheit nach einem der vorigen Ausführungsbeispiele, wobei der axial herabragende Schürzenabschnitt (12) durchgehend gerade verläuft.
    7. 7. Verschlusseinheit nach Ausführungsbeispiel 4, wobei der Schürzenabschnitt (12) zwischen einem unteren Ende (11c") eines äußeren Bogens (11c) und dem oberen Ende des Übergangsbereichs (21a) durchgehend gerade verläuft, und das erste Verhältnis (v1) unter 2,70 liegt.
    8. 8. Verschlusseinheit nach Ausführungsbeispiel 1, wobei der Einrollungsbereich (21a,21;22) eine Inneneinrollung (21) oder eine Außenrollung (22) aufweist.
    9. 9. Verschlusseinheit nach Ausführungsbeispiele 1 oder einem der anderen vorigen Ausführungsbeispiele, wobei eine axiale Erstreckung (h0) des Schürzenabschnitts (12) des Verschlussdeckels und eine radiale Erstreckung (dr) der Übergangszone (11a, 11b,11c) ein zweites Verhältnis (v2) bilden, das kleiner Eins ist (gelesen als 1,00).
    10. 10. Verschlussdeckel aus Blech für einen Kunststoff- oder Glasbehälter (50) mit außen liegenden, umfänglich versetzten Gewindeelementen (54) an einem Behälterhals (52), wobei der Verschlussdeckel (1,2) ausgebildet und geeignet ist
      1. a. axial auf den Behälterhals (52) und über die Gewindeelemente (54) aufgepresst zu werden;
      2. b. durch einen Schraubvorgang von dem Behälterhals (52) und den Gewindeelementen (54) gelöst zu werden;
      und aufweist
      • einen Zentralbereich (11), eine umfänglich orientierte Übergangszone (11a,11b,11c) und einen axial herab ragenden Schürzenabschnitt (12), der in einen Einrollungsbereich (21a, 21; 22) überleitet;
      • eine Kunststofflage (30;30h,30v), die deckelinnenseitig an der Übergangszone (11a, 11b, 11c) und dem Schürzenabschnitt (12) haftend anliegt;
      • wobei eine axiale Erstreckung (h0) des Schürzenabschnitts (12) und eine radiale Erstreckung (dr) der Übergangszone (11a,11b,11c) ein zweites Verhältnis (v2) bilden, das kleiner Eins ist (gelesen als 1,00).
    11. 11. Verschlussdeckel nach Ausführungsbeispiel 10, wobei die radiale Erstreckung (dr) der Übergangszone größer ist als die axiale Erstreckung als Länge (h0) des Schürzenabschnitts (12).
    12. 12. Verschlussdeckel nach Ausführungsbeispiel 10, wobei ein radial äußerer Endabschnitt (11c) der Übergangszone ein 90° Krümmungsbogen (11c) ist, dessen radial äußeres Ende in einen durchgehend geraden Schürzenabschnitt (12) überleitet.
    13. 13. Verschlussdeckel nach Ausführungsbeispiel 10, wobei der Einrollungsbereich (22) eine Außenrolle ist, die direkt an den Schürzenabschnitt (12) anschließt.
    14. 14. Verschlussdeckel nach Ausführungsbeispiel 10, wobei der Einrollungsbereich (21a, 21) einen nach außen aufgeweiteten unteren Übergangsbereich (21a) aufweist, der sich an ein unteres Ende des Schürzenabschnitts (12) anschließt, wobei sich am Ende der Aufweitung eine Inneneinrollung (21) anschließt.
    15. 15. Verschlussdeckel nach Ausführungsbeispiel 14 oder 13, wobei der Einrollungsbereich zumindest eine 360°-Rollung aufweist.
    16. 16. Verschlussdeckel nach Ausführungsbeispiel 10, wobei der axial herab ragende Schürzenabschnitt (12) durchgehend gerade verläuft.
    17. 17. Verschlussdeckel nach Ausführungsbeispiel 10, wobei der Schürzenabschnitt (12) zwischen einem äußeren Bogen (11c) der Übergangszone und dem Einrollungsbereich durchgehend gerade verläuft und senkrecht zu einer Ebene des Zentralbereichs (11) ausgerichtet ist.
    18. 18. Verschlussdeckel nach Ausführungsbeispiel 10, wobei das zweite Verhältnis (v2) von axialer Erstreckung (h0) zu radialer Erstreckung (dr) größer als 0,85 ist.
    19. 19. Verschlussdeckel nach Ausführungsbeispiel 10 oder 18, wobei das zweite Verhältnis (v2) im Bereich von 0,9 ± 5 % liegt.
    20. 20. Verschlussdeckel nach Ausführungsbeispiel 10 oder 18, wobei das zweite Verhältnis (v2) von axialer Erstreckung (h0) zu radialer Erstreckung (dr) bei 0,89 ± 1 % liegt.
    21. 21. Verschlussdeckel nach Ausführungsbeispiel 10 oder 18, wobei das zweite Verhältnis (v2) im Bereich von 0,98 ± 2 % liegt.
    22. 22. Verschlussdeckel nach Ausführungsbeispiel 10, 19 oder Ausführungsbeispiel 20, wobei der Einrollungsbereich (21a,21) eine Inneneinrollung (21) aufweist.
    23. 23. Verschlussdeckel nach Ausführungsbeispiel 10 oder 21, wobei der Einrollungsbereich eine Außenrollung (22) aufweist.
    24. 24. Verschlusseinheit nach Ausführungsbeispiel 1 oder einem der anderen vorigen Ausführungsbeispiele 2 bis 9, wobei ein axialer Abstand (h54) der axial oberen Enden der umfänglich versetzten Gewindeelemente (54) von einer horizontalen Ebene (E52a) durch die horizontal ausgerichtete Stirnfläche des Behälterhalses (52) des Glasbehälters (50) kleiner als 2,0 mm ist.
    25. 25. Verschlusseinheit nach Ausführungsbeispiel 24, wobei der axiale Abstand (h54) der axial oberen Enden der umfänglich versetzten Gewindeelemente (54) kleiner als oder gleich 1,6 mm ist.
    26. 26. Verschlusseinheit nach Ausführungsbeispiel 25 oder 24, wobei der axiale Abstand (h54) kleiner oder gleich 1,3 mm ist, entsprechend einem deutlich verkürzten axialen Abschnitt des Behälterhalses (52) ohne Gewindeelemente.
    27. 27. Verfahren zum Verschließen einer Behälteranordnung, umfassend Schritte von
      1. a. Bereitstellen eines Behälters (50), der einen Endabschnitt (52) mit mindestens zwei, sich darauf umfänglich erstreckenden Gewindesegmenten (54) aufweist;
      2. b. Bereitstellen eines Verschlussdeckels (1,2) nach einem der vorigen Ausführungsbeispiele 10 ff;
      3. c. Aufpressen des Verschlussdeckels (1,2) auf den Endabschnitt (52) des Behälters (50), so dass die Kunststofflage (30;30h,30v), die deckelinnenseitig an einer Übergangszone (11a, 11b, 11c) und dem Schürzenabschnitt (12) anliegt, mit den Gewindesegmenten (54) des Behälters axial sperrend in Kontakt tritt.
    28. 28. Verfahren zum Verschließen einer Verschlusseinheit aus einem Glasbehälter (50) mit außen liegenden, umfänglich versetzten Gewindeelementen (54) an einem Behälterhals (52) des Glasbehälters und einem Verschlussdeckel aus Blech, umfassend Schritte von
      1. a. Bereitstellen des Glasbehälters (50), der einen Endabschnitt (52) mit vielen, sich darauf umfänglich versetzt erstreckenden Gewindesegmenten (54) aufweist;
      2. b. Bereitstellen des Verschlussdeckels (1,2) aus Blech, bei dem eine Kunststofflage (30;30h,30v) deckelinnenseitig an einer Übergangszone (11a, 11b, 11c) und einem, an der Größenordnung der radialen Erstreckung der Übergangszone (11a, 11b, 11c) in axialer Richtung bemessenen Schürzenabschnitt (12) haftend anliegt;
      3. c. Aufpressen des Verschlussdeckels (1,2) auf den Endabschnitt (52) des Behälters (50), so dass die Kunststofflage (30;30h,30v), die deckelinnenseitig an der Übergangszone (11a, 11b, 11c) und dem Schürzenabschnitt (12) anliegt, mit den Gewindesegmenten (54) des Glasbehälters (50) axial sperrend in Kontakt tritt.
    29. 29. Verfahren zum Verschließen nach Ausführungsbeispiel 28, wobei die Größenordnung des axialen Schürzenabschnitts zur radialen Erstreckung der Übergangszone (11a, 11b, 11c) mit einem Quotienten zwischen 1,1 und 0,8 umschrieben wird.
    30. 30. Aufpress-/Losdreh-Verschluss (1,2) für einen Behälter, der auf einem Endabschnitt (52) desselben mindestens einen Gewindesteg aufweist, wobei der Verschluss umfasst
      • eine metallische Platte (11),
      • eine von der Platte aus nach unten abstehende metallische Schürze (12), wobei die Schürze und die Platte zusammen eine allgemein zylindrische innere Vertiefung definieren und begrenzen;
      • wobei die nach unten abstehende metallische Schürze (12) durchgehend gerade verläuft, bis sie in einem Rollungsabschnitt (22;21,21a) endet;
        und dass
      • eine axiale Länge (h0) der metallischen Schürze (12) kleiner ist als eine radiale Erstreckung (dr) einer Übergangszone zwischen dem oberen Ende (12a) der metallischen Schürze (12) und einem radial äußeren Ende (11a') der metallischen Platte (11).
    31. 31. Verschluss nach Ausführungsbeispiel 30, wobei ein Compound (30) an der Innenseite der metallischen Schürze (12) anhaftend ausgebildet ist.
    32. 32. Verschluss nach Ausführungsbeispiel 30, wobei die metallische Schürze (12) an ihrem unteren Ende sowohl nach innen (21) oder in einer anderen Ausführung, nach außen (auf)gerollt ist (22).
    33. 33. Verschluss nach Ausführungsbeispiel 32, wobei die metallische Schürze (12) mit der Innenrolle (21) am unteren Endbereich glockenförmig ausgebildet ist (21a).
    34. 34. Verschluss nach Ausführungsbeispiel 32, wobei die metallische Schürze (12) mit einer Außenrolle (22) am unteren Ende (12b) axial gerade und umfänglich zylindrisch ausgebildet ist.
    35. 35. Verfahren zur Verschließen einer Behälteranordnung, umfassend Schritte von
      1. a. Bereitstellen eines Behälters (50), der einen Endabschnitt (52) mit mindestens zwei, sich darauf umfänglich erstreckenden Gewindesegmenten (54, 55) aufweist;
      2. b. Bereitstellen eines Verschlussdeckels (1,2) nach einem der vorigen Ausführungsbeispiele 30 ff;
      3. c. Aufpressen des Verschlussdeckels (1,2) auf den Endabschnitt (52) des Behälters (50), so dass die Kunststofflage (30;30h,30v), die deckelinnenseitig an einer Übergangszone (11a, 11b, 11c) und dem Schürzenabschnitt (12) anliegt, mit den Gewindesegmenten (54, 55) des Behälters axial sperrend in Kontakt tritt.
  • Noch weitere Ausführungsbeispiele erläutern und ergänzen die Erfindung(en). Beispiele bilden keine Beschränkung der Ausführungsbeispiele, bieten indes Offenbarung und sind nicht so zu verstehen, dass daraus "notwendige" Merkmale zu Ausführungsbeispielen hergeleitet werden, die dort vermeintlich zu ergänzen sind.
    • Figur 1
    veranschaulicht ein Schnittbild im Ausschnitt eines Mündungsabschnitts eines Glasgefäßes 50 (als Behälterhals), auf dem ein Verschlussdeckel 2 aufgesetzt ist. Der Verschlussdeckel ist ein PT Verschlussdeckel.
    Figur 2
    veranschaulicht ein anderes Beispiel eines Verschlussdeckels 1 in der gleichen Ausschnittsvergrößerung.
    Figur 3
    ist eine noch weitere Ausschnittsvergrößerung des oberen Endes der Mündung 52 des Glasbehälters (als Behälterhals), wobei die dichtende radial gerichtete Stirnfläche 52a als verbindendes Verständniselement dient. b52* bezeichnet ein radiales Maß der wirksamen Dichtfläche und b52 die horizontale Stirnfläche.
  • Der Behälter 50 ist bevorzugt aus Glas oder einem Hartkunststoff. Er hat einen Mündungsbereich 52 als Behälterhals, der in Figur 1 im Ausschnitt und in einer Vergrößerung in Figur 3 dargestellt ist. Das obere Ende des Behälterhalses 52 des Behälters 50 ist eine radial gerichtete Stirnfläche 52a, die nach innen über eine umfängliche Kehlnut 52b abgeschlossen ist und nach außen über ein axiales Stück h54, welches bis zum axial oberen Ende des Gewindestegs 54 reicht. Nachdem ein axialer Schnitt dargestellt ist, ist ersichtlich, dass diese Schnittansicht für jede umfänglich weiter versetzt angeordnete axiale Schnittdarstellung stehen kann, mit Ausnahme der Höhenposition der beiden dargestellten Gewindesegmente 54,55, die je nach umfänglicher Verdrehung des vertikalen Schnitts in einer anderen Höhenlage der äußeren Oberfläche des Behälterhalses 52 liegen. Auch der aufgesetzte Verschlussdeckel 2 ist im Ausschnitt dargestellt, primär in seinem Haltebereich an der Mündung 52.
  • Für den Verschlussdeckel 1 in Figur 2 gilt vergleichbares, auch er ist im Ausschnitt dargestellt. Zwei seiner radialen Maße sind angegeben, Di und Da. Dabei ist das Maß Di das radiale Durchmessermaß des Deckelspiegels 11, der auch als Zentralbereich benannt werden kann. Er erstreckt sich radial innerhalb einer umlaufenden Knickstelle 11a', welche in den Randbereich überleitet, der mit den Bezugszeichen 11a, 11b und 11c repräsentiert ist.
  • Zuvor soll noch das Außenmaß Da beschrieben werden. Es ist das Durchmessermaß der Schürze 12, die sich an die Übergangszone 11a, 11b und 11c radial außen, aber in axialer Richtung nach unten abragend anschließt. In der Darstellung der Figuren 1 und 2 ist die linke Seite des Schürzenabschnitts 12 nicht zu sehen, so dass auch der Beginn des Außendurchmessers Da am linken Rand offen bleibt, aber das Durchmessermaß Di kann am linken Rand entsprechend der umlaufenden Knicklinie 11a' gezeigt werden.
  • Die Differenz zwischen den beiden Durchmessern Da und Di umschreibt das radiale Maß dr, wie es in den Figuren 1 und 2 eingezeichnet ist, wobei Da-Di = 2dr ist.
  • Das Maß dr umfasst von der umlaufenden Knickstelle 11a' ausgehend den ersten Rampenabschnitt 11a, einen etwas schwächer geneigten zweiten Rampenabschnitt 11b oberhalb der Stirnfläche 52a des Halses 52 des Behälters 50, und das rechte äußere Ende dieses zweiten Rampenabschnitts 11b geht über einen Krümmungsabschnitt 11c über in den Schürzenabschnitt 12.
  • Das obere Ende des Schürzenabschnitts 12 ist 12a in Figur 1, und 12b ist das untere Ende. Zwischen diesen beiden Enden oder Endpunkten verläuft die Schürze 12 geradlinig in axialer Richtung und bildet einen Zylinder, betrachtet in Umfangsrichtung.
  • Unterhalb des unteren Endes 12b des Schürzenabschnitts 12 befindet sich eine Außenrollung 22, die direkt daran anschließt.
  • In dem radialen Übergangsabschnitt der radialen Breite dr ist ein radial gerichteter, horizontaler Abschnitt 30h einer Dichtungslage 30 angeordnet, und radial innerhalb der Schürze 12 ist der axiale Abschnitt 30v, der aus einem Kunststoff bestehenden Dichtungslage angeordnet.
  • Aus diesen beiden Abschnitten 30h und 30v besteht die umfänglich verlaufende Kunststofflage, wobei sie bis zum Rollungsbereich 22 in Figur 1 herabreicht, dort radial innerhalb der Außenrollung 22 mit 32 benannt. Entsprechendes ist Abschnitt 31 oberhalb der Innenrollung 21 in Figur 2, radial innerhalb des Aufweitungsabschnitts 21a.
  • Hinsichtlich der Bemessung wird weiter unten Näheres ausgeführt. Zunächst soll gezeigt werden, dass der durch axialen Druck aufgepresste Verschlussdeckel 2 in der Figur 1 noch nicht vollständig aufgedrückt ist, weil der horizontale Abschnitt 30h der Kunststofflage noch nicht komprimiert ist. Dieser liegt lediglich auf der Stirnfläche 52a auf, wird aber in der Realität durch die obere Stirnfläche 52a ein Stück komprimiert, so dass sich der horizontale Abschnitt 30h der Dichtungslage über die anfängliche Dichtfläche 52a hinaus auch auf Bereiche erstreckt, die in der Figur 1 links und rechts mit einem Krümmungsradius (Kantenbrechung) zu sehen sind. Links in der Figur 1 oder Figur 2 reicht der radiale Compound-Abschnitt 30h eine Stück weit in die Innen-Kehlnut 52b hinein. Dies kann in der Vergrößerung der Figur 3 ersehen werden, wobei diese Figur 3 bei den Ausführungen der Figur 1 und Figur 2 herangezogen werden kann.
  • Figur 3 verdeutlicht den oberen Rand des Halses 52. Als Verbindungsglied mag die horizontal ausgerichtete Stirnfläche 52a dienen, die eine Breite b52 besitzt. Sie ist rein horizontal ausgerichtet und sie definiert eine horizontale Ebene E52a, der gegenüber im Folgenden Bezugsmaße und Verhältnisse erläutert werden.
  • Links und rechts der horizontal ausgerichteten Stirnfläche 52a befinden sich Krümmungsradien, die eine Krümmung 52' und 52" festlegen. Sie haben eine zugehörige Länge von b52' und b52".
  • Es versteht sich, dass sich diese Flächen umfänglich erstrecken und der Begriff der radialen Bemessung rein radial betrachtet werden muss. Die Länge b52' verlängert beispielsweise das reine radiale Maß, muss also zum Radialmaß b52 innenseitig hinzugenommen werden. b52' verläuft bis zum Wendepunkt der Kehlnut 52b. Entsprechend radial außen mit b52".
  • Außen ist ein noch weiterer, axial sich erstreckender Abschnitt 52''' zu sehen, der bis zu dem Gewindesegment 54 reicht. Dieses Maß ist in dem Beispiel der Figur 3 sehr kurz, verglichen mit dem Bogenmaß 52", welches die tatsächliche Länge b52" besitzt, aber nur ein sehr viel kleineres radiales Maß, welches zu dem rein radialen Maß b52 hinzukommt, betrachtet man die gesamte sich erstreckende Dichtfläche, die ein rein radiales Maß von b52* besitzt.
  • Dies ist das radiale Maß der wirksamen Dichtfläche, die selbst aber durchaus länger sein kann. Genauer bemessen ist deshalb die rein horizontal liegende und sich rein radial erstreckende Stirnfläche 52a mit dem rein radialen Maß b52.
  • Für die Abdichtung ist die Summe aus den Flächenabschnitten b52, b52', b52" und b52''' maßgebend, wobei der Abschnitt 52''' praktisch rein axial verläuft und mit einem ganz geringen Neigungswinkel auch ein Stück radial orientiert ist. Letzterer Abschnitt 52''' endet an den Gewindestegen, hier für die Bemessung am oberen Ende des oder aller umfänglich sich erstreckender Gewindestege 54, 55, auch weiterer, die nicht dargestellt sind.
  • Das Verständnis aus der Figur 3 soll im Folgenden auf die Figuren 1 und 2 übertragen werden, allerdings soll zuvor die Inneneinrollung bei dem Beispiel der Figur 2 noch erläutert werden.
  • Diese Inneneinrollung 21 schließt sich an den Schürzenabschnitt 12 an, bei im Übrigen gleich verwendeten Elementen und Funktionen, wie sie zu Figur 1 erläutert waren. Auch die zugehörigen Bezugszeichen sind dieselben.
  • Das untere axiale Ende des zylindrischen Schürzenabschnitts 12 führt nicht direkt in eine Rollung, sondern in einen Aufweitungs-Abschnitt 21a. Dessen oberes Ende 21a' setzt am unteren Ende des zylindrischen Abschnitts 12 an. Der Aufweitungs-Abschnitt 21a geht mit seinem unteren Ende 21a" über in einen nach innen aufgerollten Abschnitt 21, der eine 360°-Rollung umschreibt. Die Angabe des Durchmessers mit d21 kann die Rollung 21 umschreiben und die Höhe h21 umschreibt die Höhe des Übergangsabschnitts 21a, der der radialen Aufweitung dient und der Schaffung von Platz oder Raum für die Inneneinrollung.
  • Radial innerhalb der Aufweitung 21a ist ein Bereich 31 der Kunststofflage vorgesehen, der sich auch unterhalb des axialen unteren Endes 12b aus Figur 1, hier in Figur 2 erstreckt und dabei radial aufweitet, sich axial aber nicht über die Inneneinrollung nach unten hinauserstreckt, sondern auf die Höhe h21 beschränkt bleibt. Entsprechend kann der Höhenabschnitt d22 der Außenrolle 22 aus Figur 1 herangezogen werden, der einen vergleichbaren Kunststoffabschnitt 32 definiert.
  • Die Erkenntnisse aus Figur 3 sollen nun in die Figur 1 und 2 übertragen werden.
  • Hier in Figur 1 ist das radiale Maß der Stirnfläche 52a mit b52 bemessen. Die wirksame Dichtungsfläche ist breiter und insbesondere in radialer Richtung auch länger, hat aber kein ihrer wirklichen "Länge" entsprechendes Maß, sondern das eingezeichnete Maß b52*. Diese beiden Maße waren in Figur 3 erläutert und sind in Figur 1 und Figur 2 jeweils eingetragen, und zwar unterhalb des zweiten Rampenabschnitts 11b, der oberhalb der anfangsdichtungswirksamen Stirnfläche 52a liegt.
  • Die radiale Bemessung dr der Übergangszone, bestehend aus den drei Elementen 11a, 11b, 11c ist in beiden Figuren 1 und 2 eingezeichnet. Sie ist größer, als die axiale Höhe des zylindrischen Schürzenabschnitts 12. Diese Höhe ist mit h0 bemessen, sie beginnt am oberen Ende 12a des Schürzenabschnitts 12 der mit dem radialen äußeren Ende 11c" des Krümmungsbogens 11c übereinstimmt. Das innere Ende 11c' des Krümmungsbogens 11c geht über in den zweiten Rampenabschnitt 11d. Es liegt in etwa auf der Höhe der Außenfläche des oberen Endes des Behälterhalses 52 und erstreckt sich zwischen dem oberen Ende aller Gewinde, einer entsprechend gedachten Umfangslinie (und der Ebene E52a) welche die Lage und Ausrichtung der horizontalen Stirnfläche 52a umschreibt, oder andersherum.
  • Das Maß und der Abstand von der Ebene E52a zu dem oberen Ende der Gewindesegmente 54 (und entsprechend umfänglich versetzt auch des Segments 55) ist mit h54 angegeben. Dieses Maß ist besonders kurz. Es sorgt dafür, dass ein im Stand der Technik doch wesentlich höheres Maß von mehr als 2,8 mm in den Ausführungsbeispielen der Figur 1 und 2 deutlich verkürzt werden kann. Dieser Abstand h54 soll als gewindelose Zone zwischen der Stirnfläche 52a und dem Gewindebereich aus den näheren umfänglich versetzten Gewindeelementen 54, 55 bezeichnet werden.
  • In den Ausführungsbeispielen ist dieses Höhenmaß h54 jedenfalls kleiner als 2 mm, bevorzugt kleiner als 1,6 mm oder sogar im Wesentlichen 1,3 mm, was die "ganz geringe" Erstreckung in axialer Richtung umschreiben soll. Es handelt sich hierbei um einen deutlich verkürzten axialen Abschnitt des Behälterhalses, in dem keine Gewindeelemente vorhanden sind und dem im Stand der Technik ein deutlicher Beitrag zur Dichtungswirkung zugemessen wurde. Diese sind nach den Ausführungsbeispielen der Erfindung nicht mehr vorhanden, trotzdem ergeben die Ausführungsbeispiele noch ausreichend Dichtungswirkung.
  • Ein anderes Maß ist das radiale Maß dr im Verhältnis zu der umschriebenen axialen Höhe h0 des Schürzenabschnitts 12. Hier sind diese beiden Maße in einer gleichen Größenordnung, respektive das Höhenmaß wird kleiner als das radiale Maß.
  • Die radiale Erstreckung ist maßgeblich für die Dichtungswirkung auf der Stirnfläche der Mündung. Das axiale Maß ist maßgebend für die Öffnungsmechanik.
  • Dieses radiale Maß kann dabei einmal das radiale Maß dr des Blechdeckels sein, welches aus den drei Abschnitten 11a, 11b und 11c in der Übergangszone besteht, oder es kann das oben umschriebene radiale Maß 52a am Glas sein, welches den anfänglichen Dichtungskontakt herstellt und die Ebene E52a definiert. Letzteres ist am Behälter, ersteres ist am Verschlussdeckel.
  • Die Verhältnisse sind so, dass das Höhenmaß h0 in einem Beispiel der Außenrollung 22 der Figur 1 mit 4,405 mm angegeben werden kann, was bei einem Deckel mit 60 mm Außenmaß zu einem dr von 4,48 mm in Bezug zu setzen ist. Es ergibt sich ein Verhältnis v2 von axialer Höhe der Schürze zu radialer Erstreckung der Übergangszone von 0,98.
  • Dieses Verhältnis v2 = 0,98 zur Kennzeichnung einer axial sehr kurzen Schürze 12 kann einen Einzugsbereich von ± 2 % haben.
  • Es ist zu erwarten, dass andere Durchmesser von Verschlussdeckeln, nicht nur derjenige mit 60 mm, auch diese Verhältnisse aufweisen, da die Dichtungszone zur axialen Haltezone auch für Verschlussdeckel mit kleinerem und größerem Durchmesser praktisch unverändert bleiben.
  • Die entsprechende Bemaßung und Festlegung der Zuordnung kann auch mit Blick auf das radiale Maß b52 erfolgen. Hier hat die Außenrolle 22 nach Figur 1 ein axiales Höhenmaß der Schürze 12 von h0 = 4,405, wie oben angegeben. Das verwendete Maß des Behälters 50 im Halsabschnitt 52 ist ein b52 = 1,5 mm. Dieses relativ schmale Maß wird ergänzt durch die in Figur 3 umschriebenen weiteren Maße, welche die wirksame Dichtungsfläche umschreiben, sodass das radiale Maß der wirksamen Dichtfläche mit b52* gegeben ist, welches 2,35 mm beträgt. Innerhalb dieses Maßes b52* misst das reine radiale Maß der Stirnfläche 52a nur 1,5 mm.
  • Das Verhältnis v1 aus axialer Höhe zu dem reinen radialen Maß b52 berechnet sich im Beispiel der Figur 1 mit Außenrolle aus den obigen Werten also zu 2,94 und ist kleiner als 3,00. Das vergleichbare Verhältnis für die Innenrolle nach Figur 2 ist das des Höhenmaßes h0 zur Erstreckung b52 der Stirnfläche 52a. Hier ist das Maß b52 gleich dem des Beispiels der Figur 1 und 1,5 mm.
  • Für die Ausführung der Inneneinrollung 21 gemäß Figur 2 kann auch ein relativ kurzer Schürzenabschnitt 12 durch Verhältnisangaben umschrieben werden, einmal über das erste Verhältnis v1 und einmal über das zweite Verhältnis v2, oder in deren Kombination. Das erste Verhältnis v1 umschreibt das Verhältnis zur Stirnfläche 52a am Glasgefäß, das zweite Verhältnis v2 umschreibt das Verhältnis zur radialen Erstreckung dr der Übergangszone 11a, 11b und 11c allein am Verschlussdeckel.
  • Für den Verschlussdeckel ist auch hier der axiale Abschnitt h0 kürzer als das radiale Maß dr, wobei im Beispiel die Höhe h0 für die Figur 2 mit 4,005 mm anzugeben ist und die radiale Erstreckung dr mit 4,48 mm, wie im Beispiel der Figur 1.
  • Es ergibt sich daraus ein Verhältnis v2 von 0,89, also noch kleiner als das anhand des Beispiels von Figur 1 erläuterte Verhältnis v2.
  • Dieses Verhältnis kann in einem größeren Toleranzbereich (Einzugsbereich) mit 0,9 ± 5 % ebenso angegeben werden, wie über 0,89 ± 1 %, gezeigt am Beispiel eines 59 mm-Verschlussdeckels in Figur 2, welches Durchmessermaß Da für das umschriebene Verhältnis aber keine wesentliche Rolle spielt, da dieses Verhältnis im Mündungsbereich des verschlossenen Behälters 50 praktisch unabhängig vom Durchmesser verschiedener Verschlüsse gleich bleibt.
  • Es kann einmal eine obere Grenze benannt werden, die dazu führt, dass dieses zweite Verhältnis v2 kleiner als 1 ist, es kann aber auch eine untere Grenze genannt werden, dass das Verhältnis größer als 0,85 sein sollte, was bei einer technisch-funktionellen Eingrenzung immer durch eine obere und eine untere Grenze umschrieben werden sollte, maßgeblich für die Unterscheidung vom Stand der Technik ist indes zunächst die Obergrenze, da sie das geringe Maße der axialen Erstreckung der Schürze 12 bestens zu umschreiben vermag.
  • Das Verhältnis v1 aus axialer Höhe zu dem reinen radialen Maß b52 beträgt im Beispiel der Figur 1 mit Außenrolle also 2,94 und ist kleiner als 3,00. Das andere Verhältnis für die Innenrolle nach Figur 2 ist das des Höhenmaßes h0 zur Erstreckung b52 der Stirnfläche 52a. Hier ist das Maß b52 gleich dem des Beispiels der Figur 1 und 1,5 mm.
  • Auch das radiale Maß der wirksamen Dichtungsfläche b52* ist hier - gleich geblieben - mit 2,35 mm anzugeben. Das ist ersichtlich, weil beide Gläser 50 gleich anzunehmen sind, einmal verschlossen mit einem Verschlussdeckel 2 mit Außenrolle 22 und einmal verschlossen mit einem Verschlussdeckel 1 mit Innenrolle 21, jeweils am unteren Ende des Schürzenabschnitts 12.
  • Aufgrund der geringeren Höhe von 4,005 mm bei dem axialen Schürzenabschnitt 12 ergibt sich ein kleineres erstes Verhältnis v1 von 2,67. Auch dieses liegt unter der Obergrenze von 3,0 und kann mit einer genaueren Spezifikation als unter 2,70 liegend angegeben werden.
  • In den Beispielen der Figuren 1 und 2 sind noch andere Höhenmaße eingetragen, die sich aus den umschriebenen Höhenmaßen ergeben.
  • Das Höhenmaß h = h2 für die Außenrolle 22 nach Figur 1, setzt sich aus drei Komponenten zusammen, dem Durchmesser d22 der Rollung 22, der axialen Höhe h0 des "kurzen" Schürzenabschnitts 12 und einer axialen Höhe h' der Übergangszone 11a, 11b und 11c, welche die radiale Breite dr aufweist. Hier ergibt sich die Gesamthöhe des Randbereiches des Verschlussdeckels 2 zu h2.
  • Es kommt eine weitere Komponente h21 in der Figur 2 beim Verschlussdeckel 1 mit Innenrolle 21 hinzu, zusätzlich zu den umschriebenen drei Komponenten aus Figur 1, hierfür die Bildung des Höhenmaßes h=h1. Die drei Komponenten sind entsprechend, das axiale Maß ho der Schürze 12, der Durchmesser d21 der Innenrolle 21 und das axiale Höhenmaß h' der Übergangszone 11a, 11b und 11c, das aus Figur 1 übernommen werden kann. Maß h21 ist die axiale Höhe des glockenförmig aufgeweiteten Zwischenabschnitts 21a mit seinem unteren Ende 21a".

Claims (14)

  1. Verfahren zum Verschließen einer Verschlusseinheit aus einem Behälter (50) aus Glas oder einem Hartkunststoff mit außen liegenden, umfänglich versetzten Gewindeelementen (54,55) an einem Behälterhals (52) des Behälters und einem Verschlussdeckel aus Blech,
    umfassend Schritte von
    a. einem Bereitstellen des Behälters (50), der einen Endabschnitt als Behälterhals (52) mit vielen, sich darauf umfänglich versetzt erstreckenden Gewindesegmenten (54,55) aufweist;
    b. einem Bereitstellen des Verschlussdeckels (1,2) aus Blech, bei dem eine Kunststofflage (30;30h,30v) deckelinnenseitig an einer Übergangszone (11a, 11b, 11c) und einem, an der Größenordnung der radialen Erstreckung der Übergangszone (11a, 11b, 11c) in axialer Richtung bemessenen axialen Schürzenabschnitt (12) haftend anliegt;
    c. einem Aufpressen des Verschlussdeckels (1,2) auf den Endabschnitt (52) des Behälters (50), so dass die Kunststofflage (30;30h,30v) mit den vielen Gewindesegmenten (54,55) des Behälters (50) axial sperrend in Kontakt tritt;
    und bei einem Öffnen der Verschlusseinheit
    d. beim Drehen des Verschlussdeckels (1,2) ausreichend Hubkraft entsteht, die als axial gerichtete Abnahmekraft als Folge des Drehens gebildet wird;
    e. wobei die Kraft zum Drehen, also das Losbrech-Drehmoment, nicht zu groß und auch für ältere Menschen erreichbar oder aufbringbar ist, bemessen in inch∗lbs oder Nm, wie folgt
    unter 50 inch∗lbs (liegt), bei einem Verschluss mit 70 mm Durchmesser und einem Unterdruck von 180mbar bis 300mbar (18 kPa bis 30 kPa), entsprechend unter 5,64Nm.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Losbrech-Drehmoment unter 35 inch∗lbs (3,95Nm) liegt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Größenordnung des axialen Schürzenabschnitts zur radialen Erstreckung der Übergangszone (11a, 11b, 11c) mit einem Quotienten zwischen 1,1 und 0,8 umschrieben wird.
  4. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, wobei ein axialer Abstand (h54) von axial oberen Enden der umfänglich versetzten Gewindeelemente (54,55) von einer horizontalen Ebene (E52a) durch eine horizontal ausgerichtete Stirnfläche des Behälterhalses (52) des Behälters (50) kleiner als 2,0 mm ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der axiale Abstand (h54) der axial oberen Enden der umfänglich versetzten Gewindeelemente (54) kleiner als oder gleich 1,6mm ist.
  6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, wobei der axiale Abstand (h54) kleiner oder gleich 1,3mm ist, entsprechend einem deutlich verkürzten axialen Abschnitt des Behälterhalses (52) ohne Gewindeelemente.
  7. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, wobei eine axiale Erstreckung (h0) des Schürzenabschnitts (12) und eine radiale Erstreckung (dr) der Übergangszone (11a,11b,11c) ein Verhältnis (v2) bilden, das kleiner Eins ist, gelesen als 1,00.
  8. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, wobei eine axiale Erstreckung (h0) des axialen Schürzenabschnitts (12) und ein radiales Maß (b52) einer horizontal ausgerichteten Stirnfläche (52a) des Behälterhalses (52) ein Verhältnis (v1) bilden, das kleiner als Drei ist, gelesen als 3,00.
  9. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, wobei ein radial äußerer Endabschnitt (11c) des Übergangsbereichs ein 90° Krümmungsbogen (11c) ist, dessen radial äußeres Ende in einen durchgehend geraden Abschnitt als axialen Schürzenabschnitt (12) übergeht, der senkrecht zu einer Ebene eines Zentralbereichs (11) (innerhalb der umfänglich orientierten Übergangszone (11a, 11b, 11c) steht, oder senkrecht auf der genannten Ebene steht.
  10. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Verhältnis (v2) von der axialen Erstreckung (h0) zu der radialen Erstreckung (dr) größer als 0,85 ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 10 oder 7, wobei das Verhältnis (v2) im Bereich von 0,9 ±5% liegt, bevorzugt bei 0,89 ±1%, weiter bevorzugt im Bereich von 0,98 ±2% liegt.
  12. Verschlussdeckel aus Blech für einen Kunststoff- oder Glasbehälter (50) mit außen liegenden, umfänglich versetzten Gewindeelementen (54) an einem Behälterhals (52), wobei der Verschlussdeckel (1,2) ausgebildet und geeignet ist
    a. axial auf den Behälterhals (52) und über die Gewindeelemente (54) aufgepresst zu werden;
    b. durch einen Schraubvorgang von dem Behälterhals (52) und den Gewindeelementen (54) gelöst zu werden;
    und aufweist
    - einen Zentralbereich (11), eine umfänglich orientierte Übergangszone (11a,11b,11c) und einen axial herab ragenden Schürzenabschnitt (12), der in einen Einrollungsbereich (21a, 21; 22) überleitet;
    - eine Kunststofflage (30;30h,30v), die deckelinnenseitig an der Übergangszone (11a, 11b, 11c) und dem Schürzenabschnitt (12) haftend anliegt;
    - wobei eine axiale Erstreckung (h0) des Schürzenabschnitts (12) und eine radiale Erstreckung (dr) der Übergangszone (11a,11b,11c) ein Verhältnis (v2) bilden, das kleiner Eins ist, gelesen als 1,00.
  13. Verschlussdeckel nach Anspruch 12, wobei das Verhältnis (v2) von der axialen Erstreckung (h0) zu der radialen Erstreckung (dr) größer als 0,85 ist.
  14. Verschlussdeckel nach Anspruch 12 oder 13, wobei das Verhältnis (v2) im Bereich von 0,9 ±5% liegt, bevorzugt bei 0,89 ±1%, weiter bevorzugt im Bereich von 0,98 ±2% liegt.
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