DE1054339B

DE1054339B - Verschlussstoepsel und Spundbuechse fuer Verwendung in Verbindung mit dem Verschlussstoepsel

Info

Publication number: DE1054339B
Application number: DEA16019A
Authority: DE
Original assignee: American Flange and Manufacturing Co Inc
Current assignee: American Flange and Manufacturing Co Inc
Priority date: 1951-06-22
Filing date: 1952-06-20
Publication date: 1959-04-02

Description

Die Erfindung betrifft einen Verschlußstöpsel und ■eine Spundbüchse zur Verwendung in Verbindung mit dem Verschlußstöpsel. Sie bezieht sich hauptsächlich auf solche Verschlüsse, die zum Verschließen und Dichten der Öffnungen in großen Fässern und Trommeln dienen sollen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Verschlußstöpsel für Behälter zu schaffen, die aus einem einzigen Werkstück bestehen und aus einem solchen Werkstoff zu gestalten, der gegen möglichst viele der in den Behältern zu transportierenden Stoffe chemisch widerstandsfähig ist.

Die Verschluß stöpsel sind so auszubilden, daß sie in Aufnahmebuchsen eingeschraubt werden können, wobei diese Aufnahmebuchsen «in mit einer Schutzschicht überzogenes Gewinde haben und diese Schutzschicht beim Einschrauben des Stöpseis nicht verletzt werden soll.

Außerdem sollen die Verschlußstöpsel aus einem Material bestehen, das selbstdichtend ist und nicht zur Funkenbildung neigt.

Es sind bereits metallene Verschlußstöpsel bekannt, die sich mit konischen Flächen gegen entsprechende konische Gegenflächen des Gefäßhalses legten. Diese bekannten Stöpsel konnten aber ohne Zwischenschaltung eines Dichtungsringes zwischen Stöpsel und Gefäßhals keine zuverlässige Abdichtung ergeben. Die bekannte Stöpselform war im übrigen für die Verwendung bei aus nachgiebigem und federndem Material bestehenden Stöpseln ungeeignet, da bei der bekannten Stöpselform die eigentliche Verschlußwand des Stöpsels aus gegeneinander versetzt ausgebildeten, in verschiedener Höhe liegenden Teilen bestand, die nur dann die erforderliche Formstabilität aufwiesen, wenn der Stöpsel aus Metall bestand.

Andere bekannte metallene Verschlußstöpsel, die ebenfalls die Verwendung eines besonderen Dichtungsringes erforderlich machten, konnten auch wegen ihrer Form nicht verwendet werden, da sie wegen des Fehlens einer an ihrem oberen Ende sich nach außen erstreckenden Schulter im Gegensatz zum Gegenstand der Erfindung nicht aus nachgiebigem und federndem Material hergestellt werden konnten, ohne ihre Dichtun'gswirkung" und Betriebssicherheit zu beeinträchtigen. Man hat auch schon vorgeschlagen, für leichte Verschlußkappen an Flaschen u. dgl. Polyäthylen zu verwenden. Dabei handelte es sich aber nicht um Schraubverschlüsse, die größeren mechanischen Beanspruchungen gewachsen sind.

Es sind auch aus thermoplastischem Kunststoff, wie Polyäthylen, bestehende Verschlußstöpsel bekannt geworden, die an ihrem oberen, in einen Flaschenhals eingesetzten Ende mit einer Dichtungslippe versehen waren. Bei diesen bekannten Verschluß-Verschlußstöpsel und Spundbüchse für Verwendung in Verbindung

mit dem Verschlußstöpsel

Anmelder:

American Flange & Manufacturing Co. Inc., New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreten Dipl.-Ing. R. Müller-Börner, Patentanwalt, Berlin-Dahlem, Podbielskiallee 68

Beanspruchte Priorität: V. St. ν. Amerika vom 22. Juni 1951

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stöpseln war aber die den eigentlichen Abschluß der öffnung der Flasche o. dgl. bildende Querwand des Stöpsels nicht so ausgebildet und angeordnet, daß sie die zylindrische Wand des Verschlußstöpsels und vor allem den Teil, der als Dichtung diente, radial so abstützte, daß ein Nachgeben nach innen mit Sicherheit ausgeschlossen war.

Die gleiche Gefahr, die auf unzureichender Form-Stabilität des Verschlußstöpsels beruht, besteht auch für weitere Verschlußstöpsel nach einem früheren Vorschlag, die mit einer dünnen, biegsamen Lippe versehen waren. Diese sollte sich beim Verschließen der Öffnung hochbiegen und gegen eine konische Fläche an der zu verschließenden öffnung legen. Verschlußstöpsel dieser Art sind für einen ausreichend dichten und betriebssicheren Verschuß Insbesondere von Stahltonnen oder Trommeln nicht geeignet, da die von der dünnen, abgebogenen Lippe ausgeübte Liderung bei Ausbildung des Stöpsels aus Kunststoff für diese Zwecke zu schwach und nicht ausreichend zuverlässig ist.

Nach einem weiteren früheren Vorschlag hat man Kunststoffbuchsen auf den Hals von zu verschließenden Flaschen aufgesetzt, die einen Verschlußkörper aus Kunststoff aufnehmen können. Diese Verschlußkörper waren aber leicht gebaut und nur zum Verschließen kleiner Flaschenhalsöffnungen geeignet. Maßnahmen zum Verhindern eines radialen Zusam-

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Claims

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mendrückens beim Verschluß größerer öffnungen tungssitz 8 am Flansch 4 paßt. Dieser Abschnitt 14

waren bei diesem Vorschlag nicht vorgesehen. erfüllt die Aufgabe des sonst üblichen getrennten

Durch die Erfindung wird ein Verschluß stöpsel Dichtungsringes am Verschlußstöpsed und macht einen

und ein zur Verwendung in Verbindung mit diesem solchen Dichtungsring überflüssig,

geeigneter Behälterverschluß angegeben, der unter 5 Die bisher bekannten Verschlußstöpsel hatten hin-

Vermeidung der Nachteile der bekannten Verschluß- ter dem Schraubengewinde eine Wand von ausrei-

stöpsel aus nichtmetallischen! Werkstoff und aus chender Dicke. Wenn man einen derartigen Stöpsel

einem einzigen Stück besteht und gleichwohl einen aus nachgiebigem Material, wie etwa Polyäthylen,

zuverlässig dichten Abschluß auch verhältnismäßig machen würde, so würde dlie Gefahr bestehen, daß er

großer öffnungen von Stahlbehältern u. dgl. ermög- io nach innen zusammenklappt und vollkommen durch

licht, der mit geringen Mitteln herstellbar ist und die Buchse hindurchgeschraubt werden könnte oder

eine große Betriebssicherheit sowie hohe Lebens- daß er, wenn das niöht erfolgen sollte, nicht genügend

dauer aufweist. steif wäre, um fest in der Buchse zu sitzen.

Zu diesem Zweck wird ein Verschlußstöpsel, der aus Dieser Mangel konnte durch die vorliegende Erfineinem Stück eines nichtmetallischen nachgiebigen und 15 dung in der Weise überwunden werden, daß die Seifedernden Werkstoffs, z. B. aus Polyäthylen, be- tenwand 11 des Stöpsels 9 zwischen dem Inneren des steht, und eine zylindrische, im unteren Teil mit Hohlkopfes 12 und dem Gewinde bzw. dem Dich-Außengewinde zum Einschrauben in eine Behälter- tungsteil 14 eine Dicke hat, die ein Mehrfaches der öffnung versehene Seitenwand sowie eine innerhalb Tiefe des Gewindes beträgt. Diese Dicke ist in Fig. 2 der Seitenwand liegende Verschlußwand hat, wobei 20 durch den Abstand zwischen dem Dichtungssitz 8 und die Seitenwand oberhalb des Außengewindes eine der gestrichelten senkrechten Linie 15 veranschausich nach auswärts erstreckende ringförmige Schulter licht. Die Festigkeit der Wand könnte außer durch und einen als Dichtung dienenden Abschnitt hat, ihre Dicke noch durch eine Verdickung der Vererfindungsgemäß so ausgebildet, daß der als Dichtung schlußwand 10 erhöht werden. Die Starrheit wird dienende Abschnitt sich unterhalb der Schulter nach 25 noch dadurch vergrößert, daß die Verschlußwand 10 auswärts erweiternd zwischen dem Gewinde und der einen Abstand von dem unteren Ende 16 der Seiten-Schulter vorwölbt und die Unterseite der Schulter wand hat. Diese Versetzung der Verschlußwand 10 vor ihrer äußeren Begrenzung trifft, und die Ver- nach oben wird durch die Notwendigkeit begrenzt, schlußwand im Bereich des Gewändes so liegt, daß daß der Hohlkopf 12 eine ausreichende Tiefe hat, um sie die Seitenwand in dem an den Abschnitt sich an- 30 einen Schlüssel aufnehmen zu können, der mit den schließenden Bereich radial nach innen abstützt. Vorsprüngen 13 in Eingriff kommt. Wie aus Fig. 2

Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus der hervorgeht, ist das Oberteil 17 der Verschlußwand 10

Beschreibung der in den beigegebenen Zeichnungen _mit der Schulter 18 dicht genug an dem Dichtungs-

dargestellten Ausführungsbeispiele hervor. Es zeigt teil 14, um im Zusammenwirken mit der verdickten

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Teil einer Be- 35 Seitenwand diesen Dichtungsteil abzustützen. Wenn

hälterwand und eine bevorzugte Form des Verschluß- daher der Stöpsel eingeschraubt wird, so hat der

stöpseis gemäß der Erfindung, der in eine öffnung Stöpselkörper genügend Festigkeit, um eine feste

der Behälterwand eingesetzt ist, Verbindung zwischen dem Dichtungsteil 14 und dem

Fig. 2 einen Teilschnitt nach den Linien 2-2 der Dichtungssitz 8 herzustellen und so eine leckdichte

Fig. 1, 40 Verbindung zu bilden.

Fig. 3 eine Seitenansicht einer anderen Ausfüh- Eine weitere Ausführungsform des Verschluß-

rungsform des Verschlußstöpsels, wobei der Auf- stöpseis ist in Fig. 3 dargestellt. Bei dieser Ausfüh-

nahmeflansch und die Behälterwand gestrichelt dar- rungsform hat der Stöpsel 35 keinen Hohlkopf, dafür

gestellt sind. ist der innere Teil seiner Bodenfläche nach oben ver-

In der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausfüh- 45 setzt, wie es die gestrichelte Linie 36 andeutet. Von

rungsform ist die teilweise gezeigte Behälterwand der Linie 36 an aufwärts bis zu der Oberfläche 37

mit 1 bezeichnet. Die Behälterwand hat eine Öffnung, ist der Stöpsel massiv mit Ausnahme einer kleinen

die von einem Ringstutzen 2 eingefaßt ist. Vertiefung, die durch die gestrichelte Linie 38 zwi-

Dieser Ringstutzen dient zur Aufnahme eines sehen den Vorsprüngen 39 und 40 angedeutet ist.

Flansches 4, dessen ringförmiger Hals 3 mit einem 50 Auf diese Weise wird der mit dem Verschlußstöpsel 35

Innengewinde 7 versehen ist. Der Flansch 4 wird da- einheitliche Dichtungsteil 41 durch eine massive Ver-

durch festgehalten, daß das obere Ende seines Halses steifung abgestützt, welche verhindert, daß der Dich-

bei 5 um das freie Ende des Ringstutzens 2 umge- tungsteil 41 von dem entsprechenden Dichtungssitz

bördelt ist. Der Flansch 4 weist einen Ring 6 auf, am Flansch weggedrückt wird, wenn der Stöpsel ein-

der innerhalb einer Ausbuchtung in der Behälter- 55 geschraubt wird und dessen Schulter 42 gegen die

wand 1 liegt. Das obere Ende des Halses 3 ist als im Oberseite der Umbördelung zum Anliegen kommt. Die

wesentlichen konischer Dichtungssitz 8 ausgebildet. Ansätze 39 und 40 haben einen genügenden Abstand

Die Innenfläche der Behälterwand 1, die untere voneinander und haben eine ausreichende Steifigkeit,

Fläche des Flansches 4 und das Gewinde 7 können so daß der Stöpsel mittels eines Werkzeugs, etwa einer

mit einer Schutzschicht überzogen sein, die undurch- 60 Eisenstange, ein- bzw. ausgeschraubt werden kann.

lässig und unangreifbar für den in dem Behälter zu _π

transportierenden Stoff ist. Patentansprüche:

Der in seiner Gesamtheit mit 9 bezeichnete Ver- 1. Verschlußstöpsel, der aus einem Stück eines

schlußstöpsel (Fig. 2) hat eine Verschlußwand 10, nichtmetallischen nachgiebigen und federnden

eine mit einem Schraubengewinde versehene Seiten- 65 Werkstoffs, z. B. aus Polyäthylen, besteht, und eine

wand 11 und einen flachen Höhlkopf 12, in welchen zylindrische, im unteren Teil mit Außengewinde

Vorsprünge 13 ragen. zum Einschrauben in eine Behälteröffnung ver-

An das obere Ende der Seitenwand 11 am Stöpsel 9 sehene Seitenwand sowie eine innerhalb der

schließt sich ein erweiterter und abgerundeter Ab- Seitenwand liegende Verschlußwand hat, wobei die

schnitt 14 an, der so geformt ist, daß er in den Dich- 70 Seitenwand oberhalb des Außengewindes eine sich

nach auswärts erstreckende ringförmige Schulter und einen als Dichtung dienenden Abschnitt hat, dadurch gekennzeichnet, daß der als Dichtung dienende Abschnitt (14, 41) sich unterhalb der Schulter (18, 42) nach auswärts erweiternd zwisehen dem Gewinde und der Schulter (18, 42) vorwölbt und die Unterseite der Schulter (18, 42) vor ihrer äußeren Begrenzung trifft und die Verschlußwand (10) im Bereich des Gewindes so liegt, daß sie die Seitenwand (11) in dem an den Abschnitt (14, 41) sich anschließenden Bereich radial nach innen abstützt.

2. Verschlußstöpsel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der als Dichtung dienende Abschnitt (14, 41) mit stetiger Wölbung in die untere Fläche der Schulter (18, 42) übergeht.

3. Verschluß stöpsel nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Schulter (18) geringer ist als die Dicke der Seitenwand (11).

4. Spundbuchse zur Verwendung in Verbindung mit einem Verschlußstöpsel nach Anspruch 1, da-

durch gekennzeichnet, daß in die Behälteröffnung ein Flansch (4) eingesetzt ist, dessen Hals (3) mit einem Innengewinde (7) versehen und oberhalb des Gewindes als glatter, sich nach außen erweiternder Dichtungssitz (8) ausgebildet ist, wobei das äußere Ende des Flansches (4) in eine abgerundete Umbördelung ausläuft, derart, daß sich beim Einschrauben, des aus einem Stück und aus nichtmetallischem nachgiebigem und federndem Werkstoff bestehenden Verschlußstöpsels (9, 75) dessen Dichtungsteil (14,41) gegen den Dichtungssitz (8) des Flansches (4) und dessen Schulter (18, 42) mit ihrer Unterseite gegen die abgerundete Umbördelung des Flansches (4) legt.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 664465, 812 036,
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britische Patentschrift Nr. 489124;
französische Patentschrift Nr. 967 737;
belgische Patentschrift Nr. 496 529.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 788/41 3.59