DE4139810A1 - Deckelgefaess - Google Patents
DeckelgefaessInfo
- Publication number
- DE4139810A1 DE4139810A1 DE4139810A DE4139810A DE4139810A1 DE 4139810 A1 DE4139810 A1 DE 4139810A1 DE 4139810 A DE4139810 A DE 4139810A DE 4139810 A DE4139810 A DE 4139810A DE 4139810 A1 DE4139810 A1 DE 4139810A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- lid
- vessel
- sealing
- sealing surface
- lip
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D41/00—Caps, e.g. crown caps or crown seals, i.e. members having parts arranged for engagement with the external periphery of a neck or wall defining a pouring opening or discharge aperture; Protective cap-like covers for closure members, e.g. decorative covers of metal foil or paper
- B65D41/02—Caps or cap-like covers without lines of weakness, tearing strips, tags, or like opening or removal devices
- B65D41/04—Threaded or like caps or cap-like covers secured by rotation
- B65D41/0407—Threaded or like caps or cap-like covers secured by rotation with integral sealing means
- B65D41/0414—Threaded or like caps or cap-like covers secured by rotation with integral sealing means formed by a plug, collar, flange, rib or the like contacting the internal surface of a container neck
Description
Gegenstand der Erfindung ist ein Deckelgefäß nach dem Ober
begriff des Anspruches 1.
Die Erfindung zielt insbesondere auf Deckelgefäße für den
Laboreinsatz bei extremen Temperaturen ab, die ein Nennvo
lumen in der Größenordnung von bis zu wenigen Millilitern
aufweisen. Herkömmliche Gefäße sind vorwiegend als Schraub
deckelgefäße ausgebildet und mit einem separaten Dich
tungselement in der Form eines O-Ringes versehen. Das kann
Verunreinigungen der Gefäßinhalte zur Folge haben, wenn
das Material der O-Ringe von den Inhaltsstoffen angegrif
fen wird.
Bei einem vorbekannten Deckelgefäß der eingangs genannten
Art ist der Schraubdeckel bodenseitig mit einer Dichtlippe
versehen, die im Längsschnitt die Form einer gestreckten
Parabel hat. An ihrem Umfang hat die Dichtlippe eine Lip
pendichtfläche, die bei verschraubtem Deckel elastisch
dichtend gegen einen Innenrand der Gefäßmündung drückt. Am
Innenrand stoßen Gehäusestirnwand und Gehäuseinnenwand
praktisch übergangslos senkrecht aneinander, d. h. der
Krümmungsradius des Innenrandes in einer Längsschnittebene
geht gegen Null. Die Lippendichtfläche ist somit einer
ringsumlaufenden Linienbelastung unterworfen, die mit ho
hen Flächenpressungen einhergeht. Diese Flächenpressungen
bedingen, daß die Dichtlippe im verschraubten Zustand ganz
erheblich gegenüber ihrer unverschraubten Lage einwärts
gebogen ist.
Bei Raumtemperatur ist dieses Dichtungsverhalten des vor
bekannten Gefäßes relativ unproblematisch. Wird das Gefäß
jedoch in einem weiten Temperaturbereich von z. B. minus
196°C bis plus 100°C verwendet, kommt es während der er
forderlichen Verschlußdauer zu erhöhten Anforderungen.
Insbesondere bei den höheren Temperaturen stellt sich eine
hohe Materialverformung ein, die zu einer schnellen Defor
mation der Dichtungsanordnung unter Reduktion der Dicht
kraft bis zu einem unzureichenden Wert führt. Dann kann
das Gefäß erhebliche Teile des Probenvolumens verlieren.
Diese Vorgänge werden durch den erhöhten Dampfdruck der
Proben bei den hohen Temperaturen unterstützt, die beim
Kochen im Wasserbad 100°C erreichen. Niedrige Temperaturen
von beispielsweise 196°C bei flüssigem Stickstoff als
Kühlmedium führen zu einer plastischen Kaltverformung des
Kunststoffgefäßes insbesondere im vorgespannten Dichtungs
bereich mit einhergehender Undichtigkeit. Dabei kann es
zur Aufnahme des Kühlmediums kommen, welches nach der er
forderlichen Verschlußdauer verdampfen und ein Abplatzen
des Deckels bewirken kann. Herausgeschleudertes Probenvo
lumen führt zu einer Kontamination der Umgebung.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
ein verbessertes Deckelgefäß der eingangs genannten Art zu
schaffen, das über einen weiten Temperaturbereich von ins
besondere minus 196°C bis plus 100°C über eine erforder
liche Verschlußdauer von beispielsweise 20 Minuten eine
verbesserte Dichtigkeit aufweist.
Lösungen dieser Aufgabe sind in den Ansprüchen 1 und 10
angegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteran
sprüchen 2 bis 9 sowie 11 bis 24 entnehmbar.
Die erste Erfindungsvariante geht von der überraschenden
Erkenntnis aus, daß eine geringe Flächenpressung in den
Dichtflächen in dem beabsichtigten Temperaturbereich einer
seits für eine ausreichende Dichtwirkung ausreichen kann
und andererseits über die erforderliche Verschlußdauer
hinweg eine so geringe plastische Materialverformung verur
sacht, daß die Dichtwirkung nicht auf unzuträgliche Werte
absinkt und stets eine für notwendig gehaltene Mindest
dichtigkeit zur Verfügung gestellt wird. Dieser Ansatz be
schreitet gegenüber den bekannten Dichttechniken einen
anderen Weg, die von der Notwendigkeit einer hohen Flä
chenpressung für eine sichere Abdichtung ausgehen. Er
reicht wird die geringe Flächenpressung durch geeignete
Wahl der Krümmungsradien von Lippendichtfläche und Gefäß
dichtfläche in einem Längsschnitt durch das Deckelgefäß.
Grundsätzlich erfüllt man die Forderung nach einer mög
lichst geringen Flächenpressung ,wenn beide Krümmungsradien
gegen Unendlich gehen, d. h. Lippendichtfläche und Gefäß
dichtfläche im Längsschnitt Linienberührung haben. Eine
solche Dichtanordnung ist jedoch in Herstellung und Hand
habung problematisch, insbesondere weil geringe Toleranz
schwankungen, Unrundheiten oder Verletzungen der Dicht
flächen eine Undichtigkeit zur Folge haben. Bei einer be
vorzugten Lösung geht nur einer der Krümmungsradien gegen
Unendlich. Der andere Krümmungsradius ist geringer, jedoch
von Null deutlich verschieden. Mit dieser Radienkombina
tion wird eine geringe Flächenpressung erreicht und ein
Ausgleich von Ungenauigkeiten oder Verletzungen durch ge
ringfügige Verformung insbesondere der Dichtfläche mit dem
geringeren Krümmungsradius erreicht. Letzterer wird bevor
zugt an der Gehäusedichtfläche ausgebildet, wo Verletzun
gen am ehesten zu besorgen sind. Befindet sich die Ge
häusedichtfläche am Innenrand der Gefäßmündung, ist ein
verbesserter Schutz vor Verletzungen und Kontamination
gegeben. Ein kleiner Krümmungsradius von etwa 1 mm hat
sich als vorteilhaft herausgestellt.
Zur Verringerung der Materialverformung bei extremen Tem
peraturen trägt außerdem eine Dichtlippensteifigkeit bei,
bei der die Dichtlippe unter Flächenpressung einen nur
geringen, jedoch insbesondere für eine Einstellung der
Dichtkraft und einen Fehlerausgleich ausreichenden elasti
schen Verformung unterworfen ist. Hierdurch wird die De
formationsgeschwindigkeit der Dichtlippe in den interes
sierenden Beanspruchungssituationen weiter herabgesenkt.
Erreicht wird die geeignete Dichtlippensteifigkeit insbe
sondere durch Formgebung und Materialbeschaffenheit. Hier
zu kann der Dichtlippe eine gedrungene Form gegeben werden,
beispielsweise indem ihre Höhe maximal der Breite ihrer
Basis entspricht. Ferner kann eine Trapezform des Dicht
lippenquerschnittes das Verformungsverhalten günstig be
einflussen. Überdies bewirkt ein spitzer Neigungswinkel
der Lippendichtfläche vom Deckelboden weg zur Längsachse
des Gefäßes hin einen verbesserten Fehlerausgleich und
einen vergrößerten Einstellweg für die Flächenpressung in
folge radialer Lippenverformung.
Bei der zweiten Lösungsvariante ist die Länge der Dicht
lippe so eingestellt, daß sie infolge eines Überdruckes
im Gefäßinneren durch Dampfdruck eingeschlossener Substan
zen mit ihrer Lippendichtfläche gegen die Gehäusedichtflä
che gedrückt wird. Dabei wird das plastische Materialver
halten unter der vorgesehenen Temperaturbelastung zur Ver
stärkung oder zumindest Aufrechterhaltung der Dichtwirkung
genutzt, die anfänglich von einer elastischen Vorspannung
der Dichtlippe bewirkt wird. Dabei ist außerdem vorteil
haft, daß die Dichtwirkung praktisch unabhängig von einer
Verriegelungskraft zwischen Deckel und Gefäß verwirklicht
werden kann, insbesondere wenn die Dichtlippe im wesentli
chen in Radialrichtung gegen die Gehäusedichtfläche
drückt.
Vorstehende Effekte werden gefördert, wenn sich Lippen
dichtfläche und Gehäusedichtfläche nahe dem freien Ende
der Dichtlippe befinden. Bevorzugt ist hierzu die Gehäuse
dichtfläche an einer Verjüngung der Gehäuseinnenwand an
geordnet. Ferner wird eine zur Längsachse des Gefäßes pa
rallele Ausrichtung der Lippendichtfläche bevorzugt.
Bei beiden Lösungsvarianten ist bevorzugt der Deckelboden
gegen Ausbiegung infolge Dichtflächenanlage oder Druckbe
lastung versteift, um einem gegebenenfalls durch Material
fluß im Deckelboden geförderten Abheben der Lippendicht
fläche von der Gefäßdichtfläche entgegenzuwirken. Bevor
zugt hat hierzu der Deckelboden eine große Wandstärke. Bei
Erfordernis kann eine Wandstärke unterhalb einer Grenze
für das Durchstechen einer Nadelspitze liegen, die für ge
bräuchliche Durchstechvorrichtungen ermittelbar ist. Bei
Nichterfordernis einer ebenen Deckelkontur kann eine ein
gezogene schwächere Deckelkontur gewählt werden.
Einem unerwünschten Materialfluß unter Verringerung der
Dichtwirkung kann ferner durch einen Ringkörper entgegen
gewirkt werden, der die Gehäusewand nahe der Gehäusedicht
fläche spaltfrei umgibt und einteilig mit dem Gehäuse oder
separat von diesem ausgebildet sein kann.
Die Verriegelungselemente sind bevorzugt innen an einem
Deckenmantel und außen an einer Gefäßwand und somit von
Inhaltsstoffen des Gefäßes entfernt angeordnet. Bevorzugt
weisen die Verriegelungselemente Schraubgewinde auf, die
ein feines Dosieren der Flächenpressung ermöglichen. Zu
gleich wird die Verriegelung unter Erhalt der Feindosie
rung vereinfacht, wenn die Verriegelungselemente Schnapp
elemente für eine Vorverschnappung aufweisen. Dafür können
die Schraubengewinde mehrgängig sein und eines der mehr
gängigen Schraubengewinde jeweils über einen Bruchteil
eines Gewindeganges abgeflachte Anfangsabschnitte als
Schnappelemente zum Überschieben des anderen Schraubenge
windes haben. Der Anfangsteil des mehrgängigen Gewindes
nahe der Mündungsöffnung wird somit zum Verschnappen und
die weiter entfernten Gewindeabschnitte zum Verschrauben
benutzt. Bevorzugt ragt die Dichtlippe in Längsrichtung
des Deckelgefäßes über den Deckelmantel hinaus, wodurch
ihr Einführen in die Mündungsöffnung erleichtert ist.
Ein erfindungsgemäßes Gefäß kann aus einem Polyolefin wie
Polypropylen oder Polyethylen bestehen, wobei auch Kombi
nationen verschiedener Polyolefine für Deckel und Gefäß
möglich sind. Ferner kommt der Einsatz von Fluorpolymeren
wie Polytetrafluorethylen in Betracht, insbesondere wenn
sehr aggressive Substanzen eingefüllt werden sollen. Vor
allem Gründe der Versteifung von Dichtlippe und Deckelbo
den können es ratsam erscheinen lassen, daß der Deckel
einen größeren E-Modul als das Gefäß hat. Dies kann durch
Auswahl geeigneter Kunststoffe aber auch durch verschie
dene Einstellungen der Kunststoffe z. B. mittels Zusatz
stoffen erreicht werden.
Erfindungsgemäß wird somit die erforderliche Dichtigkeit
unter den gewünschten Bedingungen erreicht, wobei keine
zusätzlichen Dichtelemente wie O-Ringe benötigt werden und
der damit verbundene Fertigungs- und Montageaufwand sowie
Verunreinigungsprobleme entfallen. Das Gefäß ist insbeson
dere als Sicherheitsgefäß (Zentrifugation), für Probenla
gerung/Probentransport, als Kryogefäß und zur Denaturie
rung von Eiweiß bei 100°C im Wasserbad nutzbar.
Weitere Einzelheiten und Vorteile des Gegenstandes der Er
findung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
der zugehörigen Zeichnungen, die bevorzugte Ausführungs
formen zeigen. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 bis 3 ein Gefäß mit Gehäusedichtfläche am Mündungs
innenrand in Seitenansicht, um 90° gedreht und im
Längsschnitt;
Fig. 4 und 5 Deckel desselben Gefäßes in vergrößertem
Teil-Längsschnitt und in der Draufsicht;
Fig. 6 Mündungsinnenrand desselben Gefäßes gemäß vergrößerter
Teilansicht VI der Fig. 3;
Fig. 7 Deckelgefäß gemäß Fig. 1 bis 6 unter Überdruck in
einem schematischen Teilschnitt durch den Oberbe
reich;
Fig. 8 Deckelgefäß mit gegenüber Fig. 7 verstärktem Deckel
boden in einem Schnitt entsprechend Fig. 7;
Fig. 9 Deckelgefäß mit gegenüber Fig. 8 veränderter Be
schaffenheit von Deckel und Gefäß in einer Dar
stellung entsprechend Fig. 8;
Fig. 10 Deckel eines Gefäßes mit verlängerter Dichtlippe
gemäß zweiter Erfindungsvariante im Längsschnitt;
Fig. 11 Gefäß mit Deckel gemäß Fig. 10 im Teilschnitt
durch den Oberbereich;
Fig. 12 dasselbe Deckelgefäß unter Verformungseinfluß in
einer Darstellung gemäß Fig. 11;
Fig. 13 dasselbe Gefäß unter verlängertem Verformungsein
fluß in einer Darstellung gemäß Fig. 12.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen ein Gefäß 1 eines erfindungsgemäßen
Deckelgefäßes, dessen Füllvolumen von 1,3 ml einen
sich verjüngenden Bodenabschnitt 2 und einen zylindrischen
Hauptabschnitt 3 aufweist. Im Bereich dieser Abschnitte 2,
3 ist eine Gefäßwand 4 mit Füllstandsmarken 5 versehen.
Oben hat das Gefäß einen Schraubstutzen 6, der ein zwei
gängiges Gewinde 7 trägt. Fig. 1 und 2 ist entnehmbar, daß
Gewindeanfänge 8′, 8′′ der beiden Gewindegänge auf dem Um
fang des Gewindestutzens 6 um 90° gegeneinander versetzt
sind. Ferner zeigen die Figuren, daß über ein Viertel des
Gewindestutzens 6 erstreckte Anfangsabschnitte 9′, 9′′ der
Gewinde abgeflacht ist und erst die sich anschließenden
Gewindeabschnitte 10′, 10′′ über den halben Umfang des
Gewindestutzens 6 hinweg ein ausgeprägtes Sägezahnprofil
haben.
Der Gewindestutzen 6 arbeitet mit einem Deckel 11 gemäß
Fig. 4 und 5 zusammen, dessen Deckelboden 12 umfangsseitig
einen zylindrischen Deckelmantel 13 trägt. Innen ist der
Deckelmantel 13 mit einem zweigängigen Schraubgewinde 14
versehen, dessen Sägezahnprofilierung vom Gewindeanfang
bis zum Gewindeende gleichmäßig durchgebildet ist. Der
Deckel 12 ist mit Anfangsbereichen seiner beiden Gewinde
gänge auf die Anfangsabschnitte 9′, 9′′ des Schraubgewin
des 7 des Gefäßes 1 schnappbar und kann dann zwecks weite
rer Verriegelung auf die mit einem vollen Sägezahnprofil
versehenen Gewindeabschnitte 10′, 10′′ geschraubt werden.
Vor dem Verschrauben des Deckels 12 kann dieser mittels
einer seitlich angeformten, flexiblen Lasche 15 unverlier
bar am Gefäß 1 befestigt werden, indem eine Laschenöse 16
mit einem Dehnbereich 17 in einer äußeren Gefäßnut 18 ver
ankert wird. Unter der Gefäßnut 18 hat das Gefäß 1 einen
angeformten Ringkörper 19, der insbesondere als Auflage
für die Laschenöse 16 sowie als Anschlag für die Deckel
verschraubung dient.
Durch Verschraubung des Deckels 12 wird dessen Abdichtung
bewirkt. Hierzu geht gemäß Fig. 4 vom Deckelboden 12 eine
konzentrische Dichtlippe 20 aus, die im Längsschnitt eine
gedrungene Trapezform hat. Die Außenflanken des Trapezes
20 bilden Lippendichtflächen 21, die ausgehend vom Deckel
boden 12 um einen Winkel von 250 zur Mittellängsachse des
Deckels 11 hin geneigt ist. Im Querschnitt geht der Krüm
mungsradius der Lippendichtfläche 21 gegen Unendlich.
Die Dichtlippe 20 wirkt mit einer Gefäßdichtfläche 23 zu
sammen, die gemäß Fig. 3 und 6 am Innenrand einer Gefäß
mündung 24 ausgebildet ist. Die Gefäßdichtfläche hat im
Querschnitt einen Krümmungsradius von 1 mm.
Einzelheiten der Dichtelemente und das Zusammenwirken mit
dem Schraubgewinde werden anhand der Fig. 7 bis 9 erläu
tert. Diese Abbildungen zeigen strichpunktiert das Gefäß 1
nach dem Aufschrauben des Deckels 11 bevor infolge Tempe
raturerhöhung ein Überdruck im Inneren aufgebaut ist und
in ausgezogenen Linien die Konturen des Deckelgefäßes bei
einem Überdruck nach etwa 20 Minuten Verschlußdauer.
Fig. 7 zeigt, daß sich der Deckelboden 12 infolge des Ma
terialflusses bei Druckbeaufschlagung nach außen wölbt,
womit eine geringfügige Lageveränderung der Lippendicht
fläche 21 und Gefäßdichtfläche 23 einhergeht. Dennoch ist
bereits eine zufriedenstellende Dichtwirkung zu verzeich
nen, weil die Krümmungsradien der Dichtflächen 21, 23 eine
geringe Flächenpressung verursachen, was unterstützt durch
die geringe Vorverformung der Dichtlippe 20 einen geringen
Materialverformung bedingt. Zusätzlich behindert wird der
Materialverformung im Bereich der Dichtelemente durch
einen Ringkörper 25, welcher einteilig mit dem Deckelman
tel 13 ausgebildet ist und die Gefäßwand 4 nahe der Gefäß
mündung 24 außen abstützt.
Gemäß Fig. 8 wird die Auswölbung des Deckelbodens 12 in
folge eines Innendruckes durch dessen größere Wandstärke
grundsätzlich verringert, womit eine geringere Beeinträch
tigung der Abdichtung an Lippendichtfläche 21 und Gefäß
dichtfläche 23 einhergeht. Hier ist die Beeinträchtigung
des Dichtsitzes noch relativ groß, weil für den Deckel 11
ein Material mit einem E-Modul von 250 N/mm2 und für das
Gefäß 1 ein E-Modul von 500 N/mm2 zugrundegelegt wurde.
Bei der Ausführungsform in Fig. 9 wurden bei gleicher
Wandstärke des Deckelbodens 12 die E-Module vertauscht,
d. h. dem Deckel 11 ein Wert von 500 N/mm2 und dem Gehäuse
1 ein Wert von 250 N/mm2 zugeordnet. Infolgedessen war
eine deutlich geringere Auswölbung des Deckelbodens 12
sowie Verformung der Dichtflächen 21, 23 zu verzeichnen.
Die Fig. 10 zeigt einen anderen Schraubdeckel 26, dessen
Innengewinde 27 und dessen Verbindungslasche 28 mit einem
Schraubstutzen 6 sowie eine Aufnahmenut 18 der Version
gemäß Fig. 1 bis 3 zusammenarbeiten können. Beim Deckel 26
geht hingegen vom Deckelboden 29 eine Dichtlippe 30 aus,
die sich parallel zur Längsachse über einen Deckelmantel
31′ hinaus erstreckt. Die Dichtlippe 30 hat außen eine etwa
zylindrische Lippendichtfläche 31 und ist nahe ihrem freien
Ende außen mit einem kleinen Radius 32 versehen, der einer
Einführerleichterung in eine Gefäßmündung dient.
Fig. 11 zeigt das zugehörige Gefäß 33, das oben einen Ge
windestutzen 34 aufweist, der außen entsprechend Fig. 1
bis 3 geformt ist. Sein Schraubgewinde 35 ist mit dem
Schraubgewinde 27 des Deckels 26 verriegelt, wobei die
Deckellasche 28 mit ihrem Laschenauge 34 in einer Auf
nahmenut 35′ gesichert ist.
Eine Gefäßwand 36 des Gefäßes 33 hat in einigem Abstand
von einer Gefäßmündung 37 innen eine Verjüngung in Form
einer Anschrägung 38, deren Querschnitt sich von der Ge
fäßmündung 37 weg verringert. Von der Gefäßmündung 37 aus
gesehen unmittelbar hinter der Anschrägung 38 ist in einem
etwa kreiszylindrischen Innenbereich der Gefäßwand 36 eine
Gefäßdichtfläche 39 ausgebildet. In weiterem Abstand von
der Gefäßmündung 37 ist die Gefäßwand 36 innen geringfügig
hinterschnitten. In Fig. 11 ist die Dichtlippe 30 des
Deckels 26 strichpunktiert in ihrem unverformten Zustand
eingezeichnet. Es versteht sich jedoch, daß die Dichtlippe
30 beim Einführen in die Gefäßmündung 37 elastisch ein
wärts gebogen wird, sobald ihr Radius 32 bzw. die Lippen
dichtfläche auf der Anschrägung 38 und danach der Gefäß
dichtfläche 39 zur Anlage kommen.
Die Fig. 12 und 13 zeigen das Deckelgefäß mit solchermaßen
einwärts gebogener Dichtlippe 30, wobei wiederum die an
fängliche Verformung strichliert und die Verformung nach
Ablauf einer bestimmten Verschlußdauer in ausgezogenen
Linien dargestellt sind. Im Zustand der Anfangsverformung
liegen die Dichtlippen 30 jeweils nur mit ihrer Lippen
dichtfläche 31 an der Gefäßwand 36 im Bereich der Gefäß
dichtfläche 39 an. Auch ohne Innendruckbeaufschlagung
sorgt hierbei eine elastische Vorspannung der Dichtlippe
30 für eine Flächenpressung in den Dichtflächen 31, 39,
die eine ausreichende Dichtigkeit bewirkt. Von den Dicht
flächen 31, 39 aus bis zur Gefäßmündung 37 erstreckt sich
zwischen Dichtlippe 30 und Gefäßwand 36 ein Spalt 40, in
den sich die Dichtlippe hinein verformen kann.
Baut sich bei erhöhten Gefäßtemperaturen ein Überdruck im
Probenvolumen auf, verformt sich die Dichtlippe 30
plastisch in Radialrichtung nach außen. Die größte Ver
formung ergibt sich zum freien Dichtlippenende hin, so daß
verformungsbedingt die Flächenpressung in den Dichtflächen
31, 39 unter Verbesserung der Dichtwirkung ansteigt, zu
mindest aber erhalten bleibt. Dabei wird die Gefäßwand 36
von außen durch einen Ringkörper in Form eines integral
angeformten Ringflansches 41 an einer plastischen Aufwei
tung unter Verminderung der Flächenpressung in den Dicht
flächen 31, 39 gehindert.
Fig. 12 zeigt außer der Anfangsverformung den Verformungs
zustand durch Materialfluß nach Ablauf einer Minute, wo
gegen Fig. 13 außer dem Anfangszustand den Endzustand nach
Ablauf einer Stunde angibt. Offensichtlich sinkt die Ver
formungsgeschwindigkeit sehr schnell auf geringe Werte ab
und werden dabei annähernd konstante Dichtbedingungen er
reicht.
Das Verformungsverhalten gemäß Fig. 7 bis 9 sowie Fig. 12
und 13 wurde nach der FEM (Finite Elemente Methode) be
rechnet, wobei das Materialverhalten eines Polyolefines
zugrunde gelegt wurde. Mit erfindungsgemäßen Deckelgefäßen
konnten bereits bei 1,3 ml Füllvolumen im Wasserbad bei
100°C und während einer Verschlußdauer von mindestens 30
Minuten unter 0,3% Verlustrate (d. h. weniger als 3,9 mg
Flüssigkeitsverlust) erzielt werden.
Claims (24)
1. Deckelgefäß aus elastischem Kunststoff, insbesondere
für Laboreinsatz in einem weiten Temperaturbereich,
bei dem lösbare Verriegelungseinrichtungen zwischen
Deckel (11) und Gefäß (1) wirksam sind, wobei eine vom
Deckelboden (12) ausgehende konzentrische Dichtlippe
(20) in eine Gefäßmündung (24) eingreift und mit einer
Lippendichtfläche (21) dichtend an einer Gefäßdicht
fläche (23) einer Gefäßwand (4) anliegt, dadurch ge
kennzeichnet, daß Lippendichtfläche (21) und Gefäß
dichtfläche (23) im Längsschnitt Krümmungsradien für
möglichst geringe Flächenpressung bei ausreichender
Dichtwirkung unter Berücksichtigung einer Material
verformung während der erforderlichen Verschlußdauer
des Gefäßes aufweisen.
2. Deckelgefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß einer der Krümmungsradien gegen Unendlich geht und
der andere ein geringerer, jedoch von Null deutlich
verschiedener ist.
3. Deckelgefäß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der kleinere Krümmungsradius an der Ge
fäßdichtfläche (23) ausgebildet ist.
4. Deckelgefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gefäßdichtfläche (23) am In
nenrand der Gefäßmündung (24) angeordnet ist.
5. Deckelgefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der kleinere Krümmungsradius etwa
1 mm beträgt.
6. Deckelgefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (20) eine geringe
elastische Verformung unter Flächenpressung zulassende
Steifigkeit aufweist.
7. Deckelgefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (20) eine Höhe hat,
die etwa der Breite ihrer Basis entspricht.
8. Deckelgefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (20) im Längs
schnitt etwa trapezförmig ist.
9. Deckelgefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Lippendichtfläche (21) unter
einem spitzen Neigungswinkel vom Deckelboden (12) weg
zur Längsmittelachse hin geneigt ist.
10. Deckelgefäß nach dem Oberbegriff des Anspruches 1, da
durch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (30) eine ein
Andrücken ihrer Lippendichtfläche (31) an die Gefäß
dichtfläche (39) unter Überdruck im Gefäßinneren und
unter Berücksichtigung einer Materialverformung wäh
rend der erforderlichen Verschlußdauer des Gefäßes und
eine Abdichtung fördernde Verlängerung aufweist.
11. Deckelgefäß nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet,
daß Lippendichtfläche (31) und Gefäßdichtfläche (39)
nahe dem freien Ende der Dichtlippe (30) ausgebildet
sind.
12. Deckelgefäß nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Gehäusedichtfläche (39) an einer Verjüngung
(38) der inneren Gehäusewand (36) angeordnet ist.
13. Deckelgefäß nach einem der Ansprüche 10 bis 12, da
durch gekennzeichnet, daß die Lippendichtfläche (31)
zur Längsachse des Gefäßes annähernd parallel ist.
14. Deckelgefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß der Deckelboden (12, 29) gegen
Ausbiegung infolge Dichtflächenpressung oder Überdruck
im Gefäßinneren versteift ist.
15. Deckelgefäß nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet,
daß der Deckelboden (12, 29) eine große Wandstärke un
terhalb einer Grenze für das Durchstechen einer Nadel
spitze hat.
16. Deckelgefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die Gefäßwand (4, 36) nahe der Ge
fäßdichtfläche (23, 39) spaltfrei von einem Ringkörper
(25, 41) umgeben ist.
17. Deckelgefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, daß an einem Deckelmantel (13, 31′)
innen und an einer Gefäßwand (4, 36) außen Verriege
lungselemente (7, 14; 27, 35) angeordnet sind.
18. Deckelgefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verriegelungselemente Schrau
bengewinde (7, 14; 35, 27) aufweisen.
19. Deckelgefäß nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verriegelungselemente Schnappelemente (9′,
9′′; 14) für eine Vorverschnappung aufweisen.
20. Deckelgefäß nach einem der Ansprüche 17 bis 19, da
durch gekennzeichnet, daß die Schraubengewinde (7, 14)
mehrgängig sind und eines der mehrgängigen Schrauben
gewinde jeweils über einen Bruchteil eines Gewindegan
ges abgeflachte Anfangsabschnitte (9′, 9′′) als
Schnappelemente zum Überschieben des anderen Schrau
bengewindes (14) haben.
21. Deckelgefäß nach einem der Ansprüche 17 bis 20, da
durch gekennzeichnet, daß die Dichtlippe (30) in
Längsrichtung über den Deckelmantel (31′) hinausragt.
22. Deckelgefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch
gekennzeichnet, daß es aus einem Polyolefin besteht.
23. Deckelgefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch
gekennzeichnet, daß es aus einem Fluorpolymeren be
steht.
24. Deckelgefäß nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch
gekennzeichnet, daß der Deckel (11) einen größeren E-
Modul als das Gefäß (1) hat.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4139810A DE4139810C2 (de) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | Deckelgefäß |
AT92120267T ATE155102T1 (de) | 1991-12-03 | 1992-11-27 | Deckelgefäss |
ES92120267T ES2104801T3 (es) | 1991-12-03 | 1992-11-27 | Envase con tapa. |
EP92120267A EP0545297B1 (de) | 1991-12-03 | 1992-11-27 | Deckelgefäss |
DE59208682T DE59208682D1 (de) | 1991-12-03 | 1992-11-27 | Deckelgefäss |
US07/984,762 US5916525A (en) | 1991-12-03 | 1992-12-03 | Closure vessel assembly |
JP4350628A JP2802357B2 (ja) | 1991-12-03 | 1992-12-03 | 密閉容器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4139810A DE4139810C2 (de) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | Deckelgefäß |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4139810A1 true DE4139810A1 (de) | 1993-06-09 |
DE4139810C2 DE4139810C2 (de) | 1995-03-09 |
Family
ID=6446151
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4139810A Expired - Fee Related DE4139810C2 (de) | 1991-12-03 | 1991-12-03 | Deckelgefäß |
DE59208682T Expired - Fee Related DE59208682D1 (de) | 1991-12-03 | 1992-11-27 | Deckelgefäss |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE59208682T Expired - Fee Related DE59208682D1 (de) | 1991-12-03 | 1992-11-27 | Deckelgefäss |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5916525A (de) |
EP (1) | EP0545297B1 (de) |
JP (1) | JP2802357B2 (de) |
AT (1) | ATE155102T1 (de) |
DE (2) | DE4139810C2 (de) |
ES (1) | ES2104801T3 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9418060U1 (de) * | 1994-11-11 | 1996-03-14 | Sc Sanguis Counting Kontrollbl | Probenröhre und Abschlußkappe, insesondere für Kapillar-Blutentnahme |
DE102021114819A1 (de) | 2021-06-09 | 2022-12-15 | Eppendorf Ag | Schraubdeckelgefäß |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19521924C2 (de) * | 1994-06-24 | 1999-08-05 | Lange Gmbh Dr Bruno | Schraubverschluß für ein Gefäß sowie Vorrichtung zum automatisierten Verschließen des Gefäßes |
JP2005503966A (ja) | 2001-09-28 | 2005-02-10 | ジェン−プローブ・インコーポレイテッド | クロージャーシステム |
DE10213311A1 (de) * | 2002-03-25 | 2003-10-23 | B & K Corp Saginaw | Dichtkopf |
JP4465976B2 (ja) * | 2002-04-26 | 2010-05-26 | 日立工機株式会社 | 遠心分離機用培養遠心管 |
US7138061B2 (en) | 2004-05-10 | 2006-11-21 | Scientific Plastic Products, Inc. | Flash chromatography cartridge |
EP2279965B1 (de) * | 2008-04-24 | 2014-12-03 | Toyo Seikan Kaisha, Ltd. | Verbundbehälter und ausgiessverfahren dafür |
US9297499B2 (en) | 2012-12-06 | 2016-03-29 | Cook Medical Technologies Llc | Cryogenic storage container, storage device, and methods of using the same |
US9518898B2 (en) | 2012-12-06 | 2016-12-13 | Cook Medical Technologies Llc | Cryogenic storage container with sealing closure and methods of using the same |
US9279761B1 (en) | 2015-02-06 | 2016-03-08 | John L. Sternick | Cuvette system |
WO2016127061A1 (en) | 2015-02-06 | 2016-08-11 | Sternick John L | Cuvette system |
US11591141B2 (en) * | 2020-07-08 | 2023-02-28 | Veraseal Pty Limited | Closures and vessels with closures |
USD1008489S1 (en) * | 2021-03-17 | 2023-12-19 | Eppendorf Se | Lid for test tubes |
Citations (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1153553A (fr) * | 1956-05-28 | 1958-03-12 | I N G E Ind Naz Guarnizioni Er | Bouchon vissé à fermeture hermétique sans garniture pour tous flacons |
DE1851126U (de) * | 1962-01-16 | 1962-05-03 | Schmalbach Ag J A | Verschlussorgan aus elastischem werkstoff. |
AT244787B (de) * | 1961-01-07 | 1966-01-25 | James W Wandell | Verschluß-Schraubkappe aus Kunststoff |
AT247182B (de) * | 1961-08-29 | 1966-05-25 | Proplasto A G | Plastikflasche |
US3371808A (en) * | 1966-08-01 | 1968-03-05 | Evert D. Velt | Unitary safety cap |
DE2204979A1 (de) * | 1972-02-03 | 1973-08-09 | Werner Nolte | Schraubkappenverschluss |
DE2530650A1 (de) * | 1974-11-05 | 1976-05-06 | Obrist Ag Albert | Drehverschluss zum verschliessen von unter innendruck stehenden behaeltern |
US4202455A (en) * | 1977-11-16 | 1980-05-13 | Three Sisters Ranch Enterprises | Molded plastic container for use with a cap having inner and outer skirts |
DE8112952U1 (de) * | 1981-09-10 | Heinrich Axmann KG Kunststoff Plastik-Werk, 5000 Köln | "Behälter mit Schraubverschluß" | |
EP0149797A2 (de) * | 1984-01-24 | 1985-07-31 | Eppendorf-Netheler-Hinz Gmbh | Reaktionsgefäss aus Kunststoff für kleine Flüssigkeitsmengen |
GB2166422A (en) * | 1984-11-05 | 1986-05-08 | Sunbeam Plastics Corp | Screw-threaded closure-container assembly |
EP0279126A2 (de) * | 1987-02-10 | 1988-08-24 | Helena Laboratories Corporation | Probenbehälter |
EP0376435A1 (de) * | 1988-11-03 | 1990-07-04 | Nalge Company | Flaschenverschluss |
DE9006079U1 (de) * | 1990-05-30 | 1990-09-13 | Bethkenhagen, Juergen, 5223 Nuembrecht, De | |
EP0350415B1 (de) * | 1988-07-08 | 1991-05-29 | Societe Nouvelle De Bouchons Plastiques S.N.B.P. | Verschlusssystem, bestehend aus einer Schraubkappe und einem Behälter-Gewindehals |
EP0439842A1 (de) * | 1990-01-29 | 1991-08-07 | Herbert Strassheimer | Verschluss aus Kunststoff |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE534639A (de) * | ||||
FR1487412A (fr) * | 1966-05-20 | 1967-07-07 | Bouchon à vis moulé en thermo-durcissable pour flacons souples | |
GB1247520A (en) * | 1967-10-23 | 1971-09-22 | Ole Rues | Container for laboratory use |
FR2109021B3 (de) * | 1970-10-30 | 1973-08-10 | Lille Inst Pasteur | |
AU1546676A (en) * | 1975-07-01 | 1978-01-05 | Gramp G & Sons Pty Ltd | Bottle closure means |
US4241188A (en) * | 1979-10-09 | 1980-12-23 | Becton, Dickinson And Company | Culture bottle having stopper lock |
US4526756A (en) * | 1982-05-10 | 1985-07-02 | Evergreen Industries, Inc. | Device for interconnecting specimen collecting tubes |
CH649057A5 (fr) * | 1982-06-10 | 1985-04-30 | Stericric Sa | Flacon pour liquides apte a supporter une sterilisation terminale, muni d'un dispositif de fermeture inviolable. |
US4654127A (en) * | 1984-04-11 | 1987-03-31 | Sentech Medical Corporation | Self-calibrating single-use sensing device for clinical chemistry and method of use |
US4755356A (en) * | 1986-01-23 | 1988-07-05 | Robbins Scientific Corporation | Locking microcentrifuge tube |
US4712699A (en) * | 1986-10-02 | 1987-12-15 | Captive Plastics, Inc. | Package employing unique seal |
US4753358A (en) * | 1987-03-02 | 1988-06-28 | Promega Corporation | Vial cap coupling device |
US5128104A (en) * | 1987-04-27 | 1992-07-07 | Murphy Harold R | Cuvette for automated testing machine |
US4956103A (en) * | 1988-05-09 | 1990-09-11 | Multi-Technology Inc. | Fail safe releasible locks for capped disposable centrifuge containers |
US4953741A (en) * | 1988-05-09 | 1990-09-04 | Multi-Technology Inc. | Medical fail safe releasible locks and/or seals for capped disposable centrifuge containers, cryogenic vials and the like |
US4896780A (en) * | 1988-05-09 | 1990-01-30 | Multi-Technology Inc. | Fail safe releasible locks for capped disposable centrifuge containers |
DE8808738U1 (de) * | 1988-07-07 | 1988-09-01 | Diekmann, Stephan, Dr., 3400 Goettingen, De | |
US5145646A (en) * | 1991-06-03 | 1992-09-08 | Abbott Laboratories | Reagent bottle and cap |
-
1991
- 1991-12-03 DE DE4139810A patent/DE4139810C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-11-27 DE DE59208682T patent/DE59208682D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1992-11-27 AT AT92120267T patent/ATE155102T1/de not_active IP Right Cessation
- 1992-11-27 ES ES92120267T patent/ES2104801T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1992-11-27 EP EP92120267A patent/EP0545297B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-12-03 JP JP4350628A patent/JP2802357B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1992-12-03 US US07/984,762 patent/US5916525A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE8112952U1 (de) * | 1981-09-10 | Heinrich Axmann KG Kunststoff Plastik-Werk, 5000 Köln | "Behälter mit Schraubverschluß" | |
FR1153553A (fr) * | 1956-05-28 | 1958-03-12 | I N G E Ind Naz Guarnizioni Er | Bouchon vissé à fermeture hermétique sans garniture pour tous flacons |
AT244787B (de) * | 1961-01-07 | 1966-01-25 | James W Wandell | Verschluß-Schraubkappe aus Kunststoff |
AT247182B (de) * | 1961-08-29 | 1966-05-25 | Proplasto A G | Plastikflasche |
DE1851126U (de) * | 1962-01-16 | 1962-05-03 | Schmalbach Ag J A | Verschlussorgan aus elastischem werkstoff. |
US3371808A (en) * | 1966-08-01 | 1968-03-05 | Evert D. Velt | Unitary safety cap |
DE2204979A1 (de) * | 1972-02-03 | 1973-08-09 | Werner Nolte | Schraubkappenverschluss |
DE2530650A1 (de) * | 1974-11-05 | 1976-05-06 | Obrist Ag Albert | Drehverschluss zum verschliessen von unter innendruck stehenden behaeltern |
US4202455A (en) * | 1977-11-16 | 1980-05-13 | Three Sisters Ranch Enterprises | Molded plastic container for use with a cap having inner and outer skirts |
EP0149797A2 (de) * | 1984-01-24 | 1985-07-31 | Eppendorf-Netheler-Hinz Gmbh | Reaktionsgefäss aus Kunststoff für kleine Flüssigkeitsmengen |
GB2166422A (en) * | 1984-11-05 | 1986-05-08 | Sunbeam Plastics Corp | Screw-threaded closure-container assembly |
EP0279126A2 (de) * | 1987-02-10 | 1988-08-24 | Helena Laboratories Corporation | Probenbehälter |
EP0350415B1 (de) * | 1988-07-08 | 1991-05-29 | Societe Nouvelle De Bouchons Plastiques S.N.B.P. | Verschlusssystem, bestehend aus einer Schraubkappe und einem Behälter-Gewindehals |
EP0376435A1 (de) * | 1988-11-03 | 1990-07-04 | Nalge Company | Flaschenverschluss |
EP0439842A1 (de) * | 1990-01-29 | 1991-08-07 | Herbert Strassheimer | Verschluss aus Kunststoff |
DE9006079U1 (de) * | 1990-05-30 | 1990-09-13 | Bethkenhagen, Juergen, 5223 Nuembrecht, De |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE9418060U1 (de) * | 1994-11-11 | 1996-03-14 | Sc Sanguis Counting Kontrollbl | Probenröhre und Abschlußkappe, insesondere für Kapillar-Blutentnahme |
DE102021114819A1 (de) | 2021-06-09 | 2022-12-15 | Eppendorf Ag | Schraubdeckelgefäß |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0679184A (ja) | 1994-03-22 |
EP0545297B1 (de) | 1997-07-09 |
US5916525A (en) | 1999-06-29 |
DE59208682D1 (de) | 1997-08-14 |
JP2802357B2 (ja) | 1998-09-24 |
EP0545297A1 (de) | 1993-06-09 |
ES2104801T3 (es) | 1997-10-16 |
DE4139810C2 (de) | 1995-03-09 |
ATE155102T1 (de) | 1997-07-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4139810A1 (de) | Deckelgefaess | |
EP0255062B1 (de) | Messbecherverschluss und Verfahren zum Montieren des Verschlusses | |
EP0936997B1 (de) | Fliessmittelpackung mit aseptisch dichtem schnappdeckel | |
DE60320092T2 (de) | Kunstharzkappe, schliessvorrichtung und verpacktes getränk | |
EP2027931B1 (de) | Anschlussteil zur Verbindung einer Materialzuführungseinrichtung an eine Spritzpistole | |
DE3247252A1 (de) | Dichteinrichtung fuer einen einrastbeschlagteil, insbesondere fuer medizinflaschen und dergleichen | |
EP2340126A1 (de) | Fliessbecher für eine farbspritzpistole | |
EP1105318A1 (de) | Verschlusskappe | |
CH419840A (de) | Kleinkolbenpumpe aus Kunststoffteilen zur Entnahme kleiner Mengen aus dem Inhalt eines mit der Pumpe versehenen Behälters | |
WO1995021095A1 (de) | Schraubbare verschlusskappe mit überdrehsicherung | |
EP0076778A1 (de) | Verschlusskappe aus Kunststoffmaterial | |
DE69333583T2 (de) | Verschluss ohne Dichteinlage | |
DE2748186A1 (de) | Abdichteinrichtung | |
EP3382239B1 (de) | Verschliessbare behälter-anordnung | |
AT394536B (de) | Zweiteilige verschlusskappe mit schraubgewinde | |
WO2015154115A2 (de) | Aufnahmebehälter sowie aufnahmeeinheit zur aufnahme von körperflüssigkeit | |
EP0198457A1 (de) | Isolierkanne mit abgedichtetem Deckel | |
WO1989007553A1 (en) | Mouth of a container for flowing materials | |
DE2913883C2 (de) | Flasche mit Verschlußkappe, insbesondere zur Aufnahme von Parfüms, Duftwässern und anderen flüssigen kosmetischen Produkten | |
EP0464047A1 (de) | Dichtung für einen behälterverschluss | |
DE3505426C1 (de) | Verschlußschraube aus Kunststoff für Spundbehälter | |
DE3327880C2 (de) | ||
DE3818629C2 (de) | ||
DE3135268C2 (de) | ||
DE2639970C2 (de) | Schraubverschluß mit Schraubkappe und Ausgießrohr für Behälter |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: EPPENDORF AG, 22339 HAMBURG, DE |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |