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Schraubverschluss aus Kunststoff
Die Erfindung betrifft einen Schraubverschluss aus Kunststoff.
Es sind bereits Schraubverschlüsse aus Kunststoff bekannt, die aus einer Schraubkappe und einem besonderen Sicherungsring bestehen, wobei der Sicherungsring beim erstmaligen Abschrauben der Kappe zerstört wird und wobei zwischen Schraubkappe und Sicherungsring und zwischen Sicherungsring und Behälterhals je ein mit Verzahnungen versehenes Sperrsystem eingeschaltet ist. Bei dieser bekannten Anordnung besitzen die Schraubkappe und der Sicherungsring die gleiche Anzahl von Zähnen. Der Sicherungsring besitzt ausserdem unten kegelförmige Aussparungen, die über kegelförmige Erhöhungen auf dem Flaschenhals gesteckt werden. Damit soll eine Verdrehung des Sicherungsringes in beiden Richtungen verhindert werden.
Bei dieser bekannten Anordnung wird der Sicherungsring über den Behälterhals gesteckt und ist damit unverdrehbar. Sobald die Schraubkappe zugeschraubt wird, rutschen während der letzten Umdrehungen die Zähne der Kappe über die federnden Zähne des Sicherungsringes hinweg. Beim Abschrauben der Schraubkappe verhindern die Zähne diese Drehbewegung. Da der Ring durch die Erhebungen des Flaschenhalses festgehalten wird, müssen entweder die Zähne der Schraubkappe oder die nach aussen gerichteten Aussenzähne des Sicherungsringes abbrechen. Damit werden der Sicherungsring oder die Schraubkappe oder auch beide Teile zerstört.
Die Erfindung betrifft eine Weiterbildung der bekannten Schraubverschlüsse und kennzeichnet sich darin, dass bei dem einen Sperrsystem die Zahl der Zähne an den beiden, nur in einer Richtung gegeneinander verdrehbaren Teilen verschieden ist, wogegen bei dem zweiten Sperrsystem die Zähne als Haltezähne ausgebildet sind, die eine gegenseitige Verdrehung der beiden zusammenarbeitenden Teile ebenfalls nur in einer Richtung, aber unter Zerstörung des Sicherungsringes zulassen.
Bei der erfindungsgemässen Verwendung einer unterschiedlichen Zahl der Zähne bei dem einen Sperrsystem wird der Vorteil erreicht, dass nicht alle Zähne auf einmal wirksam werden und damit der Sicherungsring zu stark verspannt wird. Bei der erfindungsgemässen Anordnung arbeiten die Zähne versetzt zueinander und der Sicherungsring hat beim Zuschrauben der Schraubkappe die Möglichkeit, die auftretenden Verformungskräfte auf seinem Umfang nacheinander aufzunehmen.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass beim zweiten Sperrsystem der eine Teil in der Umfangsrichtung ansteigende Zähne und der andere Teil hinter diese Zähne tretende Gegenzähne aufweist, die beim Zuschrauben der Schraubkappe eine gegenseitige Verdrehung der beiden zusammenarbeitenden Teile verhindern, dagegen beim Abschrauben der Kappe auf den Steigungen des anderen Teiles entlanglaufen und den Sicherungsring sprengen. Durch die eintretende Keilwirkung ist gewährleistet, dass der Sicherungsring auseinandergesprengt wird.
Ferner trägt der Sicherungsring nach der Erfindung zwei in der Achsrichtung hintereinander liegende sägezahnartige Innenverzahnungen, während die Kappe und der Behälterhals damit zusammenarbeitende Aussenverzahnungen aufweisen. Das hat die Wirkung, dass der Sicherungsring von innen nach aussen gesprengt wird und dass anderseits die Zähne der Schraubkappe unversehrt erhalten bleiben. Ausserdem ergibt sich der Vorteil, dass, wenn der äussere Durchmesser der Schraubkappe grösser gehalten wird als der äussere Durchmesser der Verzahnungen, bei zugeschraubter Kappe von oben in die Verzahnungen kein Schmutz eindringen kann und dass Unberechtigte nicht mit Werkzeugen in diese Verzahnung hineingreifen können.
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass innerhalb eines der beiden Sperrsysteme die Teilung der beliebig geformten Zähne unterschiedlich ist.
Die Anordnung kann auch so getroffen werden, dass innerhalb eines oder beider Sperrsysteme an einem oder beiden Teilen eines Systems an beliebigen Stellen der Verzahnung Zähne ausgespart sind.
Es besteht auch die Möglichkeit, die Anordnung so zu treffen, dass an der Kappe und/oder dem Sicherungsring bzw. dem Sicherungsring
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und ; oder dem Behälterhals die Verzahnung auf einen Zahn reduziert ist.
Vorzugsweise besteht der Sicherungsring aus einem Material, welches sich nach dem Bruch nicht oder nur deutlich sichtbar verschweissen lässt.
Die Verschlusskappe kann in an sich bekannter Weise an ihrer Aussenfläche mit einer Längsriffelung versehen sein, während der Sicherungsring an seiner Aussenfläche glatt ist. Auch können Sicherungsring und Verschlusskappe verschiedene, sich stark voneinander unterscheidende Farben aufweisen.
Die Erfindung ist in Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigen : Fig. l einen Schraubverschluss in Seitenansicht, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie a-b in Fig. 1 durch den unteren Teil der Schraubverschlusskappe, Fig. 3 einen Axialschnitt durch einen Sicherungring, Fig. 4 eine Ansicht von oben und Fig. 5 eine Ansicht von unten auf den Sicherungsring, Fig. 6 in grösserem Massstab schematisch das Zusammenwirken der Zähne in einem Haltesystem, Fig. 7 eine weitere schematische Darstellung betreffend dieses Zusammenwirken in einem anders ausgebildeten Haltesystem, Fig. 8 ein Haltesystem mit einem Aussenzahn an der Verschlusskappe bei beliebig vielen Innenzähnen an dem Sicherungsring, Fig. 9 eine Ansicht eines
Behälterhalses und Fig.
10 einen Schnitt durch den Behälterhals nach der Linie e-f in Fig. 9.
Die Schraubverschlusskappe 1 ist im Inneren mit einem Gewinde 1 a zum Aufschrauben auf das Aussengewinde 7 (Fig. 9) eines Behälterhalses S ausgestattet. An ihrer Aussenfläche ist die
Verschlusskappe mit Längsriffelungen 11 ver- sehen, um damit die Kappe besser erfassen zu können. Am unteren Rand besitzt die Schraub- kappe 1 beispielsweise eine Aussenverzahnung
2 mit beispielsweise vier Zähnen 3, deren Ver- teilung aus Fig. 2 ersichtlich ist. Der Umfang ist zunächst in fünfzehn gleiche Teile geteilt. Es sind aber nicht alle fünfzehn Zähne ausgebildet, sondern nur vier Zähne 3, so dass sich drei
Zähne jeweils über vier Teilungen erstrecken, während der vierte Zahn sich nur über drei
Teilungen erstreckt.
Die Zähne selbst brauchen sich räumlich dabei jeweils nur über die ur- sprüngliche Teilungsstrecke (hier ein Fünfzehn- tel des Umfangs) auszudehnen, während auf dem übrigen Umfang ein Kreisbogen verbleibt.
Der Sicherungsring 4 (Fig. 3-5) trägt eine obere Innenverzahnung 5 und eine untere
Innenverzahnung 6. Beim Zuschrauben der
Kappe treten die Gegenzähne 9 des Flaschen- halses hinter die Köpfe der Zähne 6. Beim Ab- schrauben der Kappe gleiten die Gegenzähne 9 auf den Steigungen der folgenden Zähne 6 des
Sicherungsringes 4 entlang. Infolge des Anstei- gens der Zähne 6 nach innen wird der Sich2- rungsring. 4 von innen nach aussen auseinander- gesprengt.
Der Erfindungsgedanke wird nun im folgenden nur an Hand des Sperrsystems zwischen Verschlusskappe 1 und Sicherungsring 4 erläu- f tert. Bezüglich des Sperrsystems zwischen Sicherungsring 4 und Behälterhals 8 gilt Entsprechendes.
Fig. 6 zeigt in grösserem Massstab das Zusammenwirken zwischen einer Aussenverzah- nung 2 an der Kappe mit fünfzehn Zähnen und einer Innenverzahnung an dem Sicherungsring 4 mit sechzehn Zähnen, d. h. die unterschiedliche Teilung zwischen Kappe und Sicherungsring. Fig. 7 zeigt das Zusammenarbeiten zwischen' den vier Aussenzähnen 3 der Verschlusskappe 1 und den sechzehn Innenzähnen 5 des Sicherungsringes 4, nach den Fig. 2 und 4. Fig. 8 zeigt das Zusammenwirken zwischen einem einzigen Aussenzahn 3 an dem unteren Rand der Kappe 1 und einer Innenverzahnung des Sicherungsringes 4 mit sechzehn Zähnen 5.
Die Wirkungsweise ist folgende :
Beim Verschliessen der Flasche oder des sonstigen Behälters 10 tritt zunächst der Sicherungsring 4 über den Behälterhals ss. Die Zähne 6 des Sicherungsringes treten an die Vorsprünge bzw. Zähne am Hals 8 heran, so dass eine Verdrehung des Sicherungsringes 4 im Drehsinn der Schraubkappe in diesem Augenblick unterbunden wird. Die Zähne 3 und 5 zwischen der Verschlusskappe und dem Sicherungsring arbeiten dagegen derart zusammen, dass wie bei einer
Ratsche die Zähne übereinander wegrutschen, wenn die Kappe 1 mit ihrem Gewinde 1 a auf das Aussengewinde 7 des Behälterhalses 8 auf- geschraubt wird. Die Kappe kann daher gegen- über dem feststehenden Sicherungsring 4 ver- dreht werden, bis sie fest auf der Behälter- mündung aufgeschraubt ist.
In dieser Lage ist der Sicherungsring 4 zwischen der Schulter des
Behälterhalses 8 und der Kappe 1 gegen Axial- verschiebung gesichert.
Beim Lösen der Schraubkappe 1 arbeiten die
Zähne 3 und 5 derart zusammen, dass der Siche- rungsring durch die Zähne 3 mitgenommen wird. Er dreht sich um einen kleinen Winkel, bis der Sicherungsring durch die Vorsprünge bzw. Zähne 9 am Behälterhals so stark aus- einandergedrückt wird, dass er zerspringt. Nun- mehr kann die Schraubkappe 1 abgeschraubt und wie eine normale Schraubkappe weiter ver- wendet werden. Die Originalitätssicherung ist aber verlorengegangen.
Wie erwähnt, ist es vorteilhaft, innerhalb der beiden verschiedenen Sperrsysteme zwischen
Kappe 1 und Sicherungsring 4 bzw. zwischen
Sicherungsring 4 und Behälterhals 8 die Teilung der beliebig geformten Zähne 3 und 5 bzw. 6 und 9 unterschiedlich auszugestalten. An be- liebigen Stellen des Sperrsystems zwischen
Kappe 1 und Sicherungsring 4 können an der
Kappe 1 oder am Sicherungsring 4 oder an bei- den beliebig viele Zähne oder andere Vorsprünge
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ausgespart sein. So zeigt Fig. 6, dass jeweils nur ein Innenzahn 5 des Sicherungsringes 4 auf voller Spannung oder Entspannung steht. Die anderen Zähne 3 und 5 sind jeweils um den Unterschied in der Teilung in der Umfangsrichtung gegeneinander verschoben und stehen auf Teilspannung.
Hätten die Verschlusskappe und der Sicherungsring 4 die gleiche Teilung, so würde an allen wirksamen Zähnen gleichzeitig die gleiche Spannung auftreten, so dass der Sicherungsring schon beim Zuschrauben des Verschlusses zerstört werden könnte.
Bei der Anordnung nach Fig. 7 entsprechend den Fig. 2 und 4 ist verdeutlicht, dass die jeweils auf Lücke stehenden Zähne viel tiefer in den Gegenzahnkranz eintreten können als bei der Ausführung nach Fig. 6. Das bringt den Vorteil, dass der Sicherungsring beim Abschrauben der Kappe mit absoluter Sicherheit mitgenommen und damit gesprengt wird. Ausserdem ist zu erkennen, dass der Sicherungsring 4 durch das Auslassen von Zähnen an der Aussenver- zahnung 2 die Möglichkeit erhält, zusätzlich radial nach innen zu federn.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schraubverschluss aus Kunststoff, be- stehend aus einer Schraubkappe und einem besonderen Sicherungsring, der beim erstmaligen
Abschrauben der Kappe zerstört wird, wobei zwischen Schraubkappe und Sicherungsring und zwischen Sicherungsring und Behälterhals je ein mit Verzahnungen versehenes Sperrsystem ein- geschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem einen Sperrsystem die Zahl der Zähne an den beiden, nur in einer Richtung gegeneinan- der verdrehbaren Teilen verschieden ist, wo- gegen bei dem zweiten Sperrsystem die Zähne als Haltezähne ausgebildet sind, die eine gegen- seitige Verdrehung der beiden zusammen- arbeitenden Teile ebenfalls nur in einer Rich- tung, aber unter Zerstörung des Sicherungs- ringes zulassen.
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Plastic screw cap
The invention relates to a screw cap made of plastic.
There are already known plastic screw caps which consist of a screw cap and a special locking ring, the locking ring being destroyed when the cap is unscrewed for the first time and a locking system provided with teeth is switched on between the screw cap and locking ring and between locking ring and container neck. In this known arrangement, the screw cap and the locking ring have the same number of teeth. The locking ring also has conical recesses at the bottom, which are placed over conical elevations on the bottle neck. This is to prevent rotation of the locking ring in both directions.
In this known arrangement, the locking ring is placed over the neck of the container and thus cannot be rotated. As soon as the screw cap is screwed on, the teeth of the cap slip over the resilient teeth of the locking ring during the last turns. When unscrewing the screw cap, the teeth prevent this rotation. Since the ring is held in place by the elevations in the bottle neck, either the teeth of the screw cap or the outwardly directed external teeth of the locking ring must break off. This will destroy the locking ring or the screw cap or both parts.
The invention relates to a development of the known screw closures and is characterized in that in the one locking system the number of teeth on the two parts, which can only be rotated in one direction, is different, whereas in the second locking system the teeth are designed as retaining teeth Allow mutual rotation of the two cooperating parts likewise only in one direction, but with the destruction of the locking ring.
When using a different number of teeth in the one locking system according to the invention, the advantage is achieved that not all teeth are effective at the same time and thus the locking ring is stressed too much. In the arrangement according to the invention, the teeth work offset from one another and, when the screw cap is screwed on, the locking ring has the option of absorbing the deformation forces occurring one after the other on its circumference.
Another feature of the invention is that in the second locking system, one part has teeth rising in the circumferential direction and the other part has opposing teeth stepping behind these teeth, which prevent mutual rotation of the two cooperating parts when the screw cap is screwed on, but when the cap is unscrewed Walk along the slopes of the other part and burst the locking ring. The wedge effect that occurs ensures that the locking ring is blown apart.
Furthermore, the securing ring according to the invention has two sawtooth-like internal toothings lying one behind the other in the axial direction, while the cap and the container neck have external toothings that cooperate therewith. This has the effect that the locking ring is burst from the inside to the outside and, on the other hand, that the teeth of the screw cap remain intact. There is also the advantage that if the outer diameter of the screw cap is kept larger than the outer diameter of the teeth, when the cap is screwed on, no dirt can penetrate the teeth and that unauthorized persons cannot reach into these teeth with tools.
Another feature of the invention is that within one of the two locking systems the pitch of the teeth of any shape is different.
The arrangement can also be made in such a way that teeth are recessed at any point on the toothing within one or both locking systems on one or both parts of a system.
There is also the possibility of making the arrangement so that on the cap and / or the locking ring or the locking ring
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and ; or the container neck, the toothing is reduced to one tooth.
The securing ring is preferably made of a material which cannot be welded or can only be welded in a clearly visible manner after the break.
The closure cap can be provided with longitudinal corrugation on its outer surface in a manner known per se, while the securing ring is smooth on its outer surface. The locking ring and the cap can also have different colors that differ greatly from one another.
The invention is illustrated in exemplary embodiments in the drawings. 1 shows a side view of a screw closure, FIG. 2 shows a section along the line ab in FIG. 1 through the lower part of the screw closure cap, FIG. 3 shows an axial section through a locking ring, FIG. 4 shows a view from above and FIG. 5 a view from below of the locking ring, FIG. 6 on a larger scale schematically the interaction of the teeth in a holding system, FIG. 7 a further schematic illustration relating to this interaction in a differently designed holding system, FIG. 8 a holding system with an external tooth on the Closure cap with any number of internal teeth on the locking ring, FIG. 9 is a view of a
Container neck and Fig.
10 shows a section through the container neck along the line e-f in FIG. 9.
The interior of the screw cap 1 is equipped with a thread 1a for screwing onto the external thread 7 (FIG. 9) of a container neck S. On its outer surface is the
Provide closure cap with longitudinal corrugations 11 in order to be able to grasp the cap better. At the lower edge, the screw cap 1 has external teeth, for example
2 with, for example, four teeth 3, the distribution of which can be seen from FIG. The scope is initially divided into fifteen equal parts. But not all fifteen teeth are formed, only four teeth 3, so that three
Teeth each extend over four pitches, while the fourth tooth only extends over three
Divisions extends.
The teeth themselves only need to expand spatially over the original pitch (here one fifteenth of the circumference), while an arc of a circle remains on the rest of the circumference.
The locking ring 4 (Fig. 3-5) has an upper internal toothing 5 and a lower one
Internal toothing 6. When screwing the
On the cap, the opposing teeth 9 of the bottle neck step behind the heads of the teeth 6. When the cap is unscrewed, the opposing teeth 9 slide on the slopes of the following teeth 6 of the
Circlip 4 along. As a result of the rising of the teeth 6 inwards, the locking ring. 4 blown apart from the inside out.
The idea of the invention is now only explained below with reference to the locking system between the closure cap 1 and the locking ring 4. The same applies to the locking system between the locking ring 4 and the container neck 8.
6 shows, on a larger scale, the interaction between an external toothing 2 on the cap with fifteen teeth and an internal toothing on the locking ring 4 with sixteen teeth, ie. H. the different division between cap and locking ring. 7 shows the cooperation between the four external teeth 3 of the closure cap 1 and the sixteen internal teeth 5 of the locking ring 4, according to FIGS. 2 and 4. FIG. 8 shows the cooperation between a single external tooth 3 on the lower edge of the cap 1 and an internal toothing of the locking ring 4 with sixteen teeth 5.
The mode of action is as follows:
When the bottle or other container 10 is closed, the securing ring 4 first passes over the container neck ss. The teeth 6 of the locking ring approach the projections or teeth on the neck 8, so that a rotation of the locking ring 4 in the direction of rotation of the screw cap is prevented at this moment. The teeth 3 and 5 between the cap and the locking ring, however, work together in such a way that as in a
Ratchet the teeth slip over one another when the cap 1 with its thread 1 a is screwed onto the external thread 7 of the container neck 8. The cap can therefore be rotated with respect to the fixed locking ring 4 until it is screwed firmly onto the container mouth.
In this position, the locking ring 4 is between the shoulder of the
Container neck 8 and the cap 1 secured against axial displacement.
When you loosen the screw cap 1, the work
Teeth 3 and 5 together in such a way that the circlip is carried along by the teeth 3. It rotates through a small angle until the locking ring is so strongly pushed apart by the projections or teeth 9 on the container neck that it bursts. The screw cap 1 can now be unscrewed and used like a normal screw cap. The originality assurance has been lost.
As mentioned, it is advantageous to be between the two different locking systems
Cap 1 and retaining ring 4 or between
Circlip 4 and container neck 8 to design the division of any shaped teeth 3 and 5 or 6 and 9 differently. At any point in the locking system between
Cap 1 and locking ring 4 can be attached to the
Cap 1 or on the locking ring 4 or on both any number of teeth or other projections
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be left out. 6 shows that only one inner tooth 5 of the locking ring 4 is at full tension or relaxation. The other teeth 3 and 5 are each shifted relative to one another by the difference in pitch in the circumferential direction and are at partial tension.
If the closure cap and the locking ring 4 had the same pitch, the same tension would occur on all effective teeth at the same time, so that the locking ring could be destroyed when the closure is screwed on.
In the arrangement according to FIG. 7 according to FIGS. 2 and 4, it is made clear that the respective gap teeth can enter the opposing gear rim much deeper than in the embodiment according to FIG. 6. This has the advantage that the locking ring when unscrewing the cap is taken with absolute certainty and thus blown up. It can also be seen that by leaving out teeth on the external toothing 2, the securing ring 4 has the possibility of additionally springing radially inward.
PATENT CLAIMS:
1. Screw cap made of plastic, consisting of a screw cap and a special locking ring, which, when you first use
Unscrewing the cap is destroyed, whereby between the screw cap and the locking ring and between the locking ring and the container neck a locking system provided with teeth is switched on, characterized in that in the one locking system the number of teeth on the two, only in one direction against each other rotatable parts is different, whereas in the second locking system the teeth are designed as retaining teeth, which allow a mutual rotation of the two cooperating parts also only in one direction, but with destruction of the locking ring.