AT394346B - Zweiteiliger garantieverschluss - Google Patents

Description

AT 394 346 B

Die Erfindung bezieht sich auf einen zweiteiligen Garantieverschluß mit einer aufreißbaren Überkappe aus Metall und einer wiederverwendbaren Unterkappe aus Kunststoff, wobei die Überkappe eine, von einem nach unten offenen Verschlußkanal umgebene vertiefte Mittelplatte umfaßt, welcher Verschlußkanal eine, sich von der Mittelplatte im wesentlichen vertikal nach oben erstreckende Innenwand, eine ringförmige obere Wand und eine in einem unteren freien Rand endende, sich nach unten erstreckende, im wesentlichen vertikale Außenwand besitzt, wobei in der Überkappe ein sich diametral erstreckender Reißstreifen geformt ist, der am freien Rand in einer nach außen vorstehenden Greiföse endet und durch ein Paar von Keiblinien definiert ist, die zu beiden Seiten der Öse enden und sich quer über die Kappe erstrecken, wobei die Unterkappe eine innerhalb der Überkappe passend aufgenommene komplementäre Gestalt auf weist.

Bei der Verpackung von flüssigen Produkten in Behältern von kommerzieller Größe, wie z. B. 5-Gallonen-Eimer, entstand die Notwendigkeit rasch auszugießen, wobei fälschungssichere Verschlüsse auf geformten Kunst-stoffbehältem einen hohen Grad an Dichtwirkung besitzen. Ein solcher bekannter Verschluß besteht aus einem Gewindestopfen mit einem separaten falschungssicheren Überverschluß. Dieser Anordnung, obwohl sie die funktionellen Anforderungen bis zu einem gewissen Grad erfüllt, fehlt gleichzeitig die Kosteneffektivität. Nicht nur daß die getrennten Komponenten Stopfen und Überverschluß relativ teure Gegenstände sind, ist zusätzlich die Formung eines Behälterhalses mit Innengewinde teuer, wie dies auch die Anbringung von zwei getrennten Verschlußkomponenten nach dem Füllen des Behälters ist

Auch die Verwendung von bekannten ineinanderschachtelbaren Ausgießerverschlüssen konnte die grundlegenden funktionellen Anforderungen nicht erfüllen. Obwohl solche Ausgießerverschlüsse auf einen einfachen Öffnungshals leicht aufgebördelt werden können, können sie die gewünschte Fähigkeit der raschen Entleerung nicht bieten. Die Verschlußanordnungen ermutigen nur den Endverbraucher den Verschluß in der einen oder anderen Weise zu zerstören, um ein rascheres Ausgießen zu erreichen, eine mit Gefahren beladene Praxis.

Aus der DE-AS 14 82 519 ist ein zweiteiliger Verschluß mit einer Metallüberkappe und einer Kunststoffunterkappe mit einer vertikalen Außenwand an der Überkappe und ohne vertikale Wände an der Unterkappe bekannt

Ein häufiger Fehler der bekannten aufgebördelten Verschlußanordnungen ist der Grad der Integrität der Dichtung, der notwendig ist, um gegenwärtige Verpackungsbedingungen zu erfüllen. Diese Nachteile werden insbesondere über den weiten Bereich von Variationen in der Dimension und der Fläche von in Massen produzierten Kunststoffbehälteröffnungen deutlich. Eine ausreichende Dichtfestigkeit zur Überwindung dieser Variationen unter extremen Durchführungsbedingungen wird von den bekannten aufgebördelten Verschlüssen nicht immer erreicht

Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile der bekannten Verschlüsse zu beseitigen und einen neuen und verbesserten wiederverwendbaren Garantieverschluß für Kunststoffbehälter mit großem Volumen anzugeben, der in der Lage ist schweren Mißbrauch beim Handhaben und beim Transport zu widerstehen, ohne die Integrität der Dichtung zu verlieren, und leicht vom Behälter vollständig entfernt werden kann, um eine maximale Öffnungsfläche zum raschen Ausgießen mit großer Kapazität freizugeben.

Dies wird eifindungsgemäß dadurch erreicht, daß ein ringförmiger Zwischenraum zwischen den benachbarten vertikalen Wänden von Überkappe und Unterkappe ausgebildet ist, wodurch sich die Unterkappe innerhalb der Überkappe zum Ausgleichen von Variationen in den Behälteröffnungsdimensionen ausdehnen kann, und daß in der Überkappe eine Halteeinrichtung zum Halten von Unterkappe und Überkappe im zusammengebauten Zustand vor deren Befestigung an einer Behälteröffnung vorgesehen ist Der ringförmige Zwischenraum macht die erfin-dungsgemäße Verschlußkonstruktion für Behälteröffnungshälse, insbesondere für geformte Kunststoffhälse mit ihren relativ weiten Dimensionstoleranzen leicht anpaßbar. Der Zwischenraum nimmt vorteilhafterweise diese Dimensionsänderung auf und ermöglicht den richtigen Sitz des Verschlusses, auch wenn der Hals oval ist. Die Halteeinrichtung hält den zweiteiligen Verschluß vor seiner Anbringung zusammen und schützt ihn gegen ein zufälliges Trennen der beiden Teile.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung sieht vor, daß die Halteeinrichtung an den Greifösen ausgebildet ist Diese Ausbildung ermöglicht ein einfaches Entfernen der Überkappe und Unteikappe bei der Montage zusammenhaltenden Halteeinrichtung beim an der Greiföse beginnenden Aufreißen des Reißstreifens.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung sieht vor, daß an der Unterkappe eine über die Außenwand der Überkappe nach unten vorstehende konische Seitenwand zum Zentrieren des Verschlusses in einer Behälteröffnung ausgebildet ist Diese Ausbildung erleichtert das Aufsetzen des vormontierten zweiteiligen Garantieverschlusses auf die geformten Kunststoffhälse mit ihren relativ weiten Dimensionstoleranzen beim Verschließen der Behälter.

Die Erfindung sieht einen zweiteiligen Verschluß vor, welcher auf einen aufstehenden um eine Behälter-Öffnung gebildeten Hals aufgebördelt wird, um eine steife hochfeste Barriere gegen Leckagen zu bilden. Darüber-hinaus wird, wenn der Verschluß einmal entfernt wurde, eine maximale Öffnungsfläche freigegeben, um rasch und bequem ausgießen zu können.

Der erfindungsgemäße Verschluß besteht aus einer vormontierten metallenen fälschungssicheren Überkappe und einer wiederverschließbaren Kunststoffunterkappe. Beide Kappen sind mit einer vertieften Mittelplatte geformt, welche von einem nach unten offenen Dichtkanal umgeben ist, sodaß sie als eine Einheit ineinanderpas-sen, bevor sie aufgebördelt werden. Wenn die Kappe aufgebördelt wird, wird der Hals im Dichtkanal (ficht zusammengedrückt, wobei die Mittelplatte der metallenen Überkappe quer über die öffnungsebene ausreichende Festigkeit und Steifheit verleiht, mit einer Greiföse an beiden Enden, um das intakte Entfernen der Überkappe -2-

AT 394 346 B getrennt von der darunter liegenden Kunststoffkappe zu ermöglichen. Die Kunststoffunterkappe, welche als wiederverwendbare mit einem Reibungssitz einschnappbare Kappe dient, kann dann leicht entfernt werden und legt die gesamte Öffnung sauber und unberührt zum raschen Ausgeben in einen vollen Strom frei.

Nachstehend wird die Erfindung an Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen naher erläutert. In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Behälterverschluß, Fig. 2 einen auseinandergezogenen Schnitt, der die Elemente des Verschlusses zeigt, Fig. 3 im Schnitt eine vergrößerte Teildarstellung des zusammengesetzten Verschlusses, die die Ausgestaltung der Greiföse zeigt, Fig. 4 im Schnitt eine vergrößerte Teildarstellung des auf einem Behälteröffnungshals sitzenden Verschlusses, Fig. 5 ähnlich der Fig. 4 den Verschluß in der aufgebördelten Stellung, Fig. 6 eine perspektivische Ansicht des Verschlusses auf einen Behälter in teilweise geöffneter Position, Fig. 7 ähnlich Fig. 5 den Verschluß bei entfernter metallener Überkappe und Fig. 8 im Schnitt eine Teildarstellung, die eine modifizierte Form der Unterkappe zeigt

Der Verschluß (1) der Erfindung besteht aus einer zweiteiligen Anordnung, die aus einer metallenen Überkappe (2) und einer Kunststoffunterkappe (3) gebildet ist Die Unterkappe hat eine vertiefte mittlere Platte (4), die durch einen nach unten offenen Verschlußkanal (5) umgeben ist. Der Verschlußkanal besitzt eine von der mittleren Platte (4) sich im wesentlichen vertikal nach oben erstreckende Innenwand (6), eine ringförmige obere Wand (7) und eine sich im wesentlichen vertikal nach unten erstreckende Außenwand (8). Die Außenwand (8) hat im wesentlichen die gleiche Länge wie die Innenwand (6) und endet in einem freien Rand (9).

Die metallene Überkappe (2) besitzt ebenfalls eine vertiefte Mittelplatte (10), welche von einem nach unten offenen Verschlußkanal (11) umgeben ist. Der Verschlußkanal (11) hat eine Innenwand (12), die sich von der Mittelplatte (10) im wesentlichen vertikal nach oben erstreckt, eine ringförmige obere Wand (13) und eine sich im wesentlichen vertikal nach unten erstreckende Außenwand (14), welche in einem unteren im wesentlichen freien Rand (15) endet. In der Überkappe (2) ist ein sich diametral erstreckender Reißstreifen (16) gebildet, welcher durch ein Paar von parallelen geschwächten Kerblinien (17) definiert ist, welche die gesamte Überkappe inklusive der vertieften Mittelplatte (10) und der gegenüberliegenden Teile des Verschlußkanales (11) überqueren. An beiden Enden des Reißstreifens (16) ist eine Greiföse (18) angebracht, welche sich jeweils vom freien Rand (16) der Außenwand wegerstreckt. Wie insbesondere aus Fig. 3 zu ersehen ist, krümmt sich jede Öse (18) anschließend an den Rand (15), bei (19) radial nach innen, sodaß sie den Verschlußkanal (11) teilweise versperrt, und erstreckt sich dann radial nach außen.

Betrachtet man nun den zusammengesetzten Verschluß, wie er insbesondere in Fig. 3 dargestellt ist, so kann man sehen, daß die komplementäre Gestaltung der Überkappe (2) und der Unterkappe (3) es zuläßt, daß die Unterkappe lose innerhalb der Überkappe aufgenommen ist. Diese zusammengebaute gegenseitige Lage ist dergestalt, daß ein konzentrischer Zwischenraum zwischen den jeweiligen inneren und äußeren Seitenwänden der ineinandergeschachtelten Verschlußkanäle (5) und (11) vorgesehen ist, obwohl die jeweiligen oberen Wände (7) und (13) der Verschlußkanäle dicht aufeinanderliegen. D. h. wenn die Überkappe (2) und die Unterkappe (3) konzentrisch angeordnet werden, entsteht ein Ringspalt (12a) zwischen den Verschlußkanalinnenwänden (6) bzw. (12) und ein Spalt (14a) zwischen den Außenwänden (8) und (14). Zusätzlich wirken die nach innen deformierten oder gekrümmten Ösenteile (19) als Rückhalter, um die innerhalb der metallenen Überkappe eingesetzte Kunststoffunterkappe eingesetzt zu halten. Die elastische Natur dH- Außenwand (8) des Kunststoffkanals erlaubt es, daß die beiden Kappen vor dem Aufbringen auf eine Behälterwandöffnung leicht in ihre ineinanderverschachtelte Stellung gebracht und als eine Einheit zusammengebaut werden können.

Der zusammengebaute Verschluß (1) ist in Fig. 4 auf einer Kunststoffbehälteröffhung aufgesetzt dargestellt, vor der endgültigen Bördel- oder Dichtoperation. Solche Behälter (20) umfassen in gleichbleibender Weise einen abstehenden Hals (21), einen umfänglich vergrößerten Dichtsaum (22) und eine radial hinterschnittene Verriegelungsfläche (23). Diese Behälter werden üblicherweise durch einen Blasformprozeß hergestellt, sind aber in ihren Öffnungsdimensionen nicht präzise gleichmäßig. Diese der Produktion eigenen Streuungen müssen in der Verschlußkonstruktion ausgeglichen werden und es sind daher für diesen Zweck die ringförmigen Spalte (12a) und (14a) vorgesehen. Diese Spalte erlauben es, daß sich die Wände (6) und (8) des Verschlußkanales der Kunststoffunterkappe innerhalb der Grenzen des relativ steifen darüberliegenden metallenen Verschlußkanales (11) in radialer Richtung biegen. Abhängig von solchen Streuungen im inneren und äußeren Öffnungsdurchmesser, des Saumquerschnittes, der Ovalität und dergleichen verschließt dieses Biegen in einfacher Weise die Spalte (12a) und (14a), wie in Fig. 4 zu sehen, wodurch der Verschluß auf der Öffnung mit einem minimalen vertikalen Widerstand vor der Bördeloperation sitzen kann.

Der gefüllte Behälter (20) wird dann für den Transport durch Bördeln des zusammengesetzten Verschlusses (1) auf den Saum (22) verschlossen. Wie in Fig. 5 zu sehen, deformiert diese Operation den unteren Teil der Außenwand (14) der Überkappe radial nach innen, wodurch die Außenwand (8) der Unteikappe dicht gegen die hinterschnittene Verriegelungsfläche (23) gepreßt wird. Und wiederum müssen inhärente Ungenauigkeiten in den Öffnungsflächen geformt» Kunststoffbehälter wie z. B. kleine Senkungen oder ein Grad an den Hohlkörperteilungslinien ausgeglichen werden. In dies» Beziehung wurde herausgefunden, daß eine maximale Dichtwirkung auftritt, wenn bedeutende Druckkräne sowohl auf die Außenflächen als auch auf die Innenflächen des Saumes (22) radial aufgebracht werden. Um diese Bedingung zu erfüllen, erstreckt sich die Innenwand (12) des Verschlußkanales der Überkappe um einen ausreichenden Betrag vertikal nach unten, um die Innenfläche des Saumes (22) in einer ringförmigen Zone, in welcher die radiale Bördelkraft aufgebracht wird, vollständig zu verstärken. -3-

Claims (3)

1. AT 394 346 B Zusätzlich verstärkt die steife Mittelplatte (10) die Wand (12) quer über die Öffnungsebene und im wesentlichen in horizontaler Ausrichtung mit den Außenwandrändem (9) und (15) sehr wirksam. Das Ergebnis ist ein dichtes Einschließen des öffnungssaumes (22) innerhalb der Verschlußdichtkanäle, welches unter den schweren Bedingungen, welche durch laufende Veipackungsbedingungen auferlegt weiden, dichtend intakt bleibt Das Entfernen des Verschlusses (1), wie in Fig. 6 zu sehen, wird ausgeführt indem eine der Ösen (18) ergriffen wird und radial nach außen und dann in einem Bogen über die Öffnung nach oben gezogen wird. Durch diese Bewegung wird der Reißstreifen (16) entlang der Kerblinien (17) von der metallischen Überkappe (2) getrennt, wobei die Kerblinien zuerst den anschließenden Teil des Verschlußkanales und dann die vertiefte Mittelplatte (10) überqueren. Beim Erreichen der Wand (12) auf dem diametral gegenüberliegenden Teil des Verschlußkanales, durch die oben beschriebene gleichförmige Bewegung, wird das Reißen gestoppt. Dies tritt infolge der relativen Schwierigkeit über sich selbst zurückgebogenes Metall zu zerreißen und dabei in einer Richtung im wesentlichen parallel zur Reißlinie zu ziehen, auf. An diesem Punkt kann die zerrissene Überkappe relativ leicht in einem Stück von dem Behälter abgezogen werden, wobei die Kunststoffunterkappe (3) auf ihrem Platz an der Öffnung verbleibt und auf diese Weise die Möglichkeit des Eintretens von Schmutz oder Fremdteilchen, in den Behälter während des Öffnens verhindert. Der Zutritt zu dem Behälter wird dann leicht erreicht, indem die Kunststoffunterkappe (3) von da* Öffnung abgezogen wird und dabei eine saubere, unkon-taminierte, vorher verschlossene Fläche zum Übergießen frei läßt Durch die volle offene Öffnung wird ein Ausgeben in einem raschen schnellen Strom auch für sehr viskose Fluide ermöglicht In jenen Fallen, wo es wünschenswert ist, den Behälter zum Lagern und zum Tragen wiederzuverschließen, wirkt die Unterkappe (3) als eine effektive Schnappkappe für den elastischen Wiedereingriff mit dem Öffnungssaum (22). Dies ist teilweise auf den ursprünglichen festen Reibungssitz des Verschlusses auf der Öffnung und zum Teil auf eine vorteilhafte Kaltfließverformung der Kunststoffkappe, welche über eine Zeitspanne durch die vorherige Bördeloperation verursacht wird, zurückzuführen. Mehr im speziellen, wie in Fig. 7 zu sehen, kehrt der nach innen deformierte untere Teil der Kunststoffaußenwand (8) nur teilweise in seine Ursprungsform zurück, wenn die Metallüberkappe entfernt wurde. Diese Umfangseinschnürung bleibt für einige Zeit erhalten und verbessert die Anwendung der Unterkappe als wiederverwendbarer Verschluß. Fig. 8 zeigt einen Verschluß, bei dem die gleiche metallene Überkappe (2), wie sie in der Hauptausführungsform gezeigt ist, verwendet wird, aber mit einer modifizierten Unterkappe (33), welche einen nach unten offenen Verschlußkanal (35) bestehend aus einer Außenwand (38), einer oberen Wand (37) und einer Innenwand (36) auf weist. Der Mittelteil der Unterkappe erstreckt sich in einer konischen Seitenwand (34a) nach unten und radial nach innen, welche mit einer flachen Bodenwand (34) verbunden ist. Diese Unterkappengestaltung sieht eine Führung zum Einführen des Verschlusses auf eine Behälteröffnung vor, um die Verschließbewegung zu unterstützen. PATENTANSPRÜCHE 1. Zweiteiliger Garantieverschluß mit einer aufreißbaren Überkappe aus Metall und einer wiederverwendbaren Unterkappe aus Kunststoff, wobei die Überkappe eine, von einem nach unten offenen Verschlußkanal umgebene vertiefte Mittelplatte umfaßt, welcher Verschlußkanal eine, sich von der Mittelplatte im wesentlichen vertikal nach oben erstreckende Innenwand, eine ringförmige obere Wand und eine in einem unteren freien Rand endende, sich nach unten erstreckende, im wesentlichen vertikale Außenwand besitzt, wobei in der Überkappe ein sich diametral erstreckender Reißstreifen geformt ist, der am freien Rand in einer nach außen vorstehenden Greiföse endet und durch ein Paar von Kerblinien definiert ist, die zu beiden Seiten der Öse enden und sich quer über die Kappe erstrecken, wobei die Unterkappe eine innerhalb der Überkappe passend aufgenommene komplementäre Gestalt aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein ringförmiger Zwischenraum (12a, 14a) zwischen den benachbarten vertikalen Wänden (12,14) von Überkappe (2) und Unterkappe (3) ansgebildet ist, wodurch sich die Unterkappe (3) innerhalb der Überkappe (2) zum Ausgleichen von Variationen in den Behälteröffhungs-dimensionen ausdehnen kann, und daß in der Überkappe eine Halteeinrichtung (19) zum Halten von Unterkappe (3) und Überkappe (2) im zusammengebauten Zustand vor deren Befestigung an einer Behälteröffnung vorgesehen ist
2. 2. Zweiteiliger Garantieverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung (19) an den Greifösen (18) ausgebildet ist. -4- 5 AT 394 346 B
3. 3. Zweiteiliger Garantieverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterkappe (3) eine über die Außenwand (14) der Überkappe (2) nach unten vorstehende konische Seitenwand (34,34a) zum Zentrieren des Verschlusses in einer Behälteröffhung ausgebildet ist. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -5-