DE3100629C2

DE3100629C2 - Gegen unbefugtes Öffnen gesicherter Kunststoffverschluß

Info

Publication number: DE3100629C2
Application number: DE3100629A
Authority: DE
Inventors: George Victor Toledo Ohio Mumford
Original assignee: Owens Illinois Inc
Current assignee: OI Glass Inc
Priority date: 1980-05-19
Filing date: 1981-01-12
Publication date: 1985-10-17
Also published as: GB2076381A; FR2482565A1; MX152081A; FR2482565B1; PH18937A; ZA8166B; BR8103060A; IT8148442A0; GB2076381B; ES265592U; CH650466A5; KR860000319B1; IT1142500B; ES267257U; US4322009A; JPS56161953A; AR224942A1; DE3100629A1; JPS5952100B2; AU6627081A

Abstract

Ein unversehrbarer Spritzgußverschluß ist für Flaschenhälse mit Gewinden vorgesehen, die unter dem Gewinde des Flaschenhalses einen äußeren, sich über den Umfang erstreckenden Wulst aufweisen. Der Verschluß umfaßt eine im Spritzgußverfahren hergestellte einstückige Kappe (vgl. Figur der Zusammenfassung) mit einem kreisförmigen Feld oder Deckel sowie einem nach unten ragenden ringförmigen Mantel, in dessen Oberteil ein Innengewinde ausgebildet ist, und dessen unterer Rand einen inneren Absatz bildet, der dehnbar während des Aufsetzens des Verschlusses auf dem Wulst des Behälters einrastet, um den Verschluß mit dem Flaschenhals zu verriegeln. In einem Bereich zwischen dem Gewinde und dem inneren Absatz ist die Außenwand des unteren Randes des Verschlusses aufgeschlitzt, um einen sich über den Umfang des gesamten Verschlusses erstreckenden Schlitz zu ergeben. Die Tiefe des Schlitzes erstreckt sich an allen Punkten durch die Wand des Verschlusses, mit Ausnahme von einer begrenzten Zahl von am Umfang verteilten bogenförmigen Segmentstellen, an denen die Schlitztiefe kleiner ist als die Dicke des Mantels. Dadurch ergeben sich Stege zwischen dem Gewinde und dem unteren Rand des Verschlusses, die leicht durch eine Drehbewegung des Verschlusses in Abschraubrichtung vom Flaschenhals zu zerbrechen sind. Die Schlitzhöhe ist begrenzt, damit sich der Schlitz während des Aufbringens des Verschlusses zusammenfalten kann, um den inneren Absatz auf den Wulst des Behälters zu drücken.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kunststoffverschluß mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

In den letzten Jahren werden zunehmend beispielsweise in Flaschen verpackte Nahrungsmittel, Getränke und Alkoholika mit einem Verschluß versehen, der dem Endverbraucher anzeigt ob die Verpackung bereits einmal geöffnet worden ist oder nicht Hierbei weisen diese gegen ein unbefugtes öffnen gesicherten Kunststoffverschlüsse einen oberen und unteren Mantelteil auf, wobei zwischen diesen beiden Mantelteilen ein im Umfang verlaufender, durch Stege unterbrochener Schlitz vorgesehen ist. Wird der Oberteil beim öffnen der Flasche gedreht, so brechen diese Stege, da der Unterteil von einem am Flaschenhals vorgesehenen Wulst gehalten

Aus der DE-GM 79 08 673 ist ein Verschluß mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1 bekannt. Der hierin beschriebene Kunststoffverschluß weist einen Kragen auf. der beim Aufschrauben des Verschlusses auf den Behälterhals und die damit verbundene Aufweitung des unteren Teiles des Verschlußmantels beim Kontakt mit dem Behälterwulst ein Bre

chen der Stege verhindern solL

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verschluß der angegebenen Art zu schaffen, bei dem mit einfachen Mitteln sichergestellt ist daß die Stege zwisehen Manteloberteil und -unterteil beim Arretieren des Verschlusses am Behälterhalswulst nicht zerstört werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Kunststoffverschluß mit den kennzeichi-enden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst

Bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten, gegen unbefugtes öffnen gesicherten Kunststoffverschluß ist der zwischen dem oberen und unteren Mantelteil vorgesehene Schlitz konisch ausgebildet und erweitert sich zur Mantelaußenfiäche hin. Wenn beim Aufschrauben des Verschlusses auf einen Behälterhals der Verschlußmantelunterteil den Halswulst passiert wird er radial nach außen gedrückt Damit der Mantelunterteil den Halswulst passieren und sich schließlich an diesem arretieren kann, muß eine axial abwärts gerichtete Kraft über die Stege auf den Mantelunterteil übertragen werden. Durch die eriindungsgeffiäSe Ausführung des Schützes werden nunmehr durch die aufgebrachten axialen Druckkräfte die unteren und oberen Begrenzungsflächen der zwischen den Stegen befindlichen Schlitzöffnungen in Anlage miteinander gebracht so daß sich der Mantelunterteil am Manteloberteil abstützen kann und die Gefahr des Ztrbrechens der Stege beim Aufbringen des Verschlusses durch die konische Ausbildung des Schlitzes und somit mit einfachen Mitteln ausgeschaltet wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäß ausgebildeten Kunststoffverschlusses sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines bekannten Kunststoffverschlusses;

F i g. 2 einen senkrechten Schim durch den in F i g. 1 dargestellten Verschluß;

F i g. 3 eine schematische Unieransicht eines am Mantel des Verschlusses angesetzten Schlitzmessers; Fig.4 eine maßstäblich vergrößerte perspektivische Ansicht eines Teiles des Schlitzmessers;

F i g. 5 eine Seitenansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kunststoffverschlusses;

F i g. 6 einen senkrechten Schnitt durch den in F i g. 5 gezeigten Verschluß;

F i g. 7 einen senkrechten Schnitt durch den in F i g. 5 gezeigten Verschluß nach Aufschrauben auf das Gewinde eines Flaschenhalses;

F i g. 8 eine perspektivische Ansicht in vergrößertem Maßstab des Schlitzes des in Fig.5 gezeigten Ver-Schlusses;

F i g. 9 eine zu F i g. 8 gleiche Ansicht, jedoch mit Darstellung einer anderen Ausführungsform des Kunststoffverschlusses; und

F i g. 10 eine zu F i g. 8 gleiche Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Kunststoffverschlusses.

Zunächst wird bei der Herstellung des Kunststoffverschlusses damit begonnen, daß eine in den Fig. 1 und 2 gezeigte sehr einfache Verschlußform gepreßt wird. Der erste Preßvorgang ergibt einen umgekehrten becherförmigen Kunststoffverschluß 1 mit einem kreisförmigen Deckelteil 2, an welchem einstückig ein Mantel 3 ausgeformt ist. Dieser kann mit einer senkrechten Riffelung 3c versehen sein. Im Oberteil 3a des Mantels 3 ist

31 OO

ein nach innen ragendes Gewinde 4 ausgeformt, das mit einem Außengewinde am Hals der Flasche zusammenwirkt, auf welchen der Verschluß angebracht werden soll. Der Unterteil 3b des Verschlußmantels 3 weist einen nach innen ragenden über den Umfang verlaufenden Verriegelungsabsatz 5 auf. Der Absatz 5 ist so bemessen, daß er auf einen sich über den Umfang des Flaschenhalses erstreckenden Halswulst 12 (F i g. 7) einrastet

Es ist offensichtlich, daß die einfache Form des vorstehend beschriebenen Verschlusses 1 eine sehr schnelle und wirtschaftliche Produktion im herkömmlichen Spritzgußverfahren gestattet Zur Dichtung des Verschlusses gegenüber dem Flaschenhals 10 dient entweder eine Einlage oder ein einstückig geformter, nach unten ragender ringförmiger Ansatz 2a (Fig.2 und 7). Ein bevorzugter Werkstoff ist Polypropylen, jedoch kann jeder andere Kunststoff mit den gleichen elastischen und Dehnungseigenschaften verwendet werden.

Nach dem Preßvorgang wird ein in Umfangsrichtung verlaufender Schlitz 6 in den Unterteii des Mantels 3 geschnitten. Nach Fig.3 kann dieses Aufschneiden oder Aufschlitzen durch Vorbeidrehen des Kunststoffverschlusses 1 an einer Messerkante 20 erfolgen, in der in Absländen Einkerbungen 21 ausgeformt sind. Die Einstellung der Schnittiefe erfolgt so, daß das Messer 20 normalerweise die gesamte Wandstärke des Mantels durchdringt, wobei jedoch durch die Einkerbungen 21 im Messer Stege 7 im Mantel unzerschnitten bleiben.

Die so hergestellten in den F i g. 5, 6 und 7 gezeigten Kunststoffverschlüsse weisen einen Schlitz 6 auf, der in die Wand des Mantels 3 zwischen dem Gewinde 3a und dem Verriegelungsabsatz 5 eingeschnitten ist Der Schlitz 6 erstreckt sich insgesamt durch die Wand des Mantels 3 mit Ausnahme der über den Umfang an mehreren Stellen verteilten dünnen Stege 7, die sich radial von der Innenwandfläche des Mantels 3 nach außen zur Manteloberfläche erstrecken.

Bei dem in Fig.8 im vergrößerten Maßstab gezeigten bevorzugen Ausführungsbeispiel des Kunststoff-Verschlusses sind die Schlitze 6 konisch ausgebildet, wobei vorzugsweise die obere Begrenzungswand 6c aufwärts geneigt ist

Die einzelnen Stege 7 sind derart ausgeformt, daß die Fläche des Unterteils kleiner ist als die des Oberteils, wobei die na?;h außen weisende Wand 7a der einzelnen Stege nach oben und außen schräg verläuft Die kleinere untere Fläche ermöglicht beim öffnen ein leichtes Durchbrechen der Stege 7, während die Wand 7a beim Aufschrauben des VerscM'isses auf den Flaschenhals das Anliegen der waagrechten Wand 6b und der schrägen Wand 6c des Schlitzes 6 erleichtert, wenn eine genügend starke Axialkraft auf den Verschluß aufgebracht wird, um seinen Verriegelungsansatz 5 auf den Halswulst 12 einrasten zu lassen, wie dies nachstehend näher erläutert wird.

Wenn der Verschluß 1 auf das Gewinde des Flaschenhalses 10 aufgeschraubt wird, bringt jede herkömmliche Verschlußmaschine gleichzeitig eine abwärts gerichtete Kraft auf den Verschluß auf. Die Kombination dieser Kraft mit der Eigenkraft, die durch das Zusammenwirken des Verschlußgewindes 4 mit dem Gewinde H des Flaschenhalses entsteht, drückt den am Verschluß angeordneten Verriegelungsabsatz 5 über den Halswulst 12 des Flaschenhalses 10. Dies erfolgt kurz bevor das Gewinde des Verschlusses auf dem Gewinde des Flaschenhalses 10 voll aufsitzt.

leder Versuch, den Verschluß durch Aufbringung eines Drehmomentes in einer Richtung, in welcher er vom Gewinde des Flaschenhalses gelöst wird, abzuschrauben bewirkt eine Durchtrennung der Stege 7 und damit eine eindeutige Anzeige dafür, daß der Verschluß geöffnet wurde.

Die überaus dünne Ausgestaltung des Schlitzes 6 in der Verschlußwand bietet eine Sicherheit, daß der Querschnitt der Stege 7 sehr klein gehalten werden kann, ohne hierdurch die Übertragung der Axialkraft auf den unteren Mantelteil 36 zu beeinträchtigen, wobei durch die Eigenelastizität des Kunststoffes dieses Mantelteils 3b Teile der sich gegenüberliegenden Begrenzungswände 6b und 6c des Schlitzes 6 bei der Montage des Verschlusses zum Aufeinanderliegen gebracht werden. Hierdurch wird die gesamte Axialkraft zum Einrasten des Verriegelungsabsatzes 5 des Verschlusses auf dem Halswulst 12 wirksam. Darüber hinaus muß bei einer Drehung des Verschlusses die hierbei auftretende Kraft nicht allein von den Stegen 7 aufgenommen werden. Daraus 2/gibt sich, daß die Stege 7 sehr klein gehalten werden können und damit leicht b'.iin Versuch, den Verschluß von der Flasche durch eine hi. rkömmliche Linksdrehung zu entfernen, zerstört werden.

Vorzugsweise werden Schlitze mit einer Maximalhöhe von etwa 0,13 bis 0,76 mm ausgeformt. Der Querschnitt de; kleinen Fläche der Stege 7 liegt in der Größenordnung von ca. 0,84 mm². Die Anzahl der Stege erhöht sich mit dem Durchmesser des Verschlusses 1. Für eine Verschlußkappe von 28 mm Durchmesser für Flaschen mit alkoholischen Getränken werden etwa 6 bis 10 Stege vorgesehen.

Wenn ein Verschluß mit einer verhältnismäßig großen Wandstärke erforderlich ist, kann die in F i g. 9 gezeigte Ausführung verwendet werden. Ein Schlitz 16 erstreckt sich vollständig durch eine Seitenwand 13 des Verschlusses, während Stege 17 radial von einer Innenwand 13a heraus bis zu einem Mitteiteii des Schützes 16 ragen und mit ihrer radialen Außenwand innerhalb des Umfanges der Seitenwand 13 enden. Auch diese Ausführung gestattet es, daß Teile der Begrenzungswände 16a u"d 17a aufeinanderliegen, wenn auf die Kappe Axialdruck ausgeübt wird, um den Verriegelungsabsatz 5 auf dem Halswulst 12 einzurasten.

Wenn ein Verschluß mit einer verhältnismäßig geringen Wandstärke erforderlich ist, kann d^:e in Fig. 10 gezeigte Ausführungsform verwendet werden. Ein Schlitz 26 erstreckt sich wieder durch eine gesamte Seitenwand 23 des Verschlusses, jedoch ragen hierbei Stege 27 radial von einer Innenseite 23a bis zu einer Außenseite dieser Seitenwand. Außerdem sind hierbei die Stege 27 nicht konisch ausgeformt, sondern nehmen den gesamten Raum zwischen den entgegengesetzten Begrenzungswänden des Schlitzes 26 ein. Diese Konstruktion gena.tet es, daß die Begrenzungswände des Schlitzes 26 aufeinanderliegen, wenn ein Axialdruck auf den Verschluß während des Aufschraubens auf den Behälter aufgebracht wird, um den Verriegelungsabsatz 5 auf dem Flaschenwulst 12 einzurasten.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

31 OO 629 Patentansprüche:

1. Gegen unbefugtes öffnen gesicherter Kunststoffverschluß für Flaschen mit einem mit Gewinde versehenen Hals und einem Wulst unterhalb des Gewindes, wobei eine einstückige Spritzgußkappe mit einem kreisförmigen Deckelteii sowie einem abwärts ragenden ringförmigen Mantel versehen ist κη Mantel ein oberes Innengewinde, das mit dem Gewinde des Flaschenhalses zusammenwirkt, sowie ein Absatz unterhalb des Gewindes, der zur Verriegelung des Verschlusses am Flaschenhals am Halswulst einrastet, ausgebildet ist und im Mantel über dem Absatz ein in Umfangsrichtung verlaufender Schlitz vorgesehen ist, dessen radiale Tiefe mit Ausnahme von mehreren um den Umfang verteilten Stellen, an denen Stege von begrenzter Fläche zwischen dem Oberteil und dem Unterteil des Mantels vorgesehen sind, der Wandstärke des Mantels entspricht, wobei die Stege durch eine Drehbewegung des Oberteils in Aufschraubrichtung der Kappe vom Flaschenhals durchtrennt werden können, dadurch gekennzeichnet, daß die obere und untere Begrenzungswand (6c, 6b) des Schlitzes derart winklig zueinander angeordnet sind, daß sich an der Außenfläche des Mantels (3) der größte Abstand ergibt

2. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Fläche des Unterteils der einzelnen Stege (7, 17) kleiner ist als die des Oberteils, wobei die nach außen weisende Wand (7a, Ma) der einzelnen Stege nach ober, und α·.:ββη schräg verläuft

3. Verschluß nach «inem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekcnnzc' -fonet daß die radiale Außengrenze der einzelnen Stege (17) innerhalb des Umfangs des Mantels (3) endet

4. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Stege (27) den gesamten Raum zwischen der oberen und unteren Begrenzungswand des Schlitzes (6) ausfüllen.