DE4029467A1 - Verschlusskappe fuer mit einem partialgewinde versehenen behaelter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verschlußkappe gemäß dem Oberbe­ griff des Patentanspruches 1.

Herkömmliche Twist-off-Verschlüsse bestehen aus Blech und weisen zum Zwecke der Abdichtung des Behälters eine Einlage aus einem sogenannten Compound auf, der mit dem Kappenboden über einen Kleber oder eine Heißversiegelungsmasse verbunden ist. Aufgrund dieser unterschiedlichen Materialien der Twist­ off-Verschlußkappe ist dieses Teil außerordentlich schwer recyclebar und somit für die heutige Zeit mit einem schwerwiegenden Nachteil behaftet. Ein weiterer Nachteil der herkömmlichen Twist-off-Verschlüsse ist darin zu sehen, daß diese Verschlüsse leicht überdreht werden können, was zu einem unbeabsichtigten Öffnen des Verschlusses führt, so daß der dichte Verschluß verloren geht. Dies kann bei verderblicher Ware zu Schimmelbildung, mindestens aber zu einem Qualitätsverlust der Ware führen. Ferner läßt sich ein solcher Twist-off-Verschluß aus Blech auch willkürlich überdrehen, was von außen her nicht erkennbar ist.

Aufgabe der Erfindung ist es eine demgegenüber mängelfreie Verschlußkappe zu schaffen, insbesondere eine Verschlußkappe für einen Twist-off-Verschluß, der recyclebar ist und ein Überdrehen des Verschlusses weitgehend ausschließt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Maßnahmen des Anspruches 1 gelöst, wobei zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung durch die Maßnahmen der Unteransprüche gekennzeich­ net sind.

Nach Maßgabe der Erfindung kommt es beim Aufschrauben der Verschlußkappe zum Zwecke des Verschließens des Behälters zu einer Deformation im Bereich der Kontaktstellen der Gewinde­ wulste, wobei diese Deformation durch Übertragungsglieder in einer radial nach außen gerichteten Druckkraft auf den Außen­ mantel übertragen wird. Es kommt quasi zu einer Verformung des Außenmantels in Art eines quadratischen Grundrisses, wo­ bei sich zwischen den in Kontakt gelangenden Wulsten im Be­ reich des Außenmantels der Kappe eine tangentiale Zugspannung aufbaut, die wiederum resultierend eine radial nach innen gerichtete Druckkraft über die vor der Noppe angeordneten Druckübertragungsglieder auf die innere Seitenwand zur Folge hat. Hierdurch kommt es zu einer Sperre zwischen der Verschlußkappe und dem Behälter, so daß ein Überdrehen weitgehend ausgeschaltet ist. Ferner kann dieser Verschluß aus Kunststoff hergestellt werden, also unter Ausschluß weitgehend anderer Materialien, so daß eine aus Umweltgründen vorteilhafte Rückführung (Recycling) möglich ist.

Ein stabiler Aufbau wird dadurch gewährleistet, daß die Kappe als Kastenkonstruktion mit einem inneren Mantel und einem äußeren Mantel aufgebaut ist, die durch radiale Stege verbun­ den sind, welche teilweise oder ganz durch die Druckübertra­ gungsglieder gebildet sein können.

Als Druckübertragungsglied für die radiale Druckkraft nach außen kann je Gewindewulst oder Gewindenoppe ein einzelnes Druckübertragungsglied in Art eines radialen Steges verwendet werden, wobei jedoch auch zwei oder mehrere derartige Druckübertragungsglieder Verwendung finden können. Diese Druckübertragungsglieder sind hierbei im Überdeckungsbereich der Gewindewulst angeordnet. Für die Druckübertragung radial nach innen dient je Gewindewulst nur ein Druckübertra­ gungsglied, welches in Schließrichtung der Kappe vor der ent­ sprechenden Gewindewulst, und zwar bevorzugt unmittelbar vor dieser Gewindewulst angeordnet ist.

Zweckmäßigerweise ist die Verschlußkappe mit einer Originali­ tätssicherung versehen, die ein Öffnen der Verschlußkappe von außen hin sichtbar anzeigt.

Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Er­ findung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigen

Fig. 1 eine Ansicht einer Verschlußkappe für einen Twist-off-Verschluß, von unten her gesehen,

Fig. 2 eine Schnittansicht längs einer radial ver­ laufenden Ebene bezogen auf die Fig. 1 sowie

Fig. 3 eine Seitenansicht der Verschlußkappe.

Die allgemein mit 1 bezeichnete Verschlußkappe weist einen Kappenboden 2 und einen Seitenmantel auf, der gebildet ist aus einer radial innenliegenden Seitenwand 3 und einer mit Abstand hierzu angeordneten konzentrischen radial außenliegenden Seitenwand 4, wobei der Zwischenraum zwischen diesen beiden Seitenwänden mit 5 bezeichnet ist. Dieser Zwischenraum wird überbrückt von radial verlaufenden Stegen 6, die sich zwischen der radial inneren Seitenwand 3 und der radial außenliegenden Seitenwand 4 erstrecken. Die Verschlußkappe 1 ist aus Kunststoff und einstückig hergestellt. An der Innenfläche der inneren Seitenwand 3 ist in Anpassung an das behälterseitig vorgesehene Partialgewinde ein komplementäres Partialgewinde für einen Twist-off- Verschluß vorgesehen, welches im dargestellten Ausführungsbeispiel durch vier, den gleichen Winkelabstand zueinander angeordnete, schräg verlaufende Wulste 7 oder Noppen gebildet ist. Beim Verschließen des Behälters bzw. der Flasche greifen die Gewindewulste 7 an den entsprechenden Gewindewulsten des Behälters an und werden bei Weiterdrehung der Kappe nach unten geführt, so daß die Verschlußkappe 1 fest auf den Behälter aufgezogen wird.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Verschlußkappe im Bereich des Kappenbodens eine nach unten vorstehende um­ laufende, einstückig angeformte Dichtlippe 8 auf, die in Ver­ schlußstellung entweder an der stirnseitige Fläche der Behäl­ termündung oder an der Innenseite der Behältermündung dichtend anliegt.

Ferner ist im dargestellten Ausführungsbeispiel am unteren Rand der Verschlußkappe 1 ein Originalitätssicherungsring 15 über eine Abreißverbindung angebracht, und zwar einstückig mit der Verschlußkappe 1. An seinem unteren Abschnitt weist der Originalitätsring 15 eine nach innen gestülpte bzw. eine nach innen geformte Zunge 9 auf, die sich soweit radial nach innen erstreckt, daß die Zunge 9 eine an dem Behälter ausgebildete erhabene Wulst hintergreift, so daß beim Abziehen der Ver­ schlußkappe 1 nicht der Originalitätsring 15 mit abgezogen werden kann, sondern sich vielmehr die Haltezunge 9 hinter der behälterseitigen Wulst verspannt. Der Übergang vom axialen Abschnitt des Originalitätsringes 15 zur Haltezunge 9 ist durch eine Rundung oder Biegung 10 gebildet. Eine entsprechende Innenrundung ist bei 11 an der Innenfläche des Originalitätsringes 8 ausgebildet. Bei Schraubverschlüssen für insbesondere Weithalsbehälter besteht aufgrund der zu berücksichtigenden Toleranz die Gefahr, daß der Schraubverschluß durch entsprechendes Aufweiten nach oben hin abgezogen werden kann und hierbei auch der Originalitätsring 15 mit nach oben geht, ohne daß es zu einem Abreißen dieses Ringes und damit zur Originalitätssicherung kommt. Aufgrund der nach innen gewölbten Zunge 9 ist allerdings ein solches Abziehen nicht möglich. Zweckmäßigerweise ist hierbei das vordere Ende der Haltezunge 9 bei 12 gleichfalls abgerundet, so daß auch unter Zuhilfenahme eines Werkzeugs ein Aufweiten des Originalitätsringes 15 kaum möglich ist, weil das Werkzeug an der Rundung abrutscht. Durch diese einfachen Maßnahmen wird somit ein sehr sicherer Garantieverschluß erreicht.

Wesentlich bei der Verschlußkappe ist ferner die Anordnung von mindestens einem Druckübertragungsglied 13 im Überdeckungsbereich der kappenseitigen Gewindenoppe bzw. -wulst 7, wobei das Druckübertragungsglied 13 bezogen auf die durch Pfeil F dargestellte Schließrichtung der Verschlußkappe mit Abstand vor dem hinteren Ende der Wulst 7 angeordnet ist, jedoch sich vorzugsweise jedenfalls noch im Bereich der hinteren Hälfte der Gewindewulst 7 befindet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein weiteres Druckübertragungsglied 13′ vorgesehen, das im Abstand zum Druckübertragungsglied 13 angeordnet ist. Ein weiteres mit 14 bezeichnetes Druckübertragungsglied ist in Schließrichtung F der Kappe gesehen vor dem vorderen Ende der Gewindewulst 7 angeordnet, und zwar unmittelbar vor diesem Ende. Diese Druckübertragungsglieder 13, 13′ und 14 sind vorzugsweise durch radial verlaufende Stege zwischen innerer und äußerer Seitenwand gebildet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind insgesamt vier Gewindewulste 7 vorgesehen, denen, wie oben beschrieben, die Druckübertragungsglieder 13, 13′ und 14 zugeordnet sind. In einer bevorzugten Ausführungsform wird nur ein Druckübertragungsglied 13 verwendet, jedoch können auch zwei oder mehrere Verwendung finden.

Die Funktionsweise des Verschlusses ist die Folgende. Beim Drehen der Verschlußkappe in die Richtung F nach Aufsetzen der Kappe auf die Behältermündung greifen die kappenseitigen Gewindewulste 7 unter die behälterseitigen Gewindewulste, so daß bei Weiterdrehung die Verschlußkappe nach unten auf die Behältermündung gezogen wird. In Folge des Kontakts der ent­ sprechenden Gewindewulste kommt es zu einer Deformation der Verschlußkappe an eben diesen Kontaktstellen, wobei sich die Kappe an diesen Stellen radial nach außen verformt. Über­ spitzt formuliert verformt sich der kreisrunde Querschnitt der Verschlußkappe zu einem quadratischen Gebilde, wobei die Ecken des Quadrats durch die Kontaktstellen der Gewindewulste gebildet sind. Hierbei wird über die im Überdeckungsbereich der Gewindewulste 7 angeordneten Druckübertragungsglieder 13, 13′ eine Druckkraft radial nach außen auf den Außenmantel übertragen, so daß sich zwischen den benachbarten Gewindewul­ sten 7 im Bereich des Außenmantels 4 eine tangentiale Zug­ spannung aufbaut. Diese tangentiale Zugspannung hat wiederum resultierend eine nach innen gerichtete Druckspannung im Be­ reich der Druckübertragungsglieder 14 zur Folge, so daß im Bereich dieser Druckübertragungsglieder 14 an der inneren Seitenwand eine Druckkraft einwirkt, die radial nach innen gerichtet ist und damit zu einer Sperre der Verschlußkappe führt, die somit nicht weiter gedreht werden kann. Damit ist ein Überdrehen nicht möglich.

Claims (10)

1. Verschlußkappe für mit einem Partialgewinde versehene Behälter, insbesondere Twist-off-Verschlußkappe, mit einem Kappenboden und einer umlaufenden, die Behälter­ mündung übergreifenden Seitenwand, in welcher komple­ mentäre Partialgewindenoppen oder -wulste angeformt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (1) aus Kunststoff hergestellt ist und eine radial innen liegende Seitenwand (3) sowie eine konzentrische radial außenliegende Seitenwand (4) auf­ weist, daß im Bereich der kappenseitigen Gewindewulste (7) mindestens je ein Druckübertragungsglied (13) vor­ gesehen ist, das beim Auflaufen der kappenseitigen Wulst auf den behälterseitigen Wulst auf die äußere Seitenwand (4) eine Druckkraft überträgt, sowie ein Druckübertragungsglied (14) in Schließrichtung (F) der Kappe (1) unmittelbar vor oder am dortigen Ende der kappenseitigen Wulst (7), welche von der äußeren Sei­ tenwand auf die innere Seitenwand eine Druckkraft über­ trägt, die aus einer sich zwischen benachbarten Wulsten (7) aufgrund der radial nach außen wirkenden Druckkraft aufbauenden tangentialen Zugspannung im äußeren Mantel (4) resultiert.

2. Kappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (1) als Kastenkonstruktion aufgebaut ist, indem die beiden Seitenwände (3, 4) durch vorzugsweise radiale Stege (6) verbunden sind, die sämtlich oder zum Teil durch die Druckübertragungsglieder (13, 13′, 14) gebildet sind.

3. Kappe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckübertragungsglieder (13, 13′, 14) durch radiale Stege zwischen den Seitenwänden (3, 4) gebildet sind.

4. Kappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Überdeckungsbereich der Wulste (7) mehrere, vorzugsweise zwei Druckübertragungsglieder (13, 13′) vorgesehen sind.

5. Kappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die im Überdeckungsbereich der Wul­ ste (7) angeordneten Druckübertragungsglieder (13, 13′) mit Abstand vor dem in Schließrichtung hinteren Wulstende angeordnet sind.

6. Kappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vier Gewindewulste (7) über dem Um­ fang in gleichmäßigem Winkelabstand zueinander ange­ ordnet und mindestens vier Druckübertragungsglieder (13) für die Druckübertragung nach außen und vier Druckübertragungsglieder (14) für die Druckübertragung nach innen vorgesehen sind.

7. Kappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußkappe (1) mindestens eine einstückig angeformte Dichtlippe (8), die vorzugs­ weise radial innerhalb der inneren Seitenwand (3) ange­ ordnet ist, aufweist.

8. Kappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußkappe (1) am unteren Rand einen Originalitätsring (15) aufweist, der an sei­ nem unteren Rand eine oder mehrere radial nach innen gestülpte oder geformte Haltezungen (9) umfaßt und an den Haltezungen an seiner Außenfläche vorzugsweise eine nach innen verlaufende Rundung (10) aufweist.

9. Kappe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltezunge (9) und die Rundung (10) sich umlaufend um den Originalitätsring (15) erstrecken.

10. Kappe nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenfläche der Haltezunge (9) am freien Ende eine Rundung (12) aufweist.