DE69808448T2

DE69808448T2 - Abdichtung für kunststoffbehälter

Info

Publication number: DE69808448T2
Application number: DE69808448T
Authority: DE
Inventors: Richard Bartsch
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Sunny Delight Beverages Europe Sarl Luxemburg Lu
Priority date: 1997-04-17
Filing date: 1998-04-14
Publication date: 2003-08-14
Anticipated expiration: 2018-04-15
Also published as: JP2001523197A; AU6515098A; US5860545A; ES2186142T3; DE69808448D1; EP0975525B1; EP0975525A1; ATE225290T1; CA2286818A1; CN1091056C; CN1256675A; WO1998046492A1; CA2286818C; BR9808936A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Kunststoffverschlüsse für Flaschen. Die vorliegende Erfindung bezieht sich ferner auf solche Verschlüsse, die verbesserte Reißlaschen aufweisen.
Garantieverschlüsse mit Reißlaschen sind im Stand der Technik gut bekannt. Im allgemeinen haben bekannte Ausführungsformen dieser Verschlüsse einen von Hand aufreißbaren Teil, der vom Konsumenten erfaßt und an dem derart gezogen werden kann, daß ein zerbrechlicher Teil der Verschlußwand gebrochen wird, wodurch ein ringförmiger Teil der Verschlußwand entfernt werden kann, so daß der Konsument den wiederverschließbaren oberen Teil des Verschlusses von der Flasche entfernen kann. Der entfernbare Teil der Verschlußwand ist durch eine ringförmige Schwächungslinie und eine vertikale Schwächungslinie definiert, damit dieser Teil leicht von dem verbleibenden wiederverschließbaren oberen Teil des Verschlusses entfernt werden kann. Bekannte Verschlüsse dieser Art gehen aus der US-A- 4,066,182, US-A-4,687,114 und US-A-4,801,032 hervor. Es ist üblich, daß der untere Teil des Verschlußreißstreifens mit einem nach unten abgeschrägten Teil des Flaschenhalses in Berührung kommt und daß der untere Teil des Reißstreifens und der entsprechende Teil des Flaschenhalses während des Kappenaufbringvorganges auf die Flasche unter relativ hohem Druck aneinandergedrückt werden; dies kann einen Bruch der vertikalen Schwächungslinie während der Kappenaufbringung zur Folge haben. Es ist auch üblich, daß diese Verschlüsse derart hergestellt werden, daß die Passung zwischen dem unteren Teil des Verschlusses und dem Flaschenhals lose genug ist, damit die vertikale Schwächungslinie während des Aufbringens der Kappe nicht gebrochen wird. Dieser lose Sitz kann jedoch einen Spalt zwischen dem unteren Teil des Verschlusses und dem Flaschenhals erzeugen, der eine Manipulation des Verschlusses erleichtert.
Im Stand der Technik sind Verschlüsse detailliert beschrieben, die andere Mittel zum Verhindern dieses Spaltes und zur Erhöhung der Manipulationssicherung anwenden, wie dies aus der US-A-4,190,175, US-A-5,027,969 und US-A-5,307,948 hervorgeht. Bei diesen Ausführungen wird eine entfernbare Barriere an der Flasche angebracht, die einen Zutritt zum unteren Verschlußbereich verhindert. Dies erübrigt die Notwendigkeit einer engen Passung zwischen dem Verschluß und der Flasche. Es ist jedoch schwierig, diese Merkmale, die bei einem spritzgeformten oder druckgeformten Standard-Verschluß möglich sind, bei einer typischen blasgeformten Flasche mit Genauigkeit und niedrigen Kosten zu reproduzieren.
Die vorliegende Erfindung schafft einen neuen Reißhandgriff, welcher eine Beschädigung der vertikalen Schwächungslinie des entfernbaren Teiles der Verschlußwand verhindert, wenn große Kräfte auf die Oberfläche des Verschlusses während der Kappenaufbringung ausgeübt werden. Der Reißhandgriff hat einen Schwächungsbereich, der so ausgebildet ist, daß er sich unter Druck verformt und die vertikale Schwächungslinie vor hohen Kräften abschirmt, die einen Bruch der vertikalen Schwächungslinie verursachen könnten. Das Abschirmen der vertikalen Schwächungslinie von exzessiven Kappenaufbringkräften gestattet es, den Verschluß so auszubilden, daß er mit engerer Passung auf die Flasche paßt. Diese verbesserte Passung zwischen dem Verschluß und der Flasche verbessert die Garantiesicherheit des Verschlusses, wenn er auf die Flasche aufgebracht wird.
Es bestand somit ein Bedürfnis nach einem verbesserten Flaschenverschluß mit einem verbesserten Garantiereißstreifen, der während des Aufbringens der Kappe nicht bricht, der eine bessere engere Passung zwischen der Flasche und dem Verschluß ermöglicht und der für den Konsumenten von dem Behälter leichter abreißbar ist als Abreißstreifen nach dem Stand der Technik.
Offenbart ist ein Kunststoffverschluß für eine Flasche mit einem Kappenteil und einem ringförmigen Abreißmantel, der am Kappenteil durch eine im Verschluß ausgebildete Schwächungslinie befestigt ist. Der Abreißmantel hat eine untere Umfangskante und eine Startschwächungslinie, die im Abreißmantel von der ringförmigen Schwächungslinie zur unteren Umfangskante hin ausgebildet ist. Eine Reißlasche ist am Abreißmantel nahe der Startschwächungslinie befestigt, derart, daß durch Ziehen an der Reißlasche ein Bruch der Startschwächungslinie auftritt. Eine Entlastungsausnehmung ist nahe dem Befestigungspunkt der Reißlasche am Abreißmantel und nahe der unteren Umfangskante derart ausgebildet, daß die Entlastungsausnehmung das Ausmaß von auf die untere Umfangskante und damit auf die Startschwächungslinie ausgeübten Zugkräften reduziert, wenn der Verschluß auf die Flasche aufgebracht wird.
Der Verschluß kann mit einem Behälter verwendet werden, der von jener Art ist, die eine Halszone aufweist, eine obere Öffnung, eine ringförmige Stirnfläche mit einem Umfang und einer Innenkante, wobei die Innenkante die obere Öffnung definiert, einen oberen äußeren Rand, der sich vom Umfang der ringförmigen oberen Stirnfläche nach unten und nach außen erstreckt, wobei der obere äußere Rand eine erste Ebene definiert, eine Lippe, welche in der unteren Kante des oberen äußeren Randes ausgeformt ist, und einen unteren äußeren Rand, der sich von der Halszone nach außen erstreckt. Dieser Verschluß hat einen Kappenteil, der die Öffnung bedeckt. Der Kappenteil kann auch eine Innenfläche und eine Außenfläche und einen ersten ringförmigen Teil aufweisen, der eine zweite Ebene definiert, wobei die erste Ebene im wesentlichen parallel zur zweiten Ebene ist, und wobei der erste ringförmige Teil ferner eine Lippendichtung hat, die mit der Lippe in Berührung kommt.
Ein Abreißmantel erstreckt sich vom Kappenteil nach unten. Der Abreißmantel hat einen unteren Fuß, der in Druckberührung mit dem unteren äußeren Rand kommt, derart, daß eine Druckkraft auf den Abreißmantel ausgeübt wird, welche die Lippendichtung in abdichtende Berührung mit der Lippe bringt. Der Abreißmantel ist am Kappenteil durch eine ringförmige Schwächungslinie befestigt, die in dem Verschluß ausgebildet ist; er hat auch eine untere Umfangskante. Eine vertikale Schwächungslinie ist im Abreißmantel von der ringförmigen Schwächungslinie zur unteren Umfangskante hin ausgebildet.
Eine Reißlasche ist am Abreißmantel nahe der vertikalen Schwächungslinie befestigt, derart, daß durch Ziehen an der Reißlasche die vertikale Schwächungslinie bricht, beginnend von der unteren Umfangskante und kontinuierlich bis zur ringförmigen Schwächungslinie. Eine Entlastungsausnehmung ist nahe dem Befestigungspunkt der Reißlasche am Abreißmantel und nahe der unteren Umfangskante ausgeformt, derart, daß die Entlastungsausnehmung das Ausmaß von auf die untere Umfangskante und damit auf die vertikale Schwächungslinie ausgeübten Zugkräften reduziert, wenn der Verschluß auf die Flasche aufgebracht wird.
Während die Beschreibung mit Ansprüchen endet, die den Gegenstand der vorliegenden Erfindung besonders herausstellen und unterscheidend beanspruchen, wird angenommen, daß die Erfindung aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den angeschlossenen Zeichnungen besser verstanden wird, in denen zeigen:
Fig. 1 eine Perspektivansicht eines Ausführungsbeispieles eines auf eine Flasche aufgebrachten Garantieverschlusses, der in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann;
Fig. 2 eine Ansicht des Verschlusses nach Fig. 1;
Fig. 3 einen Querschnitt nach der Linie 3-3 in Fig. 2;
Fig. 4 eine Perspektivansicht der Unterseite des Verschlusses nach Fig. 1; und
Fig. 5 eine gesprengte Darstellung des Befestigungspunktes des Abreißgriffes an dem Abreißmantel, wie er aus Fig. 4 hervorgeht.
Unter detaillierter Bezugnahme auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen in allen Ansichten gleiche Elemente bezeichnen, ist in den Fig. 1 bis 3 eine Ausführungsform eines Verschlusses 10 gemäß der vorliegenden Erfindung gezeigt, der auf die Oberseite eines Behälters aufgebracht ist. Dies ist nur eine Art von Verschluß unter vielen, die gemäß der vorliegenden Erfindung angewendet werden können. Unter besonderer Bezugnahme auf Fig. 3 hat der Behälter typischerweise eine Halszone 11 und eine Öffnung. Die Öffnung ist von einer ringförmigen Stirnfläche 12 umgeben, die ihrerseits eine Innenkante 14 und einen Umfang 16 hat. Ein oberer äußerer Rand 18 verläuft vom Umfang 16 der ringförmigen Stirnfläche 12 schräg nach unten und nach außen. Die untere Kante des oberen äußeren Randes 18 hängt bezüglich eines vertikalen Teiles der Halszone über und formt eine Lippe 20. Die Lippe dient als "Sitz" für eine Dichtung des Verschlusses. Eine untere äußere Rippe 32 erstreckt sich vom unteren Ende des vertikalen Teiles der Halszone nach unten und nach außen und dient als "Sitz" für einen Teil des Verschlusses.
Der Kappenteil 22 des Verschlusses 10 ist jener Teil, der auf der Flasche verbleibt und wiederverwendet werden kann, nachdem ein Abreißmantel 24 vom Behälter entfernt worden ist. Die Lippendichtung 30 ist Teil des Kappenteiles 22; sie kommt mit der Lippe 20 in Eingriff. Der Abreißmantel 24 erstreckt sich vom Kappenteil 22 nach unten. Diese Teile sind über eine ringförmige Schwächungslinie 26 verbunden, die so ausgebildet ist, daß sie bricht, wenn der Konsument an einer Reißlasche 28 zieht. An dem unteren Ende des Abreißmantel 24 ist ein unterer Fuß 34 vorgesehen, der so ausgebildet ist, daß er mit dem unteren äußeren Rand 32 in Eingriff kommt. Die Zone des Verschlusses 10 zwischen der Lippendichtung 30 und dem unteren Fuß 34 ist bezüglich der Behälterzone zwischen der Lippe 20 und dem unteren äußeren Rand 32 so dimensioniert, daß beim Aufbringen des Verschlusses auf den Behälter eine Druckkraft auf den Verschluß 10 zwischen dem Fuß 34 und der Lippendichtung 30 ausgeübt wird. Dies resultiert in einer verbesserten Abdichtung zwischen der Lippe 20 und der Lippendichtung 30.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 1, 2, 4 und 5 erstreckt sich eine untere Kante 38 vom unteren Fuß 34 nach unten und nach außen. Diese untere Kante 38 wird während des Kappenaufbringvorganges gegen die Flaschenfläche 40 (Fig. 3) angedrückt. Wenn die untere Kante 38 nach unten gedrückt wird, wird sie auch nach außen gedrückt, während sie über die Fläche 40 gleitet. Diese Bewegung nach unten und nach außen erzeugt während der Kappenaufbringung erzeugt eine beträchtliche Zugkraft auf den Abreißmantel 24, aber insbesondere um die untere Kante 38 herum. Bei Verschlüssen nach dem Stand der Technik würde sich diese Zugkraft an der vertikalen Schwächungslinie 42 sammeln, die in den Fig. 4 und 5 gezeigt ist, speziell an einem Punkt der Schwächungslinie 42 nahe der unteren Kante 38. Dies verursacht einen Bruch der Schwächungslinie 42 in einem Teil des Behälters während des Kappenaufbringvorganges, und ergibt damit ein Ausschußprodukt. Dieses Problem ist auf die signifikante Dicke des Materials bei Verschlüssen nach dem Stand der Technik zurückzuführen, welches an dem Punkt der Reißlasche 28 geformt ist, an dem diese mit dem Abreißmantel 24 verbunden ist, eine Zone erhöhter Festigkeit. Diese Zone erhöhter Festigkeit leitet die Zugkräfte während des Kappenaufbringvorganges gegen das schwächste Glied, d. h. die vertikale Schwächungslinie 42, und verursacht ihren Bruch.
Dieses Problem wird durch das Vorsehen der Entlastungsausnehmung 46 gelöst (siehe Fig. 4 und 5), die in dem Verschluß an dem Kontaktpunkt zwischen der Reißlasche 28 und dem Abreißmantel 24 nahe der unteren Kante 38 ausgebildet ist. Die Ausnehmung 46 bewirkt die Entfernung eines Teiles der Abreißlaschendicke, wo diese an dem Abreißmantel 24 nahe der unteren Kante 38 befestigt ist. Die Ausnehmung 46 resultiert in einer Materialabnahme in diesem Bereich, die dazu führt, daß die Zugkräfte während des Kappenaufbringvorganges aufgenommen werden, wodurch die vertikale Schwächungslinie 42 von diesen Kräften geschützt und ihr Bruch vermieden wird. Die Anmelder haben durch Tests gezeigt, daß unter Anwendung dieser Entwicklung während des Kappenaufbringvorganges extreme Kräfte ausgeübt werden können, wobei absolut keine Beschädigung der vertikalen Schwächungslinie 42 auftritt; tatsächlich neigt die Flasche dazu, sich zu deformieren, bevor irgendeine Beschädigung des neuen Verschlusses auftritt. Zusätzlich bewirkt die Ausnehmung 46, daß der Abreißmantel 24 für Konsumenten leichter von dem Verschluß 10 abzuziehen ist, wenn ein Verbrauch des im Behälter enthaltenen Produktes erwünscht ist, indem die Schwächungslinie 42 dünner ausgebildet werden kann, weil sie von den Zugkräften abgeschirmt ist und nicht so leicht bricht.
Während besondere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dargestellt und beschrieben worden sind, versteht sich für den Fachmann, daß verschiedene Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Claims

1. Kunststoffverschluß für eine Flasche, wobei der Verschluß aufweist:

(a) einen Kappenteil (22);

(b) einen ringförmigen Abreißmantel (24), der am Kappenteil (22) durch eine im Verschluß (10) ausgebildete ringförmige Schwächungslinie (26) befestigt ist, wobei der Abreißmantel (24) eine untere Umfangskante (38) hat;

(c) eine Start-Schwächungslinie (42), die im Abreißmantel (24) von der ringförmigen Schwächungslinie (26) zur unteren Umfangskante (38) hin ausgebildet ist;

(d) eine Reißlasche (28), die am Abreißmantel (24) nahe der Start-Schwächungslinie (42) befestigt ist, derart, daß durch Ziehen an der Reißlasche (28) ein Bruch der Start-Schwächungslinie (42) auftritt, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschluß zusätzlich aufweist:

(e) eine Entlastungsausnehmung (46) nahe dem Befestigungspunkt der Reißlasche (28) am Abreißmantel (24) und nahe der unteren Umfangskante (38), derart, daß die Entlastungsausnehmung (46) das Ausmaß von auf die untere Umfangskante (38) und damit auf die Start- Schwächungslinie (42) ausgeübten Zugkräften reduziert, wenn der Verschluß auf die Flasche aufgebracht wird.

2. Verschluß nach Anspruch 1, bei welchem die Flasche ein Behälter mit einer Halszone (11), einer oberen Öffnung, einer ringförmigen Stirnfläche (12) mit einem Umfang (16) und einer Innenkante (14), wobei die Innenkante (14) die obere Öffnung definiert, einem oberen äußeren Rand (18), der sich vom Umfang (16) der ringförmigen oberen Stirnfläche (12) wegerstreckt, einer Lippe (20), welche in der unteren Kante des oberen äußeren Randes (18) ausgeformt ist, und einem unteren äußeren Rand (32) ist, der sich von der Halszone (11) wegerstreckt, und wobei:

(a) der Kappenteil (22) die Öffnung bedeckt, wobei der Kappenteil eine Innenfläche und eine Außenfläche aufweist, wobei der Kappenteil ferner eine Lippendichtung (30) hat, die mit der Lippe (20) in Berührung kommt;

(b) der Abreißmantel (24) einen unteren Fuß (34) hat, der in Druckberührung mit dem unteren äußeren Rand (32) kommt, derart, daß eine Druckkraft auf den Abreißmantel ausgeübt wird, welche die Lippendichtung (30) in abdichtende Berührung mit der Lippe (20) bringt; und

(c) die Start-Schwächungslinie (42) eine vertikale Schwächungslinie ist, die von der ringförmigen Schwächungslinie (26) ausgehend zur unteren Umfangskante (38) hin geformt ist.

3. Verschluß nach Anspruch 2, bei welchem der obere äußere Rand (18) sich vom Umfang (16) der ringförmigen Stirnfläche (12) nach unten und nach außen erstreckt, wobei der äußere obere Rand (18) eine erste Ebene definiert, und der untere äußere Rand (32) sich von der Halszone (11) nach außen erstreckt, und wobei:

(a) der Kappenteil (22) ferner einen ersten ringförmigen Abschnitt aufweist, der eine zweite Ebene definiert, wobei die erste Ebene im wesentlichen parallel zur zweiten Ebene ist, und der erste ringförmige Abschnitt ferner die Lippendichtung (30) aufweist, die mit der Lippe (20) in Berührung kommt;

(b) der Abreißmantel (24) sich von dem Kappenteil nach unten erstreckt; und

(c) die Reißlasche (28) an dem Abreißmantel (24) befestigt ist, derart, daß beim Ziehen an der Reißlasche ein Bruch der vertikalen Schwächungslinie (42) beginnend an der unteren Umfangskante (38) und kontunierlich aufwärts bis zur ringförmigen Schwächungslinie (26) auftritt.