DE9314485U1

DE9314485U1 - Vorrichtung zum Herstellen eines Kunststoff-Behälterverschlusses und Behälterverschluß

Info

Publication number: DE9314485U1
Application number: DE9314485U
Authority: DE
Original assignee: Crown Cork AG
Current assignee: Crown Cork AG
Priority date: 1992-09-24
Filing date: 1993-09-24
Publication date: 1993-12-16
Anticipated expiration: 2003-09-25

Description

PPC018de/10.09.93

Crown Cork AG, CH-4153 Reinach

Vorrichtung zum Herstellen eines Kunststoff-Behälterverschlusses und Behälterverschluss

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen eines Kunststoff-Behälterverschlusses und einen Behälterverschluss mit abtrennbarem Garantieband aus einem Verschluss-Rohling. In der Praxis werden Behälterverschlüsse mit Garantieband vielfach so hergestellt, dass zunächst ein Kunststoff-Verschluss-Rohling im Spritzgussverfahren oder einem anderen Formgebungsverfahren hergestellt wird und dass die Schwächungslinie zwischen Verschluss-Kappe und Garantieband erst nachträglich angebracht wird. Derartige Vorrichtungen und Verfahren sind z.B. aus der US-PS-3,673,761 (Leitz/Ciba-Geigy AG), der DE-OS-14 82 603 (Teillac/Alca S.A.) oder der US-PS-4,895,265 (Luc et al/The West Co.) bekannt. Die Schwächungslinie wird dabei mittels eines Schneidwerkzeugs vor oder nach dem Aufsetzen des Verschlussrohlings auf einen Behälter angebracht. Als Schneidwerkzeug kann ein Messer, eine erhitzte Schneide oder auch ein rotierendes, kreissägeartiges Schneidwerkzeug dienen. Die MaterialSchwächung kann dabei an einem erwärmten Verschlussrohling oder auch am kalten Material angebracht werden. Art des Schneidwerkzeugs usw. hängen ersichtlicherweise von der Art des verwendeten Kunststoffs, der Grosse und Art der Schwächungslinie der Geschwindigkeit des Verfahrens etc. ab. Auch Laser-Schneidwerkzeuge sind z.B. einsetzbar. Die Erfindung ist für alle derartigen Varianten ohne Beschränkung einsetzbar.

Eine Schwierigkeit bei derartigen Vorrichtungen und Verschlüssen besteht darin, dass die Materialschwächung quasi willkürlich am Umfang des Verschluss-Rohlings angebracht wird. Dies bedeutet, dass z.B. der Anfang oder das Ende einer umlaufenden Materialschwächung oder aber auch die genaue

Plazierung einer in Richtung der Verschlussachse verlaufenden Materialschwachung nicht genau bestimmt werden kann. Dadurch kann es z.B. vorkommen, dass die Materialschwachung mit Rückhalteelementen im Garantieband kollidiert oder aber dass die Plazierung von Materialstegen, die z.B. als Aussparung aus der Materialschwachung übrig bleiben und das Garantieband mit der Verschlusskappe verbinden nicht auf Rückhalteelemente im Garantieband abgestimmt werden kann. Dies kann zu Beeinträchtigungen der Garantiefunktion führen.

Aufgabe der Erfindung ist es die Nachteile des Bekannten zu vermeiden, insbesondere also eine Vorrichtung zum Herstellen eines Kunststoff-Behälterverschlusses und einen Behälterverschluss der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, bei dem die Garantiefunktion verbessert und vor allem eine Abstimmung der Materialschwächung auf Rückhalteelemente im Garantieband ermöglicht wird. Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe vor allem gemäss Kennzeichen der Ansprüche erreicht.

Durch das formschlüssige Einspannen des Rohlings wird erfindungsgemäss eine zuverlässige Positionierung der Verschlusskappe ermöglicht, so dass die Materialschwachung an vorbestimmbaren Umfangsbereichen angebracht werden kann. Dies erlaubt z.B. bei einer von Aussparungen, d.h. von Verbindungs-Stegen unterbrochenen Materialschwächung die Stege so zu plazieren, dass sie im Bereich zwischen Rückhalteelementen am Garantieband angeordnet sind.

Generell kann die Materialschwächung entweder als Perforation, d.h. von verbleibenden Stegen unterbrochenen Schnitten, oder als Reduzierung der Wandstärke entlang einer Sollreisslinie ausgebildet werden. Der Verlauf der Materialschwächung kann zweckmässigerweise so vorgesehen werden, dass wenigstens ein Kreissegment etwa parallel zum Kappenboden als Sollreisslinie ausgebildet wird. Daneben ist es vielfach vorteilhaft, auch noch in Längsrichtung, d.h. also etwa parallel zur

Kappenlängsachse ausgebildete Materialschwächungen und damit Sollreisslinien vorzusehen. Vor allem wenn im Garantieband Rückhalteelemente vorgesehen sind, die formschlüssig mit entsprechenden Vorsprüngen oder Wulsten am Behälterhals in Eingriff gelangen, ist es erfindungsgemäss wichtig, dass diese vertikalen Materialschwächungen oder Sollreisslinien neben derartigen Rückhalteelementen angeordnet werden.

Die Erfindung ist im folgenden in Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 eine schematische Darstellung eines Verschluss-Rohlings,

Figur 2 einen Behälterverschluss, hergestellt aus dem Rohling gemäss Figur 1,

Figur 3 einen Schnitt längs der Linie A-A in Figur 2,

Figur 4 eine Schnittdarstellung analog Figur 3 jedoch mit abgewandelter Form der Materialschwächung,

Figuren
5 und 6

die schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Anbringen der Materialschwächung, und

Figuren
7 bis 9

ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Herstellen eines Kunststoffverschlusses durch Anbringen von Materialschwächungen.

Figur 1 zeigt einen Verschluss-Rohling 1 (nicht massstabgerecht) mit einem Kappenboden 2 und einem mit diesem verbundenen zylindrischen Wandabschnitt 3. Im zylindrischen Wandabschnitt sind Gewindegänge 4 sowie Rückhalte-Elemente 5 vorgesehen. Die Rückhalteelemente 5 sind in bekannter Weise

als Vorsprünge ausgebildet. Sie dienen dazu, das zu bildende Garantieband an komplementären Vorsprüngen oder Ringen des zu verschliessenden Behälterhalses formschlüssig derart zu verankern, dass beim Oeffnen eine Garantieexnrxchtung zerstört wird.

Figur 2 zeigt einen Kunststoffverschluss 1 a, hergestellt aus dem Rohling gemäss Figur 1. Wie dargestellt, ist dabei im zylindrischen Wandabschnitt 3 eine erste Materialschwächung 6 angebracht. Die Materialschwächung 6 schafft dabei Abschnitte 7, in denen der zylindrische Wandabschnitt 3 vollständig durchtrennt ist. Zwischen den Abschnitten 7 verbleiben Materialstege 8 welche den unteren Teil des zylindrischen Wandabschnitts 3, welcher ein Garantieband 9 bildet mit dem oberen Teil des Wandabschnitts 3 verbinden. Im Garantieband 9 ist eine zweite Materialschwächung vorgesehen, die parallel zur Längsachse des Verschlusses 1 a verläuft und als zweite Sollbruchstelle 10 ausgebildet ist. Beim Aufsetzen des Verschlusses gemäss Figur 2 und 3 auf einem Behälterhals gleiten in bekannter Weise die Rückhalteelemente 5 über einen Ringwulst am Behälterhals, ohne dass dabei die Materialstege 8 zerstört werden. Beim erstmaligen Oeffnen wird das Garantieband 9 jedoch auf dem Behälterhals gehalten, so dass zunächst wenigstens einige der Materialstege 8 abreissen und sodann die Sollreisslinie 10 aufreisst, so dass das geöffnete und herabhängende Garantieband 9 das erstmalige Oeffnen des Behälters anzeigt.

Die Dicke der Materialstege 8 sowie deren Anordnung und Abstand voneinander hängt im Einzelfall vom gewählten Kunststoffmaterial von der Geometrie der Rückhalteelemente und dem zu verschliessenden Behälter ab.

Figur 4 zeigt eine Figur 3 analoge Schnittdarstellung, mit einem Schnitt durch die MaterialSchwächung 6. Beim Ausführungsbeispiel gemäss Figur 4 ist die Materialschwächung 6 als

durchgehender Einschnitt in den zylindrische Wandabschnitt 3 ausgebildet, wobei eine umlaufende dünne Membran 8 a verbleibt. Als zweite Materialschwächung ist eine als vertikale Verdünnung ausgebildete Sollreisslinie 10 a vorgesehen. Beim Ausführungsbeispiel gemäss Figur 4 reisst die Membran 8 a beim erstmaligen Oeffnen des Behälters. Ueber einen Umfangs-Abschnitt 11 ist das Garantieband 9 fest mit dem zylindrischen Wandabschnitt 3 des Verschlusses verbunden, so dass das Garantieband 9 auch nach dem erstmaligen Oeffnen nicht vom Wandabschnitt 3 getrennt werden kann.

Figur 5 bis 9 zeigen schematisch, wie aus einem Rohling 1 gemäss Figur 1 ein Verschluss 1 a gemäss Figur 2 bis 4 hergestellt werden kann. Dabei ist ein Rohling 1 zwischen einem Dorn 13 und einer Trennvorrichtung 14 eingespannt. Am Dorn sind Vorsprünge 15 vorgesehen, welche formschlüssig zwischen den Rückhalteelementen 5 eingreifen. Dadurch lässt sich der Rohling 1 a auf dem Dorn 13 so positionieren, dass die Trennvorrichtung 14 in einer vorbestimmbaren Position Materialschwächungen 6 und Sollreisslinie 10, 10 a anbringen kann. Die Trennvorrichtung 14 weist ein an sich bekanntes Schneid-Messer 17 auf, das mit Aussparungen 18 versehen ist. Am Schneid-Messer 17 ist eine Heizvorrichtung 19 vorgesehen, um den Schneidvorgang zu beschleunigen und die Schneidleistung zu verbessern.

Durch die Positionierung des Rohlings 1 a mittels der Vorsprünge 18 wird dabei sichergestellt, dass die Materialstege 8 jeweils zwischen den Rückhalteelementen 5 erzeugt werden.

In Figur 7 ist dargestellt, dass die Trennvorrichtung 14 zusätzlich zum Schneidmesser 17 noch ein zweites, vertikales Schneidmesser 20 aufweist. Der Rohling 1 a wird gegen das Schneidmesser 20 gefahren, wenn die Sollreisslinie 10 oder 10a (Figur 2 und 4) erzeugt werden soll. Alternativ kann auch das Schneidmesser 20 gegen den Rohling gefahren werden.

Um die Schnittleistung zu optimieren ist am Dorn 13 auf der Höhe des Schneidmessers 17 ein erstes Widerlager 21 vorgesehen, gegen welches das Schneidmesser 17 gepresst wird, um die Materialschwächung 6 zu erzeugen.

Durch die vorgegebene Positionierung des Rohlings 1 a mittels der Vorsprünge 15 wird ausserdem sichergestellt, dass der Rohling 1 a jeweils in einer solchen Position gegen das vertikale Schneidmesser 20 (Figur 7 bis 9) gepresst werden kann, dass einer der Vorsprünge 15 als Widerlager dient, wenn die vertikale Sollreisslinie 10, 10 a erzeugt wird.

Im praktischen Einsatz können die Schneidmesser 17, 18 und 20 ausgetauscht werden, wenn z.B. die Art der Materialschwächungen 6 oder der Sollreisslinie 10, 10 a verändert werden soll. So lassen sich z.B. beliebige Formen von Perforationen oder anderen Materialschwächungen nur durch Austausch der Schneidmesser 17, 18 und 20 erzeugen.

Bei den gezeigten Ausführungsbeispielen werden die Rückhalteelemente 5 von den Vorsprüngen 15 formschlüssig ergriffen, um eindeutige Positionierung zu sichern. Selbstverständlich lassen sich auch andere Vorsprünge oder Vertiefungen im zylindrischen Wandabschnitt 3 vorsehen, die nicht als Rückhalteelemente ausgebildet sind, sondern ausschliesslich der Positionierung auf dem Dorn 13 dienen. Solche Vorsprünge können z.B. als eine Verzahnung der Oberfläche, als Vertiefungen in der Oberfläche oder auch als Einzelvorsprünge ausgebildet werden, was dem Fachmann ohne weiteres geläufig ist.

Claims

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Herstellen eines Kunststoff-Behälterverschlusses (1) mit abtrennbarem Garantieband (9) aus einem Verschlussrohling (1), der einen Kappenboden (2) und einen etwa zylindrischen Wandabschnitt (3) aufweist, enthaltend eine Trennvorrichtung (14) zum Anbringen einer Materialschwächung (6) im zylindrischen Wandabschnitt (3) sowie ein Widerlager (21), wobei der Wandabschnitt (3) beim Anbringen der MaterialSchwächung (6) zwischen Trennvorrichtung (14) und Widerlager (21) eingespannt wird, dadurch gekennzeichnet, dass am Widerlager eine Anordnung (15) zum formschlüssigen Eingreifen an der Innenwand des zylindrischen Wandabschnitts (3) vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Anordnung zum formschlüssigen Eingreifen ein Dorn (13) mit Vorsprüngen (15) und Widerlager (21) vorgesehen ist.

3. Kunststoff-Behälterverschlusses (la) mit abtrennbarem Garantieband (9), der aus einem Verschluss-Rohling (1) hergestellt ist und einen Kappenboden (2) und einen etwa zylindrischen Wandabschnitt (3) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Rohling (la) Rückhalteelemente (5) zum Positionieren beim Anbringen von Materialschwächungen (6, 10, 10 a) aufweist, welche das Garantieband (9) vom Wandabschnitt (3) trennen.