EP4161845B1

EP4161845B1 - Behälterverschluss

Info

Publication number: EP4161845B1
Application number: EP21736974.3A
Authority: EP
Inventors: Andreas Kainz; Franz-Michael LÄSSER
Original assignee: Alpla Werke Alwin Lehner GmbH and Co KG
Current assignee: Alpla Werke Alwin Lehner GmbH and Co KG
Priority date: 2020-06-05
Filing date: 2021-06-04
Publication date: 2024-07-31
Anticipated expiration: 2041-06-04
Also published as: EP4161845A1; EP4161845C0; WO2021245218A1; ZA202212772B; BR112022023867A2; PL4161845T3; MX2022014727A; US20230264873A1

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Behälterverschluss zum Verschliessen eines Behälters gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen Behälter mit einem solchen Behälterverschluss gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 14.

Stand der Technik

Aus dem Stand der Technik auf dem Gebiet von Kunststoff-Verschlusskappen mit einem Garantiering sind Verschlusskappen bekannt, welche unverlierbar an dem Behälter gehalten sind und dessen Ausgiessöffnung verschliessen. Es sind auch solche Verschlusskappen bekannt, welche zwei Haltebänder aufweisen, welche ein Gewindeteil der Verschlusskappe mit einem Garantiering der Verschlusskappe verbinden. Die zwei Haltebänder können als ein Scharnier wirken, um welches der Gewindeteil von dem Garantiering bzw. von dem zu verschliessenden Behälter wegklappbar ist.
Eine solche Verschlusskappe ist aus der EP 2 308 772 A1 bekannt. Die Haltebänder sind C-förmig ausgebildet und besitzen an ihrem Krümmungsmittelpunkt jeweils eine Verschwächung an der das Halteband abgeknickt werden kann. Dadurch wirken die Haltebänder zusammen als ein Scharnier für das Gewindeteil. Am offenen Rand des Gewindeteils ist ein vorstehendes Stück ausgebildet, welches nach unten vorsteht. In der aufgeklappten Position des Gewindeteils tritt das vorstehende Stück mit dem Haltering des Behälterhalses in Kontakt, welcher Haltering den Garantiering an dem Behälterhals hält. Das vorstehende Stück hält den Gewindeteil in der aufgeklappten Position und verhindert, dass der Gewindeteil beim Ausschütten eines im Behälter enthaltenen Produktes hinderlich ist. Beim Trinken aus der Flasche, auf welche die Verschlusskappe aufgesetzt ist, ist der Gewindeteil jedoch hinderlich, da er dem Benutzer im Weg ist.
In der US 2018/0370701 A1 ist eine Verschlusskappe offenbart, welche ebenfalls zwei Haltebänder aufweist. Die Enden der Haltebänder sind jedoch alternierend mit dem Garantiering und dem offenen Rand des Gewindeteils verbunden, d.h., dass die Enden der Haltebänder, welche mit dem offenen Rand des Gewindeteils und mit dem Garantiering verbunden sind, abwechseln. Dadurch erhält der Gewindeteil eine gewisse Stabilität, wenn er in der Offenposition an dem Flaschenhals gehalten ist. Der Gewindeteil kann mit seiner Oberseite oder seiner zylindrischen Seitenwand an dem Flaschenhals anliegen. Bei dieser Lösung einer unverlierbaren Verschlusskappe gibt es für den Gewindeteil eine Mehrzahl von Offenposition. Ohne Anleitung erkennt der Benutzer daher nicht, in welche der möglichen Offenpositionen er den Gewindeteil überführen soll, um aus der Flasche möglichst ungehindert durch das Gewindeteil Füllgut ausgiessen zu können.
In der JP 2012 076771 A ist ein Behälter mit einer Schraubkappe gemäß dem Oberbegriff vom Anspruch 1 beschrieben, welche mit zwei Haltebändern an einem Garantiering und dadurch indirekt auch an dem Behälter nach dem Abschrauben gehalten ist. Am offenen Rand der Schraubkappe ist zwischen den beiden Haltebändern eine Zunge ausgebildet. Die Zunge ermöglicht es, dass die Schraubkappe in einer definierten Offenposition an dem Behälter gehalten ist. Dadurch wird das Ausgiessen von Flüssigkeit aus dem Behälter durch die Schraubkappe nicht gestört.
In der WO 2022/077162 A1 ist eine ähnliche Schraubkappe wie in der JP 2012 076771 A offenbart. Auch in diesem Stand der Technik ist zwischen den beiden Haltebändern eine Zunge ausgeformt. Die Position der Enden der Haltebänder ist jedoch unterschiedlich.

Aufgabe der Erfindung

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Behälterverschluss vorzuschlagen, welcher die vorstehenden Nachteile nicht aufweist; es also ermöglicht, dass der Benutzer intuitiv eine Offenposition wählt, in der der Gewindeteil die Benutzung der Flasche nicht stört und in dem Gewindeteil vorhandene Füllgutreste die Flaschenschulter nicht kontaminieren.

Beschreibung

Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt bei einem Behälterverschluss zum Verschliessen eines Behälters durch die im kennzeichnenden Abschnitt des Patentanspruchs 1 angeführten Merkmale. Weiterbildungen und/oder vorteilhafte Ausführungsvarianten sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das erste, zweite, dritte und vierte Ende in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend an dem freien Rand bzw. an dem Garantiering angeordnet sind und dass die Länge des ersten bzw. des zweiten Haltebandes zwischen 27 % und 32 % und bevorzugt zwischen 29 % und 30 % des Aussendurchmessers der Schraubkappe entspricht. Die aufeinanderfolgende Anordnung des ersten, zweiten, dritten und vierten Endes und die genau abgestimmte Länge der Haltebänder ermöglichen, dass die Schraubkappe nach dem Aufdrehen beim Wegdrücken vom Flaschenhals in überraschender Weise sich selbständig mit ihrer Innenseite nach oben dreht und in Richtung des Supportrings springt. Mit ihrem freien Rand lässt sich die Schraubkappe unter dem Supportring in der von Flaschenhals und Supportring gebildeten Ecke fixieren. Das Einschnappen unterhalb des Supportringes erfolgt für den Benutzer des Behälterverschlusses intuitiv. Zusätzlich ist die Kappeninnenseite in der Offenposition nach oben orientiert. Dadurch verbleiben anhaftende Füllgutreste in der Schraubkappe und können die Behälteraussenseite nicht verschmutzen.
Dementsprechend ist es bevorzugt, wenn die Längen des ersten und zweiten Haltebandes es ermöglichen, dass die Schraubkappe mit ihrem freien Rand in der Offenposition an der Unterseite eines unterhalb des Behälterhalses ausgebildeten Supportringes verrastbar ist. Zusätzlich haben die Haltebänder eine Gelenksfunktion, durch welche die Schraubkappe nach dem Abschrauben mit der Innenseite nach oben orientiert wird und unter den Supportring positioniert wird. Die Offenposition ergibt sich daher von selbst und es bedarf keine Anleitung für die richtige Verwendung des Behälterverschlusses. Bevorzugt sind das erste und zweite Halteband gleich lang.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist an dem zweiten und vierten Ende eine erste bzw. eine zweite Knickstelle an dem ersten bzw. an dem zweiten Halteband vorgesehen. Diese Knickstellen ermöglichen ein erleichtertes Nach-Aussen-Schwenken der Haltebänder, wodurch deren Gelenksfunktion verbessert wird.
Zweckmässigerweise ist an dem dem ersten und zweiten Halteband zugewandten Rand des Garantieringes eine erste und zweite Aussparung zur Aufnahme des ersten und zweiten Haltebandes vorgesehen. Dadurch sind das erste und zweite Halteband platzsparend und ohne zusätzlichen Materialaufwand aus dem Garantiering ausformbar. Beispielsweise können das erste und zweite Halteband aus dem Garantiering ausgeschnitten werden oder während des Herstellprozesses der Verschlusskappe ausgeformt werden. Ferner ist die Höhe des Garantierings durch das Vorsehen der Haltebänder nicht vergrössert und es ist kein zusätzliche Materialaufwand notwendig.
Zweckmässigerweise ist zwischen dem zweiten Ende und der zweiten Aussparung an dem Garantiring ein Fortsatz ausgeformt. Der Fortsatz hält den Garantiering ausreichend stabil, obwohl an diesem die erste und zweite Aussparung vorgesehen sind.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist zwischen dem zweiten Ende und der zweiten Aussparung eine dritte Aussparung an dem Garantiering vorgesehen. Die dritte Aussparung ist bevorzugt V-förmig und verbessert die Gelenkfunktion des ersten Haltebandes.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung schliessen das zweite und vierte Ende einen Öffnungswinkel von wenigstens 60 Grad und höchstens 90 Grad und bevorzugt von wenigstens 70 und höchstens 80 Grad bezüglich des Mittelpunktes der Schraubkappe als Scheitelpunkt ein. Dadurch besitzen das erste und zweite Halteband einen Abstand voneinander, welcher die oben beschriebenen Funktionen zusammen mit den Haltebänderlängen ermöglicht.
Bevorzugt ist es, wenn die Sollbruchstege in gleichmässigen Abständen entlang des freien Randes angeordnet sind. Der Garantiering ist daher ausreichend stabil an der Schraubkappe gehalten, damit der Behälterverschluss auf den Behälterhals aufgeprellt werden kann. Die Schraubkappe lässt sich durch die gleichmässigen Abstände der Sollbruchstege auch mit gleichmässiger Kraft abschrauben.
Als zweckdienlich hat es sich erwiesen, wenn an der Deckelscheibe ein nach innen abragender Innenkonus, z.B. in Gestalt eines Dichtzylinders oder eines Dichtringes, angeformt ist, der dazu ausgebildet ist mit der Innenwandung des Behälterhalses in der Verschlussposition dichtend zusammenzuwirken. Die Verschlusskappe kann daher als sogenannter "cone-sealer" wirken und dichtet den Flaschenhals zuverlässig ab. Die Dichtung kann auch durch einen "Liner" erfolgen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besitzt das erste und zweite Halteband eine Breite zwischen 1,5 mm und 2,5 mm und bevorzugt eine Breite zwischen 1,8 mm und 2,2 mm. Diese Bemassung bewirkt, dass die Haltebänder nicht ungewollt abreissen, insbesondere wenn die Sollbruchstege abgerissen werden. Ausserdem wird der Garantiering nicht zu hoch und ist mit standardisierten Behälterhälsen mit Aussengewinde dichtend zusammenfügbar. Bevorzugt ist es, wenn die Haltebänder eine Querschnittsfläche von 1 mm² aufweisen.
Die Erfindung zeichnet sich auch dadurch aus, dass die Verschlusskappe dazu ausgebildet ist, mit einem standardisierten Behälterhals mit Aussengewinde und Haltering zusammenzuwirken. Die Verschlusskappe kann daher auf standardisierte Behälterhälse, insbesondere von PET-Getränkeflaschen, aufgesetzt werden. Behälter, welche mit der erfindungsgemässen Verschlusskappe zusammengefügt werden, müssen daher nicht eigens an die Verschlusskappe angepasst sein.
Zweckmässigerweise ist die Verschlusskappe aus einem Kunststoffmaterial, bevorzugt HDPE (High Density Polyethylen) oder PP (Polypropylen), gefertigt. Die Verschlusskappe kann daher mit Standard-Kunststoffmaterialien hergestellt werden, aus welchen auch bekannte Verschlusskappen mit Garantiering hergestellt werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Schraubkappe, der Garantiering, die Haltebänder und die Sollbruchstege einstückig hergestellt. Dadurch lässt sich der Behälterverschluss in einer Spritzgussform herstellen, ohne das weitere Bearbeitungsschritte notwendig wären, um das erste und zweite Halteband auszuformen. Bevorzugt ist auch der Innenkonus einstückig zusammen mit den anderen Teilen des Behälterverschlusse hergestellt.
Bearbeitungsschritte notwendig wären, um das erste und zweite Halteband auszuformen. Bevorzugt ist auch der Innenkonus einstückig zusammen mit den anderen Teilen des Behälterverschlusse hergestellt.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Garantiering über den Umfang verteilt angeordnete Schlitze mit einer Oberkante und einer Unterkante auf, wobei die Oberkante durch einen kreisbogenförmig verlaufenden Abschnitt des Garantieringes gebildet ist und die Unterkante durch einen in radialer Richtung nach innen geneigten Wandabschnitt gebildet ist und die Unterkante eines jeden Schlitzes bildet die Vorsprünge, wodurch Eingriffsmittel für einen formschlüssigen Eingriff mit dem Haltering gebildet sind. Da die Eingriffsmittel in Gestalt der nach innen geneigten Wandabschnitte nicht vollumfänglich an dem Garantiering vorhanden sind und zudem Schlitze vorhanden sind, deren Ausformung den Materialeinsatz noch weiter reduziert, lässt sich der Materialbedarf an Kunststoff signifikant um bis zu 5% reduzieren. Zudem ist der Wandabschnitt nach innen in radialer Richtung unbewegbar, wodurch der Garantiering an dem Haltering gehalten ist und über diesen erst gezogen werden kann, wenn der Garantiering entlang seines Umfangs gestreckt wird. Der Garantiering ist durch die Wandabschnitte an dem Haltering so festgehalten, dass die Sollbruchstege sicher reissen bevor die Halterung der Wandabschnitte überwunden wird. In radialer Richtung nach aussen sind die Wandabschnitte jedoch flexibel bzw. beweglich. Dadurch lassen sich die Wandabschnitte mit geringem Kraftaufwand aus der Spritzgussform bzw. dem Spritzgusswerkzeug entformen. Aus demselben Grund ist die Applizierkraft zum Aufprellen des Behälterverschlusses im Vergleich zum Stand der Technik deutlich reduziert. Ein Aufdehnen des Garantieringes, welches zu bleibenden Schäden des Behälterverschlusses führen kann, ist beim Entformen und Aufprellen weitestgehend verhindert.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist unterhalb der ersten und zweiten Aussparung jeweils ein Vorsprung an dem Garantiering ausgebildet. Dadurch ist der Garantiering im Bereich der Haltebänder und Zungen zuverlässig an dem Haltering gehalten. Dies ist insbesondere von Bedeutung, wenn die Schraubkappe abgeschraubt und in die Offenposition verschwenkt wird.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft einen Behälter aufweisend einen Behälterkörper, einen an den Behälterkörper anschliessenden Behälterhals, ein an dem Behälterhals ausgebildetes Aussengewinde und einen am Übergang von dem Behälterhals zu dem Behälterkörper ausgebildeten Supportring, wobei das erste, zweite, dritte und vierte Ende in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend an dem freien Rand bzw. an dem Garantiering angeordnet sind und die Länge des ersten bzw. des zweiten Haltebandes zwischen 28 % und 32 % und bevorzugt zwischen 29 % und 31 % des Aussendurchmessers des Supportringes entspricht. Durch diese Längendimensionierung des ersten und zweiten Haltebandes lässt sich die Schraubkappe mit ihrem freien Ende an der Unterseite des Supportringes verrasten.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Schraubkappe mit ihrem freien Rand in der Offenposition an der Unterseite des Supportringes verrastet. Die Länge der Haltebänder und deren Gelenkfunktion ermöglicht, dass die Schraubkappe beim Wegdrücken vom Flaschenhals von selbst in Richtung des Supportrings verschwenkt und dort verklemmt werden kann.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Schraubkappe in der Offenposition mit ihrem freien Rand in Richtung der Ausgiessöffnung orientiert. Nach dem Öffnen verbleibende Füllgutreste, beispielsweise zuckerhaltige Limonade, verbleiben in der Offenposition in der Schraubkappe und können daher den Behälterhals nicht verschmutzen oder verkleben.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von drei Ausführungsbeispielen der Erfindung unter Bezugnahme auf die schematischen Darstellungen. Es zeigen in nicht massstabsgetreuer Darstellung:

Figur 1:: eine Seitenansicht eines Behälterverschlusses, welcher auf den Hals eines Behälters aufgesetzt ist und bei welchem sich die Schraubkappe in einer Verschlussposition befindet;
Figur 2:: eine Seitenansicht des Behälterverschlusses aus Figur 1, wobei die Schraubkappe aufgedreht ist;
Figur 3:: eine axonometrische Ansicht des Behälterverschlusses aus Figur 1 wobei sich die Schraubkappe in einer Offenposition befindet und an der Unterseite des Supportringes verrastet ist;
Figur 4:: eine zweite axonometrische Ansicht des Behälterverschlusses in der Offenposition;
Figur 5:: eine dritte axonometrische Ansicht des Behälterverschlusses in der Offenposition;
Figur 6:: eine axonometrische Ansicht des Behälterverschlusses ohne Behälter;
Figur 7:: eine Detailansicht des Garantieringes und
Figur 8:: eine Schnittansicht des Garantieringes aus Figur 7 mit visualisierten Neigungswinkeln.

In den Figuren 1 bis 6 ist ein Behälterverschluss gezeigt, welche gesamthaft mit dem Bezugszeichen 11 bezeichnet ist. Die Verschlusskappe 11 ist unverlierbar an einem Behälter 13, insbesondere an einer Flasche 13 gehalten. Der Behälter 13 ist in den Figuren 1 bis 5 angedeutet. Die Verschlusskappe 11 umfasst eine Schraubkappe 15, einen Garantiering 17 und ein erstes und ein zweites Halteband 19a,19b.
Die Schraubkappe 15 umfasst eine Deckelscheibe 21 und einen ersten zylindrischen Mantel 23 mit einem freien Rand 25. An der Innenseite des Mantels 23 ist ein Innengewinde 27 ausgeformt. Der Behälter 13 umfasst einen Behälterkörper 28 und einen an den Behälterkörper 28 anschliessend Behälterhals 29. Der Behälterhals 29 ist als ein zweiter zylindrischer Mantel ausgebildet. An dem Behälterhals 29 ist ein Aussengewinde 31 ausgeformt, welches mit dem Innengewinde 27 zusammenwirkt. Dadurch kann der Schraubkappe 15 auf den Behälterhals 29 auf- und von diesem abgeschraubt werden. Die Verschlusskappe 11 verschliesst die Ausgiessöffnung 33, welche innerhalb des Behälterhalses 29 vorgesehen ist. Die Verschlusskappe 11 ist dazu ausgebildet ist, mit einem standardisierten Behälterhals 29 mit Aussengewinde 31 und Haltering 35 zusammenzuwirken.
Der Garantiering 17 ist formschlüssig an dem Behälterhals 13 gehalten. Dazu ist an der Aussenseite des Behälterhalses 29 ein Haltering 35 ausgeformt, welcher von Vorsprüngen 37, ausgebildet an der Innenseite des Garantieringes 17, untergriffen werden kann (Figur 7 und 8). Der Garantiering 17 ist relativ zu dem Behälterhals 29 verdrehbar.
Der erste Arm 19a besitzt ein erstes Ende 39 und ein zweites Ende 41. Das erste Ende 39 ist fest mit dem freien Rand 25 verbunden. Das zweite Ende 41 ist fest mit dem Garantiering 17 verbunden. Dadurch ist der Behälterverschluss 11 unverlierbar an dem Behälter 13 gehalten.
Der zweite Arm 19b besitzt ein drittes Ende 51 und ein viertes Ende 53. Das dritte Ende 51 ist fest mit dem freien Rand 25 verbunden. Das vierte Ende 53 ist fest mit dem Garantiering 17 verbunden. Dadurch ist die Verschlusskappe 11 zusätzlich unverlierbar an dem Behälter 13 gehalten.
Der Garantiering 17 ist mit einer Mehrzahl von Sollbruchstegen 63 an dem freien Rand 25 gehalten, welche beim Abschrauben der Schraubkappe 15 von dem Behälterhals 29 brechen. Die Sollbruchstege 63 sind bevorzugt in gleichmässigen Abständen an dem Garantiering 17 angeordnet.
Bevorzugt ist es, wenn der erste und der zweite Arm 19a,19b eine Breite zwischen 1,8 mm und 2,2 mm besitzen, bzw. eine Breite besitzen, welche wenigstens 15% der Höhe des Garantieringes entspricht, damit diese ausreichend stabil sind. Bevorzugt ist es, wenn die Haltebänder 19a, 19b eine Querschnittsfläche von 1 mm² aufweisen.
Die Schraubkappe 15 befindet sich gemäss der Figur 1 in einer Verschlussposition, in welcher sie auf den Behälterhals 29 aufgeprellt bzw. aufgeschraubt ist. Beim Abschrauben von dem Behälterhals 29 wird das erste und zweite Halteband 19a,19b in axialer Richtung nach oben gezogen (Figur 2). Die Haltebänder sind auch elastisch dehnbar, damit sich die Schraubkappe 15 von dem Behälterhals 29 abschrauben und wegklappen lässt.
An dem Garantiering 17 sind eine erste und eine zweite Aussparung 65,67 vorgesehen. In der ersten bzw. der zweiten Aussparung 65,67 sind das erste und das zweite Halteband 19a,19b aufgenommen. Dadurch ist es möglich, das erste und zweite Halteband 19a,19b direkt aus dem Garantiering 17 herauszuarbeiten, beispielsweise durch Ausschneiden aus dem Garantiering 17.
Das erste, zweite, dritte und vierte Ende 39,41,51,53 sind in Umgangsrichtung aufeinanderfolgend an dem freien Rand 25 bzw. an dem Garantiering 17 angeordnet. Zwischen dem zweiten Ende 41 des ersten Haltebandes 19a und dem dritten Ende 51 des zweiten Haltebandes 19b ist ein Fortsatz 43 ausgeformt, welcher Teil des Garantieringes 17 zwischen den beiden Haltebändern 19a,19b ist. An dem Garantiering 17 ist eine dritte Aussparung 57 vorgesehen, wodurch am zweiten Ende 41 des ersten Haltebandes 19a eine Gelenkfunktion gegeben ist. Die dritte Aussparung 57 ermöglicht es daher, dass sich das erste Halteband 19a ohne Materialwiderstand des Garantieringes 17 nach aussen klappen lässt.
Beim Überführen der Schraubkappe 15 von seiner abgeschraubten Position in seine Offenposition wirken das erste und zweite Halteband 19a,19b als ein Scharnier, um welches sich die Schraubkappe 15 in die Offenposition klappen lässt. Die Scharnierwirkung wird durch die eine erste und zweite Knickstelle 69,71 verbessert. Die erste und zweite Knickstelle 69,71 sind an dem zweiten bzw. an dem vierten Ende 41,53 vorgesehen.
Am Übergang zwischen dem Behälterhals 29 und dem Behälterkörper 28 ist ein Supportring 72 ausgebildet. Das erste und zweite Halteband 19a,19b sind in ihrer Länge derart bemasst, dass die Schraubkappe 15 mit ihrem freien Rand 25 in der Offenposition an der Unterseite des Supportringes verrastbar ist. In der Offenposition sind das erste und zweite Halteband 19a,19b bevorzugt gespannt bzw. elastisch gedehnt.
Die Anordnung der Enden der Haltebänder 19a,19b, also dass in Umfangsrichtung auf das erste Ende 39, das zweite Ende 41, das dritte Ende 51 und das vierte Ende 53 folgt und eine bestimmte Länge des ersten und zweiten Haltebandes 19a,19b haben den Vorteil, dass sich die Schraubkappe 15 intuitiv nach oben verdrehen lässt und sich mit ihrem freien Rand 25 an dem Supportring 72 verrasten lässt.
Dazu ist es notwendig, dass die Länge des ersten bzw. des zweiten Haltebandes 19,19b zwischen 27 % und 32 % und bevorzugt zwischen 29 % und 30 % des Aussendurchmessers der Schraubkappe entspricht. Mögliche Bemassungen sind bei einem Verhältnis des Aussendurchmesser des Supportringes zur Haltebandlänge = 1 : 3,3 umgelegt auf gängige Supportring-Aussendurchmesser:

Supportring Durchmesser: 33,0mm -> Band Längen: je ca. 10mm
Supportring Durchmesser: 42,5mm -> Band Längen: je ca. 12,9mm
Supportring Durchmesser: 42,0mm -> Band Längen: je ca. 12,7mm
Supportring Durchmesser: 37,0mm -> Band Längen: je ca. 11,2mm
Supportring Durchmesser: 31,5mm -> Band Längen: je ca. 9,5mm
Supportring Durchmesser: 31,0mm -> Band Längen: je ca. 9,4mm
Supportring Durchmesser: 30,2mm -> Band Längen: je ca. 9,2mm
Supportring Durchmesser: 29,25mm -> Band Längen: je ca. 8,9mm

Da die Verschlusskappe 11 bzw. der Garantiring 17 rotationssymmetrisch ist, besitzt er einen Mittelpunkt 73. Der Mittelpunkt 73 liegt in der gedachten Ebene zwischen dem freien Rand 25 und dem Garantiering 17. Das zweite Ende 41 und das das vierte Ende 53 schliessen einen Öffnungswinkel 75 von wenigstens 60 Grad und höchstens 90 Grad und bevorzugt von wenigstens 70 und höchstens 80 Grad bezüglich des Mittelpunktes 73 als Scheitelpunkt ein.
Ist die Verschlusskappe 11 auf den Behälterhals 29 aufgeprellt, so ist die Ausgiessöffnung 33 von der Verschlusskappe 11 verschlossen und die Verschlusskappe 11 befindet sich in der Verschlussposition. Beim Abschrauben der Schraubkappe 15 von dem Behälterhals 29 brechen die Sollbruchstege 63. Der Garantiering 17 dreht sich mit der Schraubkappe 15 mit. Während des Abschraubens können sich das erste und zweite Halteband 19a,19b aufrichten.
Wie bereits weiter oben beschrieben, wird die Schraubkappe 15 nach dem Abschrauben von dem Behälterhals 29 in die Offenposition geklappt, indem die Schraubkappe 15 selbständig mit ihrem freien Rand nach oben und in Richtung des Supportrings 72 springt. Der freie Rand 25 kann dann unterhalb des Supportringes 72 fixiert werden. Die Länge des ersten und zweiten Haltebandes 19a,19b ist dabei genau abzustimmen, um die Einrastfunktion zu ermöglichen. Ist die Länge der Haltebänder 19a,19b zu lang, ist der freie Rand 25 nicht ausreichend fest an den Supportring 72 gezogen. Ist die Länge der Haltebänder 19a,19b zu kurz, lässt sich der freie Rand 25 nicht unter den Supportring 72 ziehen und behindert das Ausgiessen von Füllgut aus der Ausgiessöffnung 33.
In der Offenposition ist die Schraubkappe 15 unverlierbar an dem Behälter 13 gehalten und ist derart an dem Behälterhals 29 fixiert, dass er beim Ausgiessen von Flüssigkeit aus dem Behälter 13 nicht in die Ausgiessöffnung 33 ragt. In der Offenposition zeigt die Kappeninnenseite nach oben, wodurch an der Schraubkappe 15 anhaftendes Füllgut in dieser verbleibt und den Behälterhals 29 nicht verschmutzen kann. Dies ist insbesondere bei zuckerhaltigen Getränken ein grosser Vorteil, da diese den Behälterkörper nicht verkleben können.
Das erste und das zweite Halteband 19a,19b ermöglichen es, dass die Schraubkappe 15, nachdem sie von dem Behälterhals 29 abgeschraubt wurde, in einer zwangsgeführten Klappbewegung in die Offenposition übergeführt werden kann. Durch die Zwangsführung und die Länge der Haltebänder 19a,19b existiert lediglich eine Offenposition und nicht mehrere. Die Länge und der Querschnitt des ersten bzw. des zweiten Haltebandes 19a,19b sind bevorzugt derart dimensioniert, dass das erste und das zweite Halteband 19a,19b in der Offenposition der Schraubkappe 15 elastisch gespannt sind. Dadurch ist die Schraubkappe 15 in der Offenposition in die Ecke zwischen dem Behälterhals 29 und dem Supportring 72 gezogen und ist wackelfrei in dieser Ecke gehalten. Die elastische Vorspannung des ersten und zweiten Haltebandes 19a,19b ermöglicht es auch, dass die Schraubkappe mehrfach aus der Offenposition in die Verschlussposition und vice versa überführen lässt. Dadurch lässt sich der Behälter 13 mehrfach öffnen und verschliessen und die Schraubkappe 15 ist nach dem Öffnen jedes Mal stabil und wackelfrei in der Offenposition gehalten.
Die Vorsprünge 37 können gemäss der folgenden Figurenbeschreibung der Figuren 7 und 8 ausgebildet sein. Diese Ausführungsform der Vorsprünge 37 ist Inhalt der schweizerischen Patentanmeldungen mit den Anmeldenummern 01467/19 und 01695/19, deren Offenbarungen hiermit inhaltlich in die vorliegende Patentanmeldung übernommen werden. Über den Umfang des Garantieringes 17 verteilt sind an dem Garantiering Schlitze 97 vorgesehen. Die Schlitze 97 weisen jeweils eine Oberkante 99 und eine Unterkante 101 auf. Die Oberkante 99 ist durch einen kreisbogenförmigen Abschnitt des Garantieringes 17 gebildet. Die Unterkante 101 entspricht dem freien Rand eines nach innen in radialer Richtung geneigten Wandabschnittes 103. Die Unterkante 101 besitzt durch die Innenneigung des Wandabschnittes 103 einen kleineren Radius als der Garantiering 17 und kann dadurch an einem Widerlager (Haltering 35) des Behälterhalses 29 anschlagen, wenn die Schraubkappe 15 von dem Behälterhals 29 abgeschraubt wird. Das Widerlager ist durch den Haltering 35 realisiert, welcher unterhalb des Aussengewindes 31 an dem Behälterhals 29 ausgebildet ist. Beim Abschrauben der Schraubkappe 15 greift die Unterkante 99 formschlüssig an dem Haltering 35 an, wodurch der Garantiering 17 zuverlässig auch bei hohen axialen Kräften an dem Haltering 35 gehalten ist.
Jeder Wandabschnitt 101 weist einen ersten Teilabschnitt 105 und zwei zweite Teilabschnitte 107 auf. Der erste Teilabschnitt 105 stellt einen nach innen geklappten Mantelabschnitt dar und ist bevorzugt eben ausgebildet. Die zweiten Teilabschnitte 107 schliessen an den nach innen gewandten Seiten des ersten Teilabschnittes 105 an und verbinden diesen mit dem Garantiering 17. Die zweiten Teilabschnitte 107 können gebogen oder eben ausgebildet sein und sind schräg nach innen einander zugewandt. Die Unterkante 101 des Schlitzes 97 entspricht den freien Rändern des ersten Teilabschnittes 105 und der zweiten Teilabschnitte 107 und liegt in einer Ebene 109, welche in Figur 10 dargestellt ist. Die Ebene 109 ist bevorzugt senkrecht zur Rotationsachse 110 des Behälterhalses 29 orientiert. Diese beschriebenen Gestaltungsmerkmale des Wandabschnittes 103 haben den Vorteil, dass der Wandabschnitt 103 mit der gesamten Unterkante 101 an dem Haltering 35 anliegen kann und bei einer axialen Zugkraft nach oben in der Art eines Widerhakens nicht nachgibt. Dadurch ist der Garantiering 17 unlösbar an dem Haltering 35 gehalten bzw. von dem Haltering 35 nur unter Zerstörung entfernbar. Eine Bewegung des ersten Teilabschnittes 105 nach innen in radialer Richtung ist durch Vorsehen der zweiten Teilabschnitte 107 verhindert. Eine Bewegung des ersten Teilabschnittes 105 nach aussen in radialer Richtung ist jedoch möglich. Diese Bewegung ist flexibel und der Wandabschnitt 103 kehrt, nachdem er radial nach aussen gedrückt wurde, in seine nach innen geneigte Grundstellung zurück. Dies hat den weiteren Vorteil, dass sich der Garantiering 17 einfach entformen lässt und mit wenig Kraft auf den Behälterhals 29 zusammen mit der Schraubkappe 15 aufprellbar ist. Das Entformen aus einer Spritzgussform und das Aufprellen auf den Behälterhals 29 können durch die Flexibilität des Wandabschnittes 103 erfolgen, ohne dass die Gefahr besteht, dass der Wandabschnitt 103 beschädigt wird.
Bevorzugt ist es, wenn die die geneigten Wandabschnitte 103 eine gegenüber dem übrigen Garantiering 17 verringerte Wandstärke aufweisen. In der Figur 8 ist gezeigt, dass der Bereich der Unterkante 101 die geringste Wandstärke aufweist. Dadurch ist die oben beschriebene Flexibilität des Wandabschnittes 103 radial nach aussen weiter verbessert. Die Wandstärke des Wandabschnittes 103 nimmt ausgehend von der Unterkante 101 nach unten linear zu.
In den Figuren 7 und 8 ist der Garantiering 17 ohne die Schraubkappe 15 gezeigt. In den Figuren 9 und 10 ist gut erkennbar, dass oberhalb der Schlitze 97 an dem Garantiering 17 ein Ringwulst 111 ausgebildet ist, auf welchem die Oberkanten 99 liegen.
In der Figur 8 sind ein erster und zweiter Neigungswinkel 113,115 eingetragen. Der erste Neigungswinkel 113 gibt die Neigung des ersten Teilabschnitts 105 gegenüber der Ebene der Unterkante 101 an. Der erste Neigungswinkel 113 besitzt eine Grösse zwischen 60 und 80 Grad und bevorzugt zwischen 65 und 75 Grad. Je grösser der erste Neigungswinkel 113 ist, desto besser ist die Stabilität der Wandabschnitte 103 gegenüber vertikalen Krafteinwirkungen bzw. axialen Zugkräften, verursacht durch das Abschrauben der Schraubkappe 15. Der erste Neigungswinkel 113 darf jedoch nicht zu gross werden, da ansonsten der Haltering 35 nicht ausreichend untergriffen werden kann.
Der zweite Neigungswinkel 115 gibt die Neigung des Schlitzes 97 gegenüber der Ebene der Unterkante 111 an. Die Verbindungsgerade 117, welche die Neigung des Schlitzes 97 darstellt, ist eine Verbindung der Oberkante 99 mit der Unterkante 101 in einer Ebene, welche durch die Rotationsachse 110 und die Verbindungsgerade 117 aufgespannt ist. Der zweite Neigungswinkel 115 wird durch die Verbindungsgerade 117 und die Ebene 109 eingeschlossen. Der zweite Neigungswinkel 115 besitzt eine Grösse zwischen 30 und 50 Grad und bevorzugt zwischen 35 und 45 Grad. Je grösser der zweite Neigungswinkel 115 ist, umso leichter lässt sich der Garantiering 17 entformen.
Am Boden 21 der Schraubkappe 15 ist bevorzugt ein nach innen abragender Innenkonus 87 (Figur 5 und 6), z.B. in Gestalt eines Dichtzylinders oder eines Dichtringes, angeformt. Der Innenkonus 87 ist dazu ausgebildet mit der Innenwandung 89 des Behälterhalses 29 in der Verschlussposition dichtend zusammenzuwirken. Die Verschlusskappe 11 kann daher als sogenannter "cone-sealer" wirken und dichtet den Behälterhals 29 zuverlässig ab.
Die Verschlusskappe 11 ist aus einem Kunststoff gefertigt. Als bevorzugte Kunststoffe kommen unter anderem PP und HDPE in Betracht.

Legende:

11: Behälterverschluss
13: Behälter, Flasche
15: Schraubkappe
17: Garantiering
19a: Erstes Halteband
19b: Zweites Halteband
21: Deckelscheibe der Schraubkappe
23: Erster zylindrischer Mantel
25: Freier Rand
27: Innengewinde
28: Behälterkörper
29: Behälterhals
31: Aussengewinde
33: Ausgiessöffnung
35: Haltering
37: Vorsprünge, Eingriffsmittel
39: Erstes Ende des ersten Haltebandes
41: Zweites Ende des ersten Haltebandes
43: Fortsatz
51: Drittes Ende des zweiten Haltebandes
53: Viertes Ende des zweiten Haltebandes
57: Dritte Aussparung
59: Verstärkungsabschnitt
63: Sollbruchstege
65: Erste Aussparung
67: Zweite Aussparung
69: Erste Knickstelle
71: Zweite Knickstelle
72: Supportring
73: Mittelpunkt der Verschlusskappe
75: Öffnungswinkel
87: Innenkonus
89: Innenwandung
97: Schlitze
99: Oberkante
101: Unterkante
103: Wandabschnitt
105: Erster Teilabschnitt
107: Zweite Teilabschnitte
109: Ebene
110: Rotationsachse
111: Ringwulst
113: Erster Neigungswinkel
115: Zweiter Neigungswinkel
117: Verbindungsgerade

Claims

Behälterverschluss (11) zum Verschliessen der Ausgiessöffnung (33) eines Behälters (13), aufweisend
- eine Schraubkappe (15) mit einem freien Rand (25), einem ersten zylindrischen Mantel (23), einer Deckelscheibe (21) und einem an der Innenseite des Mantels (23) ausgebildeten Innengewinde (27), welches mit einem Aussengewinde (31) eines Behälterhalses (29) des Behälters (13) zusammenwirken kann,

- einen Garantiering (17), welcher dazu ausgebildet ist an einem an dem Behälterhals (29) ausgeformten ersten Vorsprung, insbesondere einem Haltering (35) gehalten zu sein,

- eine Mehrzahl von Sollbruchstegen (63), welche den Garantiering (17) mit dem freien Rand (25) lösbar verbinden,

- ein erstes Halteband (19a) mit einem ersten und einem zweiten Ende (39,41) wobei das erste Ende (39) mit dem freien Rand (25) der Schraubkappe (15) fest verbunden ist und das zweite Ende (41) mit dem Garantiering (17) fest verbunden ist, und

- ein zweites Halteband (19b) mit einem dritten und einem vierten Ende (51,53), wobei das dritte Ende (51) mit dem freien Rand (25) der Schraubkappe (15) fest verbunden ist und das vierte Ende (53) mit dem Garantiering (17) fest verbunden ist,

wobei die Schraubkappe (15) aus einer Verschlussposition, in welcher sie die Ausgiessöffnung (33) verschliesst, in eine Offenposition klappbar ist, in welcher sie die Ausgiessöffnung (33) vollständig freigibt und vice versa,

wobei das erste, zweite, dritte und vierte Ende (39,41,51,53) in Umfangsrichtung aufeinanderfolgend an dem freien Rand (25) bzw. an dem Garantiering (17) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet,

dass die Länge des ersten bzw. des zweiten Haltebandes (19a,19b) zwischen 27 % und 32 % und bevorzugt zwischen 29 % und 30 % des Aussendurchmessers der Schraubkappe (15) entspricht.
Behälterverschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Längen des ersten und zweiten Haltebandes (19a,19b) es ermöglichen, dass die Schraubkappe (15) mit ihrem freien Rand (25) in der Offenposition an der Unterseite eines unterhalb des Behälterhalses (29) ausgebildeten Supportringes (72) verrastbar ist.
Behälterverschluss nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass an dem zweiten und vierten Ende (41,53) eine erste bzw. eine zweite Knickstelle (69,71) an dem ersten bzw. an dem zweiten Halteband (19a,19b) vorgesehen ist.
Behälterverschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an dem dem ersten und zweiten Halteband (19a,19b) zugewandten Rand des Garantieringes (17) eine erste und zweite Aussparung (65,67) zur Aufnahme des ersten und zweiten Haltebandes (19a, 19b) vorgesehen ist.
Behälterverschluss nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem zweiten Ende (41) und der zweiten Aussparung (67) an dem Garantiring ein Fortsatz (43) ausgeformt ist.
Behälterverschluss nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem zweiten Ende (41) und der zweiten Aussparung (67) eine dritte Aussparung (57) an dem Garantiering (17) vorgesehen ist.
Behälterverschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite und vierte Ende (41,53) einen Öffnungswinkel (75) von wenigstens 60 Grad und höchstens 90 Grad und bevorzugt von wenigstens 70 und höchstens 80 Grad bezüglich des Mittelpunktes (73) des Garantieringes (17) als Scheitelpunkt einschliessen.
Behälterverschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sollbruchstege (63) in gleichmässigen Abständen entlang des freien Randes (25) angeordnet sind.
Behälterverschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Deckelscheibe (21) ein nach innen abragender Innenkonus (87), z.B. in Gestalt eines Dichtzylinders oder eines Dichtringes, angeformt ist, der dazu ausgebildet ist mit der Innenwandung (89) des Behälterhalses (29) in der Verschlussposition dichtend zusammenzuwirken.
Behälterverschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Halteband (19a, 19b) eine Breite zwischen 1,5 mm und 2,5 mm und bevorzugt eine Breite zwischen 1,8 mm und 2,2 mm besitzt.
Behälterverschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusskappe (11) dazu ausgebildet ist, mit einem standardisierten Behälterhals (29) mit Aussengewinde (31) und einem Haltering (35) zusammenzuwirken.
Behälterverschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusskappe (11) aus einem Kunststoffmaterial, bevorzugt PP oder HDPE gefertigt ist.
Behälterverschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubkappe (15), der Garantiering (17), das erste und zweite Halteband (19a,19b) und die Sollbruchstege (64) einstückig hergestellt sind.
Behälter (13) aufweisend
- einen Behälterkörper (28),

- einen an den Behälterkörper (28) anschliessenden Behälterhals (29),

- ein an dem Behälterhals (29) ausgebildetes Aussengewinde (31)

- einem am Übergang von dem Behälterhals (29) zu dem Behälterkörper (28) ausgebildeten Supportring (72), dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter einen Behälterverschluss (11) gemäß Anspruch 1 aufweist.
Behälter nach Anspruch14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubkappe (15) mit ihrem freien Rand (25) in der Offenposition an der Unterseite des Supportringes (72) verrastet ist.
Behälter nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubkappe (15) in der Offenposition mit ihrem freien Rand (25) in Richtung der Ausgiessöffnung (33) orientiert ist.
Behälter nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, die Verschlusskappe eine Verschlusskappe (11) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 13 ist.