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Gegen Lösen gesperrter Flaschenverschluss
Die Erfindung betrifft einen gegen Lösen gesperrten Flaschenverschluss in Form einer eine elastisch zusammendrückbare Dichtungseinlage auf der Flaschenmündung festhaltenden Verschlusskappe, die im Bereich des unteren Kappenrandes an ihrer Innenseite mit mehreren, beim Aufdrücken des Verschlusses auf die mit einem radial nach aussen vorspringenden Bund versehene Flaschenmündung zunächst federnd ausweichenden und dann durch Einschnappen hinter dem Bund die Verschlusskappe und mit ihr die Dichtungseinlage in ihrer Verschlusslage auf der Flaschenmündung festhaltenden, schräg nach innen ragenden federnden Sperrzungen versehen ist.
Derartige Flaschenverschlüsse, bei denen zum Festhalten des Verschlusses federnde, in der Verschlusslage einrastende Sperrzungen verwendet werden, haben gegenüber den üblichen Schraub- oder Kronenverschlüssen den Vorteil, dass der Schliessvorgang-ein einfaches Aufdrücken des Verschlusses auf die Flaschenmündung - besonders einfach ist und infolgedessen sehr einfache Verschlussmaschinen benutzt werden können.
Ein unbeabsichtigtes Lockern des Verschlusses (wie es bei Schraubkappenverschlüssenleicht eintreten kann) wird durch das Einrasten der federnden Sperrzungen hinter den vorspringenden Bund der Flaschenmündung mit Sicherheit vermieden.
Wenn man dafür sorgt, dass die federnden Sperrzungen nicht ohne schwere Beschädigung der Verschlusskappe zurückgedrückt werden können, lässt sich ein solcher"Aufdruck-Verschluss"auch als Garantie-Verschluss benutzen, wobei die Unverletztheit des Verschlusses die sichere Gewähr dafür gibt, dass es sich bei dem Inhalt der Flasche um eine Originalfüllung handelt.
Bisher bekanntgewordene Verschlüsse mit federnden Sperrzungen haben meist aus Blech gepresste Verschlusskappen, aus deren Mantelfläche die Sperrzungen nach innen ausgeschert sind, während die Dichtungseinlage eine an dem geschlossenen Boden der Verschlusskappe anliegende, elastisch zusammendrückbare Scheibe ist. Derartige Verschlüsse haben zwei Nachteile :
1.
Die durch die Ausscherungen von aussen zugänglichen Sperrzungen lassen sich mit Hilfe eines kleinen hakenartigen Werkzeuges leicht aus ihrer Einraststellung zurückziehen, so dass der Verschluss ohne Verletzung der Kappe gelöst und gegebenenfalls später wieder aufgedrückt werden kann ;
2. die Dichtungseinlage, die beim Aufdrücken des Verschlusses zunächst sehr stark zusammengedrückt werden muss, damit die Federzungen in ihre Sperrlage einschnappen können, und die sich dann wieder etwas dehnt und die Enden der Sperrzungen fest in ihrer Einraststellung hält, gibt im allgemeinen keine genügende Gewähr für eine einwandfreie Abdichtung der Flaschenmündung.
Den unter Punkt 1. erwähnten Nachteil hat man bereits dadurch zu beheben versucht, dass man entweder die Verschlusskappe mit einem zusätzlichen Aussenmantel versieht, der die Ausscherungen des Innenmantels nach aussen vollständig abdeckt, oder dass man in eine geschlossene Verschlusskappe einen besonderen, mit nach innen ausgescherten Zungen versehenen Mantelteil einsetzt. Beide Arten der Herstellung eines gesicherten Aufdrück-Verschlusses bedingen infolge der Mehrteiligkeit der Verschlusskappe relativ hohe Kosten.
Es ist anderseits nicht mehr neu, Verschlusskappen mit am unteren Rand des Kappenmantels angeformten Sperrzungen aus einem relativ weichfedernden thermoplastischen Werkstoff herzustellen.
Die Erfindung hat den Zweck, die oben erwähnten Nachteile der bekannten Aufdrück-Verschlüsse mit federnden Sperrzungen zu vermeiden ; sie besteht im wesentlichen darin, dass die aus hart federndem
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Kunststoff hergestellte, einen nicht durchbrochenen Kappenmantel aufweisende Verschlusskappe an ihrem oberen Rand mit einem nach innen ragenden Radialflansch versehen ist, der jeweils senkrecht über denjenigen Stellen, an denen die Sperrzungen sitzen, der Zungenbreite entoprechende Lücken aufweist und dessen zwischen den Lücken liegende,ringsektorförmige Flanschteile zur Halterung der aus relativ weichelastischem Material hergestellten Dichtungseinlage dienen.
Die Verwendung eines relativ hartfedernden Kunststoffes für die Herstellung der Verschlusskappe mit #geschlossenem" Kappenmantel ergibt den Vorteil, dass der Verschluss selbst korrosionssicher ist und dass wegen der Anordnung der gefederten Sperrzungen an der Innenseite eines geschlsssensn Kappenmantels ein Zurückdrücken der Zungen und damit ein unbefugtes Öffnen des Verschlusses nicht möglich ist, ohne den in gewissem Masse spröden Mantel der Verschlusskappe zu zerbrechen.
Diese Ausführung bedingt aus Herstellungsgründen die Ausbildung der Verschlusskappe mit offenem
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Federzungen hindurchgreifen können.
An sich ist es auch bekannt, eine Verschlusskappe aus relativ hartem Material, diss eine Dichtungs- einlage aus weichelastischem Material aufnimmt, an ihrer Oberseite nicht vollstlindig abzuschliessen, sondern nur mit einem nach innen ragenden Radialflansch über den oberen Rand der Dichtung greifen zu lassen, die dann im mittleren Teil der Verschlusskappen-Oberseite frei liegt, gewissermassen den Boden der Verschlusskappe bildet und hier mit Öffnungen oder einer Tülle für das Entleeren des Flascheninhaltes versehen ist.
Es ist zweckmässig, die in die Verschlusskappe unter vorübergehendem Auseinanderdrücken der Spert-
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den Hohlstopfens sich an die Innenseite der Flaschenmündung anlegt.
Damit die mit der Dichtungseinlage versehene Verschlusskappe an ihrer Oberseite einen glatten Ab- schluss aufweist, soll die Dichtungseinlage an denjenigen Stelle an denen sio sich auf die ringsektorförmigen Flanschteile der Verschlusskappe abstützt, mit ringsegmentförmigen Ausnehmungen versehen sein, die den Abmessungen und der Stärke dieser Flanschteile angepasst sind und In denen die Flanschteile der Verschlusskappe derart versenkt liegen, dass ihre Oberfläche bündig mit der freien Oberfläche der Dichtungseinlage ist.
Der mit Sperrzungen versehene Aufdruck-Verschluss gemäss der Erfindung eignet sich besonders für
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vorspringenden Hohlzapfen aufweist, der in an sich bekannter Weise durch Abschneiden seines Zapfenendes-meist an einer vorbezeichneten Stelle-geöffnet werden kann.
Um einen erfindungsgemässen Verschluss als Garantieverschluss verwenden, zu können, der bei einem Versuch, die Kappe von der Flaschenmündung abzunehmen, auf jeden Fall zerstört wird, genügt es, als Material einen harten Kunststoff zu wählen und den Kappenmantel dünnwandig auszuführen, wobei zweckmässigerweise noch das Einfahren eines zum Zurückdrücken der Federzungen verwendbarem Werk- zeuges unter den unteren Rand der Verschlussltappe dadurch verhindert werden kaan, dass man dem Flaschenhals an derjenigen Stelle, an der sich in der Verschlusslage des Verschlusses der untere Kappenrand befindet, einen nach aussen vorspringenden umlaufenden Ansatz oder Bund gibt, der etwa den gleichen Durchmesser wie der Mantel der Verschlusskappe hat.
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icf :
es nicht unbedingt notwendig,aber dem nach aussen. vorspingenden Bund der Flasche angeordnetes Gewinde des Flaschenhalses aufschraubbar ist. Die mit den federnden Sperrzungen verschene Verschlusskappe bildet dann nur einen #Ga- rantiering", der beim Lösen der Abschlusskappe zerstört werden muss.
In der Zeichnung sind zur näheren Erläuterung der Erfindung zwei Ausführungsbeispiele von Aufdruck-Verschlüssen zusammen mit diesen Verschlüssen angepassten Flaschenmündungen dargestellts en
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Axialschnitt durch den Kappenverschluss gemäss Fig. 1, der längs der Schnittlinie n - n geführt ist ; Fig. 3 eine Einzeldarstellung der Verschlusskappe des Kappenverschlusses gemäss Fig. 1 und 2, an der gleichzeitig die Herstellung erläutert wird ; Fig. 4 eine schaubildliche Darstellung der Dichtungseinlage, wie sie bei dem Kappenverschluss gemäss den Fig. 1 und 2 verwendet wird ; Fig. 5 einen Spritzverschluss in senkrechtem, gewinkeltem Axialschnitt ähnlich Fig. 2, wobei an einer Seite des Schnittes eine Variante angedeutet ist ;
Fig. 6 eine Anwendung der erfindungsgemässen Verschlusskappe als "Garantie-Sicherung" für eine normale Schraubkappe.
Der in den Fig. 1 - 4 dargestellte Kappenverschluss ist zur Verwendung bei Flaschen bestimmt, die eine besondere Halsausgestaltung haben. Der Flaschenhals 1 (Fig. 2) hat an seiner Mündung einen radial nach aussen vorspringenden Bund 2, dessen Unterseite 3 scharf abgesetzt ist. Unterhalb des Bundes 2 erweitert sich der Durchmesser des Flaschenhalses wieder in einem teilweise konischen Abschnitt 4, an den sich ein nach aussen vorspringender umlaufender Ansatz 5 anschliesst.
Der in Fig. 2 in seiner Gebrauchslage dargestellte Kappenverschluss 6 besteht aus der eigentlichen Verschlusskappe 7 und der Dichtungseinlage 8. Die Verschlusskappe 7 hat einen zylindrischen Mantel 9, an den in der Nähe seines unteren Randes 10 schräg nach innen ragende Federzungen 11 angeformt sind, während am oberen Rande des Verschlusskappenmantels 9 nur ein nach innen ragender Radialflansch 12 vorgesehen ist, der jeweils (vgl. Fig. 1 und Fig. 3) senkrecht über denjenigen Stellen, an denen die Federzungen 11 sitzen, der Breite dieser Zungen entsprechende Lücken 13 aufweist und mit seinen zwischen den Lücken 13 liegenden ringsektorförmigen Flanschteilen 12a, 12b, 12c und 12d einen Anschlag bzw. eine Halterung für die elastisch zusammendrückbare, aus relativ weichelastischem Material bestehende Dichtungseinlage 8 bildet.
Die in Fig. 3 für sich allein dargestellte Verschlusskappe 7 ist aus hartelastischem Kunststoff, z. B.
Polystyrol oder hartem PVC, im Preys- odeur Spritzverfahren hergestellt. Jhr Mantel 9 ist vollkommen geschlossen ; die Formung der Sperrzungen 11 in einer relativ einfachen Preys- odeur Spritzform wird durch die Lücken 13 in dem nach innen ragenden Flansch 12 der Verschlusskappe 7 leicht möglicht.
In der Fig. 3 sind die Formteile einer Spritzgussform zur Herstellung der Verschlusskappe 7 mit dünngestrichelten Linien angedeutet.
Die beiden Aussenteile A und B der Form, in deren Trennlinie der Einspritzkanal C liegt, enthalten mehr oder weniger weit ineinandergreifende axiale Formeinsätze. Im Teil A ist ein an seiner Unterseite mit zinnenartig angeordneten Stempeln D ausgeführter Hohlzylindereinsatz E angeordnet, während in dem Unterteil B der Form ein mit entsprechenden Einschnitten versehener Hohlzylinder F sitzt. Durch beide Hohlzylinder hindurch greift der mittlere zylindrische Hauptstempel G.
Die zinnenförmigen Stempel D des Hohlzylinders E formen mit ihren geneigten Stirnflächen die Oberseite der Federzungen 11, während die Ausnehmungen in dem Hohlzylinder F - dessen volle Wandungsteile an den Stempeln D des Hohlzylinders"vorbeischneiden"-die Unterseite der Federzungen 11 begrenzen.
Die Feder- und Festigkeitseigenschaften des jeweils für die Herstellung der Verschlusskappe verwendeten Kunststoffes müssen selbstverständlich mit der Stärke der Federzungen 11 so abgestimmt sein, dass sich die Federzungen zwar beim Aufdrücken der Verschlusskappe leicht über den Aussenwulst 2 der Flaschenmündung schieben lassen, ohne dabei ihre Federeigenschaft zu verlieren. Im allgemeinen sind Kunststoffe wie Polystyrol, hartes PVC sowie gegebenenfalls modifizierte Cellulosederivate derart elastisch, dass diese Bedingung leicht eingehalten werden kann.
Die Dichtungseinlage 8 ist vorzugsweise aus Polyäthylen hergestellt und als Stopfendichtung ausgebildet ; am oberen Ende des in den Flaschenhals eingreifenden Stopfens 14 sitzt ein nach aussen ragender Flansch 15, an dessen Unterseite eine konzentrisch zur Achse des Stopfens 14 angeordnete schwach konisch ausgeführte Ringrippe 16 angeformt ist, die sich-wie aus Fig. 1 ersichtlich, beim Aufdrücken der Verschlusskappe auf die Mündung der Flasche 1 federnd zusammendrückt und dabei an ihrem unteren Rande leicht radial nach aussen gedrückt wird.
Die umlaufende Rippe 16 bildet nicht nur ein federndes Glied, das nach dem Einschnappen der Sperrzungen 11 hinter den umlaufenden Bund 2 der Flaschenmündung die Enden der Sperrzungen fest gegen die scharf abgesetzte Unterseite 3 des Bundes zieht und damit den Kappenverschluss auf der Flaschenmündung elastisch festhält, sondern die Rippe ergibt ausserdem eine zusätzliche umlaufende Dichtung.
Der Flansch 15 der Dichtungseinlage 8 ist an seiner Oberseite mit ringsektorförmigen Ausnehmungen 17 versehen, die derart angeordnet und in ihren Massen auf die ringsektorförmigenFlanschteile 12a bis 12c der Verschlusskappe 7 abgestimmt sind, dass die Oberseite 18 des mittleren Teiles der Dichtungseinlage 8 und die Oberseite der Sektoren des Flansches 12 der Verschlusskappe 7 bündig in einer Ebene lie-
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Der Stopfen 14 ist als Hohlstopfen ausgeführt, die Aushöhlung 19 spart Material. und erhöht die Elastizität des Stopfens. An der Mantelfläche des Stopfens 14 sitzt aussen wenigstens ein umlaufender Dichtungswulst 20, der den Zweck hat. die Abdichtung des Stopfens in der FlaBchenmtindung zu verbessern
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des Dichtungsstopfens in den Flaschenhals zu erleichtern.
Um die Ausrichtung der Dichtungseinlage 8 in der Verschlusskappe 7 bereits während des Einfahrens zu sichern, damit die Ausnehmungen 17 jeweils genau auf die ringsektoförmigen Flanschteile 12a-13d treffen, ist sie an ihrem Umfang mit vier Einkerbungen 21 versehen, in die mariale Leisten 22 des Mantels 9 der Verschlusskappe 7 eingreifen.
Parallel zu den axialen Führungsleisten 22 können auch Kerben. 221 vorgesehen sein ; für die Führung
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ag Vorspränge,an der inneren Mantelfläche der Verschlusskappe entsprechend den Vorsprüngen verteilten Axialkerben 22" geführt werden.
Schliesslich ist es ohne weiteres möglich. dem Originalverschluss besondere Merkmale zu geben, die seine Nachahmung erschweren und damit dem Käufer eine gewisse Sicherheit dafür geben, dass der In- halt der betreffenden Flasche ein Originalerzeugnis ist. So kann man- wie an sich behtannr- die Aussenseite des Kappenmantels in ganz besonderer Art riffeln oder anderweitig profilieren oder schliesslich auch das gesamte Kappenmaterial in einer charakteristischen Farbe anfärben.
Der Zusammenbau des Kappenverschlusses erfolgt ganz einfach dadurch, dass man die Dichtungseinlage 8 von unten her in die Verschlusskappe 7 hineindrückt. wobei die grosse Elastizität bzw. die weiche Verformbarkeit der Dichtungseinlage zusammen mit der Federung der Sperrzungen 11 das Eindrücken der Dichtungseinlage erleichtert. Wenn der Flansch 15 der Dichtungseinlage aber die Enden der Sperrzungen 11 nach innen gedrückt worden ist, wird die Dichtungseinlage 8 durch die in ihre in Fig. 2 dargestellte Ruhelage zurückfedernden Sperrzungen gegen ein Herausfallen aus de : VeESshIuBkappe einwandfrei gesichert.
Wenn die Dichtungseinlage 8 nicht nur gegen ein Herausfallen gesichert, sondern auch In ihrer endgültigen Lage an den ringsektorförmigen Flanschteilen 12a-12d der Verschlasskappe 7 festgelegt werden soll, so werden an denjenigen Stellen der Innenfläche des Kappenmamtels 9, a & denen die federnden Sperrzungen 11 sitzen, axiale Längsrippen. 9a angeformt (vgl. Fig. 2, linke Seite), die etwa bis zur Uaterkante des Flansches 15 der Dichtungseinlage reichen.
Beim Einlegen der Dichtungseinlage wird diese dann bis zum Anschlag an die Flanschteile 12a-12d in die Verschlusskappe 7 hineingedrückt, wobei ihr Rand hinter den oberen Voispsnng der axialen Längsrippen 9 a einschnappt.
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Die auf diese Weise zusammengebauten Kappenversch1i1sse können also unbesorgt wahrend des Transportes geschüttelt werden ; die Dichtungseinlagen bleiben genau zentrisch in den Verschlusskappen 7 sitzen.
Das Verschliessen der Flasche durch den erfindungsgemässen Kappsnverschluss ist sehr einfach. der
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Druck in die in Fig. 2 dargestellte Verschlussstellung gebracht.
Damit die Sperrzungen 11 dabei hinter dem Wulst 2 einschnappen künnsa, muss zwischen dem umlaufenden Ansatz 5 des Flaschenhalses und der unteren Kante des Mantels 9 de : Verschlusskappe 7 ein ge-
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der Dichtungseinlage 8 leicht ausgeglichen.
Der in Fig. 5 dargestellte Spritzflaschenvrschluss ist grundsätzlich in der gleichen Weise aufgebaut wie der Kappenveschluss gemäss den Fig. 1-3. Die Dichtungseinlage, 80 ist jedoch mit einem vorsprin- genden Hohlzapfen 23 versehen, der im Bereich seiner Spitze 24 mit wenigstens teilweise verringerter Wandstärke ausgeführt ist. An dieser Stelle kann der Hohlzapfen aufgeschnitten werden, um den Inhalt der Flasche zugänglich zu machen.
Die Fig. 1-4 zeigen deutlich, dass infolge der Zerbrechlichkeit des zur Herstellung der Verschlusskappe 7 verwendeten federharten Materials ein Lösen der Verschlusskappe nur unter Zerstörung dieser Kappe möglich ist. Zum Lösen müssten nämlich die federnden Sperrzungen 11 sämtlich gleichzeitig aus-
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einandergedrückt werden : der geschlossene Mantel 9 der Verschlusskappe 7 macht es aber unmöglich, die Zungen von aussen her zurückzuziehen. Der geringe lichte Abstand zwischen dem unteren Rand 10 des Versch1usskappenmantels und dem Ansatz 5 des Flaschenhalses lässt auch das Einführen eines besonderen Werkzeuges von unten her nicht zu.
Da fernerhin die Wand des Mantels 9 durch die axialen Kerben 22' bzw. durch andere innere oder äussere Nuten oder Rillen an einigen Stellen sehr stark geschwächt ist, wird bei jedem Versuch einer unbefugten Öffnung des Verschlusses die Kappe an diesen "Soll-Brucl1stellen" aufbrechen.
Die in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes sind einfache Aufdruck-Kappen, die in axialer Richtung von oben her auf den Flaschenhals aufgedrückt werden.
Es ist jedoch-wie leicht einzusehen sein dürfte. - ohne weiteres möglich, die Verschlusskappe auch als Schraubkappe auszubilden, indem man an den unteren Rand 10 des Kappenmantels 9 noch einen mit Innengewinde versehenen zylindrischen Mantelansatz anformt und denjenigen Teil des Flaschenhalses l, der unterhalb des sich erweiternden konischen Abschnittes 4 liegt, mit einem entsprechenden Aussengewinde versieht.
Ein solcher Ansatz 25 der Kappe ist in der rechten Seite der Fig. 5 mit gestrichelten Linien dargestellt, ebenso das Gewinde 26 am Flaschenhals 1.
Ein derartiger Schraubverschluss lässt sich zwar auf die Flaschenmündung 1 aufschrauben, bis die federnden Sperrzungen 11 hinter den Umfangswulst 2 der Flaschenmündung einschnappen ; er lässt sich jedoch nur unter Zerstörung der Kappe wieder abschrauben, da die Zungen wegen ihres Einrasten an der scharf abgesetzten Unterseite 3 des Wulstes 2 nicht wieder zurückgedrückt werden, sondern die Mantelfläche 9 der Verschlusskappe 7 an ihren Soll-Bruchstellen aufsprengen.
Die Fig. 6 zeigt schliesslich, wie man eine ähnlich der vorher beschriebenen Verschlusskappe ausgebildete Sperrzungen-Kappe als "Garantiering" für eine ihrerseits durch eine Schraubkappe mit elastischer Dichtungseinlage verschliessbare Spritzflasche benutzen kann. An dem Flaschenhals l'ist oberhalb des die Rast für die federnden Sperrzungen 11'bildenden Bundes 2'ein Schraubgewinde 27 angeformt, auf das eine in an sich bekannter Weise ausgeführte Schraubkappe 28 aufgeschraubt werden kann, die eine für Spritzflaschen geeignete Dichtungseinlage 29 mit einer halbkugelig vorspringenden Hohlwarze 30 aufnimmt.
Die Schraubkappe stützt sich mit ihrem Aussenbund 31 auf die Teile des Flansches 12'der Verschlusskappe 7'ab bzw. wird selbst durch diese Teile des Flansches 12'nach dem Einschnappen der federnden Sperrzungen 11'festgehalten.
Macht man den Aussendurchmesser des Aussenbundes 31 der Schraubkappe nicht wesentlich grösser als den Aussendurchmesser des Bundes 2'am Flaschenhals, so kann man zuerst die Schraubkappe 28 aufschrauben und anschliessend die mit den federnden Sperrzungen versehene Verschlusskappe 7'so weit über die Schraubkappe herüberschieben, bis ihre Sperrzungen hinter dem Bund 2'einrasten. Man kann aber auch die Schraubkappe zunächst von innen her in die Verschlusskappe 7* eindrücken und dann das Ganze auf den Flaschenhals aufschrauben, wobei dann während des Aufschraubens die den Garantiering bildende Verschlusskappe 7'bis in ihre Sperrlage gedrückt wird.
Ein Lösen der Schraubkappe 28 ist nur unter Zerstören des"Garantieringes"möglich, der dabei von innen her an seinen Soll-Bruchstellen aufgesprengt wird.
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