EP0593396B1 - Garantieverschluss aus Kunststoff - Google Patents

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Publication number
EP0593396B1
EP0593396B1 EP93810706A EP93810706A EP0593396B1 EP 0593396 B1 EP0593396 B1 EP 0593396B1 EP 93810706 A EP93810706 A EP 93810706A EP 93810706 A EP93810706 A EP 93810706A EP 0593396 B1 EP0593396 B1 EP 0593396B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
guarantee
locking elements
closure cap
locking
cap according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP93810706A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0593396A1 (de
Inventor
Ronald L. Kelly
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Crown Cork and Seal Co Inc
Original Assignee
Crown Cork and Seal Co Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Crown Cork and Seal Co Inc filed Critical Crown Cork and Seal Co Inc
Publication of EP0593396A1 publication Critical patent/EP0593396A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0593396B1 publication Critical patent/EP0593396B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D41/00—Caps, e.g. crown caps or crown seals, i.e. members having parts arranged for engagement with the external periphery of a neck or wall defining a pouring opening or discharge aperture; Protective cap-like covers for closure members, e.g. decorative covers of metal foil or paper
    • B65D41/32—Caps or cap-like covers with lines of weakness, tearing-strips, tags, or like opening or removal devices, e.g. to facilitate formation of pouring openings
    • B65D41/34—Threaded or like caps or cap-like covers provided with tamper elements formed in, or attached to, the closure skirt
    • B65D41/3423—Threaded or like caps or cap-like covers provided with tamper elements formed in, or attached to, the closure skirt with flexible tabs, or elements rotated from a non-engaging to an engaging position, formed on the tamper element or in the closure skirt
    • B65D41/3428—Threaded or like caps or cap-like covers provided with tamper elements formed in, or attached to, the closure skirt with flexible tabs, or elements rotated from a non-engaging to an engaging position, formed on the tamper element or in the closure skirt the tamper element being integrally connected to the closure by means of bridges

Definitions

  • the invention relates to a guarantee closure cap made of plastic for a container, on the container neck of which at least one radially outwardly projecting blocking surface is provided, according to the preamble of claim 1.
  • the guarantee function of such closures is that when the closure cap is removed for the first time, a guarantee band is torn or at least partially is torn down. The tearing or tearing off indicates to the consumer that the container has already been opened.
  • the guarantee band can completely surround the container neck or extend only over part of the circumference.
  • the dividing lines at which the guarantee tape tears or tears can be horizontal, i.e. run parallel to the cap base as well as vertically. E.g. it can be provided that the guarantee tape can be torn off as a complete ring from the closure cap and remains on the neck of the container. In other cases, it is desirable that the guarantee tape or the torn-off parts of the guarantee tape get caught on the sealing cap. All of these embodiments encompass the present invention.
  • the containers to be closed can be glass or plastic beverage bottles. It can also be other containers, e.g. Canned jars, wide-mouth containers and the like.
  • a bead is provided on the neck of the container, the underside of which forms the blocking surface with which the guarantee band of the closure cap comes into engagement.
  • the invention is not limited to such circumferential beads.
  • individual, segment-like cams or other retaining elements can also be used or depressions can also be provided in the neck of the container without departing from the scope of the invention. It is only important that there is an outwardly protruding locking surface that is straight, curved, regular or irregular, engages with a locking element on the sealing cap or on the guarantee band when the sealing cap is put on, in order to prevent the sealing cap from being unscrewed can be damaged without damaging the predetermined breaking points.
  • such caps have a single-start or multi-start thread.
  • closure caps which are connected to the container neck in a different way. These include e.g. Caps with snap devices or bayonet locks.
  • Such guarantee closures are e.g. known from US-PS-4,978,017, US-PS-5,090,788 or US-PS-4,784,280 and US-PS-4,635,808.
  • the flaps point obliquely upwards and inwards after being put on.
  • the flaps are connected to the guarantee band by a flexible connection, so that they can be pivoted around this connection point.
  • the swivel range is limited at the bottom by a projection arranged below the flaps, against which the flaps rest when the container is opened.
  • the disadvantage of these flaps is that they can only be pivoted upwards to a very limited extent. Even in their upper end position, in which they rest on the inner surface of the guarantee band, the flaps are still directed clearly inwards and hinder the fitting of the closure cap.
  • the object of the invention is therefore to provide a guarantee closure cap of the type described above (US-A-5,107,998) for closing such containers, which on the one hand is easy to manufacture in mass production and which on the other hand reliably fulfills its guarantee function and is easy on the The neck of the container must be put on without damaging the predetermined breaking points as soon as it is put on.
  • this task is solved by a guarantee cap with the features of claim 1.
  • the arrangement is particularly advantageous of the locking elements proposed, which are connected to the guarantee band by at least one articulated element, and which after the guarantee closure has been placed on the container neck engage under the blocking surface and the guarantee band block at the neck of the container.
  • the flaps or retaining elements themselves are designed to be elastic so that they can snap resiliently over the locking surface when they are put on
  • the invention proposes the use of a practically rigid locking element which also has an elastic / resilient joint element the guarantee band is connected.
  • the locking elements have an upper retaining surface with which they can be brought into engagement with the locking surface on the container neck.
  • they are provided with a lower support surface which can be supported on the surface of the inner wall of the guarantee band.
  • the locking elements can thus, on the one hand, deflect through the articulation elements when the guarantee closure is put on and pivot upwards, as a result of which the fitting process proceeds without any problems. If, on the other hand, the locking elements are pivoted in the opposite direction around the joint elements when the guarantee closure is opened, they are supported with the support surface on the inner wall of the guarantee band. The engagement of the locking elements with the locking surface on the container neck is fixed in such a way that it is practically impossible to open the guarantee closure without destroying the predetermined breaking points.
  • the locking elements can be supported with their support surfaces either directly on the surface of the inner wall of the guarantee band or indirectly, for example by support cams or projections on the guarantee band. It is only essential that the force exerted on the locking elements when the guarantee closure is opened is conducted into the guarantee band, so that the predetermined breaking points break or tear.
  • the locking elements are fastened to the joint elements in such a way that they protrude radially inwards in an intermediate position before the guarantee closure is applied to the container.
  • "Radially inwards” is intended to be both an approximately horizontal position and an obliquely upward position towards the cap base or include a position inclined in the opposite direction. It is essential for the intermediate position that the locking element protrudes radially inwards from the guarantee band so that when the guarantee closure is placed on a container, the latter can pivot the locking elements upwards to the cap base and outwards to the cap jacket around the joint elements, so that the container neck can penetrate the guarantee closure without damaging the predetermined breaking points. This is possible because the locking elements move outward from the container when pivoting around the joint elements and increase the free inside diameter of the guarantee band.
  • the locking elements pivoted elastically around the joint elements snap back again and are located below the locking surfaces on the container neck.
  • Such an elastic or resilient deflection can be realized practically with all plastic materials customary for such closures. This applies e.g. especially for polyethylene or polypropylene.
  • the locking elements are pivoted far enough upwards and outwards when pivoting into the closed position of the guarantee closure, that the container neck and the blocking surface can pass unhindered, and that after the guarantee closure is put on, the blocking elements spring under the blocking surface on the container neck or snap.
  • Another essential feature of the closure according to the invention is that when the closure is first removed from the container neck, the locking elements are moved downward and radially inward through the locking surfaces.
  • the radial inward pivoting obviously causes a reduction in the free inside diameter of the guarantee band, so that the locking elements continue with the locking surface or surfaces engage on the neck of the container and overlap this or these and thereby fix the guarantee tape on the neck of the container.
  • the pivoting movement of the locking elements therefore causes the free inside diameter of the guarantee band to be reduced and thus fixed on the container neck.
  • the guarantee closure exhibits particularly good opening and locking properties if the locking elements can be pivoted between the closed position and the open position by an angle of more than 100 °, preferably more than 140 °. Particularly with commercially available beverage bottles, particularly good results have been achieved if the swivel angle is approximately 160 ° to 180 °.
  • a particularly stable locking function of the locking elements is obtained if their retaining surface forms an angle of more than 60 °, preferably of approximately 70 ° to 100 °, with the supporting surface.
  • the locking elements can connect particularly securely to the locking surface on the container neck if the locking elements, viewed in plan view, have the shape of a segment of a circle, the circle of which runs coaxially with the guarantee band.
  • the length and the number of these circular segments can easily be determined depending on the configuration of the container neck and the support surface. A number of about 10 to 14 locking elements have proven particularly good in the case of beverage bottles with a 28 mm diameter.
  • the locking elements in the plan view also have a different shape, for example they can run in a straight line if, for example, the support surface in the plan view has the shape of a polygon.
  • Flexible material bridges between the guarantee band and the locking elements are particularly suitable as a joint element.
  • the material bridges can be provided over the entire length of the locking element. However, it is also conceivable to provide the material bridges only in partial areas of the locking elements, e.g. on the two outer edges or in the middle.
  • the predetermined breaking points for connecting the guarantee band or individual guarantee band segments with the sealing cap or with other guarantee band segments can best be formed as material webs which are correspondingly thinly dimensioned to tear when the guarantee closure is opened.
  • material webs which are correspondingly thinly dimensioned to tear when the guarantee closure is opened.
  • a guarantee closure 1 has a closure cap 2, which consists of a cap base 3 and a cylindrical cap jacket 4.
  • a guarantee band 6 is fastened to the closure cap 2 by means of a plurality of predetermined breaking bars 5.
  • a number of locking elements 8 are arranged on the guarantee band 6 by means of material bridges acting as a joint element 7.
  • the closure cap 2 is made together with the guarantee tape 6 and the locking elements 8 in one piece in a known manner in the plastic injection molding process.
  • the guarantee closure could also be produced using the compression molding process or in another suitable manner.
  • Warranty tapes manufactured separately are e.g. known from U.S. Patent 4,578,857.
  • the locking elements 8 are in position N according to FIG. 1 and the upper illustration in FIG. 2.
  • the locking element 8 arrives with threaded sections 10 and with a circumferential, annular projection 11 in engagement.
  • the locking elements 8 are thereby pivoted upwards and radially outwards about the pivot element 7 as a fulcrum, so that the free inside diameter of the guarantee band 6 increases and the guarantee band 6 can reach the position shown in FIG. 3 without the projection 11 that the predetermined breaking webs 5 would be damaged.
  • the locking elements 8 are directed radially inwards, it being not important in this position whether they additionally point slightly upwards or slightly downwards, since the elasticity of the joint element 7 causes them to pivot into the first closed position I is possible in any case.
  • the support surfaces 12 of the locking elements 8 determine the enlarged first inner diameter D1 (FIG. 6).
  • the locking elements 8 are located below the projection 11 and its locking surface 13, which faces the retaining surface 14 of the locking elements 8.
  • FIGS. 4 and 6 show how the retaining surface 14 engages with the blocking surface 13 when the guarantee closure is opened, the retaining elements 8 being pivoted radially inwards and downwards into the second opening position II and thereby determining the second reduced inside diameter D2.
  • the locking elements 8 thereby increase their engagement with the locking surface 13, so that the guarantee tape 6 cannot be pulled over the projection 11.
  • the predetermined breaking bars 5 therefore tear.
  • This configuration ensures particularly good stability of the locking elements 8 and, on the other hand, enables the locking elements to be pivoted by an angle of approximately 160 °, which is advantageous for the opening and closing function, as shown in FIG.
  • Figure 7 shows a modified embodiment in which the locking elements have an approximately V-shaped cross section.
  • Such a cross-sectional shape enables particularly easy and quick demolding of the guarantee closure from an axially ejecting injection molding tool.
  • a support projection 6a is provided on the inner wall of the guarantee band 6, on which the support surface 12 can be supported.
  • Figure 8 shows a modified embodiment in which the support surface 12 of the locking elements 8 is designed as a cam-like projection which can be supported in a corresponding recess 6b of the guarantee band 6.
  • the guarantee band 6 shown in FIG. 8 is not connected to the cap jacket 4 by individual material webs 5 but by a very thin, continuous material skin 5b (over 360 °).
  • Figure 9 shows a top view of the guarantee tape (from below). It can be seen from this that the joint elements 7 for fastening the locking elements 8 to the guarantee band 6 each extend over the entire length of the locking elements 8. Both the hinge elements 7 and the locking elements 8 are shaped as circular segments and run coaxially with the guarantee band 6.
  • FIG. 10 shows an embodiment in which the locking elements 8 are each connected to the guarantee band 6 on both sides by a joint element 7a, 7b.
  • This design allows particularly easy pivoting of the locking elements 8 when applied to a container neck.
  • the blocking elements 8 in the exemplary embodiment according to FIG. 10 are straight and not designed as circular segments.
  • FIG. 11 shows the schematic representation of a locking element 8, which is arranged by means of a centrally arranged, web-like articulated element 7c is connected to the guarantee band 6.
  • a multiplicity of relatively narrow locking elements 8 are provided, wherein in addition to the predetermined breaking points 5 shown in FIGS allow radial tearing of the guarantee band 6.
  • a protrusion 6c is provided on the guarantee band 6 and carries the associated locking element 8 by means of joint element 7.
  • this arrangement allows the guarantee band 6 to be made particularly thin and, on the other hand, increases the pivoting angle of the locking elements 8 from the first closing position I into the second opening position II (FIG. 6).
  • the exemplary embodiment according to FIG. 14 shows a modified version of the locking element 8 from FIG. 8.
  • the support surface 12b is shaped like a hook so that it can snap into the corresponding recess 6c. If the locking element 8 is bent downward by turning the guarantee lock 1 or another manipulation, the locking element fixes in its lower position. This increases security against manipulation.
  • the exemplary embodiment according to FIG. 15 shows a modified version of the guarantee band 6.
  • the guarantee band 6 has an outer band 6d which runs downwards from the thin, continuous predetermined breaking point 5b. Furthermore, the guarantee band 6 has an inner band 6e, which is connected to the outside along line 15 and is directed radially inwards, obliquely upwards. Locking elements are attached to the inside of the inner band 6e, as were shown in the exemplary embodiments according to FIGS. 1-14. When mounting these caps on a container can the inner band 6e bend outwards and the locking elements 8 are pivoted upwards and outwards. This determines the larger diameter D1. When the guarantee closure 1 is opened, the locking elements 8 are pivoted inwards downwards, the inner band 6e being able to bend inwards and thus further reducing the free inner diameter defined by the inner surface of the locking elements 8.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Garantieverschlusskappe aus Kunststoff für einen Behälter, an dessen Behälterhals wenigstens eine radial nach aussen abstehende Sperrfläche vorgesehen ist, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Garantiefunktion derartiger Verschlüsse besteht darin, dass beim erstmaligen Entfernen der Verschlusskappe ein Garantieband eingerissen oder wenigstens teilweise abgerissen wird. Durch das Einreissen oder Abreissen wird dem Verbraucher angezeigt, dass der Behälter bereits einmal geöffnet worden ist.
  • Das Garantieband kann den Behälterhals dabei vollständig umgeben oder sich nur über einen Teil des Umfangs erstrecken. Die Trennlinien, an denen das Garantieband reisst oder einreisst, können dabei sowohl horizontal, d.h. parallel zum Kappenboden, als auch vertikal verlaufen. Z.B. kann es vorgesehen sein, dass das Garantieband sich als vollständiger Ring von der Verschlusskappe abreissen lässt und dabei am Behälterhals bleibt. In andern Fällen ist es wünschenswert, dass das Garantieband oder die abgerissenen Garantieband-Teile an der Verschlusskappe hängen bleibt. Alle diese Ausführungsformen erfasst die vorliegende Erfindung.
  • Die zu verschliessenden Behälter können Getränkeflaschen aus Glas oder Kunststoff sein. Es kann sich dabei auch um andere Behälter, wie z.B. Konserven-Gläser, Wide-Mouth-Container und dergleichen handeln.
  • Bei den meisten dieser Behälter ist am Behälterhals ein Wulst vorgesehen, dessen Unterseite die Sperrfläche bildet, mit welcher das Garantieband der Verschlusskappe in Eingriff kommt. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf derartige umlaufende Wulste beschränkt. Es können z.B. auch einzelne, segmentartig angebrachte Nocken oder andere Rückhalteelemente oder auch Vertiefungen im Behälterhals vorgesehen sein, ohne dass der Rahmen der Erfindung verlassen würde. Wesentlich ist dabei nur, dass eine nach aussen abstehende Sperrfläche besteht, die gerade, gekrümmt, regelmässig oder unregelmässig verlaufend, mit einem Sperrelement an der Verschlusskappe bzw. am Garantieband beim Aufsetzen der Verschlusskappe in Eingriff gelangt, um zu verhindern, dass die Verschlusskappe abgeschraubt werden kann, ohne dass die Soll-Bruchstellen beschädigt werden.
  • In der Regel weisen derartige Verschlusskappen ein eingängiges oder mehrgängiges Gewinde auf. Selbstverständlich lässt sich die Erfindung auch bei Verschlusskappen anwenden, die auf andere Weise mit dem Behälterhals verbunden werden. Dazu zählen z.B. Verschlusskappen mit Schnappvorrichtungen oder Bajonett-Verschlüssen.
  • Derartige Garantieverschlüsse sind z.B. aus der US-PS-4,978,017, der US-PS-5,090,788 oder der US-PS-4,784,280 sowie der US-PS-4,635,808 bekannt.
  • Bei den bekannten Garantieverschlüssen sind dabei als Rückhalte-Elemente zum mechanischen Einrasten des Garantiebands am Behälterhals elastische Zungen oder "Flaps" vorgesehen. Diese Zungen oder Flaps verkleinern den freien Innendurchmesser des Garantiebands, so dass es beim Aufsetzen über die Sperrfläche am Behälterhals schnappt und dabei einrastet. In der Einraststellung verlaufen die Zungen oder Flaps bei einem Teil der bekannten Garantieverschlüsse horizontal oder leicht schräg nach unten gestellt. Um ihre Sperrfunktion ausüben zu können, müssen sie demnach relativ steif ausgebildet sein. Dies kann zu Schwierigkeiten beim Aufsetzen des Verschlusses auf den Behälterhals führen. Deshalb wurde auch bereits vorgeschlagen, etwas elastischere Flaps einzusetzen, und diese durch unterhalb der Flaps angeordnete Nocken zu stützen. Derartige Nocken verringern aber ihrerseits den freien Innendurchmesser durchmesser des Garantiebands, was ebenfalls zu Schwierigkeiten beim Aufsetzen der Verschlüsse führen kann.
  • Bei einer anderen Kategorie von Verschlüssen, die zum Beispiel in der US-A-5,107,998 beschrieben ist, weisen die Flaps nach dem Aufsetzen schräg nach oben und innen. Um das Aufsetzen des Verschlusses auf den Behälterhals zu ermöglichen, sind die Flaps durch eine flexible Verbindung mit dem Garantieband verbunden, so dass sie um diese Verbindungsstelle verschwenkt werden können. Der Schwenkbereich ist nach unten durch einen unterhalb der Flaps angeordneten Vorsprung begrenzt, an dem die Flaps beim Öffnen des Behälters anliegen. Nachteilig ist bei diesen Flaps, dass sie nach oben nur sehr beschränkt verschwenkt werden können. Auch in ihrer oberen Endposition, in der sie an der Innenfläche des Garantiebands anliegen, sind die Flaps noch deutlich einwärts gerichtet und behindern das Aufsetzen der Verschlusskappe. Ausserdem ist es relativ schwierig, derartige Flaps, die schräg zum Kappenboden in die Verschlusskappe hineinweisen, herzustellen. Vor allem bei Garantieverschlüssen, die im Spritzgussverfahren aus Kunststoff hergestellt werden, ist eine derartige Formgebung in der Regel mit einem separaten Herstellungsschritt verbunden, was die Herstellung verteuert.
  • Aufgabe der Erfindung ist es demnach, einen Garantieverschlusskappe der vorstehend beschriebenen Art (US-A-5.107.998) zum Verschliessen derartiger Behälter zu schaffen, die einerseits auch in Massenfertigung einfach herstellbar ist und die andererseits zuverlässig seine Garantiefunktion erfüllt, und dabei leicht auf den Behälterhals aufzusetzen ist, ohne dass bereits beim Aufsetzen die Soll-Bruchstellen beschädigt werden.
  • Erfindungsgemäss wird diese Aufgebe durch einen Garantieverschlusskappe mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
  • Besonders vorteilhaft wird dabei erfindungsgemäss die Anordnung der Sperr-Elemente vorgeschlagen, die durch wenigstens ein Gelenk-Element mit dem Garantieband verbunden sind, und die nach dem Aufsetzen des Garantieverschlusses auf den Behälterhals unter der Sperrfläche einrasten und das Garantieband am Behälterhals blockieren. Während bei den bekannten Garantieverschlüssen die Flaps oder Rückhalte-Elemente selbst elastisch ausgebildet sind, um beim Aufsetzen federnd über die Sperrfläche rasten zu können, schlägt die Erfindung den Einsatz eines praktisch steifen Sperr-Elements vor, das durch ein elastisches/federndes Gelenk-Element mit dem Garantieband verbunden ist. Die Sperr-Elemente weisen dabei eine obere Rückhalte-Oberfläche auf, mit welcher sie mit der Sperrfläche am Behälterhals in Eingriff bringbar sind. Ausserdem sind sie mit einer unteren Stütz-Oberfläche versehen, welche an der Oberfläche der Innenwand des Garantiebands abstützbar ist. Die Sperr-Elemente können damit einerseits beim Aufsetzen des Garantieverschlusses durch die Gelenk-Elemente ausweichen und sich nach oben verschwenken, wodurch der Aufsetzvorgang störungsfrei abläuft. Wenn dagegen beim Öffnen des Garantieverschlusses die Sperr-Elemente in die Gegenrichtung um die Gelenk-Elemente verschwenkt werden, stützen sie sich mit der Stütz-Oberfläche an der Innenwand des Garantiebands ab. Der Eingriff der Sperr-Elemente mit der Sperrfläche am Behälterhals wird dadurch derart fixiert, dass ein Öffnen des Garantieverschlusses ohne Zerstörung der Sollbruch-Stellen praktisch unmöglich ist. Die Sperr-Elemente können sich dabei mit ihren Stütz-Oberflächen entweder direkt an der Oberfläche der Innenwand des Garantiebands abstützen oder indirekt, z.B. durch Stütznocken oder Vorsprünge am Garantieband, gestützt werden. Wesentlich ist dabei nur, dass die beim Öffnen des Garantieverschlusses auf die Sperr-Elemente ausgeübte Kraft in das Garantieband geleitet wird, so dass die Soll-Bruchstellen brechen oder reissen.
  • Ein wesentliches Merkmal ist es auch, dass die Sperr-Elemente an den Gelenk-Elementen so befestigt sind, dass sie vor dem Aufbringen des Garantieverschlusses auf den Behälter in einer Zwischenstellung radial nach innen abstehen. "Radial nach innen" soll dabei sowohl eine etwa horizontale Stellung als auch eine schräg nach oben zum Kappenboden gerichtete Stellung oder eine in die Gegenrichtung geneigte Stellung einschliessen. Wesentlich für die Zwischenstellung ist, dass das Sperr-Element dabei so radial nach innen vom Garantieband absteht, dass beim Aufsetzen des Garantieverschlusses auf einen Behälter dieser die Sperr-Elemente nach oben zum Kappenboden und nach aussen zum Kappenmantel um die Gelenk-Elemente verschwenken kann, so dass der Behälterhals in den Garantieverschluss eindringen kann, ohne dass dabei die Sollbruch-Stellen beschädigt werden. Dies ist möglich, weil die Sperr-Elemente sich beim Verschwenken um die Gelenk-Elemente vom Behälter weg nach aussen verlagern und den freien Innendurchmesser des Garantiebands vergrössern.
  • Nach dem Aufbringen des Garantieverschlusses schnappen die elastisch um die Gelenk-Elemente verschwenkten Sperr-Elemente wieder zurück und befinden sich unterhalb der Sperrflächen am Behälterhals. Eine derartige elastische oder federnde Auslenkung ist praktisch mit allen für derartige Verschlüsse üblichen Kunststoffmaterialien realisierbar. Dies gilt z.B. insbesondere auch für Polyäthylen oder Polypropylen.
  • Wesentlich ist also, dass die Sperr-Elemente beim Verschwenken in die Schliessposition des Garantieverschlusses weit genug aufwärts und auswärts verschwenkt werden, dass der Behälterhals und die Sperrfläche ungehindert passieren können und dass nach dem Aufsetzen des Garantieverschlusses die Sperr-Elemente unter die Sperrfläche am Behälterhals federn oder schnappen.
  • Ein weiteres, wesentliches Merkmal des erfindungsgemässen Verschlusses ist es, dass beim erstmaligen Entfernen des Verschlusses vom Behälterhals die Sperr-Elemente durch die Sperrflächen abwärts und radial einwärts bewegt werden. Das radiale Einwärtsschwenken bewirkt ersichtlicherweise eine Reduzierung des freien Innendurchmessers des Garantiebands, so dass die Sperr-Elemente weiter mit der oder den Sperrflächen am Behälterhals in Eingriff kommen und sich mit dieser oder diesen überlappen und dadurch das Garantieband auf dem Behälterhals fixieren. Die Schwenkbewegung der Sperr-Elemente bewirkt also im Gegensatz zu bekannten Flap-Anordnungen eine Verkleinerung des freien Innendurchmessers des Garantiebands und damit eine Fixierung auf dem Behälterhals.
  • In dieser zweiten Öffnungsposition mit reduziertem freiem Innendurchmesser gelangen die Stütz-Oberflächen der Sperr-Elemente mit dem Garantieband in Eingriff und stützen die Sperr-Elemente in dieser Position ab.
  • Besonders gute Öffnungs- und Sperr-Eigenschaften weist der Garantieverschluss dabei auf, wenn die Sperr-Elemente zwischen der Schliess-Position und der Öffnungs-Position um einen Winkel von mehr als 100°, vorzugsweise mehr als 140°, verschwenkbar sind. Vor allem bei handelsüblichen Getränkeflaschen haben sich besonders gute Ergebnisse erzielen lassen, wenn der Schwenk-Winkel etwa 160° bis 180° beträgt.
  • Eine besonders stabile Sperrfunktion der Sperr-Elemente ergibt sich, wenn deren Rückhalte-Oberfläche mit der Stütz-Oberfläche jeweils einen Winkel von mehr als 60°, vorzugsweise von etwa 70° bis 100°, einschliesst.
  • Die Sperr-Elemente können sich besonders sicher mit der Sperrfläche am Behälterhals verbinden, wenn die Sperr-Elemente, in der Draufsicht gesehen, die Form eines Kreissegments aufweisen, dessen Kreis koaxial mit dem Garantieband verläuft. Die Länge und die Anzahl dieser Kreissegmente kann in Abhängigkeit von der Konfiguration des Behälterhalses und der Stützfläche ohne weiteres bestimmt werden. Eine Anzahl von etwa 10 bis 14 Sperr-Elementen hat sich dabei besonders gut bei Getränkeflaschen mit 28mm Durchmesser bewährt.
  • Je nach Form der Stützflächen können die Sperr-Elemente in der Draufsicht aber auch eine andere Form aufweisen, z.B. können sie geradlinig verlaufen, wenn z.B. die Stützfläche in der Draufsicht die Form eines Vielecks aufweist.
  • Als Gelenk-Element eignen sich besonders gut flexible Material-Brücken zwischen dem Garantieband und den Sperr-Elementen. Die Material-Brücken können dabei über die gesamte Länge des Sperr-Elements vorgesehen sein. Es ist aber auch denkbar, die Material-Brücken nur in Teilbereichen der Sperr-Elemente vorzusehen, z.B. an den beiden äusseren Rändern oder in der Mitte.
  • Die Soll-Bruchstellen zur Verbindung des Garantiebands oder einzelner Garantieband-Segmente mit der Verschlusskappe oder mit anderen Garantieband-Segmenten lassen sich am besten als Material-Stege ausbilden, die entsprechend dünn dimmensioniert sind, um beim Öffnen des Garantieverschlusses zu reissen. Selbstverständlich wäre es auch denkbar, anstelle der Stege dünne Material-Häutchen vorzusehen, die bei Belastung reissen.
  • Beste Resultate werden in der Regel durch den Einsatz mehrerer Sperr-Elemente erreicht. In manchen Fällen ist es auch denkbar, dass zum Beispiel nur ein Sperr-Element auf einer Seite des Durchmessers, kombiniert mit einem oder mehreren Wulsten oder anderen hervorstehenden Teilen auf der gegenüberliegenden Seite des Garantiebandes eingesetzt wird. Es besteht auch die Möglichkeit grössere Sperr-Elemente zu verwenden, die zum Beispiel die Form eines grösseren Kreissegments oder eines ganzen Kreises haben.
  • Die Erfindung ist im folgenden in Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Figur 1
    eine schematische Darstellung eines Garantieverschlusses mit den Merkmalen der Erfindung im Querschnitt,
    Figur 2
    das Garantieband gemäss Figur 1 in vergrösserter Darstellung und in der Position vor dem Aufsetzen und während des Aufsetzens auf einen Behälterhals,
    Figur 3
    das Garantieband gemäss Figur 1 und 2 nach dem Aufsetzen auf den Behälterhals,
    Figur 4
    das Garantieband gemäss Figur 1 bis 3 während des Öffnens des Garantieverschlusses,
    Figur 5
    eine weiter vergrösserte Darstellung eines Garantiebands mit den Merkmalen der Erfindung,
    Figur 6
    ein Garantieband mit Darstellung eines Sperr-Elements in der ersten Schliessposition und der zweiten Öffnungsposition,
    Figur 7
    ein Garantieband mit einem abgewandelten Sperr-Element,
    Figur 8
    ein Garantieband mit einer weiteren Ausführungsform eines Sperr-Elements,
    Figur 9
    die Draufsicht auf ein Garantieband mit einer Mehrzahl von Sperr-Elementen, und
    Figur 10 bis 15
    abgewandelte Ausführungsformen von Sperr-Elementen.
  • Gemäss Figur 1 weist ein Garantieverschluss 1 eine Verschlusskappe 2 auf, welche aus einem Kappenboden 3 und einen zylindrischen Kappenmantel 4 besteht. An der Verschlusskappe 2 ist mittels einer Vielzahl von Sollbruch-Stegen 5 ein Garantieband 6 befestigt.
  • Wie besonders gut aus Figur 2 bis 6 ersichtlich wird, ist am Garantieband 6 mittels als Gelenk-Element 7 wirkenden Materialbrücken eine Anzahl von Sperr-Elementen 8 angeordnet.
  • Die Verschlusskappe 2 ist zusammen mit dem Garantieband 6 und den Sperr-Elementen 8 einstückig in bekannter Weise im Kunststoff-Spritzgussverfahren hergestellt. Selbstverständlich könnte der Garantieverschluss auch im Compression-Molding-Verfahren oder auf andere geeignete Weise hergestellt werden. Auch wäre es denkbar, das Garantieband 6 und die Verschlusskappe 2 getrennt herzustellen und in einem separaten Arbeitsgang miteinander formschlüssig oder auf andere Weise zu verbinden, ohne dass dadurch der Rahmen der Erfindung verlassen würde. Derart separat hergestellte Garantiebänder sind z.B. aus dem US-Patent 4,578,857 bekannt.
  • Vor dem Aufschrauben auf einen Behälterhals 9 befinden sich die Sperr-Elemente 8 in der Position N gemäss Figur 1 und oberer Darstellung in Figur 2. Sobald die Verschlusskappe während des Aufschraub-Vorgangs relativ zum Behälterhals nach unten verlagert wird, gelangt das Sperr-Element 8 mit Gewindeabschnitten 10 sowie mit einem umlaufenden, ringförmigen Vorsprung 11 in Eingriff. Die Sperr-Elemente 8 werden dadurch um das Gelenk-Element 7 als Drehpunkt aufwärts und radial auswärts verschwenkt, so dass sich der freie Innendurchmesser des Garantiebands 6 vergrössert und das Garantieband 6 über den Vorsprung 11 in die in Figur 3 dargestellte Position gelangen kann, ohne dass die Sollbruch-Stege 5 dabei beschädigt würden. In der Zwischenstellung N sind die Sperr-Elemente 8 radial nach innen gerichtet, wobei es in dieser Position nicht wesentlich ist, ob sie zusätzlich leicht aufwärts oder leicht abwärts zeigen, da durch die Elastizität des Gelenk-Elements 7 ein Verschwenken in die erste Schliessposition I in jedem Fall möglich ist. In der Schliessposition I bestimmen die Stütz-Oberflächen 12 der Sperr-Elemente 8 den vergrösserten ersten InnendurchmesserD1 (Fig. 6).
  • Nach dem vollständigen Aufschrauben des Garantieverschlusses 1 auf den Behälterhals 9 befinden sich die Sperr-Elemente 8 unterhalb des Vorsprungs 11 und dessen Sperrfläche 13, die der Rückhalte-Öberfläche 14 der Sperr-Elemente 8 zugewandt ist.
  • Figur 4 und 6 zeigen, wie beim Öffnen des Garantieverschlusses die Rückhalte-Oberfläche 14 mit der Sperrfläche 13 in Eingriff kommt, wobei die Rückhalte-Elemente 8 radial einwärts und abwärts in die zweite Öffnungsposition II verschwenkt werden und dabei den zweiten verkleinerten Innendurchmesser D2 bestimmen. Die Sperr-Elemente 8 vergrössern dabei ihren Eingriff mit der Sperrfläche 13, so dass das Garantieband 6 nicht über den Vorsprung 11 gezogen werden kann. Beim Öffnen des Garantieverschlusses reissen deshalb die Sollbruch-Stege 5.
  • Wie in Figur 5 angedeutet ist, schliessen die Rückhalte-Oberfläche 14 und die Stütz-Oberfläche 12 der Sperr-Elemente 8, von den Gelenk-Elementen 7 her gesehen, einen Winkel von etwa 80° ein. Diese Konfiguration sichert besonders gute Stabilität der Sperr-Elemente 8 und ermöglicht andererseits eine für die Öffnungs- und Schliessfunktion vorteilhafte Verschwenkung der Sperr-Elemente um einen Winkel von etwa 160°, wie in Figur 6 dargestellt.
  • Figur 7 zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel, bei welchem die Sperr-Elemente einen etwa V-förmigen Querschnitt aufweisen. Eine solche Querschnittsform ermöglicht besonders einfaches und schnelles Entformen des Garantieverschlusses aus einem axial ausstossenden Spritzgusswerkzeug.
  • Um Stabilität und Abstützfunktion dieser Sperr-Elemente 8 zusätzlich zu sichern, ist an der Innenwand des Garantiebands 6 ein Stütz-Vorsprung 6a vorgesehen, an welchem sich die Stütz-Oberfläche 12 abstützen kann. Beim Ausführungsbeispiel gemäss Figur 7 schliesst die Stütz-Oberfläche 12 mit der Rückhalte-Oberfläche 14 einen Winkel von etwa 60° ein. Aufgrund der Anordnung des Gelenk-Elements 7 ist eine Verschwenkung des Sperr-Elements 8 aus der ersten Schliessposition I in die zweite Öffnungsposition II um etwa 180° möglich.
  • Figur 8 zeigt ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel, bei welchem die Stütz-Oberfläche 12 der Sperr-Elemente 8 als nockenartiger Vorsprung ausgebildet ist, der in einer entsprechenden Vertiefung 6b des Garantiebands 6 abstützbar ist. Das in Figur 8 gezeigte Garantieband 6 ist mit dem Kappenmantel 4 nicht durch individuelle Materialstege 5 sondern durch eine sehr dünne, durchgehende Materialhaut 5b (über 360°) verbunden.
  • Figur 9 zeigt eine Draufsicht auf das Garantieband (von unten). Daraus ist ersichtlich, dass die Gelenk-Elemente 7 zur Befestigung der Sperr-Elemente 8 am Garantieband 6 jeweils über die gesamte Länge der Sperr-Elemente 8 verlaufen. Sowohl die Gelenk-Elemente 7 als auch die Sperr-Elemente 8 sind als Kreissegmente geformt und verlaufen koaxial zum Garantieband 6.
  • Figur 10 zeigt dagegen ein Ausführungsbeispiel, bei welchem die Sperr-Elemente 8 jeweils beidseitig mit einem Gelenk-Element 7a, 7b mit dem Garantieband 6 verbunden sind. Diese Ausbildung erlaubt besonders leichtes Verschwenken der Sperr-Elemente 8 beim Aufbringen auf einen Behälterhals.
  • Ausserdem sind die Sperr-Elemente 8 beim Ausführungsbeispiel gemäss Figur 10 geradlinig und nicht als Kreissegmente ausgebildet.
  • Das Ausführungsbeispiel gemäss Figur 11 zeigt die schematische Darstellung eines Sperr-Elements 8, das mittels eines mittig angeordneten, stegartig ausgebildeten Gelenk-Elements 7c mit dem Garantieband 6 verbunden ist.
  • Beim Ausführungsbeispiel gemäss Figur 12 ist eine Vielzahl von relativ schmalen Sperr-Elementen 8 vorgesehen, wobei zusätzlich zu den in Figur 1 bis 8 dargestellten Sollbruch-Stellen 5 zwischen dem Garantieband 6 und dem Kappenmantel 4 auch noch Sollbruch-Stellen 5a angebracht sind, die ein radiales Aufreissen des Garantiebands 6 ermöglichen.
  • Beim Ausführungsbeispiel gemäss Figur 13 ist am Garantieband 6 ein Vorsprung 6c vorgesehen, welcher mittels Gelenk-Element 7 das zugeordnete Sperr-Element 8 trägt. Diese Anordnung erlaubt einerseits besonders dünne Ausbildung des Garantiebands 6 und vergrössert andererseits den Verschwenkungswinkel der Sperr-Elemente 8 aus der ersten Verschliessposition I in die zweite Öffnungsposition II (Figur 6).
  • Das Ausführungsbeispiel gemäss Figur 14 zeigt eine geänderte Version des Sperr-Elements 8 von Figur 8. Die Stütz-Oberfläche 12b ist hakenförmig ausgeprägt sodass sie in der entsprechenden Vertiefung 6c einrasten kann. Wenn das Sperr-Element 8 durch Drehen des Garantieverschlusses 1 oder eine andere Manipulation nach unten gebogen wird, fixiert sich das Sperr-Element in seiner unteren Position. Dies erhöht die Sicherheit gegen Manipulation.
  • Das Ausführungsbeispiel gemäss Figur 15 zeigt eine geänderte Version des Garantiebands 6. Das Garantieband 6 weist ein äusseres Band 6d auf, das von der dünnen, durchgehenden Soll-Bruchstelle 5b nach unten verläuft. Im weiteren hat das Garantieband 6 ein inneres Band 6e, das mit dem Äusseren entlang Linie 15 verbunden ist und radial einwärts, schräg nach oben gerichtet ist. Auf der Innenseite des inneren Bandes 6e sind Sperr-Elemente angebracht, wie sie in den Ausführungsbeispielen gemäss Figur 1-14 gezeigt wurden. Bei der Montage dieser Verschlusskappen auf einen Behälter kann sich das innere Band 6e nach aussen biegen und die Sperr-Elemente 8 werden nach oben und aussen verschwenkt. Dies bestimmt den grösseren Durchmesser D1. Beim Öffnen des Garantieverschlusses 1 werden die Sperr-Elemente 8 einwärts nach unten verschwenkt, wobei sich das innere Band 6e nach innen biegen kann und so den durch die Innenfläche der Sperr-Elemente 8 definierten freien Innendurchmesser weiter reduziert.
  • Die gegebenen Beispiele sollen nicht als Einschränkung der Erfindung gewertet werden, da diese weiteren Modifikationen und Variationen zuzöglich ist. Die Erfindung ist vor allem durch die folgenden Patentansprüche und deren verschiedene Kombinationsmöglichkeiten definiert.

Claims (13)

  1. Garantieverschlusskappe aus Kunststoff für einen Behälter, an dessen Behälterhals (9) wenigstens eine radial nach aussen abstehende Sperrfläche (13) vorgesehen ist, mit einem Kappenboden (3) und einem zylindrischen Kappenmantel (4) und mit einem am unteren Rand des Kappenmantels (4) angeordneten, abreissbaren Garantieband (6) und wenigstens einem durch ein Gelenk-Element (7) verschwenkbar mit der Innenfläche des Garantiebands (6) verbundenen Sperr-Element (8) das bei aufgesetzter Verschlusskappe mit der Sperrfläche (13) in Eingriff ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperr-Elemente (8) einerseits eine obere Rückhalte-Oberfläche (14), die in einer ersten Position I aufwärts und radial auswärts von den Gelenk-Elementen verläuft wobei die Sperr-Elemente (8) einen vergrösserten Innendurchmesser D1 definieren und anderseits eine untere Stütz-Oberfläche (12) aufweisen, welche sich in einer zweiten Position II an der inneren Oberfläche des Garantiebandes unterhalb des Gelenk-Elements abstützt, wobei die Sperr-Elemente (8) einen kleineren Innendurchmesser D2 definieren.
  2. Garantieverschlusskappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperr-Elemente (8) vor dem Aufbringen der Verschlusskappe in einer Zwischenstellung (N) zwischen ihrer oberen Position (I) und ihrer unteren Position (II) radial nach innen abstehen.
  3. Garantieverschlusskappe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperr-Elemente (8) zwischen der ersten Position und der zweiten Position um einen Winkel von wenigstens 100° verschwenkbar sind.
  4. Garantieverschlusskappe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperr-Elemente (8) zwischen der ersten und der zweiten Position in einem Winkel von wenigstens 140° verschwenkbar sind.
  5. Garantieverschlusskappe nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperr-Elemente (8) zwischen der ersten und der zweiten Position um einen Winkel von etwa 160° bis 180° verschwenkbar sind.
  6. Garantieverschlusskappe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückhalte-Oberfläche (14) und die Stütz-Oberfläche (12) einen Winkel von wenigstens 60° einschliessen.
  7. Garantieverschlusskappe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückhalte-Oberfläche (14) und die Stütz-Oberfläche (12) einen Winkel von etwa 70° bis 100° einschliessen.
  8. Garantieverschlusskappe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Gelenk-Element (7) wenigstens eine flexible Material-Brücke aufweist, welche das Garantieband (6) mit einem Sperr-Element (8) verbindet.
  9. Garantieverschlusskappe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperr-Elemente (8) in der Draufsicht gesehen die Form eines Kreissegments aufweisen, dessen Kreis koaxial mit dem Garantieband (6) verläuft.
  10. Garantieverschlusskappe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Sperr-Elemente (8) in der Draufsicht gesehen etwa geradlinig verlaufen.
  11. Garantieverschlusskappe nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Garantieband sowohl ein äusseres Band (6d) als auch ein inneres Band (6e) aufweist, welches vom unteren Rand des äusseren Bandes (6d) einwärts nach oben gerichtet ist und dass die Sperr-Elemente (8) am inneren Band (6e) angebracht sind.
  12. Garantieverschlusskappe nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützoberfläche (12) der Sperr-Elemente (8) als nockenartiger Vorsprung ausgebildet ist, der in einer entsprechenden Vertiefung (6b) des Garantiebandes abstützbar ist.
  13. Garantieverschlusskappe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der nockenartige Vorsprung der Stützoberfläche (12b) hakenförmig ausgeprägt ist, sodass sie in eine entsprechende Vertiefung (6c) einrasten kann.
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