Die Erfindung betrifft eine Schraubkappe zur Herstellung eines Garantieverschlusses an einem Behälter, wobei die Kappe ein längs einer etwa kreisförmigen Sollreisslinie abtrennbares Garantieband aus einem warm verformbaren Kunststoff aufweist, wobei das Garantieband dazu bestimmt ist, mit einem Behälter formschlüssig in Eingriff gebracht zu werden.
Derartige Garantieverschlüsse sind bereits vereinzelt im Einsatz und z.B. in der schweizerischen Patentschrift 505005 beschrieben.
Ein grosser Nachteil derartiger Verhlüsse ist insbesondere darin begründet, dass das Garantieband im Querschnitt derartige Hinterschneidungen aufweist, dass für die Herstellung aus thermoplastischem Material aufwendige, radial öffnende Spritzguss-Werkzeuge verwendet werden müssen.
Ausserdem weist das Garantieband selbst eine verhältnismässig grosse Masse aut, so dass auch beim Einsatz mechanischer Anpress-Werkzeuge die Verformung nur relativ lang- sam vorgenommen werden kann, da die Erwärmung des Garantiebands durch beliebige Wärmequellen erheblich Zeit in Anspruch nimmt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Bekannten zu vermeiden, insbesondere also eine Schraubkappe zur Herstellung eines Garantieverschlusses an einem Behälter zu schaffen, die einfach herzustellen ist und die auf optimal einfache Weise auf den Behälter aufgesetzt werden kann.
Erfindungsgemäss wird dies in erster Linie dadurch erreicht. dass das Garantieband eine unterhalb der Sollreisslinie liegende Materialverdickung aufweist, welche von der Sollreisslinie her unter einem Winkel von weniger als 900 zunimmt.
Erfmdungsgernäss wird dadurch in erster Linie zweierlei erreicht.
Erstens wird durch die Zunahme der Verdickung des Garantiebands unter einem Winkel von weniger als 90" die Verwendung einfacherer Werkzeuge ohne Backen ermöglicht, und zweitens wird dabei die Masse des Garantiebands derart reduziert, dass auch bei schnellen Schliessvorgängen einfache Verformung des Garantiebands möglich ist.
Je nach Elastizität und Reissfestigkeit des verwendeten Kunststoffs sowie der Ausbildung der Sollreisslinie ist es dabei zweckmässig, den Steigungswinkel kleiner als 600, oder sogar kleiner als 300 zu gestalten.
Kleine Steigungswinkel, die im Einzelfall auch leicht konkav oder konvex ansteigend ausgebildet sein können, haben sich insbesondere bewährt. wenn als Sollreisslinie eine Perforation zwischen Kappe und Garantieband vorgesehen ist.
Besonders schnell lässt sich das Garantieband erwärmen und damit der Garantieverschluss herstellen, wenn Behälteraussenwand und/oder Garantieband derart ausgebildet sind, dass zwischen der Behälterwand und dem Garantieband vor der Warmverformung ein nach unten offener Spalt besteht, der einerseits gute Verformung des Garantiebands ermöglicht und andererseits die Erwärmung des Garantiebands auf der Innenseite, also der dem Behälter zugewandten Seite, ermöglicht, wodurch der Envärmungsvorgang abgekürzt wird.
Ganz besonders einfach und ohne Kraftanstrengung lässt sich der Garantiesteg aufreissen, wenn zusätzlich zur kreisförmig umlaufenden Sollreisslinie eine zweite vertikal verlaufende Sollreisslinie vorgesehen wird. Diese zweite Reisslinie bewirkt ein Aufplatzen des Garantiebands, sobald letzteres beim Öffnen des Verschlusses nach oben über einen am Behälter vorgesehenen Wulst gezogen wird. Selbstverständlich kann an Stelle eines Wulstes das Garantieband auch in eine Vertiefung im Behälterhals verformt werden, wobei dann die obere Kante dieser Vertiefung als das Garantieband beim Öffnen sprengender Wulst wirkt.
Insbesondere bei wieder verwendbaren Behältern kann es wünschenswert sein, dass das Garantieband nach dem Öffnen des Behälters an der Kappe verbleibt und nicht separat vom Behälter getrennt werden muss.
In diesem Fall hat es sich bewährt, wenn die horizontale Sollreisslinie zwischen Kappe und Garantieband an wenig- stens einer Stelle durch einen festen Steg unterbrochen ist, welcher das Garantieband auch nach dem Aufreissen mit der Kappe verbunden hält.
Die Erfindung ist im folgenden in Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 die schematische Darstellung eines Behälterverschlusses mit den Merkmalen der Erfindung im Ausschnitt,
Fig. 2 einen auf einen Behälter aufgebrachten Garantieverschluss mit den Merkmalen der Erfindung,
Fig. 3 die Kappe des Verschlusses gemäss Fig. 2 in abgenommenem Zustand und
Fig. 4 einen Garantieverschluss mit den Merkmalen der Erfindung während des Herstellungsvorgangs.
Wie in Fig. 1 im Ausschnitt dargestellt ist, weist ein zylindrischer B ehälterhals 1 ein Schraubgewinde 2 auf, auf welchem eine aus thermoplastischem Material hergestellte Kappe 3 vorgesehen ist. Der Behälterhals 1 weist dabei einen Wulst 4 auf, über welchen ein Garantieband 5 verformbar ist.
Wie dargestellt, ist dabei der Steigungswinkel < xdes Garantiebands 5 kleiner als 30", so dass die Kappe 3 zusammen mit dem Garantieband 5 ohne Schwierigkeiten einstückig in einer Spritzgussform ohne Öffnungsbacken hergestellt werden kann.
Die Dimensionierung des Winkels zist deshalb von besonderer Bedeutung, weil, wie auch aus Fig. 2 und 3 ersichtlich, als Sollreisslinie eine Perforation 6 vorgesehen ist, die beim Ausstossen der Kappe 3 aus der Spritzgussform das Anlegen zu grosser Kräfte an das Garantieband 5, die bei stärkeren rXinteischneidungen auftreten könnten, ausschliesst.
Zur V±formung des Garantiebands 5 wird in der dargestellter W eise eine Düse 11 mit Heissluft auf den Spalt zwischen dem BebÅaiteïhals 1 und dem Garantieband 5 gerichtet, und anschliessend durch . anpressen des schematisch dargestellten Werkzeugs 17 das Garantieband 5 gegen den Behälterhals 1 gepresst und dabei dauerhaft verformt.
Anstelle der Verwendung von Heissluft kann selbstverständlich auch ein anderes erhitzendes Medium Verwendung finden, wie zum Beispiel Gasflammen oder auch Laserstrahlen.
Fig. 2 und 3 zeigen den Verschluss gemäss Fig. 1 in verkleinertem Mass-Stab.
Aus Fig. 2 wird dabei ersichtlich, wie das Garantieband 5 um den Wulst 4 verformt ist, und damit ein Öffnen des Verschlusses ohne Beschädigung der Garantieeinrichtung unmöglich macht. Zur festen Verbindung des Garantiebands 5 mit der Kappe 3 ist dabei ein Steg 7 vorgesehen, der auch nach dem Trennen der Kappe 3 vom Behälterhals 1 das Garantieband 5 mit der Kappe 3 verbindet und so verhindert, dass das Garantieband 5 nach dem Öffnen separat vom Behälterhals 1 getrennt werden muss, wenn der Behälter zur Wiederverwendung gelangt.
Zur Vereinfachung dieses Vorgang ist ausserdem am Garantieband 5 eine zusätzliche vertikale Sollreisslinie 8 vorgesehen, welche das Aufplatzen des Garantiebands 5 und damit den Öffnungsvorgang zusätzlich vereinfacht.
Fig. 4 zeigt ein abgewandeltes Beispiel der Erfindung, bei welchem an Stelle eines vorstehenden Wulstes eine ringförmige Vertiefung 9 am oberen Rand eines Behälters 10 vorgesehen ist.
Ersichtlicherweise wirktjedoch die obere Kante 6a der Vertiefung 9 für das Garantieband 5 in gleicher Weise als Wulst, wie der Wulst 6 beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1.
Zum Aufbringen der Kappe 3 auf den Behälter 10 wird letzterer, wie schematisch angedeutet, in Drehung um seine Achse versetzt und gleichzeitig durch eine Düse 11 eine Gasflamme gegen das Garantieband 5 gerichtet.
Die Gasflamme strahlt dabei derart von schräg unten gegen das Garantieband 5, dass letzteres sowohl auf seiner inneren Seite, als auch gleichzeitig in etwas schwächerem Ausmass auf der Aussenseite, erhitzt wird.
Auf diese Weise wird ausserordentlich schnelle Erwärmung des Garantiebands 5 erreicht, so dass unmittelbar nach der Erhitzung durch die Gasflamme 12 eine Andruckrolle 13 zur dauerhaften Verformung des Garantiebands 5 gegen letzteres gepresst werden kann.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Garantieband 5 durchgehend und ohne Perforation mit der Kappe 3 verbunden.
Dadurch wird gewährleistet, dass nach dem Einpressen des Garantiebands 5 in die Vertiefung 9 der Behälter 10 fest verschlossen ist und auch keinerlei Verunreinigungen, z.B. durch eine mit Perforationen versehene Sollreisslinie, in den Behälter gelangen können.
Da diese lediglich als Materialverjüngung ausgebildete Sollreisslinie ausserdem stärker beanspruchbar ist, kann der Steigungswinkel, wie dargestellt, mit welchem das Garantieband 5 von der Sollreisslinie 6a nach unten hin zunimmt, in einem Winkel von etwa 45" ausgebildet sein, ohne dass beim Ausstossen aus dem Spritzgusswerkzeug Gefahr bestünde, dass das Garantieband 5 von der Kappe 3 abgerissen würde.
Statt der Andruckrolle 13 können selbstverständlich auch Klemmbacken, Andruckleisten oder andere mechanische Hilfsmittel verwendet werden, um das Garantieband 5 zu verformen. Gegebenenfalls ist auch der Einsatz von Druckluft oder anderen unter starkem Druck gegen das Garantieband gerichteten, vorzugsweise erhitzten Medien, zur Materialverformung einsetzbar.
Dadurch, dass die Wärmequelle von schräg unten gegen das Garantieband gerichtet ist, lässt sich ersichtlicherweise gewährleisten, dass letzteres an der Innenweite stärker erwärmt wird als an der Aussenseite, wodurch sich Beschädigungen der Oberfläche des Garantiebands bei der Verformung vermeiden lassen.
Ausserdem wird dabei die untere Kante des Garantiebands, das sich zur Sollreisslinie verjüngt, stärkerer Wärmezufuhr ausgesetzt, als der dünnere Bereich in der Nähe der Sollreisslinie.
Damit lässt sich auf einfachste Weise gleichmässige und schnelle Erwärmung auf die Verformungstemperatur sicherstellen.
PATENTANSPRUCH I Schraubkappe zur Herstellung eines Garantieverschlusses an einem Behälter, wobei die Kappe ein längs einer etwa kreisförmigen Sollreisslinie abtrennbares Garantieband aus einem warm verformbaren Kunststoff aufweist, wobei das Garantieband dazu bestimmt ist, mit einem Behälter formschlüssig in Eingriff gebracht zu werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Garantieband eine unterhalb der Sollreisslinie liegende Materialverdickung aufweist, welche von der Sollreisslinie her unter einem Winkel von weniger als 900 zunimmt.
UNTERANSPRÜCHE
1. Schraubkappe nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Garantieband eine unterhalb der Sollreisslinie liegende Materialverdickung aufweist, welche von der Sollreisslinie her unter einem Winkel von weniger als 60 zunimmt.
2. Schraubkappe nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Garantieband eine unterhalb der Sollreisslinie liegende Materialverdickung aufweist, welche von der Sollreisslinie her unter einem Winkel von weniger als 30 zunimmt.
3. Schraubkappe nach Patentanspruch I, dadurch gekenn- zeichnet, dass das Garantieband eine unterhalb der Sollreisslinie liegende Materialverdickung aufweist, welche von der Sollreisslinie her keilförmig zunimmt.
4. Schraubkappe nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die kreisförmige Sollreisslinie an wenigstens einer Stelle durch einen das Garantieband dauerhaft mit der Kappe verbindenden Steg unterbrochen ist.
5. Schraubkappe nach Patentanspruch 1, dadurch gekenn- zeichnet, dass das Garantieband eine zweite, etwa vertikal verlaufende Sollreisslinie aufweist.
6. Schraubkappe nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die vertikale Sollreisslinie unmittelbar neben dem Steg angeordnet ist.
PATENTANSPRUCH II
Verwendung der Schraubkappe gemäss Patentanspruch I zur Herstellung eines Garantieverschlusses, dadurch gekennzeichnet, dass dem Behälter zunächst eine Kappe aufgesetzt wird, deren Garantieband eine unterhalb der Sollreisslinie liegende Materialverdickung aufweist, welche von der Sollreisslinie her unter einem Winkel von weniger als 90" zunimmt, und dass im Anschluss daran das Garantieband durch Warmverformung wenigstens teilweise im Innendurchmesser reduziert und formschlüssig mit dem Aussenmantel des Behälters in Eingriff gebracht wird.
UNTERANSPRÜCHE
7. Verwendung der Schraubkappe zur Herstellung eines Garantieverschlusses nach Patentanspruch II, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Garantieband und/oder die Behälteraussenwand derart ausgebildet sind, dass vor der Warmverformung ein nach unten geöffneter Spalt zwischen Behälteraussenwand und Garantieband besteht.
8. Verwendung der Schraubkappe zur Herstellung eines Garantieverschlusses nach Patentanspruch II oder Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Aufsetzen der Kappe auf den Behälter zur Warmverformung des Garantiebandes ein Strahl mit erhitztem Medium von schräg unter wenigstens teilweise in den Spalt zwischen Behälteraussenwand und Garantieband gerichtet wird.
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The invention relates to a screw cap for producing a guarantee closure on a container, the cap having a guarantee strip made of a thermally deformable plastic that can be separated along an approximately circular tear line, the guarantee strip being intended to be positively engaged with a container.
Such guarantee closures are already in isolated use and e.g. described in Swiss patent 505005.
A major disadvantage of such closures is based in particular on the fact that the tamper-evident band has such undercuts in cross section that complex, radially opening injection molding tools have to be used to manufacture it from thermoplastic material.
In addition, the guarantee band itself has a relatively large mass, so that even when mechanical pressing tools are used, the deformation can only be carried out relatively slowly, since the heating of the guarantee band by any heat sources takes a considerable amount of time.
The invention is based on the object of avoiding the disadvantages of the known, so in particular to create a screw cap for producing a guarantee closure on a container, which is easy to manufacture and which can be placed on the container in an optimally simple manner.
According to the invention this is primarily achieved in this way. that the tamper-evident band has a material thickening which lies below the predetermined tear line and which increases from the predetermined tear line at an angle of less than 900.
According to the invention, this primarily achieves two things.
Firstly, the increase in the thickening of the tamper-evident band at an angle of less than 90 "enables the use of simpler tools without jaws, and secondly, the mass of the tamper-evident band is reduced in such a way that simple deformation of the tamper-evident band is possible even with fast closing processes.
Depending on the elasticity and tear resistance of the plastic used and the formation of the predetermined tear line, it is useful to make the angle of inclination smaller than 600 or even smaller than 300.
Small angles of inclination, which in individual cases can also have a slightly concave or convex rise, have proven particularly useful. if a perforation is provided between the cap and the tamper-evident band as a tear line.
The guarantee band can be heated particularly quickly and thus the guarantee closure can be produced if the container outer wall and / or guarantee band are designed in such a way that there is a downwardly open gap between the container wall and the guarantee band before the hot deformation, which on the one hand enables good deformation of the guarantee band and on the other hand the The tamper-evident band can be heated on the inside, that is to say on the side facing the container, whereby the heating process is shortened.
The guarantee bar can be torn open particularly easily and without exertion if, in addition to the circular circumferential tearing line, a second vertical tearing line is provided. This second tear line causes the tamper-evident band to burst as soon as the latter is pulled upwards over a bead provided on the container when the closure is opened. Of course, instead of a bead, the tamper-evident band can also be deformed into a recess in the container neck, the upper edge of this recess then acting as the tamper-evident bead when it is opened.
In the case of reusable containers in particular, it can be desirable for the tamper-evident band to remain on the cap after the container has been opened and not have to be separated from the container separately.
In this case it has proven to be useful if the horizontal tear line between the cap and the tamper-evident band is interrupted at at least one point by a fixed web which keeps the tamper-evident band connected to the cap even after it has been torn open.
The invention is explained in more detail below in exemplary embodiments with reference to the drawings.
Show it:
1 shows the schematic representation of a container closure with the features of the invention in a detail,
2 shows a guarantee closure with the features of the invention applied to a container,
3 shows the cap of the closure according to FIG. 2 in the removed state and
4 shows a guarantee closure with the features of the invention during the manufacturing process.
As shown in detail in FIG. 1, a cylindrical container neck 1 has a screw thread 2 on which a cap 3 made of thermoplastic material is provided. The container neck 1 has a bead 4 by means of which a guarantee strip 5 can be deformed.
As shown, the angle of inclination <x of the guarantee band 5 is smaller than 30 ", so that the cap 3 together with the guarantee band 5 can be produced in one piece without difficulty in an injection mold without opening jaws.
The dimensioning of the angle z is therefore of particular importance because, as can also be seen from FIGS. 2 and 3, a perforation 6 is provided as a predetermined tear line which, when the cap 3 is pushed out of the injection mold, prevents excessive forces from being applied to the tamper-evident band 5 in the case of more severe incisions, excludes.
In order to preform the guarantee band 5, a nozzle 11 with hot air is directed at the gap between the cover neck 1 and the guarantee band 5 in the manner shown, and then through. pressing the schematically illustrated tool 17, the guarantee strip 5 is pressed against the container neck 1 and permanently deformed in the process.
Instead of using hot air, it is of course also possible to use another heating medium, such as gas flames or laser beams.
FIGS. 2 and 3 show the closure according to FIG. 1 on a reduced scale.
From Fig. 2 it can be seen how the guarantee band 5 is deformed around the bead 4, and thus makes it impossible to open the closure without damaging the guarantee device. For the firm connection of the guarantee band 5 to the cap 3, a web 7 is provided which connects the guarantee band 5 to the cap 3 even after the cap 3 has been separated from the container neck 1 and thus prevents the guarantee band 5 from being separated from the container neck after opening 1 must be separated if the container is to be reused.
To simplify this process, an additional vertical tear line 8 is also provided on the guarantee strip 5, which additionally simplifies the bursting of the guarantee strip 5 and thus the opening process.
FIG. 4 shows a modified example of the invention in which an annular recess 9 is provided on the upper edge of a container 10 instead of a protruding bead.
It can be seen, however, that the upper edge 6a of the recess 9 acts as a bead for the guarantee strip 5 in the same way as the bead 6 in the exemplary embodiment according to FIG.
To apply the cap 3 to the container 10, the latter is, as indicated schematically, set in rotation about its axis and at the same time a gas flame is directed against the guarantee strip 5 through a nozzle 11.
The gas flame radiates obliquely from below against the guarantee strip 5 in such a way that the latter is heated both on its inner side and at the same time to a somewhat lesser extent on the outer side.
In this way, extremely rapid heating of the guarantee strip 5 is achieved, so that immediately after heating by the gas flame 12, a pressure roller 13 can be pressed against the latter for permanent deformation of the guarantee strip 5.
In the illustrated embodiment, the guarantee band 5 is connected to the cap 3 continuously and without perforation.
This ensures that after the tamper-evident band 5 has been pressed into the recess 9, the container 10 is tightly closed and no contamination, e.g. through a tear line provided with perforations into the container.
Since this tear line, which is only designed as a material taper, can also be more stressed, the angle of inclination, as shown, with which the guarantee strip 5 increases downwards from the tear line 6a, can be formed at an angle of approximately 45 "without being pushed out of the injection molding tool There is a risk that the guarantee strip 5 would be torn off the cap 3.
Instead of the pressure roller 13, clamping jaws, pressure strips or other mechanical aids can of course also be used in order to deform the guarantee strip 5. If necessary, compressed air or other preferably heated media directed against the guarantee strip under strong pressure can also be used for material deformation.
The fact that the heat source is directed diagonally from below against the guarantee strap can be seen to ensure that the latter is heated more on the inside than on the outside, thereby avoiding damage to the surface of the guarantee strap during deformation.
In addition, the lower edge of the tamper-evident tape, which tapers towards the predetermined tear line, is exposed to a greater supply of heat than the thinner area near the predetermined tear line.
In this way, even and rapid heating to the deformation temperature can be ensured in the simplest way.
PATENT CLAIM I Screw cap for producing a guarantee closure on a container, the cap having a guarantee strip made of a thermally deformable plastic that can be separated along an approximately circular tear line, the guarantee strip being intended to be positively engaged with a container, characterized in that the tamper-evident band has a material thickening which lies below the predetermined tear line and which increases from the predetermined tear line at an angle of less than 900.
SUBCLAIMS
1. Screw cap according to claim 1, characterized in that the tamper-evident band has a material thickening which lies below the predetermined tear line and which increases from the predetermined tear line at an angle of less than 60%.
2. Screw cap according to claim 1, characterized in that the tamper-evident band has a thickened material lying below the predetermined tear line, which increases from the predetermined tear line at an angle of less than 30.
3. Screw cap according to patent claim I, characterized in that the tamper-evident band has a material thickening which lies below the predetermined tear line and which increases in a wedge shape from the predetermined tear line.
4. Screw cap according to claim I, characterized in that the circular predetermined tear line is interrupted at at least one point by a web permanently connecting the tamper-evident band to the cap.
5. Screw cap according to claim 1, characterized in that the guarantee strip has a second, approximately vertically extending predetermined tear line.
6. Screw cap according to dependent claim 5, characterized in that the vertical predetermined tear line is arranged immediately next to the web.
PATENT CLAIM II
Use of the screw cap according to claim I for the production of a guarantee closure, characterized in that a cap is first placed on the container, the guarantee band of which has a thickening of the material lying below the predetermined tear line, which increases from the predetermined tear line at an angle of less than 90 ", and that then the tamper-evident band is at least partially reduced in internal diameter by hot deformation and brought into engagement with the outer casing of the container in a form-fitting manner.
SUBCLAIMS
7. Use of the screw cap to produce a guarantee closure according to claim II, characterized in that the guarantee band and / or the container outer wall are designed in such a way that there is a downwardly open gap between the container outer wall and the guarantee band before the hot deformation.
8. Use of the screw cap for the production of a guarantee closure according to claim II or dependent claim 7, characterized in that after placing the cap on the container for hot deformation of the guarantee band, a jet with heated medium is directed from obliquely below at least partially into the gap between the outer wall of the container and the guarantee band becomes.
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