DE202006016882U1

DE202006016882U1 - Kappenartiger Drehverschluss für Behälter, insbesondere für Getränkeflaschen, zum Aufschrauben auf ein Behältermundstück

Info

Publication number: DE202006016882U1
Application number: DE200620016882
Authority: DE
Original assignee: HEINLEIN PLASTIK TECHNIK GmbH; HEINLEIN PLASTIK-TECHNIK GmbH
Current assignee: HEINLEIN PLASTIK TECHNIK GmbH; HEINLEIN PLASTIK-TECHNIK GmbH
Priority date: 2006-11-04
Filing date: 2006-11-04
Publication date: 2007-01-04
Anticipated expiration: 2016-11-05

Abstract

Kappenartiger Drehverschluss für Behälter, insbesondere für Getränkeflaschen, zum Aufschrauben auf eine Behälteröffnung (6), umfassend
– eine Außenkappe (1),
– eine darin über einen begrenzten Drehwinkel (19) drehbar gelagerte Innenkappe (2) zum Abdichten der Behälteröffnung (6),
– eine Mitnehmereinrichtung (16) zwischen Außen- und Innenkappe (1, 2) zur Mitnahme der Innenkappe (2) beim Originalschließ- und Erstöffnungsvorgang des Verschlusses (V), wobei die Innenkappe (2) beim Erstöffnen über den Drehwinkel (19) der Außenkappe (1) drehblockierbar und dadurch eine Relativdrehung von Außen- zu Innenkappe (1, 2) hervorrufbar ist,
– eine Verriegelungseinrichtung (17) zur dauerhaften Dreharretierung von Außen- zu Innenkappe (1, 2) nach deren Relativdrehung zueinander beim Erstöffnen,
– mindestens ein Sichtfenster (25) in der Außenkappe (1), das durch einen lösbar mit der Außenkappe (1) verbundenen, mit der Innenkappe (2) eingreifenden Einsatz (26) im Originalverschlusszustand geschlossen ist, wobei durch die Relativbewegung von Außen- zu Innenkappe (1, 2) der Einsatz (25) von...

Description

Die Erfindung betrifft einen kappenartigen Drehverschluss für Behälter, insbesondere für Getränkeflaschen, zum Aufschrauben auf eine Behälteröffnung mit den im Oberbegriff des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmalen.
Ein derartiger Drehverschluss ist aus der EP 1 413 526 A1 bekannt. Der dort gezeigte Drehverschluss umfasst

– eine Außenkappe,
– eine darin über einen begrenzten Drehwinkel drehbar gelagerte Innenkappe zum Abdichten der Behälteröffnung,
– eine Mitnehmereinrichtung zwischen Außen- und Innenkappe zur Mitnahme der Innenkappe beim Originalschließ- und Erstöffnungsvorgang des Verschlusses, wobei die Innenkappe beim Erstöffnen über einen bestimmten Drehwinkel der Außenkappe drehblockierbar und dadurch eine Relativdrehung von Außen- zu Innenkappe hervorrufbar ist,
– eine Verriegelungseinrichtung zur dauerhaften Dreharretierung von Außen- zu Innenkappe nach deren Relativdrehung zueinander beim Erstöffnen, und
– mindestens ein Sichtfenster in der Außenkappe, das durch einen lösbar mit der Außenkappe verbundenen, mit der Innenkappe eingreifenden Einsatz im Originalverschlusszustand geschlossen ist, wobei durch die Relativbewegung von Außen- zu Innenkappe der Einsatz von der Außenkappe trennbar und das Sichtfenster als Erstöffnungsmarkierung freilegbar ist.

Der Einsatz bei dem bekannten Drehverschluss besteht aus einem flachen Bodenstück im Sichtfenster, das in einer flachen taschenartigen Vertiefung in der Innenkappe des Drehverschlusses ruht. Durch die Relativdrehung von Außen- zu Innenkappe beim Erstöffnen wird die Verbindung zwischen dem Bodenstück im Sichtfenster und der Außenkappe aufgetrennt, womit das Sichtfenster über das Bodenstück hinweg wandern kann, so dass die anders eingefärbte Innenkappe durch das Sichtfenster sichtbar wird. Der Boden bleibt dabei in der Tasche der Innenkappe verwahrt und wandert seitlich unter die Außenkappe in eine abgedeckte Stellung. In dieser verdrehten Stellung werden Außen- zu Innenkappe zueinander arretiert, so dass durch das Sichtfenster über die andersfarbige Innenkappe dauerhaft signalisiert wird, dass der Drehverschluss bereits mindestens einmal geöffnet war.
Aufgrund der relativ flachen Ausbildung des Bodens im Sichtfenster und der entsprechenden Tasche in der Innenkappe ist der gegenseitige Eingriff dieser beiden Teile nur begrenzt, so dass die Übertragung des für das Abtrennen des Bodens von der Außenkappe notwendigen Drehmomentes problematisch sein kann. Dies hätte zur Folge, dass das Abreißen des Bodens von der Außenkappe nicht reibungslos funktioniert und insoweit die Anzeigefunktion für die Erstöffnung beeinträchtigt sein kann.
Zur Lösung dieser Problematik schlägt die Erfindung gemäß Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 vor, dass der abtrennbare Einsatz im Sichtfenster als Eingriffsklotz ausgebildet ist, der in einer schachtartigen Aufnahme in der Innenkappe sitzt. Unter Eingriffsklotz soll dabei verstanden werden, dass die Tiefendimension in Eingriffsrichtung zwischen Außen- und Innenkappe zumindest in die Nähe der Breiten- oder Längendimension des Einsatzes kommt. Beim Stand der Technik ist der flache Boden hier nur mit einer Tiefe eingesenkt, die einem Bruchteil von Länge bzw. Breite des Sichtfensterbodens entspricht.
Aufgrund des tiefen Eingriffs zwischen dem Eingriffsklotz an der Außenkappe und der entsprechenden Aufnahme in der Innenkappe kann Letztere mit deutlich höherem Drehmoment und definiert am Eingriffsklotz angreifen, so dass bei der Relativbewegung von Außen- zu Innenkappe beim Erstöffnen eine saubere und sichere Abtrennung des Eingriffsklotzes und dessen Verwahrung in der Aufnahme in der Innenkappe gewährleistet sind.
Die Unteransprüche kennzeichnen vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes, deren Merkmale, Einzelheiten und Vorteile aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der beigefügten Zeichnungen deutlich werden. Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht eines Behälterhalses mit aufgesetztem Drehverschluss,
2 einen vergrößerten Detailschnitt parallel zur Drehachse des Drehverschlusses gemäß der Schnittlinie II-II nach 1, und
3 einen vergrößerten Detail-Horizontalschnitt durch den Drehverschluss entlang der Schnittlinie III-III nach 2.
Wie aus 1 und 2 deutlich wird, besteht ein kappenartiger Drehverschluss V zum Aufschrauben auf das Mundstück einer Getränkeflasche B aus einer Außenkappe 1 und einer begrenzt drehbar darin gelagerten Innenkappe 2. Die Außenkappe 1 ist von einem etwa kreisförmigen Außendeckel 3 und einem einstückig daran angeformten, zylindrischen Griffkragen 4 gebildet. Die Innenkappe 2 ist durch einen gegliederten Deckelteil 5 und einen niedrigen, nur wenig nach unten zur Behälteröffnung 6 des Be hälterhalses B vorspringenden Dichtkragen 7 gebildet. Wie aus 2 deutlich wird, ist in der aufgesetzten Stellung des Drehverschlusses V zwischen der Unterseite der Innenkappe 2 und der Behälteröffnung 6 noch eine Dichtscheibe 8 für den hermetischen Verschluss des Behälters eingelegt. Der Dichtkragen 7 umgreift dabei die Dichtscheibe 8 und die Behälterwand 9 auf ihrer Außenseite.
Wie in den Zeichnungen nicht näher dargestellt ist, weist die Außenkappe 1 auf ihrer Innenseite das Innengewinde zum Aufschrauben des Drehverschlusses V auf ein entsprechendes Außengewinde am Behälterhals B auf.
Wie ferner aus 2 hervorgeht, ist die Innenkappe 2 durch eine Verrastung 10 in der Außenkappe 1 in Axialrichtung festgelegt. Dazu ist ein nach oben abstehender Stützzylinder 11 mit einem umlaufenden Raststeg 12 vorgesehen, der von nach unten von der Außenkappe 1 abragenden Schnapphaken 13 hintergriffen wird. Damit ist eine Relativdrehung von Außen- zu Innenkappe 2 trotz der axialen Festlegung dieser beiden Komponenten noch immer möglich. Die Verrastung kann im Übrigen auch an der radial weiter außen liegenden, zylindrischen Zwischenwand 29 ausgeführt sein.
Die Innenkappe 2 wird ferner über eine Ringstufe 32 an ihrem Umfang durch einen innen an die Außenkappe 1 angeformten Stützring 14 abgestützt, so dass eine hohe Druckkraft der Innenkappe 2 über ihren Dichtkragen 7 auf die Dichtscheibe 8 und die Behälterwand 9 gewährleistet ist.
Um Außen- und Innenkappe 1, 2 auf ihrer Innenseite gegen ein Eindringen von Flüssigkeit in die Hohlräume zwischen ihnen abzudichten, ist am Dichtkragen 7 der Innenkappe 2 noch eine nach außen vorstehende, umlau fende Dichtlippe 15 vorgesehen, die sich an der Außenkappe 1 unter Vorspannung abstützt.
Um die aus dem Stand der Technik bekannte Signalisierung einer Erstöffnung des Drehverschlusses V hervorzurufen, ist zum Einen eine Relativdrehung zwischen Außen- und Innenkappe 1, 2 während des Erstöffnens sowie eine Fixierung der beiden Kappenteile beim Originalschließvorgang und nach dem Erstöffnen notwendig. Dazu ist zum Einen eine als Ganzes mit 16 bezeichnete Mitnehmereinrichtung und eine mit 17 bezeichnete Verriegelungseinrichtung vorgesehen. Die Mitnehmereinrichtung 16 ist durch mehrere, über den Umfang der beiden Kappenkomponenten 1, 2 verteilte Vorsprünge 18 an der Innenseite der Außenkappe 2 und eine entsprechende, über einen begrenzten Drehwinkel 19 verlaufende Aussparung 20 im oberen Umfangskantenbereich der Innenkappe 2 gebildet. Die beiden radial verlaufenden Begrenzungswände der Aussparung 20 bilden dabei Begrenzungsanschläge 21, 22 für die relative Drehbewegung von Außenzu Innenkappe 1, 2.
Die in Umfangsrichtung neben der jeweiligen Mitnehmereinrichtung 16 liegende Verriegelungseinrichtung 17 ist durch eine in einem spitzen Winkel zur Radialrichtung im Wesentlichen entgegen der Schließrichtung S des Verschlusses V gerichtete Sperrlamelle 23 gebildet, von denen wiederum – wie die Mitnehmereinrichtung 16 – vier an der Zahl über den Umfang von Außen- und Innenkappe 1, 2 verteilt sind. Diese Sperrlamelle 23 ist in radialer Richtung elastisch ausgebildet und sitzt in einer Ausgangsstellung, wie sie in 3 gezeigt ist, in einer radial nach außen offenen Vertiefung 24 der Innenkappe 2. Die Funktion von Mitnehmer- und Verriegelungseinrichtung 16, 17 wird im Folgenden noch näher erläutert werden.
Vorher soll zur Vervollständigung noch die den Kern der Erfindung bildende Anzeige eines Erstöffnungsvorganges mit Hilfe der vier über den Umfang des Deckelteils 5 verteilten Sichtfenster 25 erläutert werden. Letztere bilden eine den Außendeckel 3 durchgreifende Öffnung in der Außenkappe 1 und sind unterhalb der Erstreckungsebene des Außendeckels 3 mit einem Eingriffsklotz 26 visuell im Wesentlichen verschlossen. Der Eingriffsklotz 26 weist in Draufsicht (3) eine Außenkontur auf, die geringfügig kleiner als die Innenkontur des Sichtfensters 25 ist. Außenkappe 1 und Eingriffsklötze 26 sind jeweils über vier Aufreißstege 27 einstückig miteinander verbunden und weisen insoweit eine übereinstimmende Farbgebung auf.
Wie insbesondere aus 2 deutlich wird, sitzt der Eingriffsklotz 26 in einer nach oben offenen, schachtartigen Aufnahme 28, die durch entsprechende Zwischenwände 29, 31 der Innenkappe 2 gebildet wird. Durch eine Bodenausnehmung 34 im Eingriffsklotz 26 werden dessen Wandstärken auf einem spritzgusstechnisch akzeptablen Niveau gehalten. Die Bodenausnehmung 34 ist aus Gründen der leichteren Montierbarkeit und Entformbarkeit der in Spritzgusstechnik hergestellten Kappenkomponenten 1, 2 leicht konisch.
In der in 2 gezeigten Eingriffsstellung stützt sich der Eingriffsklotz 26 ferner auf einem Lagersitz 35 in der Aufnahme 28 ab und ist zusätzlich durch seitlich an der Aufnahme 28 in Eingriffsrichtung verlaufende Stege 36 geführt.
Insgesamt ist der Eingriffsklotz 26 durch sein Bauhöhe H, die etwa seiner Breite B in Radialrichtung entspricht, und die Maßnahmen zum gegenseitigen Eingriff, wie die zusätzlichen Stege 36 zur seitlichen Stützung, satt und stabil ineinander gelagert. Dies gewährleistet eine zuverlässige Funktion des gezeigten Drehverschlusses V mit Erstöffnungsmarkierung, die wie folgt zu erörtern ist:
Ausgangspunkt ist die in 3 gezeigte relative Drehstellung von Außen- und Innenkappe 1, 2 zueinander. In dieser Stellung wird der Drehverschluss V nach dem Befüllen des Behälters beispielsweise in einer automatischen Füllanlage in Schließrichtung S originalverschlossen. Aufgrund der Anlage der Vorsprünge 18 an dem in Schließrichtung S weisenden Begrenzungsanschlag 21 der Mitnehmereinrichtung 16 wird die Innenkappe 2 beim Originalverschluss mitgenommen und mit einem definierten Drehmoment ausreichend fest unter Einschluss der Dichtscheibe 8 auf den Behälterhals B aufgeschraubt. Aufgrund des Drehmoments sind die Innenkappe 2 und die Dichtscheibe 8 mit einem definierten Reibmoment auf dem Behälterhals B festgelegt, wofür in erster Linie der Reibschluss zwischen der radial nach innen gerichteten Fase 33 am Dichtkragen 7 und der Behälterwand 9 verantwortlich ist.
Beim Erstöffnungsvorgang wird die Außenkappe 1 manuell entgegen der Schließrichtung S gedreht. Da die Innenkappe 2 auf dem Behälterhals B durch das erwähnte Reibmoment verharrt, wird die Außenkappe 1 relativ zur Innenkappe 2 so lange über den Drehwinkel 19 gedreht, bis die Vorsprünge 18 der Mitnehmereinrichtungen 16 gegen die gegenüberliegenden Begrenzungsanschläge 22 fahren. Ab diesem Moment wird die Abschraubbewegung der Außenkappe 1 auf die Innenkappe 2 übertragen, diese also mitgenommen und vom Behälterhals entfernt. Gleichzeitig schnappt bei der Relativdrehung von Außenkappe 1 zu Innenkappe 2 die jeweilige Sperrlamelle 23 jeder Verriegelungseinrichtung 17 aus der Vertiefung 24 heraus und hinter den Begrenzungsanschlag 21 der Aussparung 20. Damit sind Außen- und Innenkappe 1, 2 in der um den Drehwinkel 19 entgegen der Schließrichtung S verdrehten Stellung zueinander dauerhaft arretiert.
Für die funktionsgemäße Markierung des vorstehend erörterten Erstöffnungsvorgangs wird der Eingriffsklotz 26 in seiner Eingriffsstellung in der Innenkappe 2 festgehalten, so dass durch die Relativverdrehung der Außenkappe 1 dazu die Aufreißstege 27 zwischen Außenkappe 1 und Eingriffsklotz 26 brechen. Die Sichtfenster 25 fahren aus ihrer Überdeckung mit den Eingriffsklötzen 26 heraus und gelangen über die benachbarte Deckfläche 37 der Innenkappe 2. Der Eingriffsklotz 26 verschiebt sich dabei unter den Außendeckel 3 der Außenkappe 1. Da letztere eine andere Farbgebung als die Innenkappe 2 aufweist, wird im Sichtfenster 25 eine von der Außenkappe 2 abweichende Farbe der Deckfläche 37 sichtbar. Dieser Zustand bleibt auch bei einem Wiederverschließen des Drehverschlusses V erhalten, da eine Rückdrehung der Außenkappe 1 zu Innenkappe 2 über den Drehwinkel 19 durch die Verriegelungseinrichtung 17 verhindert wird.

Claims

Kappenartiger Drehverschluss für Behälter, insbesondere für Getränkeflaschen, zum Aufschrauben auf eine Behälteröffnung (6), umfassend – eine Außenkappe (1), – eine darin über einen begrenzten Drehwinkel (19) drehbar gelagerte Innenkappe (2) zum Abdichten der Behälteröffnung (6), – eine Mitnehmereinrichtung (16) zwischen Außen- und Innenkappe (1, 2) zur Mitnahme der Innenkappe (2) beim Originalschließ- und Erstöffnungsvorgang des Verschlusses (V), wobei die Innenkappe (2) beim Erstöffnen über den Drehwinkel (19) der Außenkappe (1) drehblockierbar und dadurch eine Relativdrehung von Außen- zu Innenkappe (1, 2) hervorrufbar ist, – eine Verriegelungseinrichtung (17) zur dauerhaften Dreharretierung von Außen- zu Innenkappe (1, 2) nach deren Relativdrehung zueinander beim Erstöffnen, – mindestens ein Sichtfenster (25) in der Außenkappe (1), das durch einen lösbar mit der Außenkappe (1) verbundenen, mit der Innenkappe (2) eingreifenden Einsatz (26) im Originalverschlusszustand geschlossen ist, wobei durch die Relativbewegung von Außen- zu Innenkappe (1, 2) der Einsatz (25) von der Außenkappe (1) trennbar und das Sichtfenster (25) als Erstöffnungsmarkierung freilegbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass – der Einsatz als Eingriffsklotz (26) in einer schachtartigen Aufnahme (28) in der Innenkappe (2) sitzt.
Drehverschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffsklotz (26) über Aufreißstege (27) einstückig mit der Außenkappe (1) verbunden ist.
Drehverschluss nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Eingriffsklotz (26) auf einem Lagersitz (35) in der Aufnahme (28) in der Innenkappe (2) abstützt.
Drehverschluss nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Eingriffsklotz (26) durch seitlich an der Aufnahme (28) in Eingriffsrichtung verlaufende Stege (36) zusätzlich geführt ist.
Drehverschluss nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine kreisförmige Reihe äquidistant angeordneter Sichtfenster (25) mit jeweils einem Eingriffsklotz (26) im Deckelteil (3) der Außenkappe (1) angeordnet ist.
Drehverschluss nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenkappe (1) ein Innengewinde zum Verschrauben mit dem Behälterhals (B) aufweist und die Innenkappe (2) als demgegenüber flacher Deckel darin sitzt.
Drehverschluss nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Innenkappe (2) eine zusätzliche Dichtscheibe (8) zur Abdichtung der Behälteröffnung (6) vorgesehen ist.
Drehverschluss nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehblockierung der Innenkappe (2) beim Erstöffnen des Drehverschlusses durch ihre Haftreibung auf dem Behälterhals (B) hervorgerufen ist.