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Verschlußanordnung für Behälter Die Erfindung betrifft eine VerschluBanordnung
für Behälter, bestehend aus einem Behälterkörper mit einem die Behälteröffnung umgebenden
Hals und einer VerschluBkappe, welche unter Zwischenschaltung einer Dichtmasse auf
den Behälterhals abdichtend, insbesondere durch Aufdrücken, aufbringbar ist, wobei
der Behälterhals und die Kappe miteinander zuammenwirkende, das Offnen erleichternde,
jedoch ein Wiederverschlie Ben erschwerende Elemente aufweisen.
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Verfälschungsfreie oder verfalschungssichere VerschluBanordnun gen
sind bekannt. Bekannte Typen solcher VerschluBanordnungen umschließen einen Behälter
und einen Deckel mit einem integralen Sicherungsband, Abdichtband oder einem Ring,
der von dem Rest der VerschluSkappe abgebrochen werden kann, wenn die Verpackung
geöffnet wird. So sind Schraubdeckel mit Sicherungs einrichtung in groBem Umfange
bei der Verpackung von alkoholischen Getränken oder Drogen oder dergl. in Gebrauch.
Wenn das Sicherungsband gegen Drehung gesichert werden soll, um ein Abbrechen zu
ermöglichen, werden die VerschluBkappen für gewBhnlich auf den Behälbr aufgebracht
und die Gewindegänge nachfolgend ausgeformt, und zwar durch einen der bekannten
Herstellungsvorgänge
Wenn die Gewindegänge vor der Aufbringung geformt sind, dann muß das Sicherungsband
anschließend verformt werden, um es an dem Behälterhals festzuhalten, damit ein
Abbrechen ermöglicht wird, wenn die Kappe entfernt werden soll. In jedem der Anwendungsfälle
ist das Aufbringen eine sehr zeitaufwendige und kostspielige Angelegenheit.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Verschlußanordnung der eingangs
näher bezeichneten Art so weiterzubilden, daß die Fälschungasicherung in weitem
Umfange erhalten bleibt, jedoch das Aufbringen der Verschlußkappe wesentlich vereinfacht
wird gegenuber den bekannten Anordnungen und Verfahren.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Behälterhals
nockenähnliche Eingriffselemente und im axialen Abstand darunter einen Kranz von
radialen Sperrvorsprüngen aufweist, während die Verschlußkappe den Halsabschnitt
wenigstens in dem die Eingriffsflächen aufweisenden Bereich mit merklichem radialen
Spiel umgibt und eine das Spiel ausgleichende und mit den Eingriffselementen zusammenwirkende
Dichtungsmasse trägt unu am unteren Ende des Schürzenabschnittes einen leicht abbrechbaren
und in Eingrlff mit den Sperrvorsprüngen bringbaren Sicherungsring aufweist. Dabei
ist vortsilhafterweise der Sicherungsring mit dem Schürzenabsohnitt über eine Schwächungslinie,
insbesondere tuber eine Perforation, verbunden. Der Sicherungsring weist eine Vielzahl
von nach unten offenen Nuten zur Aufnahme der Sperrvorsprünge auf, die durch eine
in die Halseinschniirung des Behälter eingreifende
Einrollung nach
Aufbringen des Behälters schlieBbar sind. Bei der neuen VerschluSanordnung kann
die Verschlußkappe durch einen einfachen Aufpreßvorgang aufgebracht werden, wobei
jedoch beim Offnen lediglich die Kappe gedreht zu werden braucht. Das Sicherungsband
ist mit der Kappe ausreichend fest durch leicht brechbare BrUckenabschnitte verbunden
und wird auf den Behälter in einer solchen Weise aufgebracht, daß das Band, nachdem
die Kappe entfernt worden ist, auf dem Behälterhals verbleibt. Unter der Wirkung
der Schwerkraft fällt das Sicheimigsband von dem unteren Abschnitt der Kappe nach
dem Durchtrennen der BrUckenabschnitte ab, sodaB eine sichtbare Anzeige dafür vorhanden
ist, daB die Verpackung oder der Behälter geöffnet worden ist. Auf diese Weise kann
ein unerlaubtes Offnen leicht gemerkt werden und die Verpackung ersetzt werden.
Das Sicherungsband gemäß der Erfindung wird auf dem Behälterhals gehalten, auch
wenn der Behälter zum Abgeben der Inhaltes während de normalen Verwendung in Entleerungastellungen
gebracht wird.
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Die Kappe der Verschlußnordnung, die einen Sicherungsring aufweist,
läBt sich mit Vorteil bei aufpreßbaren Verschlußanordnungen verwenden. Dabei läßt
sich die Anordnung so treffen, daß die durch Abdrücken der Kappe durch Drehbewegung
während des Offnens notwendigen Eingriffselemente in der Verschlußkappe während
des Aufpressens der Verschlußkappe auf den Behälterhals erzeugt wird, so daß keine
zusätzliche mechanische Arbeit notwendig ist. Es lassen sich
mit
der Anordnung gemäß der Erfindung sehr hohe Verschlußgeschwindigkeiten erzielen,
da weder die Gewinde bzw. Eingriffselemente an der Kappe durch besondere mechanische
Vorgänge erzeugt werden müssen, oder das ein Drehen der Kappe dabei erforderlich
ist, oder daß besonderer Aufwand zum Verriegeln des Sioherungsbandes auf dem Behälterhals
notwendig wird. Dadurch, daß die Kappe nach unten offene Nuten aufweist, läßt sich
die Kappe beim Aufbringen auf den Behälter leicht Uber die radialen Vorsprünge des
Behhälterhalses herüberschieben, wodurch sie ohne jeden besonderen Vorgang gegen
eine Drehbewegung beim Offnen des Behälters geeichert ist. In dieser Lage kann die
Verschlußkappe verbleiben, ohne daß eine besondere Behandlung des Sicherungsbandes
in der aufgebrachten Lage notwendig ist.
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Es kann sich jedoch ale zweckmäßig erweisen, wenn man-wie das bei
derartigen Verschlußkappen ohnehin häufig üblich istdie untere Anrollung am Schürzenabschnitt
nach innen einrollt, so daß die in den eingezogenen Abschnitt am unteren Ende des
Behälterhalses eingnift. Hierdurch werden gleichzeitig die Nuten unterhalb der radialen
Vorsprünge geschlossen, eo daß die radialen Vorsprünge zusätzlich eine Haltekraft
für die Kappe auf dem Behälterhals liefern.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an
zwei Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Fig. 1 ist ein vergrößerter Querschnitt durch eine Verschlußkappe
gemäß der Erfindung.
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Fig. 2 zeigt den oberen Teil des Behälterhalses, auf den die Kappe
naah Fig. 1 aufgebracht werden kann.
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Fig. 3 let eine Teilansicht im Querschnitt von vergrößertem Maßstabe
und zeigt den Behälterhals nach Fig. 2 mit der aufgebrachten Kappe nach Fig. 1 wihrend
des Aufbringungsvorganges, wobei das Aufbringungswerkzeug teilweise mit dargestellt
ist.
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Fig. 4 ist eine ähnliche Darstellung wie Fig. 3. wobei sich die Kappe
jedoch in der voll aufgebrachten Stellung befindet und die Anrollung am unteren
Teil des Kappenabschnittes in den eingeschnürten Teil unterhalb des Behälterhalses
eingepreßt ist.
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Fig. 5 ist in ähnlicher Daratellung naoh Fig. 4 die Wiedergabe der
Anordnung, nachdem das Sioherungsband von der Verschlußkappe getrnnt worden ist.
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Fig. 6 ist eine ähnliche Darstellung wie Fig. 1 einer abgewandelten
AusttUhrungsform der Anordnung.
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Fig. 7 ist eine Teildarstellung eines BehWlters in abgewandelter Ausführungsform,
der zur Aufnahme einer Kappe nach Fig. 6 dient.
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Fig. 8 zeigt im vergrößerten Maßstabe in Schnittdarstellung die Kappe
nach Fig. 6 in der Schliestellung auf dem Behälterhals nach Fig. 7, während Fig.
9 in ähnliher Darstellung wie Fig. 8 die Kappe in einem Zustand der Abnehmena und
getrennt won dem Sicherungsband zeigt.
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Die Verschlußkappe 10 nach Fig. 1 umfaßt einen oberen Spiegelabschnitt
11 mit einer Schulter 12, welche eine Begrenzungslinie für eine Dichtungsnut 13
bildet, deren äußere Begrenzung durch den herabhängenden Schürzenabschnitt 14 gebildet
wird. Die innere Umfangsfläche 15 des Schurzenabschnittes 14, ebenso wie die Dichtungsnut
13 sind mit einer Schicht aus Dichtungsmaterial 16 ausgefUllt, das zum Abdichten
eines Behälterhalses und zur Bildung von Singriffselementen dient, welche das Entfernen
der Verschlußkappe durch Drehbewegung erleichtern. Das Dichtungsmaterial kann ein
Material sein, wie es in den US-Patentschriften 2 784 863 und 2 841 304 beschrieben
ist, oder aus ähnlichen Materialien beetehen.
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Die untere Kante der SchUrze 17 steht mit einem Fälschungs-Sicherungsband
18 über eine Reihe von leicht brechbaren Brückenabschnitten 19 in Umfangsabständen
in Verbindung.
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Die untere Kante des Sicherungsbandes 18 kann-wie bei 20 angedeuset-eingerollt
sein, während der Hauptkörper des Bandes tu mit einer Reihe von hohlen AusdrUckungen
oder Nuten 21 versehen i, welche sich angrenzend in Hdhe von
den
Bruckena. bschnitten 19 nach unten bis zum oberen Ende der Einrollung 20 erstrecken.
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In Fig. 2 it der obere Teil eines Behälters 22 mit einem eingeschnürten
Abschnitt 23 gezeigt, der die untere Grenze des Behalterhalses 24 bildet. Am oberen
Ende des Dichtungsabschnittes des Halses 24 ist ein oberer Rand 25 mit einer Mehrzahl
von Nuten oder Ausnehmungen 26 vorgesehen. In entgegengesetzte Richtungen ansteigende
Nockenflächen 27 und 28 sind an den Enden der Ausnehmungen 2 s vorgesehen und laufen
bis zum oberen Rand 2. Die Ausnehmungen werden durch eine Bodenfläche 26 begrenzt,
die im wesentlichen parallel zu der Stirnflache 25 verlhuft, während die nookenähnlichen
Elemente 27, 28 nicht nui, nach oben zur Stirnfliche 25 ansteigen, sondern auch
vom Boden 26 nach außen von zunehmendem Durchmesser sind, bis sie am Ende der Ausnehmungen
in die Umfangsfläche 29 bzw. eine etwas eingezogene Umfangsfläche auslaufen. Diese
Ausnehmungen werden beim Aufpressen des Deckelabschnittes mit der Dichtungmasse
voll ausgefüllt, welche so ausgebildet ist, daß sie eine Hirte annimmt, um beim
Öffnen des BehClters ausreichenden Widerstand zu bieten, so daß die Dichtungsmasse
beim Drehen des Deckels diesen entlang der geneigten Flächen 27 und 28 nach oben
abdrUcken.
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Ein glatter, kegelstumpfförmiger Abschnitt 29 erstreckt sich vom oberen
Ende des Behälterhalses nach unten bis zu einem zylindrischen, bandähnlichen Abschnitt
30 unmittelbar oberhalb
der EinschnUrung 23. Eine Reihe von festen
Vorsprüngen oder Ansätzen 31 ist im zylindrischen Abschnitt 30 vorgesehen.
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Diese wirken zusammen mit den hohlen AusdrUckungen oder Ausnehmungen
21 in dem SicherungBband 18.
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In Fig. 3 ist die obere Hilfte der Verschlußanordnung in vergrößertem
Maßstabe im Schnitt dargestellt, und zwar bei Aufbringen der Verschlußkappe auf
den Behälterhals nach Fig. 2.
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Ein Verschlußkopf 32 drückt die Kappe 10 auf die Kante 25 des Behälterhalses
und veranlaßt, daß das Dichtungsmaterial 16 in die Ausnehmungen 26 einfließt, um
Nockenflächen zu bilden, die mit den Nockenflächen 27 und 28 am Behälterhals zusammenwirken.
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Gleichzeitig mit der Vervollständigung des Aufpreßvorganges, durch
den die Verschluß@appe 10 aufgebracht wird, greift ein Stempel 33 an der Anrollung
20 an, um diese radial nach innen in die Einschnürung 23 in die Stellung nach Fig.
4 zu drücken. Der Stempel 33 kann kontinuierlich oder in Umfangsabständen an der
Einrollung angreifen, und zwar in Abhängigkeit von der besonderen Anwendung. In
jedem Fall dient die Verformung der Einrollung 20 radial nach innen in die Stellung
nach Fig. 4 dazu, die Verschlußkappe 10 auf dem BehElter-hals 24 zu sichern.
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Wdhrond des Aufpreßvorganges gestattet die Gleichförmigkeit des Behälters
und der Behälterhalses 24 und das Fehlen von
Gewindegängen oder
ähnlichen Blementen die Aufbringung der Verschlußkappe 10 lediglich mit einer reinen
axialen Bewegung. Da die Ansätze 31 dicht nebeneinander liegen und geringfügig abgerundet
sind, insbesondere an ihrem oberen Ende, können die damit zusammenwirkenden, unten
offenen Ausnehmungen der Verschlußkappe automatisch in Fluchtung mit den Ansätzen
gelangen, wenn die Kappe aufgebracht wird, ohne das ein besonderes Ausrichten notwendig
ist. Wenn die Verschlußkappe 10 vollständig die Verschlußstellung nach Fig. 4 eingenommen
hat, ist das Dichtungsmaterial 16 so verformt, daß es Nockenflächen bildet, die
mit den Nockenflächen 27 und 28 am oberen Rand des Behälterhalses zusammenwirken
können.
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Wenn die Verschlußkappe entfernt werden soll, wird sie gegenüber dem
Behälter 22 gedreht. Die dabei auftretende axiale Bewegung wird durch die Nockenflächen
27 oder 28 veranlaßt, welche die Verschlußkappe 10 bei der Drehbewegung nach oben
abdrücken. Bei dieser Drehbewegung werden die BrUckenabschnitte 19 zum Brechen kommen,
wie dies in gestrichelten Linien bei 34 und 35 angedeutet ist, so daß das Sicherungsband
18 nach unten auf dem Behklterhals abfallen kann. Während der Entfernung verhindern
die Ansätze 31 in den Lusnehmungen 21 durch eine Verriegelungawirkung eine Drehbewegung
des Sicherungsbandes 18 zusammen mit der Kappe, wihrend die Anrollung in Eingriff
mit der Einschnürung 23 eine nach oben gerichtete Bewegung des Bandes 18 verhindert.
Der lose Eingriff zwischen dem Band 18 und dem zylindrischen Abschnitt
30
des Behälterhalses 24 geetattet, daB das Band 13 lediglich durch Schwerkraft nach
unten in die Stellung nach Fig. 5 fallen kann. in Eine Verschlußkappe 40 von einem
Typ ähnlich dem, der/Fig. 1 gezeigt ist, ist im Längsschnitt in Fig. 6 wiedergegeben.
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Die Kappe 40 weist einen mittleren Spiegel 41 und eine Schulter 42
auf, welche die innere Begrenzung einer Dichtungsnut 43 bildet, deren äußere Begrenzung
duroh einen Schürzenabschnitt 44 gebildet wird, der auf seiner inneren Umfangsfläche
45 mit einem elastomeren oder plastomeren Material 46 ausgekleidet ist. Das Dichtungsmaterial
erstreckt sich vom unteren Rand der Schürze 44 entlang der inneren Umfangsfläohe
45 und nach innen über einen Abschnitt des Deckelspiegels und füllt dabei die Dichtungsnut
43 aus und endet geringfügig innerhalb der Schulter 42.
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Ein Sicherungsband 47 gegen unbemerkbares Offnen iat mit einer Einrollung
48 am unteren Ende versehen und steht mit dem oberen Rand durch im Abstand angeordnete
Brüokenabschnitte 49 mit dem unteren Umfangsabschnitt der SchUrze 44 in Verbindung.
Es kann jede geaignete Anzahl von BrUckenabschnitten vorgesehen sein, es wird jedoch
darauf hingewiesen, daß lediglich eine ausreichende Zahl vorgesehen wird, um die
Funktion zu erfüllen, nämlich die Kappe an dom Behälterhals zu halten, wenn der
eingerollte Abschnitt 48 in die Einschnürung eingedrückt ist. Eine überschüssige
Anzahl
könnte das Entfernen der Kappe wesentlich erschweren. Eine
Reihe von Auunehmungen 50 ist in Umfangsrichtung verteilt auf der inneren Umfangsfläche
des Sicherungsbandes 47 vorgesehen und kann jede beliebige Gestalt aufweisen.
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In Fig. 7 i86 der zum Abdichten dienende Behälterhals 51 eines BehälLers
52 gezeigt. Der Behälterhals weist einen zylindrischen Abschnitt 53 mit einer Reihe
von Knöpfen oder Vorsprüngen 54 auf, welche im wesentlichen mit der Ausbild, ng
bei dem Behälter nach Fig. 2 iibereinstimmen. Oberhalb des zylindrischen Abschnittes
53 ist ein Abdichtungsabschnitt 55 mit Gewindeelementen 5u in Abstanden vorgesehen.
Die Gewindeelemente 56 sind ähnlich denen der Fig. 1, jedoch nur in einer Richtung
statt in zwei Richtungen wirksam. Außerdem sind die Gewindeelemente » o unterhalb
des oberjn Randes 57 auf dem Behdlterhals 51 vorgesehen. Wie aus den Fig. 7 bis
9 hervorgeht, sind die Gewindeelemente so ausgebildet, daß sie von dem Dichtungsmaterial
lediglich beim senkrechten Aufdrücken der Kappe vollständig ausgefüllt werden, wobei
dennoch in dem Dichtungsmaterial ausreichend kräftige Hingriffselemente ausgebildet
werden, die im Zusammenwirken mit den Gewindeelementen 56 beim Drehen der Kappe
diese in axialer Richtung nach oben abdrücken. Wie schon im Zusammenhang miL den
Fig. 1 bis 5 bemerkt, kann das Dichtungsmaterial eine Plastisol-Masse des Types
umfassen, die in den U8-Patentschriften 2 784 863 und 2 841 304 in mehreren Ausfuhrungsbeispielen
beschrieben ist.
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Wie aus Fig. 8 hervorgeht, fulls das Dichtungsmaterial 46 aie Gewindeelemente
56 aus, wenn die Kappe 40 auf den Behälter 51 aufgebracht worden ist und die Einrollung
in den Einschnürungsabschnitt 58 des Behälters 52 eingedrückt worden ist. Das Dicrtungsmaterial
dichtet die Kappe auf dem Behälter von innerhalb des Randes 57 bis zum unteren Begrenzungsrand
der Schürze 44 ab. Die Ausnehmungen 50 nehmen die Ansätze 54 auf und verriegeln
das Sicherungaband 47 gegen Drehbewegung gegenüber dem Behälterhals. Die Anrollung
58 kann in dia Einschnürung 58 eingedrückt werden, falls dies erwünscht ist, um
die Kappe 40 auf dem Behälterhals 51 weiter zu halten.
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Wenn die e kombinierten Haltekräfte des Dichtungsmaterials und des
Vakuums im Behälter ausreichen, um die Kappe daran zu hindern, lose zu werden, kann
das. eindrucken der Anrollung in die Einschnürung fortgelassen werden, und zwar
sowohl bei dem Ausführungsbeispiel, das zuletzt beschrieben ist, als auch bei dem
Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 5.
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In Jedem j wird das Sicherungaband lediglich gegen Drehung gesichert,
so so daß die Brückenabschnitte abbrechen können, und zwar aufgrund der sich ergebenden
Scherungskräfte.
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Nach unten gerichtete Kräfte, die entstehen, wenn die Anrollung 48
in den eingeschnürten. Abschnitt 58 eingedrückt wird, werden bei der Versehlußanordnung
durch die BrUckenabschnitte 49 auf die Kappe 40 übertragen.
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Wenn dis Kappe entfernt werden soll, wird sie lediglich gedreht in
der Ublichen Weise, z.B. im Gegenuhrzeigersinn.
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Dies veranlaßt, da8 die zusammenwirkenden Gewindeelemente in dem Dichtungsmaterial
46 auf den Nockenflächen der Gewindeelemente 56 nach oben gleiten. Die zusammenwirkende
relative axiale und Drehbewegung, die zwischen dem Sicherungsband 47 und der Verachlußkappe
auftritt, veranlaßt ein Durchbrechen der BrUckenabachnitte 49. Das Sicherungsband
kann dann in die Stellung nach Fig. 9 herunterfallen. Nach dem Durchbrechen der
Brückenabschnitte und dem Durchtrennen des Sicherungsbandes 47 von der Kappe kann
die Kappe 40 entfernt werden und-falls gewUnsoht-wieder erneut aufgesetzt werden.
Wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 5 gestattet die Austührung nach
Fig. 6 bis 9 das Aufbringen der Kappe mit sehr hoher Arbeitageschwindigkeit, da
dazu lediglich eine AufdrUckbewegung notwendig ist. Die Anrollung 48 am Sicherungsband
47 wird in die Einschnürung 58 des Behälters 52 eingedrückt, um die Kappe zusätzlich
zu halten und das Sicherungsband 47 weiterhin auf dem Behälter festzulegen, nämlich
auch dann, wenn die Kappe entfernt ist und der Behälter gekippt wird, us den Inhalt
zu entnehmen.
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Die Einfachheit des Sicherungsbandes nach der vorliegenden Erfindung
gestattet eine sehr leichte, kostensparende Herstellung. Ein ästhetisch ansprechender
Eindruck gestattet es, auf dem Schürzenabschnitt irgendwelche Werbungsangaben oder
Werbungsmittel aufzubringen, da der SchUrzenabschnitt von Gewindeabschnitten, Vorsprüngen
oder dergl. frei ist.