[0001] Die Erfindung betrifft eine Schraubkappe aus Kunststoffmaterial zum Verschliessen
einer Behältermündung gemäss dem Oberbegriff von Anspruch 1. Derartige Schraubkappen
haben eine Garantiefunktion, indem ein erstmaliges Entfernen der Kappe durch ein Abreissen
des Garantiebandes angezeigt wird. Schraubkappen mit mechanisch einrastenden Garantiebändern
sind bereits seit längerer Zeit bekannt und gebräuchlich.
[0002] Ein Problem bei den bekannten Kappen besteht insbesondere darin, dass das Garantieband
so ausgebildet wird, dass es beim erstmaligen Oeffnen an der richtigen Stelle reisst,
dass es aber beim späteren Wiederverschliessen der Behältermündung den Verschliessvorgang
nicht stört. Bei Mehrwegbehältern ist ein Verbleiben des Garantiebandes an der Flaschenmündung
unerwünscht, so dass das Garantieband in Umfangsrichtung aufreissen und an wenigstens
einer Stelle fest mit dem unteren Kappenrand verbunden bleiben muss. Gattungsmässig
vergleichbare Schraubkappen sind beispielsweise durch die EP-A-154 603 oder die EP-A-281
514 bekannt geworden.
[0003] Die vertikale Sollbruchstelle muss so ausgebildet sein, dass sie beim erstmaligen
Aufschrauben der Kappe nicht reisst oder beschädigt wird. Andererseits darf die Sollbruchstelle
aber auch nicht eine zu grosse Umfangselastizität bewirken, so dass die Kappe ohne
Abreissen des Bandes abgeschraubt werden kann.
[0004] Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, eine Schraubkappe der eingangs genannten
Art zu schaffen, bei der das Garantieband beim erstmaligen Abschrauben der Kappe zuverlässig
reisst, wobei es in jedem Fall mit dem Kappenkörper verbunden bleibt und ohne dass
es das spätere Wiederverschliessen des Behälters beeinträchtigt. Ausserdem soll die
Schraubkappe ein erstmaliges Verschliessen erlauben, ohne dass das Garantiesystem
beeinträchtigt wird. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss mit einer Schraubkappe gelöst,
welche die Merkmale im Anspruch 1 aufweist.
[0005] Die Materialausnehmung nimmt Materialdehnungen beim erstmaligen Aufschrauben auf
und entlastet so die Sollbruchstelle. Trotzdem ist ein Abschrauben der Kappe ohne
Reissen der Sollbruchstelle nicht möglich. Die Materialausnehmung kann z.B. als vertikaler
Schlitz ausgebildet sein, der sich über einen Teil des Garantiebandes erstreckt. Anstelle
eines Schlitzes könnte aber auch nur eine Kerbe im Garantieband angeordnet sein.
[0006] Es hat sich überraschend gezeigt, dass es überhaupt nicht nötig ist, das Garantieband
über seinen gesamten Umfang getrennt bzw. trennbar vom Kappenkörper auszubilden. Vielmehr
kann das Garantieband über einen relativ grossen Umfangsabschnitt einstückig und fest
mit dem unteren Kappenrand verbunden sein, wobei dieser Abschnitt nur eine Stütz-
und Rückhaltefunktion hat und das symmetrische Aufsetzen der Kappe auf die Flasche
ermöglicht, aber keine eigentliche Garantiefunktion übernimmt. Die Garantiefunktion
wird durch den Komplementärabschnitt ausgeübt, der nicht oder nur abreissbar mit dem
unteren Kappenrand verbunden ist. Dieser Abschnitt kann relativ kurz ausgebildet sein,
so dass beim späteren Wiederverschliessen der Behältermündung nicht die Gefahr besteht,
dass sich das abgerissene Garantieband zwischen die Gewindegänge schiebt. Das Garantieband
ist über seinen gesamten Umfang durchgehend ausgebildet, wodurch die nötige Umfangsspannung
beim erstmaligen Oeffnen erzielt wird. Dadurch wird ein Reissen der Sollbruchstelle
am Garantieband gewährleistet.
[0007] Besonders vorteilhaft erstreckt sich der fest verbundene Abschnitt des Garantiebandes
über einen Winkel von mehr als 90° und weniger als 270°, vorzugsweise von 120° bis
260°. Der nicht fest mit der Kappe verbundene Komplementärabschnitt des Garantiebandes
kann über abreissbare Stege mit dem unteren Rand der Kappe verbunden sein. Dabei können
jedoch bereits zwei Stege völlig ausreichen, um den Komplementärabschnitt in seiner
Position festzuhalten.
[0008] Die Rückhalteelemente sind vorzugsweise am getrennt ausgebildeten Komplementärabschnitt
des Garantiebandes angeordnet, können sich aber wenigstens teilweise auch über den
fest verbundenen Abschnitt erstrecken. Die Rückhalteelemente können dabei als verformbare
Zungen ausgebildet sein, z.B. gemäss der EP-A-281 514 der Anmelderin. Alternativ können
die Rückhalteelemente aber auch als einzelne Wulste ausgebildet sein, wie in der US-A-4,305,516
oder in der US-A-4,744,479 dargestellt. Es wäre sogar denkbar, dass als einziges Rückhalteelement
ein umlaufender oder nahezu umlaufender Innenwulst am Garantieband angeordnet ist.
[0009] Weitere Vorteile können erreicht werden, wenn im Bereich des lösbaren Komplementärabschnitts
wenigstens eine nach innen gerichtete Stütznase am unteren Kappenrand angeordnet ist.
Diese Stütznase verhindert, dass sich der nur über wenige Stege mit dem Kappenrand
verbundene Komplementärabschnitt des Garantiebandes beim erstmaligen Aufsetzen in
die Kappenöffnung hineinschieben kann. Der obere Rand des Garantiebandes stützt sich
vielmehr an der Nase ab, so dass ein Reissen der Abreissstege beim Aufsetzen der Kappe
verhindert wird.
[0010] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird
nachstehend genauer beschrieben. Es zeigen:
- Figur 1
- eine Ansicht einer Behältermündung und einer Kappe mit gerissenem Garantieband,
- Figur 2
- einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Schraubkappe,
- Figur 3
- einen Querschnitt durch ein Rückhalteelement am Garantieband in vergrössertem Massstab,
- Figur 4
- einen Querschnitt durch die Sollbruchstelle am Garantieband in vergrössertem Massstab,
und
- Figur 5
- eine Ansicht von unten auf die Schraubkappe gemäss Figur 2.
[0011] Figur 1 zeigt eine Schraubkappe 1 aus Kunststoffmaterial mit einem Innengewinde 5,
die dazu bestimmt ist, eine Behältermündung 2 mit einem Aussengewinde 6 zu verschliessen.
Derartige Schraubkappen werden bevorzugt zum Verschliessen von Flaschen mit Erfrischungsgetränken
verwendet, wobei es sich in der Regel um Mehrwegflaschen aus Glas mit einer genormten
Flaschenmündung handelt. Das Garantieband 3 besteht aus einem fest mit dem unteren
Kappenrand verbundenen Umfangsabschnitt 9 und aus einem abreissbaren, bzw. nicht fest
verbundenen Komplementärabschnitt 10. Die später noch erläuterten Rückhalteelemente
auf der Innenseite des Garantiebands schnappen beim erstmaligen Aufschrauben der Kappe
unter den Wulst 4 an der Behältermündung 2 und bewirken beim erstmaligen Abschrauben
der Kappe die erforderliche Zugkraft zum Reissen des Garantiebandes.
[0012] Der Querschnitt der Schraubkappe ist aus den Figuren 2 bis 4 ersichtlich. Die Schraubkappe
1 selbst kann an ihrem Kappenboden eine Mündungsdichtung 16 oder aber auch ein anderes
Dichtsystem wie z.B. eine eingelegte Dichtungsscheibe aufweisen. Die Querschnittsform
der Schraubkappe und des Garantiebandes ist derart gewählt, dass eine Herstellung
in einem axial öffnenden Spritzgusswerkzeug möglich ist.
[0013] Aus Figur 5 ist die Länge des fest mit der Unterkante 15 verbundenen Umfangsabschnitts
9 ersichtlich. Dieser erstreckt sich beim Ausführungsbeispiel über einen Winkel Alpha
von ca. 240°. Dieser Abschnitt ist, wie aus Figur 2, rechte Seite ersichtlich, praktisch
in seiner ganzen Wandstärke mit der Unterkante 15 verbunden und kann somit nicht abgerissen
werden.
[0014] Der nicht fest mit dem unteren Kappenrand verbundene Komplementärabschnitt 10 erstreckt
sich demgemäss über einen Winkel Beta von ca. 120°. Die Querschnittsform des Garantiebandes
in diesem Abschnitt ist aus Figur 2, linke Seite ersichtlich. Das Garantieband ist
oben etwa keilförmig ausgebildet und an nur zwei Abreissstegen 12 und 12' mit dem
unteren Kappenrand verbunden.
[0015] Als Rückhalteelemente dienen nach innen gerichtete Zungen 7, unter denen je ein Stützwulst
8 angeordnet ist. Beim erstmaligen Aufschrauben der Kappe werden die Zungen 7 nach
oben gebogen und gleiten so über den Wulst 4 an der Flaschenmündung. Ein Umbiegen
der Zungen 7 nach unten wird durch die Stützwulste 8 verhindert, so dass die einmal
unter den Wulst 4 eingerasteten Rückhalteelemente ohne Zerreissen des Garantiebandes
3 nicht mehr über den Wulst geschoben werden können.
[0016] An einem Ende des festen Umfangsabschnittes 9 ist eine Sollbruchstelle 11 am Garantieband
angeordnet. Wie insbesondere aus Figur 4 ersichtlich ist, besteht diese aus einem
horizontalen Steg 17, der den festen Abschnitt 9 und den losen Komplementärabschnitt
10 miteinander verbindet. Um eine Ueberdehnung der Sollbruchstelle 11 beim erstmaligen
Aufsetzen zu verhindern, ist unmittelbar daneben am Abschnitt 9 eine Materialausnehmung
13 in der Form eines Schlitzes vorgesehen. Dieser Schlitz erstreckt sich nur ca. über
die Hälfte der Garantiebandbreite, so dass keine völlige Unterbrechung des Garantiebandes
besteht. Anstelle des Schlitzes könnte auch nur eine Kerbe angeordnet werden, mit
welcher die Wandstärke des Garantiebandes stark reduziert wird. Die Materialausnehmung
13 entlastet die Sollbruchstelle 11, ohne dass dabei die ungleich grösseren Dehnungskräfte
beim erstmaligen Abschrauben nennenswert reduziert werden.
[0017] Aus Figur 3 ist auch noch die Stütznase 14 ersichtlich, welche auf der Innenseite
der Kappe im Bereich des losen Komplementärabschnitts 10 angeordnet ist. Diese, etwas
schräg nach unten geneigte Stütznase verhindert, dass sich der lose Komplementärabschnitt
10 beim erstmaligen Aufschrauben der Kappe in die Kappenöffnung hineinschieben kann.
Damit werden vor allem die Abreissstege 12 und 12' entlastet.
[0018] Aus Figur 3 ist die Anordnung der Rückhalteelemente 7 ersichtlich, die sich über
einen Winkel Delta von etwa 180° erstrecken. Drei der Rückhalteelemente liegen auf
dem losen Komplementärabschnitt 10, während zwei der Rückhalteelemente 7' bereits
am festen Umfangsabschnitt 9 angeordnet sind. Das erste der Rückhalteelemente liegt
der Sollbruchstelle 11 etwa diametral gegenüber. Die beiden Abreissstege 12 und 12'
liegen innerhalb eines Winkels Gamma von weniger als 90°, ausgehend von der Sollbruchstelle
11. Die Anzahl der Rückhalteelemente 7, der Abreissstege 12 sowie die Winkel der einzelnen
Abschnitte können ersichtlicherweise den jeweiligen Gegebenheiten angepasst werden.
In bestimmten Fällen wäre es auch denkbar, am Garantieband mehr als eine Sollbruchstelle
11 vorzusehen. Auch die Querschnittsform des Garantiebandes kann dem jeweiligen Einzelfall
angepasst werden.
1. Schraubkappe (1) aus Kunststoffmaterial zum Verschliessen einer Behältermündung (2)
mit einem am unteren Rand (15) der Kappe angeordneten und einstückig mit dieser ausgebildeten,
umlaufenden Garantieband (3), das dazu bestimmt ist, bei aufgesetzter Kappe einen
ringförmigen Wulst (4) an der Behältermündung (2) zu untergreifen, und das zu diesem
Zweck auf der Innenseite vorzugsweise mehrere Rückhalteelemente (7) aufweist, die
beim erstmaligen Aufsetzen der Kappe über den Wulst schiebbar sind und die in der
Endposition der Kappe unter den Wulst (4) einrasten, wobei wenigstens eine etwa vertikale
Sollbruchstelle (11) am Garantieband angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass
neben der Sollbruchstelle (11) eine Materialausnehmung (13) zur Erhöhung der Dehnbarkeit
beim erstmaligen Aufsetzen der Kappe am Garantieband angeordnet ist.
2. Schraubkappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialausnehmung
(13) als etwa vertikaler Schlitz ausgebildet ist, der sich über einen Teil des Garantiebandes
erstreckt.
3. Schraubkappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialausnehmung
als Kerbe ausgebildet ist, welche die Wandstärke des Garantiebandes reduziert.
4. Schraubkappe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Garantieband
(3) einen Umfangsabschnitt (9) aufweist, der über einen Winkel von mehr als 90° und
von weniger als 270° reissfest mit der Kappe verbunden ist, sowie einen Komplementärabschnitt
(10), der nicht oder nur abreissbar mit der Kappe verbunden ist, und dass die benachbarten
Enden der beiden Abschnitte (9, 10) in Umfangsrichtung auf einer Seite reissfest und
auf der anderen Seite durch die etwa vertikale Sollbruchstelle (11) miteinander verbunden
sind.
5. Schraubkappe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Sollbruchstelle
(11) einen abreissbaren Steg (17) aufweist.
6. Schraubkappe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der nicht fest mit der
Kappe verbundene Komplementärabschnitt (10) des Garantiebandes (3) über abreissbare
Stege (12) mit dem unteren Rand (15) der Kappe verbunden ist.
7. Schraubkappe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich der fest verbundene
Abschnitt des Garantiebandes über einen Winkel (α) von 120° bis 260° erstreckt, und
dass innerhalb eines sich an die Sollbruchstelle (11) anschliessenden Winkels (8)
von weniger als 90° am Komplementärabschnitt (10) zwei Abreissstege (12, 12') angeordnet
sind.
8. Schraubkappe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sich wenigstens ein Teil
der Rückhalteelemente (7) über den fest verbundenen Abschnitt (9) erstrecken.
9. Schraubkappe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückhalteelemente verformbare
Zungen (7) sind.
10. Schraubkappe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückhalteelemente einzelne
Wulste sind.
11. Schraubkappe nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückhalteelemente
(7) innerhalb eines sich an die Sollbruchstelle (11) anschliessenden Abschnittes von
180° am lösbaren Komplementärabschnitt (10) und ggf. am fest verbundenen Abschnitt
(9) des Garantiebandes (3) angeordnet sind.
12. Schraubkappe nach Anspruch 7 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass insgesamt fünf Rückhalteelemente
(7) angeordnet sind, davon drei am lösbaren Komplementärabschnitt (10) und zwei am
fest verbundenen Abschnitt (9).
13. Schraubkappe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialausnehmung
am fest verbundenen Abschnitt (9) des Garantiebandes angeordnet ist.