[0001] Die Erfindung betrifft eine auf einen Flaschenhals aufsetzbare Kappe mit einem Sicherungsring
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Getränkeflaschen sind üblicherweise entweder durch Kronenkorken oder durch mehrfach
verwendbare Schraubverschlüsse verschlossen. Während beim Kronenkorken die Originalität
des Verschlusses dadurch gewährleistet ist, daß dieser beim Öffnen der Flasche deformiert
wird und daher nicht wiederverwendet werden kann, ist es bei Schraubverschlüssen dagegen
denkbar, daß Getränkeflaschen geöffnet werden und danach wieder verschlossen werden,
ohne daß der Verbraucher beim Kauf einer derartigen Flasche dies ohne weiteres feststellen
kann. Um die Originalität von Schraubverschlüssen sicherzustellen, werden diese daher
mit sogenannten Originalitätssicherungsringen versehen. Derartige Sicherungsringe
sind mit der Verschlußkappe über eine Sollbruchstelle verbunden, so daß beim Öffnen
der Getränkeflasche die Sollbruchstelle beschädigt wird und damit von außen her das
erstmalige öffnen der Flasche sicher erkennbar ist. Zur Gewährleistung dieser Sicherungsfunktion
ist es notwendig, daß der Sicherungsring beim Abziehen der Kappe auf dem Flaschenhals
bis zum Bruch gehalten wird. Zu diesem Zweck sind derartige Sicherungsringe üblicherweise
so gestaltet, daß sie einen vorspringenden, umlaufenden Wulst im Bereich des Flaschenkragens
radial nach innen hintergreifen. Beim Abziehen der Kappe wird in diese entsprechend
der Gewindesteigung des Schraubverschlusses nach oben bewegt, während der Sicherungsring
im Bereich des Wulstes am Flaschenkragen gehalten ist. Damit entstehen in zunehmendem
Maße Zugspannungen, welche schließlich dazu führen, daß der Sicherungsring entlang
einer vorgegebenen Sollbruchlinie von der Kappe abgerissen wird.
[0003] Die deutsche Patentschrift DE 3206245 beschreibt in diesem Zusammenhang einen Garantiering
aus Kunststoff für metallische Schraubverschlußkappenbehältern, wobei der Garantiering
in einem U-förmig ausgeformten, radial nach innen offenen Wulstrand am unteren Ende
des Mantels der Schraubverschlußkappe aufgenommen ist. Beim Aufdrehen der Metallkappe
wird der Kunststoffring von der Metallkappe getrennt und verbleibt auf der Getränkeflasche.
[0004] Aus dem Dokument DE-3038453 ist ein Schraubverschluß für Behälter bekannt, welcher
einen Sicherheitsring umfaßt, der an seiner Innenseite einen einwärts gerichteten,
formschlüssig unter oder hinter den radialen Vorsprung einer Getränkeflasche greifenden
Rastansatz aufweist. Der Sicherheitsring ist nach dieser Lösung mittels eines dünnen
filmartigen Steges mit der Kappe verbunden, so daß beim Abziehen der Kappe der Sicherheitsring
entlang dieses Steges abreißt und auf der Flasche zurückbleibt.
[0005] Die Druckschrift EP-0335949 beschreibt einen Schraubverschluß für Getränkeflaschen
mit einem Sicherheitsring, welcher ebenfalls mittels einer einwärts gerichteten, unter
den radialen Vorsprung im Öffnungsbereich des Behälters greifenden, Widerhaken ähnlichen
Rastansatz aufweist, wobei dieser Rastansatz jedoch nicht umlaufend sondern nur abschnittsweise
ausgebildet ist. Dies hat den Vorteil, daß die einstückig zusammen mit Sicherheitsring
ausgebildete Kappe auf die Getränkeflasche aufgeschraubt wird, wobei der Rastansatz
des Sicherheitsringes hinter den radialen Vorsprung im Öffnungsbereich des Behältes
schnappt und somit ein nochmaliges Öffnen der Kappe nur möglich ist, indem der Sicherungsring
von der Kappe abreißt. Auch bei dieser Lösung bleibt also der Sicherungsring auf dem
Flaschenhals zurück.
[0006] Schraubverschlüsse für Getränkebehälter mit einem Sicherheitsring müssen heute jedoch
weitergehenden Anforderungen gerecht werden. Aus Kostengründen ist es inzwischen unverzichtbar
geworden, die Kappe zusammen mit dem Sicherheitsring in einstückiger Ausbildung herzustellen.
Eine Montage des Sicherheitsrings auf eine beispielsweise aus Metall gebildete Kappe
ist heute nicht mehr wirtschaftlich. Einstückig ausgebildete Schraubverschlüsse, welche
die Kappe an dem Sicherheitsring umfassen, werden üblicherweise so hergestellt, daß
die Kappe und der Sicherheitsring zunächst als separate Teile hergestellt werden,
wobei in einem zweiten Arbeitsgang der Sicherheitsring mit der Kappe verschweißt wird.
Nur so war es bisher möglich eine derartige Kappe mit einem hintergriffig ausgebildeten
Sicherheitsring herzustellen.
[0007] Des weiteren ist es heute aus Umweltschutzgründen nicht mehr erwünscht, daß der vorzugsweise
aus Kunststoff gebildete Sicherheitsring auf dem Flaschenhals zurückbleibt, da die
Flaschen während des Recycling-Prozesses wieder aufgeschmozen werden, wobei der Kunststoff
des Sicherheitsringes verbrennt und damit die Atmosphäre belastet wird. Aus recyclingtechnischen
Gesichtspunkten ist es heute erwünscht, eine erleichterte Trennung der verschiedenen
Materialien zu ermöglichen. Aus diesem Grund ist es notwendig, einen Schraubverschluß
mit Sicherheitsring dahingehend weiterzubilden, daß der Sicherheitsring beim Abziehen
der Kappe deutlich sichtbar beschädigt wird und gleichzeitig an der Kappe verbleibt.
[0008] Aufgabe der Erfindung ist es eine Verschlußkappe mit Sicherheitsring für Getränkeflaschen
anzugeben, welche einfach und kostengünstig herstellbar ist und die aufgezeigten Nachteile
beseitigt.
[0009] Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst, wobei
zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung durch die in den Unteransprüchen wiedergegebenen
Merkmale gekennzeichnet sind.
[0010] Nach Maßgabe der Erfindung weist der an der Verschlußkappe angeformte Sicherungsring
abschnittweise angeordnete Vorsprünge auf, welche radial nach innen in Richtung auf
den Flaschenhals vorstehen und die Wulst am Flaschenhals hintergreifen. Die am Sicherungsring
angeformten Vorsprünge weisen mindestens zwei unterschiedliche Ausbildungen in ihrer
Querschnittsgeometrie auf. Entsprechend einer vorteilhaften Ausgestaltung ist die
Querschnittsgeometrie eines ersten Vorsprunges wulstartig, mit gerundetem Vorderende
ausgebildet und die eines zweiten Vorsprunges kantenartig, mit einer scharfen spitzen
Kante, wobei sich die Vorsprünge in ihrem unteren Bereich keilförmig verjüngen.
[0011] Aufgrund der unterschiedlichen Querschnittsgeometrie der besagten Vorsprünge erfüllen
diese unterschiedliche Funktionen. Die gerundeten wulstartigen Vorsprünge dienen in
erster Linie einer horizontalen Ausweitung des Sicherungsrings beim Abziehen der Kappe,
indem diese nach oben auf den umlaufenden Vorsprung auf den Flaschenhals gezogen werden.
Der zweite, am Sicherungsring angeformte Vorsprung, welcher eine scharfe, kantige
Querschnittsgeometrie aufweist, dient dagegen dazu, den Sicherungsring in vertikale
Richtung am Flaschenhals zu halten. Die besagte horizontale Ausweitung durch die ersten
Vorsprünge in Verbindung mit dem vertikalen Zurückhalten des zweiten Vorsprungs bewirkt
ein schnelles und zuverlässiges Aufreißen des Sicherungsringes.
[0012] Zu diesem Zweck ist eine im wesentlichen parallel zur Kappenachse sich erstreckende
Abreißstelle im Sicherungssystem vorgesehen, wobei die Abreißstelle entsprechend einer
vorteilhaften Ausgestaltung durch zwei vorzugsweise V-förmige Ausnehmungen des Sicherungsringes
gebildet ist. Eine erste V-förmige Ausnehmung erstreckt sich hierbei von der kappenseitigen
Oberkante des Sicherungsrings spitzzulaufend zur Unterkante hin, während eine zweite
Ausnehmung einen Einschnitt in der Achse der ersten Ausnehmung des Sicherungsringes
von dessen Außenfläche her bildet. Um die Dehnung und das Aufreißen des Sicherungsringes
zu erleichtern, sind vorteilhafterweise im unteren Rand des Sicherungsringes vorgesehene
Ausnehmungen vorgesehen. Diese Ausnehmungen befinden sich vorteilhafterweise neben
den wulstartigen Vorsprüngen sowie in Ausrichtung mit Abreißstelle unterhalb derselben.
Um ein zerstörungsfreies Aufsetzen der Kappe auf die Flasche zu ermöglichen, ist die
Abreißstelle um unteren Bereich durch einen Steg verstärkt, welcher ein Filmscharnier
bzw. die Abreißstelle überbrückt.
[0013] Gemäß weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen kann zur Materialersparnis der Sicherungsring
mehrere rechteckige Ausnehmungen aufweisen und das Gewinde der Kappe nur abschnittsweise
ausgebildet sein.
[0014] Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand verschiedener Zeichnungen
näher erläutert. Darin zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Querschnittsansicht des Schraubverschlusses;
- Fig. 2
- einen Horizontalschnitt durch den Sicherungsring;
- Fig. 3
- einen Horizontalschnitt durch die Verschlußkappe;
- Fig. 4
- einen Seitenansicht des Sicherungsringes im Bereich der Abreißstelle;
- Fig. 5
- die Querschnittsgeometrie des wulstartigen Vorsprunges, und
- Fig. 6
- die Querschnittsgeometrie des kantenartigen Vorsprunges.
[0015] Das in Fig. 1 im Seitenschnitt schematisch dargestellte Verschlußelement ist allgemein
mit 1 bezeichnet. Wie der Darstellung zu entnehmen ist besteht das Verschlußelement
1 aus der Verschlußkappe 2 und dem Sicherungsring 3. Im Bereich des Kappenmantels
ist das angeformte, hier nur abschnittsweise ausgebildete Gewinde 4 erkennbar. Der
Sicherungsring 3 ist über schmale Abreißstege 5 mit der Kappe verbunden. Deutlich
erkennbar sind die unterschiedlich ausgebildeten, radial nach innen weisenden Vorsprünge
am unteren Ende des Sicherungsringes. Links ist der wulstartige Vorsprung 6 mit gerundetem
Vorderende 7 und rechts der kantenartige Vorsprung 8 gezeigt, welcher eine scharfe,
spitze Kante 9 aufweist. Ferner ist am unteren Rand des Sicherungrings 3 die Ausgestaltung
einer nach unten hin offenen Ausnehmung 10 dargestellt. Die Ausnehmung 10 ist vorzugsweise
(hier nicht gezeigt) unmittelbar neben den wulstartigen Vorsprüngen 6 sowie unterhalb
einer Abrißstelle (siehe Fig. 4) angeordnet. Darüber hinaus weist der Sicherungsring
3 fensterartige Ausnehmungen auf, welche hier oberhalb des kantenartigen Vorsprunges
8 angeordnet sind.
[0016] Fig. 2 zeigt einen Horizontalschnitt durch die Verschlußkappe in Höhe der Abrißstege
5 des Sicherungsringes 3. Neben den halbrund ausgebildeten Abrißstegen 5 sind hier
die radial nach innen in Richtung auf den Flaschenhals vorstehenden Vorsprünge 6 und
8 erkennbar, die wie hier gezeigt über Rundungen in die Wand des Sicherungsringes
einmünden. Ferner ist die Abreißstelle 12 mit der axial verlaufenden, V-förmigen Ausnehmung
13 erkennbar. Insbesondere wird aus dieser Darstellung deutlich, daß der kantenartige
Vorsprung 8 in der Nähe der Abreißstelle 12 angeordnet ist.
[0017] Fig. 3 zeigt einen weiteren Horizonalschnitt durch die Verschlußkappe im Bereich
der Verschlußkappe selbst. Aus dieser Darstellung sind deutlich die abschnittsweise
ausgebildeten Gewindegänge 4 entnehmbar, welche am Kappenmantel 2 angeformt sind.
Die Gewindegänge 4 münden über Rundungen in die Wand des Kappenmantels 2.
[0018] Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Abreißstelle 12. Diese wird im wesentlichen
durch zwei V-förmige Ausnehmungen gebildet, wobei sich die bereits in Fig. 2 beschriebene
V-förmige Ausnehmung 13 von der Außenfläche des Sicherungsringes her nach innen erstreckt,
so daß die Achse der Ausnehmung parallel zur Axialrichtung der Verschlußkappe orientiert
ist. Eine weistere V-förmige Ausnehmung 14 ist senkrecht zur V-förmige Ausnehmung
13 angeordnet und erstreckt sich von der kappenseitigen Oberkante des Sicherungsringes
zur Unterkante hin, spitz zulaufend, wobei die Spitze der Ausnehmung 14 mit der Achse
der Ausnehmung 13 zusammenfällt. Des weiteren ist die am unteren Rand des Sicherungsringes
3 vorgesehene Ausnehmung 10 erkennbar, welche in Ausrichtung mit der Abreißstelle
angeordnet ist. Rechts neben der Abreißstelle ist der kantenartige Vorsprung 8 zusammen
mit einer fensterförmigen Ausnehmung 11 angeordnet.
[0019] Fig. 5 zeigt die näheren Einzelheiten der Querschnittsgeometire des wulstartigen
Vorsprunges 6. Insbesonder ist in dieser Darstellung der gerundete Verlauf 7 des Vorsprunges
erkennbar, an dem sich nach unten hin der sich keilförmig verjüngende Bereich 15 anschließt.
[0020] Fig. 6 zeigt die Querschnittsgeometrie des kantenartigen Vorsprunges 8 mit der scharfen,
spitzen Kante 9. Die Querschnittsgeometrie des kantenartigen Vorsprunges 8 ist insbesonder
durch die vorspringende Fläche 16 gekennzeichnet, welche unter einem Winkel α, der
vorzugsweise kleiner als 90° ist, gegenüber der Wand des Sicherungsringes angeordnet
ist.
[0021] Unterhalb der scharfen Kante 9 erstreckt sich der sich keilförmig verjüngende Bereich
15 des Vorsprunges 8.
1. Auf einen Flaschenhals aufsetzbare, insbesondere aufschraubbare Kappe aus Kunststoff
mit einem über eine Sollbruchstelle mit dem Kappenmantel verbundenen Orginalitätssicherungsring,
der in aufgesetzter Stellung der Kappe eine am Flaschenhals ausgebildete Wulst oder
dgl. hintergreift, dadurch gekennzeichnet, daß der Sicherungsring (3) die Wulst am Flaschenhals mit über dem Umfang des Sicherungsrings
abschnittsweise angeordneten Vorsprüngen (6, 8) hintergreift, wobei die Vorsprünge
(6, 8) radial nach innen in Richtung auf den Flaschenhals vorstehen und mindestens
zwei unterschiedliche Ausbildungen in ihrer Querschnittsgeometrie aufweisen.
2. Kappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Vorsprung (6) eine wulstartige Querschnittsgeometrie mit gerundetem
Vorderende (7) und ein zweiter Vorsprung (8) eine kantenartige Querschnittsgeometrie
mit einer scharfen, spitzen Kante (9) aufweist.
3. Kappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge sich in ihrem unteren Bereich (15) keilförmig verjüngen.
4. Kappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die kanten- und/oder wulstartigen Vorsprünge (6, 8) über Rundungen (17) in die
Wand des Sicherungsrings (3) einmünden.
5. Kappe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die kantenförmigen Vorsprünge (8) eine vorspringende Fläche (16) aufweisen, die
vorzugsweise um einen Winkel α von 70° - 90° gegenüber der inneren Umfangsfläche des
Sicherungsringes (3) abgesetzt ist.
6. Kappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkanten des Sicherungsrings (3) gerundet sind.
7. Kappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer im wesentlichen parallel
zur Kappenachse sich erstreckenden Abreißstelle im Sicherungsring, dadurch gekennzeichnet, daß die Abreißstelle (12) durch zwei vorzugsweise V-förmigen Ausnehmungen des Sicherungsrings
(3) gebildet ist, wobei sich die erste Ausnehmung (14) von der kappenseitigen Oberkante
des Sicherungsringes zur Unterkante hin, spitz zulaufend erstreckt und die zweite
Ausnehmung (13) einen Einschnitt in der Achse der ersten Ausnehmung des Sicherungsringes
von dessen Außenfläche her bildet.
8. Kappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein wulstartiger - (6) und ein kantenartiger Vorsprung (8) über dem
Umfang vorgesehen sind.
9. Kappe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß drei wulstartige Vorsprünge (6) gleichmäßig über dem Umfang verteilt angeordnet
sind und wenigstens ein kantenartiger Vorsprung (8) zwischen zwei wulstartigen Vorsprüngen
in der Nähe der Abreißstelle (12) vorgesehen ist.
10. Kappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Rand des Sicherungsrings nutförmige, nach unten hin offene Ausnehmungen
(10) angeordnet sind.
11. Kappe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die nutförmigen Ausnehmungen (10) neben den wulstartigen Vorsprüngen (8) angeordnet
sind.
12. Kappe nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine im unteren Rand des Sicherungsrings (3) vorgesehene Ausnehmung (10) in Ausrichtung
mit der Abreißstelle (12) angeordnet ist.
13. Kappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sollbruchstelle zwischen dem Sicherheitsring (3) und der Kappe (2) durch
mit Abstand über den Umfang ausgebildete schmale Abreißstege (5) gebildet ist.
14. Kappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß fensterartige Ausnehmungen (11) im Bereich des Sicherungsrings vorgesehen sind.
15. Kappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die am Kappenmantel (2) angeformten Gewindegänge (4) abschnittsweise ausgebildet
sind.