Orginalitätssichernder Behälterverschluss

Abstract

 Ein Originalitätsverschluß (10) für einen Behälter mit Außengewinde (16) und einer sich um den Behälterumfang erstreckenden, radial auswärts gerichteten Wulst (34, 36) hat einen kuppelähnlich geformten Kappenbereich sowie ein Originalitätsband. Dieses ist mit der unteren Kante des Kappenbereiches durch brechbare Brückenverbindungen verbunden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine radial einwärts gerichtete Halterippe (44) auf der inneren Oberfläche des Originalitätsbandes vorgesehen, die in Wirkverbindung mit der Behälterwulst (34) kommen kann. Dabei sind auf dem Originalitätsband eine Reihe von aufwärts gerichteten Vorsprüngen zwischen den Brückenverbindungen angeordnet, die den darüberliegenden Kappenteil beim Aufsetzen des Verschlusses (10) auf den Behälter axial beaufschlagen. Ein gleichmäßiger Bruch der Brückenverbindungen beim Abnehmen der Kappe vom Behälter wird dadurch begünstigt (Figur 13a).

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Originalitätsverschluß für einen Behälter mit äußeren Gewindeelementen und einer sich um den Umfang erstreckenden und radial auswärts gerichteten Wulst, der einen Kappenbereich von kuppel- ähnlicher Form aufweist sowie ein Originalitätsband, welches mit der unteren abschließenden Kante des Kappenbereiches durch eine Reihe von auf dem Umfang beabstandeten brechbarenBrückenverbindungen verbunden ist.

[0002] Originalitätssichernde Verschlüsse vorzugsweise aus Kunststoff, sind als solche nicht neu. Die bekannten Ausführungen (z.B. US-Patent Nr. 4,432,461; US-Patent Nr. 3,329,295) haben üblicherweise eine napfartige Form mit einem internen Gewinde, welches mit einem Gewinde auf einem Behälter zusammenwirkt und weisen üblicherweise ein originalitätssicherndes Band (im folgenden kurz Originalitätsband genannt) oder einen solchen Ring auf, welches an der unteren Abschlußkante des Kappenunterteiles angebracht ist und mit diesem durch eine Reihe von kreisförmig angeordneten brechbaren Brückenverbindungen verbunden ist. Das Originalitätsband enthält in der Regel Befestigungselemente in Form von Rippen, welche unterhalb einer radial auswärts gerichteten Wulst oder eines Flansches unterhalb des Behältergewindes einrasten. Durch diese Konstruktion kann die Kappe in bekannter Art und Weise an den Behälter angebracht werden, indem sie in eine Gewindestellung gedreht wird, in der sich das Originalitätsband so ausdehnt, daß seine einwärts gerichtete Rippe über die Randwulst oder den Flansch auf der Flaschenoberfläche hinüberrutscht. Verschlüsse dieser Art werden im folgenden als "Schnappring-Verschlüsse" bezeichnet.

[0003] Wenn die Kappe nun gedreht wird, um sie von dem Behälter zu lösen, geraten Rippe und Wulst aneinander und verursachen durch die so zustandegekommene Sperrwirkung den Bruch der Brücken, wodurch das Entfernen des Kappenteiles ermöglicht wird. Das Abbrechband wird hierbei auf dem Behälterhals zurückgelassen, um anzuzeigen, daß die Kappe schon einmal abgenommen und das Behältersiegel gebrochen worden ist. Diese Verschlüsse bestehen ganz überwiegend aus Kunststoff, so daß sie in einem gewöhnlichen Preß- oder Spritzgußvorgang ausgeformt werden können.

[0004] Ein Nachteil der vorbekannten und oben beschriebenen Originalitätsverschlüsse betrifft die Mechanik ihrer Anbringung auf den Behälter. Im Idealfall dehnt sich das Originalitätsband bei der Anbringung gleichförmig über den Flaschenhals bzw. die Wulst aus. Praktisch wird dieser ideale Fall bei den bekannten Verschlüssen in vielen Fällen nicht erreicht. So kommt es vor, daß das Originalitätsband nach oben um das Kappenunterteil herum auseinandergezogen wird oder die Befestigungen des Originalitätsbandes am Kappenunterteil durch eine übermäßige Seitenverschiebung gezerrt werden.(vgl. Fig. 16-19). Aufgrund dieser ungleichmäßigen Deformation der Brücken besteht die Gefahr, daß bereits während der Anbringung ein _Brückenbruch erfolgt oder beim Abnehmen vorgeschädigte Brücken zu früh brechen, wodurch dann der Ring, der . eigentlich auf dem Behälterhals verbleiben soll, einseitig über die Wulst am Behälterhals abgezogen wird. Das einseitige Hinüberrutschen des Originalitätsbandes ist insbesondere auch beim Anbringen der Kappe auf den Behälter als typischer Fehlmechanismus bekannt. Hierbei werden diejenigen Ringrippen,die den über die Behälterwulst gerutschten Teil des Originalitätsbandes halten, zum Teil gezerrt, während diejenigen Ringrippen, welche den übrigen Teil des Originalitätsbandes mit dem Kappenunterteil verbinden, zum Teil gestaucht werden. Dieser letztere Effekt kann auch zu einem Ausfall der Kappenmontage führen. Denn durch das einseitige Aufrutschen des Originalitätsbandes wird das Drehmoment, welches im fehlerfreien Fall zum Anbringen aufgewandt werden muß, vermindert. Aus diesem Grunde besteht die Gefahr, daß das auf Drehmoment empfindliche reagierende Spannfutter der üblicherweise automatischen Montageausrüstung fehlgesteuert wird und die Kappe schon vor vollständiger Anordnung auf den Behälter freigegeben wird.

[0005] Weiterhin ist schon beobachtet worden, daß bei vorbekannten Anordnungen die Wechselwirkung zwischen dem Originalitätsband und der Flaschenoberflächenwulst beim Entfernen der Kappe nicht ausreicht, um die gewünschte vollständige Ringtrennung und -Zurückhaltung auf dem Behälter zu erreichen. Um ein sauberes Wegbrechen des Ringes bei der ersten Öffnung der Kappe zu erreichen, ist der Schnappringverschluß im allgemeinen so konstruiert, daß die Umfangsdrehkräfte, die beim Abnehmen der Kappe wegen der Sperrwirkung des Flaschenwulstes auf die Verbindungsbrücken ausgeübt werden, größer sind als die zusammengenommene Zerreißkraft dieser Brücken. Diese "Zerreißbedingung" wird jedoch in der Praxis oft nicht erreicht. Dies ist liegt insbesondere in vielen Fällen an dem oben bereits beschriebenen Effekt, daß
das Originalitätsband beim Öffnen der Kappe einseitig über die Behälterwulst hinübergezogen wird, wodurch die Sperrwirkung der Behälterwulst unterlaufen wird. Denn ähnlich wie beim Abziehen eines Reifens von einer Felge wird durch ein einseitiges Abziehen das hierzu notwendige Drehmoment, welches die Sperrwirkung verursacht, verringert. So kann in vielen Fällen die Zerreißbedingung für die Verbindungsbrücken bzw. Sollbruchstellen nicht erreicht werden, so daß das Originalitätsband entgegen seiner Bestimmung mit der Kappe vom Behälter entfernt wird.

[0006] Es besteht deshalb insbesondere die Aufgabe, einen Originalitätsverschluß der eingangs erwähnten Art zu schaffen, der die genannten Nachteile der vorbekannten Verschlüsse vermeidet, insbesondere eine beschädigungsfreie Erstmontage sowie ein vollständiges und gleichmäßiges Zerreißen der Verbindungsbrücken bei der Erstöffnung praktisch sicher gewährleistet.

[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß insbesondere dadurch gelöst, daß sich eine radial einwärts gerichtete Halterippe auf der inneren Oberfläche des Originalitätsbandes befindet, die in Wirkverbindung mit der Behälterwulst steht, und daß auf dem Originalitätsband eine Reihe von aufwärts gerichteten Vorsprüngen zwischen den Brückenverbindungen angeordnet sind, die den darüberliegenden Kappenteil beim Aufsetzen des Verschlusses auf den Behälter axial beaufschlagen.

[0008] Durch die Erfindung wird die seitliche Verschiebbarkeit des Originalitätsbandes bei der Erstmontage auf den Behälter erheblich verhindert. Hierdurch wird vorzeitiges Brückenversagen oder ungleichförmige Dehnung der Brücken praktisch verhindert. Damit wird eine wichtige Ursache beseitigt, die bei Erstöffnung des Verschlusses zum einseitigen Hinüberziehen des Originalitätsbandes und damit zum Unterlaufen der Zerreißbedingung führen kann. Zudem wird hierdurch praktisch verhindert, daß die Verbindungsbrücken bei der Erstmontage so gestaucht werden, daß das Originalitätsband nicht über die Behälterwulst rutschen kann. Diese Vorteile werden insbesondere durch die erfindungsgemäßen Vorsprünge bewirkt, die das Kappenunterteil gegenüber dem Kappenoberteil axial abstützen und damit auch eine gleichmäßige Auflage der Halterippe auf der Behälterwulst bewirken.

[0009] Unter Einbeziehung der in den Unteransprüchen beschriebenen Merkmale der Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich insgesamt verbesserte mechanische Eigenschaften der Verschlußanordnung, vor allem in der Phase des Anwachsens der Bandbelastung bei der Erstmontage des Verschlusses auf den Behälter. Insbesondere wird hierbei die Höhe des Aufschraubdrehmomentes, welches zur Überwindung der Behälterverdickung oder Wulst notwendig ist, verringert. Die Gefahr einer Beschädigung der Verbindungsbrücken zwischen Kappenoberteil und Kappenunterteil wird damit weiter reduziert.

[0010] Die strukturierte Ausgestaltung der Behälterwulst verhindert ein ungleichmäßiges Abrutschen des Originalitätsbandes nach Überwindung des Wulstscheitelpunktes. Dadurch, daß hierdurch eine ungleichmäßige und damit örtlich übermäßige Belastung der Brücken verhindert wird, kann sich das Originalitätsband einschließlich seiner Brückenverbindungen, zum Maße seiner ursprünglichen und natürlichen Abmessungen (zum Zeitpunkt vor der Montage) entspannen. Damit werden die Voraussetzungen fur einen sauberen und gleichmäßigen Bruch der Verbindungsstellen beim Aufschrauben wesentlich verbessert.

[0011] Für die Erstöffnung des Originalitätsverschlusses erweist es sich insbesondere als vorteilhaft, wenn der -Behälter äußere Gewindeelemente und eine auf dem Umfang verlaufende, radial auswärts gerichtete Wulst unterhalb der Gewindeelemente aufweist, wobei die Wulst eine Struktur mit wenigstens einer sich um den Umfang erstreckenden Ausnehmung nahe dem Scheitel der Wulst aufweist. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die radial einwärts gerichtete Halterippe auf der inneren Oberfläche des Originalitätsbandes bei Drehung des Verschlusses zum Öffnen des Behälters in die Ausnehmung einrastbar ist.

[0012] Hierdurch wird der Bruch der als Sollbruchstellen ausgelegten Brückenverbindungen zwischen Kappenober-und -unterteil während der Erstöffnung des Verschlusses gefördert. Dadurch, daß die Halterippe zunächst in diese erste Ausnehmung einrastet wird sie zu einer im wesentlichen waagerechten Sperrposition geführt, durch die beim weiteren Aufschrauben ein im wesentlichen gleichförmiges Dehnen des Abbrechbandes gegen die Flaschenwulstverdickung erreicht wird. Insbesondere wird hierdurch der "Abzieheffekt", das heißt das einseitige Hinüberziehen des Originalitätsbandes über die Wulst vermieden und damit ein gleichzeitiger Bruch aller Sollbruchstellen begünstigt.

[0013] Die Erstöffnung des Originalitätsverschlusses wird weiterhin erleichtert, wenn sich an den Scheitel der Wulst eine abwärts in Richtung des Behälterbodens zusammenlaufende, kegelstumpfförmige untere Führungsfläche anschließt. Dabei ist es zweckmäßig, wenn die kegelstumpfformige Führungsfläche mit einem Winkel von etwa 3o bis 45° zur quer zur Behälterachse verlaufenden Ebene zusammenläuft.

[0014] So kann das Originalitätsband beim ersten Aufschrauben der Kappe über die ansteigende untere Führungsfläche gleiten und auf diese Weise schonend in die untere Aussparung geführt werden. Erst nach dem Einrasten in diese Aussparung werden beim weiteren Aufschrauben der Kappe die Dehnungskräfte, die auf die Verbindungsbrücken wirken so groß, daß diese zerreißen können. Da das Originalitätsband in der unteren Aussparung waagerecht und vorgespannt sitzt, wird es in dieser vorteilhaften Stellung durch das weitere Aufschrauben der Kappe noch dichter und fester an die Wulst gedrückt, wodurch auch seine Mitdrehurg eingeschränkt wird und damit die Sollbruchstellen zusätzlich belastet werden.

[0015] Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines Originalitätsverschlusses.

[0016] Es besteht insbesondere die Aufgabe, ein Verfahren zur Herstellung von Verschlüssen der eingangs genannten Art zu schaffen, welches eine einfache und wirtschaftliche Herstellung der erfindungsgemäßen Verschlüsse begünstigt.

[0017] Diese Aufgabe wird insbesondere dadurch gelöst, daß zunächst ein einstückiger Verschluß aus Kunststoffmaterial geformt wird, der ein Oberteil aufweist sowie ein Unterteil, das mit dem Oberteil zusammenhängt und eine radial einwärts gerichtete Rippe nahe der unteren Endkante des Originalitätsbandes und einen ringförmigen Bereich kleineren Querschnittes zwischen dem Unterteil der Kappe und dem Originalitätsband aufweist, und daß nachfolgend eine Mehrzahl von über den Umfang angeordneten Brücken und einwärts abgewinkelter Vorsprünge durch einen Schlitz- und Preßvorgang im Bereich der zwischen Originalitätsband und Kappenunterteil liegenden Seitenwand des Verschlusses ausgeformt wird.

[0018] Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß die Verschlußkappe wie üblich einteilig ausgeformt werden kann, eine nachfolgende kostenverursachende Montage von Kappeneinzelteilen somit entfällt.

[0019] Zur Durchführung des Schlitz- und Preßvorganges ist es zweckmäßig, wenn der Originalitätsverschluß im Bereich zwischen Originalitätsband und Kappenunterteil mit seiner Außenwand über ein aus Klingensegmenten bestehendes bogenförmiges Messer geführt wird, welches in den dafür vorgesehenen Bereichen die Wand der Kappen durchschneidet und gegen eine im Inneren der Kappe befindliche Formplatte drückt.

[0020] Es wurde herausgefunden, daß dieser Schneid- und Preßvorgang bei hohen Produktionsraten von mehr als 6₀₀ Kappen pro Minute ohne Brückenbruch durchgeführt werden kann. Es ist ebenso beobachtet worden, daß diese Klingenanordnung eine gleichbleibend wiederholbare Brückenstärke gewährleistet. Durch den Schlitz- und Preßvorgang werden die am Umfang angeordneten Verbindungsbrücken und die einwärts abgewinkelten Vorsprünge, die als Pufferelemente dazu dienen,eine Seitenverschiebung des

[0021] Originalitäts- Bandes bei der Erstmontage der Kappe zu verhindern, in einem Arbeitsgang hergestellt. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt ein Schlitzen der Kappe und Ausformen der Brücken in sowohl heißem wie auch kaltem Zustand und kann somit auf alle gebräuchlichen Kunststoffe angewandt werden. Das Verfahren ist zudem sehr flexibel. Durch einfache Auswechselung und Justierung des Schneidmessers können Brückengeometrie und Stärke variiert werden. Das Messer kann z.B. so angeordnet sein, daß es einen Einschnitt oder eine Kerbe auf den geformten Brücken hinterläßt um evtl. Anbrechstellen vorzubestimmen oder die brechkraft zu verringern. Es können hierdurch zum Beispiel auch in der Stärke um den Kappenumfang herum variierende Brücken hergestellt werden.

[0022] Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens der eingangs genannten Art. Sie ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, daß sie einen vorzugsweise drehbar gelagerten Führungsstift und eine damit verbundene Formplatte aufweist, die einen abgeschrägten Umfangsrand als Widerlagerfür den Preßvorgang aufweist, wobei der Durchmesser der Formplatte etwa dem Innendurchmesser der Kappe im Bereich zwischen Kappenunterteil und Originalitätsbandbereich entspricht.

[0023] Weitere Ausgestaltungen der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen.

[0024] Nachstehend ist die Erfindung mit den ihr als wesentlich zugehörigen Einzelheiten an Hand von erfindungsgemäßen Ausführungsbeispielen und Zeichnungen noch näher beschrieben.

[0025] Es zeigen:

[0026] In den Figuren 1 bis 1o wird ein im ganzen mit 1o bezeichneter Originalitätsverschluß dargestellt. Betrachtet man die Grundelemente des Originalitätsverschlusses 1₀, so weist der Verschluß 1o im wesentlichen eine Kappe 12 kuppelartiger Form mit einem innenliegenden Gewinde 14 im Kappenoberteil 12a auf, welches in das Gewinde 16 der Behälteroberfläche eingreift, sowie ein Originalitätsband 18, welches mit der unteren abschließenden Kante des Kappenunterteils 2o durch eine Reihe von brechbaren Brücken 22 verbunden ist. Die im ganzen mit 3o bezeichnete Behältermündung enthält ein Standardgewinde 16 nahe der Auslaßöffnung 32, eine das Originalitätsband 18 zurückhaltende Wulst 34, die unterhalb des Gewindes 16 angeordnet ist und eine zweite Wulst 36, die axial unterhalb der das Originalitätsband 18 festhaltenden Wulst 34 angeordnet ist (vgl. Fig. 13).

[0027] Betrachtet man die strukturellen Einzelheiten und die Zusammensetzung des erfindungsgemäßen Originalitätsverschlusses 1₀, so erkennt man in den Figuren 3 und 4, daß für das Originalitätsband 18 (Abreißband) ein Querschnitt vorgesehen ist, der größer ist als der an die abschließende Unterkante des Kappenunterteiles 2o sich anschließende Zwischenbereich 4o, in dem die als Sollbruchstellen ausgebildeten Brücken 22 ausgeformt sind und in dem das Originalitätsband 18 einen vergrößerten Querschnitt aufweist, in dem eine sich kreisförmig erstreckende nach innen gerichtete Halterippe 44 enthalten ist. In dieser Ausgestaltung umfaßt das Originalitätsband 18 einen ersten Abschnitt 42a von im wesentlichen dreieckigem Querschnitt und einen zweiten Abschnitt 42b von im wesentlichen rechteckigem Querschnitt. Wegen dieser Ausformung des Querschnittes ist der Teil des Originalitätsbandes 18, welcher unterhalb einer durch die Rippe 44 verlaufenden waagerechten Ebene P-P befindet, besonders stabil, während sich der oberhalb dieser Ebene befindliche Bereich des Originalitätsbandes elastisch an den Brückenbereich anschließt. Die durch diese Querschnittsausformung erreichte Stabilität verhindert eine Erweiterung des Originalitätsbandes 18 gerade während der Erstöffnung, so daß es unter Bruch der Brücken 22 praktisch sicher durch die Wulst 34 zurückgehalten werden kann.

[0028] Die Kappe 12 enthält auch eine ReihE von kreisförmig angeordenten Vorsprüngen 5o oder dgl. Lippenbereiche, welche, so wie in Fig. 4 gezeigt, leicht einwärts abgeschrägt sind und während der Erstmontage die Schulter 52 beaufschlagen,die an der unteren Kante des Kappenunterteiles 2o angeformt ist. Hierdurch wird das Originalitätsband 18 in dieser Phase in waagerechter Position stabilisiert, so daß die Brücken 22 nicht einseitig auseinandergezogen werden oder das Originalitätsband 18 nicht seitlich verschoben wird. Durch die Aufnahme der Kompressionskräfte, die während der Erstmontage auf das Originalitätsband 18 ausgeübt werden, sobald es über den Behälterhals oder den Wulst 34 gedrückt wird, führen die Vorsprünge 5o somit zur Verhinderung von übermäßigen Band- und Sollbruchstellen-Spannungsungleichgewichten.

[0029] Wie insbesondere in Figur 14b dargestellt, erstreckt sich der Vorsprung 5o mit einem entsprechend bestimmten Winkel Alpha (α) radial einwärts, so daß seine abgeschrägte Stirnseite 51 unter der Schulter 52 liegt, und daß während der Montage der Kappe auf den Behälter die untere Abschlußkante 53 des Kappenunterteiles 2o auf die äußere abgeschrägte Stirnseite 51 des Vorsprunges 5o drückt. Dabei liegt der Druckpunkt näherungsweise am Mittelpunkt 5oa des Vorsprunges 5o (vgl. Fig. 14a), um hierdurch das Originalitätsband relativ zur Kappe zu zentrieren und seine seitliche Verschiebung, wie in Fig. 17 dargestellt, zu verhindern. Es ist dabei zu beachten, daß die untere Abschlußkante 53 des Kappenunterteiles 2o im entspannten Zustand von der geneigten äußeren Oberfläche 51 des Vorsprunges 5o in der in Fig. 14b dargestellten Weise beabstandet ist. Dieser Spielraum ist so klein wie möglich gehalten, um den Druck auf die Brücken während des Montageprozesses so klein wie möglich zu halten und die axiale Ausrichtung des Originalitätsbandes 18 während des Montageprozesses zu verbessern (s. Fig. 14a). Die Haltewulst 34, die wie am besten in den Figuren 13 und 14 dargestellt, auf dem Behälter unterhalb des Gewindes angeordnet ist, weist einen kegelstumpfförmigen oberen Führungsbereich 6o auf sowie eine kreisförmig sich erstreckende erste Ausnehmung 62, die zwischen der Haltewulst 34 und der Wulst 36 angeordnet ist. Die bogenförmig ausgestaltete Kegelstumpfbasis des oberen Führungsbereiches 6o bildet einen mit 66 bezeichneten Scheitel, der den größten Durchmesser des oberen Führungsbereiches 6o bildet. Der untere Abschnitt der Wulst 36 hat einen umgekehrt kegelstumpfförmigen Abschnitt der unter der Ausnehmung 62 als unterer Führungsbereich 64 dient. Wie am besten in den Figuren 14a und 14b dargestellt, verschmilzt der obere Führungsbereich 60 mit dem Basisscheitel 66 in einer bogenförmigen oberen Verbindungswand 67, die einen für die Montage der Kappe geeigneten Krümmungsradius R 1 hat..

[0030] Der untere Führungsbereich 64 geht ebenso in einemunteren bogenförmigen Verbindungsbereich 68 mit einem geeigneten Krümmungsradius über, der die Verschiebung des Originalitätsbandes 18 in die waagerecht gesicherte Position der Ausnehmung 62 erleichtert.

[0031] Der innere Durchmesser Dr der Rippe 44 und der maximale Durchmesser D1 der Haltewulst 34 stehen in einem solchen festgelegtem Verhältnis zueinander, daß die Rippe 44 über den oberen Führungsbreich 6o gleiten und oberhalb des unteren Führungsbereiches 64 einrasten kann, sobald die Kappe den endgültig passenden in Figur 15a sowie in der Phantomlinie in Figur 13 gezeigten Sitz eingenommen hat.

[0032] Im folgenden werden die bevorzugte Durchmesserverhältnisse und Neigungskonfigurationen zur Erreichung der gewünschten Leichtigkeit der Montage des Verschlusses sowie des Widerstandes des Originalitätsbandes 18 gegen das Entfernen vom Behälterhals für eine Behälterverschlußanordnung 10 von bestimmter Größe und Konfiguration näher bestimmt (vgl. Fig. 14 b).

[0033] Die Zahl der Sollbruchstellen wird sich mit dem Kappendurchmesser erhöhen, z. B. für 33 mm (Kappendurchmesser) 10.

[0034] Insbesondere in den Figuren 13 und 13 a wird deutlich, daß die Halterippe 44 bei der Erstmontage der Kappe 12 auf den oberen Führungsbereich 60 nahe dem Scheitel 66 gedrückt wird bis die Rippe 44 den Scheitel 66 überschreitet. Die verschiedenen Verbindungsbrücken 22 werden hierbei leicht zusammengedrückt.

[0035] Die bogenförmige Verbindungswand 67, die einen ziemlich großen Krümmungsradius Rl in Annäherung an den Scheitelpunkt 66 aufweist, sorgt für eine mechanisch vorteilhafte Anbringung der Kappe 12. Wenn nämlich das Band 18 bei Bewegung über den oberen Führungsabschnitt 60 ausgedehnt wird, wird das zur Verschiebung des Originalitätsbandes 18 zum Scheitel 66 beim Aufschrauben benötigte Drehmoment in dem Maße größer, wie das Band gedehnt wird. Sobald sich die Haltrippe 44 zum abgerundeten Abschnitt nahe dem Scheitel 66 hin bewegt, wächst das Drehmoment jedoch immer langsamer an und bleibt im wesentlichen während der weiteren leichten Ausdehnung des Originalitätsbandes gleich, bis dieses den Scheitelpunkt 66 überschreitet. Dies liegt an dem in vorteilhafter Weise groß ausgestalteten Radius R 2 an der Verbindungsstelle des oberen Führungsbereiches 60 und des Scheitelbereiches 66 des Originalitätsbandes 18: Die Krümmungsneigung der Verbindungswand R 1 vergrößert sich in dem Maße, wie man sich dem Scheitelpunkt 66 nähert, das heißt, das für ein gegebenes Anwachsen der Bandausdehnung nahe am Maximalwert der Ausdehnung, also bei Annäherung an den Scheitelpunkt, der Gewindeweg pro Ausdehnungseinheit mit der Annäherung an den Scheitelpunkt 66 anwächst. Wie oben erwähnt, bedeutet dies, daß das Anwachsen des Aufschraubedrehmomentes verringert wird, auch wenn das Originalitätsband 18 weiterhin in dem unmittelbar vor dem Scheitelpunkt liegenden Bereich ausgedehnt wird.

[0036] Anzumerken ist, daß in einigen Ausführungsbeispielen, insbesondere mit großen Verschlußdurchmessern,während der Erstöffnung des Verschlusses einige der Brücken 22 brechen können, wenn das Band gedehnt wird während es den kegelstumpfförmigen unteren Führungsbereich 64 überschreitet bevor es eine Position erreicht, in der die Rippe 44 in der Ausnehmung 62 oberhalb der Flaschenhalswulst 36 festgehalten wird. In einem bogenförmigen Abschnitt des Originalitätsbandes 18, in dem der vorzeitige Brückenbruch auftritt, befindet sich die Halterippe 44 in diesem Fall unterhalb der Aussparung 62, während der Rest der Halterippe 44 in der Ausnehmung 62 läuft und liegt. In dieser Ausnehmung bleiben die Brücken 22 dann zunächst noch unversehrt. Aufgrund der vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung führt vorgesetztes Drehen des Kappenoberteiles jedoch zum Bruch aller Brücken 22 und zur Zurückhaltung des Originalitätsbandes 18 auf dem Behälterhals, da der Bereich des Bandes, der in der Ausnehmung sauber läuft und liegt, in einer wesentlich waagerechten Stellung gehalten wird und somit nicht einseitig über die Wulst 34 gezogen werden kann.

[0037] Zum gleichmäßigen Bruch der Brücken 22 trägt auch bei, daß der Behälterhalsdurchmesser D 4 unterhalb des unteren Führungsbereiches 64 vorzugsweise etwa dem Durchmesser Dr der Bandrippe 44 in entspanntem Zustand entspricht und hierdurch das Band 18 in einem gespannten Zustand hält.

[0038] Die Figuren 14 a und 14 b zeigen den Ablauf der Erstmontage einer erfindungsgemäßen Verschlußanordnung 10. Deutlich erkennbar ist hier, daß die jeweilige konische Seitenfläche 51 der Vorsprünge 50 auf die jeweils zugehörige Schulter 52 an der unteren Abschlußkante des Kappenunterteiles 20 drückt, um ein ungleichmäßiges Auseinanderziehen des Originalitätsbandes 18 bei Erstmontage der Kappe 12 sowie einen vorzeitigen Bruch der Brücken 22 zu verhindern. Die Vorsprünge 50 sind zudem in einer Weise angeordnet, daß ein seitliches Verschieben des Originalitätsbandes 18 verhindert wird, was tendenziell zu einer Belastung der verbindenden Brücken 22 in ungleichmäßiger Weise führen und eine Bandverklemmung fördern würde.

[0039] Nach dem Überschreiten des Scheitelpunktes 66 fällt die Halterippe 44 bei der Erstmontage zunächst in die Ausspärung 62 und wird dann bei fortgesetzter Montage über die untere Wulst 36 gestoßen. Es wurde festgestellt, daß diese sich in zwei Schritten vollziehende Entspannung des Originalitätsbandes nach seiner vollständigen Ausdehnung für die Brückenverbindungen 22 weit weniger belastend ist als die sofortige vollständige Entspannung des Bandes 18. So wurde festgestellt, daß in Ausgestaltungen, bei denen bei Einschrittentspannung Brüche beobachtet wurden, das Zweischritt-Behälterprofil einen Bruch der Brücken 22 verhindern konnte.

[0040] Ist die Kappe 12 einmal vollständig auf den Behälter montiert, so befindet sich die Halterippe 44 etwas unterhalb des unteren Führungsbereiches 64 der Haltewulst 34. Wenn der Behälter nun zum Gebrauch geöffnet werden soll, wird die Kappe 12 einfach in Öffnungsrichtung gedreht, wobei die Rippe 44 über den unteren Führungsbereich 64 gleitet und in die sich kreisförmig erstrekkende Ausnehmung 62 einschnappt. Durch diesen Vorgang wird das Originalitätsband 18 zeitweise in einer waagerechten Position festgehalten, um ein wesentlich gleichmäßiges Brechen aller Brücken 22 zu bewirken, sobald das Kappenoberteil 12 sich bei weiterer Drehung in Öffnungsrichtung axial aufwärts bewegt. Das Originalitätsband 18 wid nun mit seiner Halterippe 44 bei geöffnetem Behälter zunächst in der Ausnehmung 62 gehalten. Wird die Kappe jedoch wieder aufgesetzt, so beaufschlagt die Schulter 52 die Vorsprünge 50 und verschiebt das Originalitätsband so, daß es locker unterhalb der Behälterwulst 34 und dem Flansch 38 liegt.

[0041] Bei einigen Kunststoffbehälterarten, besonders bei mittels s Spritzguß- bzw. Blasformen hergestellten Kunststoffbehältern ist es wünschenswert, den größeren Durchmesser des Behälterhalses unterhalb der Haltewulst 34 wesentlich zu reduzieren. Dies wird im allgemeinen deshalb gemacht, um die Menge des gebrauchten Kunststoffes einzusparen. Wenn in diesen Fällen das vorzeitige Brechen der Brücken 22 dazu führt, daß nicht die gesamte Rippe 44 die Ausnehmung 62 erreicht, kann ein Teil des Originalitätsbandes 18 in den großen Behälterunterschnitt rutschen, der durch den reduzierten Durchmesser des Behälterhalses gebildet wird. In diesen Fällen ist es zweckmäßig, eine zweite Ausnehmung 78 axial unterhalb der ersten Ausnehmung 62 einzuformen, wie es mit Pfeil in Fig. 20 bezeichnet ist. Die zweite Ausnehmung 78 hat einen Durchmesser D 5, der im wesentlichen gleich dem Durchmesser Dr der Rippe 44 ist, wodurch sich das Originalitätsband 18 nach dem Aufbringen entspannen kann, aber gleichzeitig ein übermäßiges Verschieben des Bandes 18 für den Fall vermieden wird, daß ein vorzeitiges Brechen der Brücken 22 die gesamte Rippe 44 daran hindern sollte, die gesicherte Position der Ausnehmung 62 zu erreichen.

[0042] Es sei noch erwähnt, daß die Wulst 34 oder das Profil auf dem Behälter nicht kontinuierlich um den Umfang geführt sein muß, sondern auch unterbrochen sein kann.

[0043] In den Figuren 6 bis 8 ist eine Methode und eine Vorrichtung zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verschlußanordnungen 10 dargestellt. Fig. 6 stellt schematisch ein System oder eine Methode -zur Ausformung der Brücken 22 und Vorsprünge 50 in erfindungsgemäßen Verschlußanordnungen 10 dar. Im vorliegenden Beispiel sind drei Verfahrensstationen dargestellt. Jede Station schließt eine Zuführungsstation Sf ein, um ungeschlitzte, mit der offenen Seite nach oben liegende Kappen 12 einem Führungsstift M zuzuführen, der innen an der Kappel2 angreift und diese über den bogenförmigen Schneidrand einer Schneideklinge 80 eines im wesentlichen kreisförmigen Au_` baues dreht. Der Führungsstift M dreht die Kappe um 360" (im Uh zeigersinn), um alle Brücken 22 auszuformen und die ausgeformte Kappe 12 danach mittels Gasdrucks vom Führungsstift zu entfernen. Am Ende des Schneidzyklus ist die Kappe 12 durch den Führungsstift M in eine Position am Rande der Druckplatte 90 gedreht worden, um sie mit Hilfe von Luftdüsen vom Führungsstift M auf eine Sammeltransporteinrichtung od. dgl. zu befördern.

[0044] Das Verfahren und die Anordnung des Führungsstiftes M sei nun noch einmal im einzelnen betrachtet. Im ersten Ausformungsvorgang wird der Zwischenbereich 40, welcher das Kappenunterteil 20 mit der Halterippe 44 verbindet, mit einem bestimmten gleichförmigen Querschnitt, vorzugsweise von 0.008 Zoll entsprechend 0.023 cm bis 0.025 Zoll entsprechend 0.064 cm geformt. Die Kappen dieser Form werden daraufhin zu einer Ausformstation für die Brücken 22 und die Vorsprünge 50 geführt, in der ein Widerlager im Inneren der Kappe 12 in der in Fig. 7 gezeigten Art und Weise angreift. Wie dargestellt, sind die Kappen 12 mit der offenen Seite nach oben gegen eine Druckplatte gestellt. Das Widerlager beinhaltet einen Ausformbereich 76, der der inneren Oberfläche des Zwischenbereiches 40 gegenübersteht, und der die Kappen 12 über eine segmentierte Schneideklinge 80 mit der in Fig. 8 gezeigten Schneidezahnanordnung dreht. In Fig. 8 wird ein Schneidmesser mit einer im wesentlichen bogenförmigen Form gezeigt. Die Klinge 80 liegt nah am Ausformungsbereich 76 an und produziert aufgrund der relativen Drehung der Kappe 12 und der Klinge 80 die kreisförmig angeordneten Brücken 22 und die einwärts geneigten Vorsprüngen 50, welche durch einen Preßvorgang eingeformt werden. Zu beachten ist dabei, daß die Schneidklingen 80 abgeschrägte Endkanten 94 haben können, um einen sauberen Schnitt zu gewährleisten und zu verhindern, daß die Kappe 12, 20 in ihrer gesamten Länge geritzt wird.

[0045] Die Elemente und die Anordnung des Dornes M werden am besten mit Hilfe von Fig. 7 dargestellt. Sie enthalten ein Treibrad 70, an welchem drehbare Planetenräder 72 angebracht sind und welche ihrerseits um ein feststehendes Sonnenrad 74 rotieren. Wie dargestellt, ist das Widerlager 76 fest am Planetenrad 72 angebracht, so daß das Laufen des Treibrades 70 eine drehförmige und rechtsläufige Rotation der gesamten Anordnung der Führungsstifte M über die stationäre Schneidklinge 80 bewirkt. Der Führungsstift M weist, wie dargestellt, eine Scherplatte 82 und einen Formdorn 84 auf, der, wie dargestellt, mit der Schneidklinge 80 zusammenwirkt, um die Vorsprünge 50 durch einen Schneide-Preßvorgang zu formen. Zu beachten ist, daß die Schneidklinge 80 jeweils zwischen Halteblöcken 86 montiert ist und die Kappe 18 normalerweise während des Schneid- und Formvorganges einer Druckplatte 90 gegenüber steht. Die obere abschließende Kante 96 der bogenförmigen Schneideklinge 80 hat eine Reihe von gleich beabstandeten Kerben 98. Während diese die Brücken 22 formen, dienen die dazwischen liegenden bogenförmigen Segmente 100 zur Ausformung der Vorsprünge 50, in dem der Führungsstift M die Kappe 12 über die Klingenoberfläche führt.

[0046] Auch wenn das System und die Vorrichtung zur Formung der Brücken 22 und der Vorsprünge 50 in Verbindung mit einer bogenförmig ausgebildeten Schneidklinge 80 beschrieben ist, kann auch eine lineare, gradkantige Klinge der gleichen Konfiguration angewendet werden, wobei die Kappe 12
einfach über die Schneidkante der Klinge in praktisch der gleichen Weise wie oben beschrieben, rotieren würde.

[0047] Zusätzlich kann das System und der beschriebene Klingenmechanismus so modifiziert werden, daß die Brückenanordnung und -konstruktion im einzelnen variiert werden kann. Die Schneidezahnanordnung kann z. B. so ausgeführt werden, daß in die Brücken 22 nahe dem unteren Rand der Kappe 12 Kerben 98 eingeformt werden, um einen Sollbruchstellenabschnitt von an dieser Stelle kleinerem Querschnitt herzustellen, und damit auch ein Brechen aller Brücken nahe der unteren Kante des Kappenunterteiles 20 bei Erstöffnung zu erreichen. Diese Anordnung kann der Kappe 12, 20 auch ein ästhetisch ansprechenderes Äußeres geben. Zudem kann durch eine gezielte Kerbung der Brücken 2? ein genaueres Einstellen der Brückenstärke und damit der Abreißkräfte zur Trennung des Originalitätsbandes erreicht werden.

Ansprüche

1. Originalitätsverschluß (10) für einen Behälter mit äußeren Gewindeelementen (16) und einer sich um den Umfang erstreckenden und radial auswärts gerichteten Wulst (34, 36), der einen kuppelähnlich geformten Kappenbereich (12) aufweist, sowie ein Originalitätsband (18), welches mit der unteren abschließenden Kante des Kappenbereiches (12) durch eine Reihe von auf dem Umfang beabstandeten brechbaren Brückenverbindungen (22) verbunden ist, dadurch g e kennzeichnet , daß sich eine radial einwärts gerichtete Halterippe (44) auf der inneren Oberfläche des Originalitätsbandes (18) befindet, die in Wirkverbindung mit der Behälterwulst (34, 36) stehen kann, wobei auf dem Originalitätsband eine Reihe von aufwärts gerichteten Vorsprüngen (50) zwischen den Brückenverbindungen (22) angeordnet .sind, die den darüberliegenden Kappenteil beim Aufsetzen des Verschlusses (10) auf den Behälter axial beaufschlagen.

2. Originalitätsverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Massenzenzentrum des Originalitätsbandes (18) unterhalb einer waagerechten, etwa senkrecht zur Achse der Kappe (12) verlaufenden Ebene angeordnet ist, die sich durch die Halterippe (44) erstreckt.

3. Originalitätsverschluß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zwischenzone(40) zwischen dem Unterteil (20) der Kappe (12) und dem Originalitätsband (18) angeordnet ist, deren Querschnitt kleiner ist als der Querschnitt des Unterteiles (20) und des Originalitätsbandes (18).

4. Originalitätsverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Vorsprünge (50) abgewinkelt einwärts erstrecken, und daß der obere stirnseitige Randbereich des Kappenunterteiles (20) zwischen den Brücken (22) als Schulter (52) mit der abgestumpften konischen Seitenfläche (51) bei axial aufeinander zugerichteter Verschiebung von Originalitätsband (18) und Unterteil (20) der Kappe (12) in Wirkverbindung steht.

5. Originalitätsverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter äußere Gewindeelemente (16) und eine auf dem Umfang verlaufende, radial auswärts gerichtete Wulst (34, 36) unterhalb der Gewindeelemente (16) aufweist, wobei die Wulst (34,36) eine Struktur mit wenigstens einer sich um den Umfang erstreckenden Ausnehmung (62) nahe dem Scheitel (66) der Wulst (34) aufweist.

6. Originalitätsverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die radial einwärts gerichtete Hal_'erippe (44) auf der inneren Oberfläche des Originalitätsbandes (18) bei Drehung des Verschlusses (10) zum Öffnen des Behälters in die Ausnehmung (62) einrastbar ist.

7. Originalitätsverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Wulst (34, 36) eine zweite sich über den Umfang erstreckende Ausnehmung (78) aufweist, die unterhalb der ersten Ausnehmung (62) angeordnet ist, wobei diese zweite Ausnehmung (78) einen Durchmesser besitzt, der gleich oder kleiner ist als der Durchmesser der Bandhalterippe (44), so daß diese in die zweite Ausnehmung (78) einrastbar ist, wenn der Verschluß vollständig auf dem Behälter sitzt.

8. Originalitätsverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter einen Halsbereich aufweist, der eine Leerungsöffnung und ein äußeres Gewinde (16) hat, das mit einem inneren Gewinde (14) des Kappenbereiches (12) so zusammenwirkt, daß der Verschluß (10) auf- und abschraubbar ist.

9. Originalitätsverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltewulst (34, 36) eine im Querschnitt kegelstumpfförmige Führungsfläche (60) aufweist, die vom Behälterhals nahe den Gewindeelementen ausgehend nach außen und in Richtung des Behälterbodens auseinanderläuft, sowie eine sich daran anschließende obere bogenförmige Verbindungswand, die von der Führungsfläche (60) zum Scheitel (66) der Wulst (34) verläuft und daß sich unterhalb der Wulst (34, 36) eine abwärts in Richtung des Behälterbodens zusammenlaufende, kegelstumpfartige Führungsfläche (64) befindet.

10. Originalitätsverschluß nach einem der Amsprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kegel stumpfartige Führungsfläche (64) in einer bogenförmigen Verbindungswand (68) an die Ausnehmung (62) in der Wulst (34, 36) anschließt.

11. Originalitätsverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die kegelstumpfförmige Aufsetzführungsfläche (60) nach außen mit einem Winkel von 45° relativ zu einer sich quer zur Achse der Behälterleerungsöffnung erstreckenden Ebene nach unten auseinanderläuft.

12. Originalitätsverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die kegelstumpfförmige Führungsfläche (64) mit einem Winkel von etwa 30° bis 45° zur quer zur Behälterachse verlaufenden Ebene zusammenläuft.

13. Originalitätsverschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die obere bogenförmige Verbindungswand (67) einen Krümmungsradius von etwa 0.073 Zollund die zweite untere bogenförmige Verbindungswand (68) einen Krümmungsradius von etwa 0.010 Zoll aufweist.

14. Verfahren zur Herstellung eines Originalitätsverschlusses, insbesondere nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst ein einstückiger Verschluß aus Kunststoffmaterial geformt wird, der ein 0bertei 1(12a) aufweist sowie ein Unterteil (20), das mit dem Oberteil (12a) zusammenhängt und eine radial einwärts gerichtete Rippe (44) nahe der unteren Endkante des Originalitätsbandes (18) und einen ringförmigen Bereich kleineren Querschnittes zwischen dem Unterteil (20) der Kappe (12) und dem Originalitätsband (18) aufweist, und daß nachfolgend eine Mehrzahl von über den Umfang angeordneter Brücken (22) und einwärts abgewinkelter Vorsprünge (50) durch einen Schlitz- und Pressvorgang im Bereich der zwischen Originalitätsband (18) und Kappenunterteil (20) liegenden Seitenwand des Verschlusses ausgeformt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß zur Durchführung des Schlitz- und Pressvorganges der Originalitätsverschluß im Bereich zwischen Originalitätsband (18) und Kappenunterteil (20) mit seiner Außenwand über ein aus Klingensegmenten bestehendes bogenförmiges Messer geführt wird, welches in den dafür vorgesehenen Bereichen die Wand durchschneidet und gegen eine im Inneren der Kappe befindliche Formplatte drückt.

16. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach den Ansprüchen 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen vorzugsweise drehbar gelagerten Führungsstiftund eine damit verbundene Formplatte aufweist, die einen abgeschrägten Umfangsrand als Widerlager für den Pressvorgang aufweist, wobei der Durchmesser der Formplatte etwa dem Innendurchmesser der Kappe (12) im bereich zwischen Kappenunterteil (20) und Originalitätsbandbereich (18) entspricht.

Zeichnung