EP0690008A2

EP0690008A2 - Threaded bottle closure

Info

Publication number: EP0690008A2
Application number: EP95810435A
Authority: EP
Inventors: Walter Düring
Original assignee: Duering AG
Current assignee: Duering AG
Priority date: 1994-07-01
Filing date: 1995-06-29
Publication date: 1996-01-03
Also published as: EP0690008A3

Abstract

The screw cap closure comprises a threaded part (10) integral with the closure cap (2). The threaded part has a smaller diameter than the cap sleeve (8) and is designed to engage in an external thread of the bottle neck. The closure cap (2) has an integral sleeve part for projecting into the bottle neck and its diameter is smaller than that of the threaded part (10). An insert part (16) to be fixed by the bottle neck and containing a closure head (18) rests sealingly against the inside of the sleeve part (14). On the inside of the closure cap sleeve (8) are catches which interact with stops (25) on the bottle (1) for restricting the turning angle of the cap (2). <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Flaschenschraubverschluss nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Flasche samt Flaschenschraubverschluss.The invention relates to a bottle screw cap according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a bottle including a bottle screw cap.

Unter den sehr zahlreichen Flaschenschraubverschlüssen befinden sich solche, bei denen durch eine etwa Viertelsdrehung ein Verschlusskopf eine zentrische Ausgussöffnung verschliesst oder im umgekehrten Drehsinn diese öffnet. Diese Schraubverschlüsse bestehen aus zwei ineinandergreifenden Teilen, die auf ein Flaschengewinde aufzuschrauben sind. Nachteilig ist der Umstand, dass die beiden Verschlussteile vor dem Aufbringen auf die Flasche in vorbestimmter Position zusammengesetzt werden müssen und der so vormontierte Verschluss hernach auf einer Flaschenabfüllstation auf die Flasche aufgeschraubt werden muss.Among the very numerous bottle screw closures are those in which a closure head closes a central pouring opening or opens it in the opposite direction of rotation by about a quarter turn. These screw caps consist of two interlocking parts that have to be screwed onto a bottle thread. The disadvantage is that the two closure parts have to be assembled in a predetermined position before being applied to the bottle and the closure thus pre-assembled has to be screwed onto the bottle at a bottle filling station.

Mit der Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, einen für Massenproduktion geeigneten Flaschenschraubverschluss zu schaffen, der sich in einer Abfüllstrasse auf die Flaschen aufschrauben und dabei in den Ablauftakt integrieren lässt, ohne dass eine separate Vormontage erforderlich ist mit Zusammenfügen von zwei oder mehreren Bestandteilen in vorbestimmter gegenseitiger Position.The object of the invention is to provide a bottle screw cap suitable for mass production, which can be screwed onto the bottles in a filling line and integrated into the process cycle without the need for separate preassembly with the joining together of two or more components in a predetermined manner mutual position.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen der Ansprüche 1 und 6 genannten Merkmale gelöst.This object is achieved by the features mentioned in the characterizing part of claims 1 and 6.

Da der Verschluss nur zwei auf einen Flaschenhals in beliebiger Relativ-Drehlage aufsetzbare Teile aufweist, lässt sich der Montagevorgang mit relativ einfachen Mitteln auf normalen Montagestationen montieren und direkt in eine Abfüllstrasse einfügen, ohne dass die Taktzeit verändert werden muss oder Handarbeit erforderlich ist. Sowohl das Einpressen des Einsatzstückes in den Flaschenhals als auch das Aufsetzen der Verschlusskappe auf den Flaschenhals kann in beliebiger Drehwinkellage erfolgen, sodass keine komplizierten Massnahmen erforderlich sind, um den Teilen eine gegenseitige, vorbestimmte, übereinstimmende Lage zum Zusammenfügen zu geben.Since the closure only has two parts that can be placed on a bottle neck in any relative rotational position, the assembly process can be assembled on normal assembly stations with relatively simple means and inserted directly into a filling line, without the cycle time having to be changed or manual work being required. Both the pressing of the insert into the bottle neck and the placement of the closure cap on the bottle neck can take place in any rotational angle position, so that no complicated measures are necessary to give the parts a mutual, predetermined, matching position for joining.

Durch eine an einem Nocken vorbeistreifende Federzunge kann ein Drehwiderstand und ein akustisches Signal erzeugt werden, das kurz nach Beginn des Drehvorganges in Flaschenöffnungsrichtung dem Anwender signalisiert, dass die Flasche offen ist und in der umgekehrten Drehrichtung wird kurz vor Erreichen der Endstellung dem Anwender angezeigt, dass die Flasche wieder geschlossen ist.A spring tongue sliding past a cam can generate a rotational resistance and an acoustic signal that signals to the user shortly after the beginning of the turning process in the bottle opening direction that the bottle is open and in the opposite direction of rotation the user is informed that the bottle is open shortly before reaching the end position the bottle is closed again.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1: den auf eine Flasche aufgesetzten Flaschenschraubverschluss im Längsschnitt
Fig. 2: eine Draufsicht auf die Flasche ohne Verschluss
Fig. 3: eine Ansicht des Flaschenhalses mit Gewinde
Fig. 4: einen Schnitt durch ein in den Flaschenhals einzupressendes Einsatzstück
Fig. 5: eine Draufsicht auf das Einsatzstück
Fig. 6: einen Längsschnitt durch eine Verschlusskappe
Fig. 7: einen Querschnitt durch die Verschlusskappe nach der Linie VII-VII in Fig. 6
Fig. 8: einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII in Fig. 1

In the drawing, an embodiment of the subject matter of the invention is shown and will be described in more detail below. Show it:

Fig. 1: the bottle screw cap placed on a bottle in longitudinal section
Fig. 2: a top view of the bottle without closure
Fig. 3: a view of the bottle neck with thread
Fig. 4: a section through an insert to be pressed into the bottle neck
Fig. 5: a top view of the insert
Fig. 6: a longitudinal section through a closure cap
Fig. 7: 6 shows a cross section through the closure cap along the line VII-VII in FIG. 6
Fig. 8: a section along the line VIII-VIII in Fig. 1st

Eine im Blasverfahren hergestellte Kunststoff-Flasche 1 enthält einen mit einem flachen Aussengewinde 12 versehenen Flaschenhals 13. Dieses Gewinde 12 ist ein Doppel-Steilgewinde mit einem Flankenwinkel von vorzugsweise etwa 12,5°. In die zylindrische Innenöffnung 9 des Halses 13 wird ein aus Kunststoff bestehendes Einsatzstück 16 mit Presssitz in beliebiger Winkellage eingesetzt, so-dass es durch Reibung drehsicher festgehalten ist. Dieses Einsatzstück 16 enthält einen runden Verschlusskopf 18, der - gemäss Fig. 5 - mit mindestens einem, vorzugsweise mit drei zueinander winkelversetzten Stegen 20 mit einer inneren Hülsenwand 14 starr verbunden ist. Dazwischen bestehen freie Öffnungen 22 zum Hülseninnenraum 23 und zum Innern der Flasche 1. Die Hülseninnenwand 14 ist unten durch einen Kegelstumpfteil 15 mit der Hülsenaussenwand 17 dicht verbunden.A blow molded plastic bottle 1 contains a bottle neck 13 provided with a flat external thread 12. This thread 12 is a double high helix thread with a flank angle of preferably approximately 12.5 °. In the cylindrical inner opening 9 of the neck 13, an insert 16 made of plastic with a press fit is inserted in any angular position, so that it is held against rotation by friction. This insert 16 contains a round closure head 18, which - according to FIG. 5 - is rigidly connected to an inner sleeve wall 14 with at least one, preferably with three mutually angularly offset webs 20. In between there are free openings 22 to the sleeve interior 23 and to the inside of the bottle 1. The sleeve inner wall 14 is tightly connected to the sleeve outer wall 17 by a truncated cone part 15.

Die Flasche 1 ist am Übergang zwischen dem Flaschenhals 13 und dem eigentlichen Flaschenkörper mit einer von der Kreisform abweichenden Schulter 27 versehen, wie dies aus den Fig. 2 und 3 hervorgeht. Diese mit dem Flaschenkörper einteilige Schulter 27 enthält zwei sich diametral gegenüberliegende Anschlagkanten 25, die zum Zusammenwirken mit einer Verschlusskappe 2 bestimmt sind.The bottle 1 is provided at the transition between the bottle neck 13 and the actual bottle body with a shoulder 27 which deviates from the circular shape, as can be seen from FIGS. 2 and 3. This shoulder 27, which is in one piece with the bottle body, contains two diametrically opposed stop edges 25 which are intended to interact with a closure cap 2.

Ferner sind zwei schmale, seitlich axial vorstehende Nocken 30 vorhanden, die in Verbindung mit der Verschlusskappe 2 eine Einrastung in der geschlossenen Stellung und eine akustische Signalerzeugung bewirken. Die Lage dieser beiden sich diametral gegenüberliegenden Nocken 30 ist - bezogen je auf die benachbarte Anschlagkante 25 - um 45° versetzt.Furthermore, there are two narrow, laterally axially projecting cams 30 which, in conjunction with the closure cap 2, cause a latching in the closed position and an acoustic signal generation. The position of these two diametrically opposite cams 30 is offset by 45 ° relative to the adjacent stop edge 25.

Die aus Kunststoff bestehende Verschlusskappe 2 enthält gemäss Fig. 6 einen leicht konischen äusseren Mantel 8, sowie eine konkave Kappenstirnwand 5, die mit einer zentralen, kreisrunden Ausflussöffnung 7 versehen ist. Von der Kappenstirnwand 5 ragt auf der Innenseite ein Gewindeteil 10 mit Innengewinde ab, das mit dem Aussengewinde 12 des Flaschenhalses 13 zum Zusammenwirken bestimmt ist. Eine zylindrische Hülse 11 erstreckt sich von der Kappenstirnwand 6 ausgehend in koaxialer Anordnung zum Gewindeteil 10 in das Innere der Verschlusskappe 2. Der Durchmesser der Hülse 11 ist geringer als derjenige des Gewindeteiles 10, sodass sich ein ringförmiger Zwischenraum 19 ergibt, in welchen im montierten Zustand die äussere Wand 17 eines Einsatzstückes 16 eingreift und gegen die Innenwand des Flaschenhalses satt, d.h. mit Press- oder Haftsitz anliegt. Die Eintauchtiefe des Einsatzstückes 16 wird durch eine Ringschulter 21 begrenzt, die im montierten Zustand auf der Stirnfläche des Flaschenhalses 13 zum Anliegen kommt. Die Innenwand 14 der Hülse 11 liegt dicht gegen die innere Wand des Einsatzstückes 16 an. Es ist zweckmässig, dass eine der gegeneinander anliegenden Wände mit einem dichtenden Ringwulst 31 versehen ist, wobei die gegeneinander anliegenden Teile relativ zueinander drehbar sein müssen.According to FIG. 6, the closure cap 2 made of plastic contains a slightly conical outer jacket 8, as well as a concave cap end wall 5, which is provided with a central, circular outflow opening 7. A threaded part 10 with an internal thread protrudes from the cap end wall 5, which is intended to cooperate with the external thread 12 of the bottle neck 13. A cylindrical sleeve 11 extends from the cap end wall 6 in a coaxial arrangement to the threaded part 10 into the interior of the closure cap 2. The diameter of the sleeve 11 is smaller than that of the threaded part 10, so that there is an annular space 19, in which in the assembled state the outer wall 17 of an insert 16 engages and is full against the inner wall of the bottle neck, ie with a press or adhesive fit. The immersion depth of the insert 16 is limited by an annular shoulder 21, which comes to rest on the end face of the bottle neck 13 in the assembled state. The inner wall 14 of the sleeve 11 lies tightly against the inner wall of the insert 16. It is expedient for one of the walls lying against one another to be provided with a sealing annular bead 31, the parts lying against one another having to be rotatable relative to one another.

Wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, enthält die Verschlusskappe 2 zwei federnde Lamellen 28, die von der Innenseite des Mantels 8 abragen und mit einem Winkel von etwa 45° geneigt sind, derart, dass sie kurz vor dem Ende des Aufschraubvorganges der Verschlusskappe auf den Flaschenhals im Uhrzeigersinn - also in Richtung des Pfeiles A - flexibel gegen die Innenwand gebogen werden und dadurch an den Anschlagkanten 25 vorbei gelangen oder dies durch eine ovale Verformung des Mantels 8 bewirkt wird. Anschliessend federn die Lamellen in die ursprüngliche Lage zurück, bzw. der Mantel 8 federt in die kreisrunde Lage zurück. Bei einer entgegengesetzten Drehrichtung kommen die Lamellen 28 gegen die Anschlagkanten 25 zum Anliegen. In der Gegendrehrichtung ist der verfügbare Drehwinkel der Verschlusskappe 2 durch die Anschlagkanten 25 auf etwa 90° begrenzt.As can be seen from FIG. 7, the closure cap 2 contains two resilient lamellae 28, which protrude from the inside of the casing 8 and are inclined at an angle of approximately 45 °, in such a way that they close to the end of the screwing process on the closure cap Bottle neck clockwise - that is, in the direction of arrow A - be flexibly bent against the inner wall and thereby pass the stop edges 25 or this is caused by an oval deformation of the jacket 8. The slats then spring back into the original position, or the jacket 8 springs back into the circular position. With an opposite direction of rotation, the lamellae 28 come to rest against the stop edges 25. In the opposite direction of rotation, the available angle of rotation of the closure cap 2 is limited to approximately 90 ° by the stop edges 25.

Die Verschlusskappe 2 enthält ferner mindestens eine, vorzugsweise zwei sich diametral gegenüberliegende, axial gerichtete Federzungen 32, die im oberen Teil zwischen der Mantelinnenwand und dem Gewindeteil 10 befestigt sind, die im untersten Bereich indessen frei schwingen können. Diese Federzungen 32 wirken mit den beiden von der Flaschenschulter 27 abragenden Nocken 30 zusammen. Bei einer Verdrehung der Verschlusskappe 2 ergibt sich beim Überfahren der Federzungen 32 über die Nocken 30 ein Widerstand und ein akustisches Geräusch. Dieses signalisiert dem Benützer eine Drehlage kurz vor der Enddrehlage der Verschlusskappe 2 und bei einer Drehung in der anderen Richtung entsteht kurz nach Beginn der Drehung ebenfalls ein Widerstand und ein akustisches Signal.The closure cap 2 also contains at least one, preferably two diametrically opposed, axially directed spring tongues 32, which are fastened in the upper part between the inner wall of the casing and the threaded part 10, which, however, can swing freely in the lowest region. These spring tongues 32 interact with the two cams 30 protruding from the bottle shoulder 27. If the closure cap 2 is rotated, there is resistance and an acoustic noise when the spring tongues 32 are passed over the cams 30. This signals to the user a rotational position shortly before the end rotational position of the closure cap 2 and when rotating in the other direction, a resistance and an acoustic signal also arise shortly after the rotation begins.

Im zusammengebauten Zustand dringt der Verschlusskopf 18 in die Ausflussöffnung 7 der Verschlusskappe 2 ein und verschliesst diese, sodass der Flascheninhalt nicht ausfliessen kann. Eine Drehung der Verschlusskappe 2 im Gegenuhrzeigersinn bewirkt, dass das Steilgewinde 10 zwischen der Verschlusskappe 2 und dem Flaschenhals 13 die Ausflussöffnung 7 freigibt. Die Schraubbewegung der Verschlusskappe 2 von etwa einer Viertelsdrehung ergibt eine Axialverschiebung gegenüber dem ruhenden Verschlusskopf 18, die ausreicht, dass die Ausflussöffnung 7 frei liegt und dadurch ein Durchflusspfad für den Austritt des Flascheninhaltes entsteht. Der Flascheninhalt kann sodann über den Innenraum des Einsatzstückes 16, den Öffnungen 22 zwischen den Stegen 20 am Verschlusskopf 18 vorbei über die Ausflussöffnung 7 der Verschlusskappe 2 austreten. Die Flasche 1 selbst wird üblicherweise als Quetschflasche aus flexiblem Kunststoff ausgeführt, sodass durch Druck von Hand der Flascheninhalt ausgepresst werden kann.In the assembled state, the closure head 18 penetrates into the outflow opening 7 of the closure cap 2 and closes it, so that the contents of the bottle cannot flow out. A rotation of the closure cap 2 in the counterclockwise direction causes the steep thread 10 between the closure cap 2 and the bottle neck 13 to open the outflow opening 7. The screwing movement of the closure cap 2 of approximately a quarter turn results in an axial displacement with respect to the stationary closure head 18, which is sufficient for the outflow opening 7 to be exposed, thereby creating a flow path for the outlet of the bottle contents. The contents of the bottle can then emerge via the interior of the insert 16, the openings 22 between the webs 20 past the closure head 18 and via the outflow opening 7 of the closure cap 2. Bottle 1 itself is usually designed as a squeeze bottle made of flexible plastic, so that the contents of the bottle can be squeezed out by hand.

Beim erstmaligen Aufschrauben der Verschlusskappe 2 verformt sich der Mantel 8 zu einem Oval oder es verbiegen sich die flexiblen, schräg gestellten Lamellen 28,die dadurch hinter die Anschlagkanten 25 gelangen. Der Mantel oder die Lamellen nehmen hernach infolge ihrer Elastizität wieder ihre ursprüngliche Form bzw. Schräglage an. Sie verhindern zusammen mit den Anschlagkanten 25 ein Abschrauben des ganzen Verschlusses. Dadurch wird ein "kindersicherer" Verschluss in dem Sinne erreicht, dass ein über die Öffnungsstellung hinausgehendes, unbeabsichtigtes, volles Zurückdrehen und Abschrauben des ganzen Verschlusses verhindert wird. Dadurch lässt sich ein versehentliches Abschrauben und damit Auslaufen des Flascheninhaltes über die volle Flaschenhalsöffnung vermeiden.When the cap 2 is screwed on for the first time, the jacket 8 deforms into an oval or the flexible, inclined slats 28 bend, which thereby reach behind the stop edges 25. The jacket or the slats then return to their original shape or inclined position due to their elasticity. Together with the stop edges 25, they prevent the entire closure from being unscrewed. This makes it a "childproof" Closure achieved in the sense that an unintentional, full turning back and unscrewing of the entire closure beyond the opening position is prevented. This prevents accidental unscrewing and thus leakage of the bottle contents through the full bottle neck opening.

Claims

Bottle screw cap for fastening to the neck of a plastic bottle, with at least two plastic closure parts that can be rotated relative to each other by a predetermined angle when assembled, whereby in one rotational end position a central closure head closes an outlet opening and in the other rotational end position the closure head Outflow opening free, with an outer cap (2), which has a cap end wall (5) with an outlet opening (7), characterized in that a threaded part (10) is integrally connected to the cap (2), which is opposite the cap jacket (8 ) has a smaller diameter and is intended to engage in an external thread (12) of the bottle neck (13), the closure cap (2) is provided in one piece with a sleeve part (14) to protrude into the bottle neck (13), the diameter of which is smaller than that of the threaded part (10), one of the bottle hen neck (13) to hold certain insert (16) containing a closure head (18), which bears sealingly against the inside of the sleeve part (14), and on the inside of the closure cap jacket (8) there are locking means (28) which cooperate with stops (25) on the bottle (1) to limit the angle of rotation of the closure cap (2).

Bottle screw cap according to claim 1, characterized in that between the inside of the cap shell (8) and the threaded part (10) there is at least one spring lamella (32) extending in the axial direction, which is intended for cooperation with at least one cam (30) projecting axially from a bottle shoulder (27) for latching in the end positions and / or for signal generation near the open or end position of the closure cap (2).

Bottle screw cap according to claim 1 or 2, characterized in that the threaded part (10) of the closure cap (2) has a two-start steep internal thread.

Bottle screw cap according to one of claims 1-3, characterized in that the locking means of the cap (2) have two diametrically opposed flexible wings (28) which extend from the inside of the jacket (8) towards the threaded part (10), are inclined in the circumferential direction, axially project beyond the threaded part (10) and are intended to cooperate with at least one stop edge (25) protruding from the bottle shoulder (27).

Bottle screw cap according to one of claims 1-4, characterized in that the cap end wall (5) has a concave shape in cross section on the outside.

Bottle with bottle stopper according to any one of claims 1-5, characterized in that there is a bottle shoulder (27) with at least one cam-like stop edge (25), against which in the assembled state two of the Interact with locking cap (2) projecting wings (28) as a rotation lock.

Bottle with bottle stopper according to claim 6, characterized in that there is at least one of the bottle shoulder (27) with a spring lamella (32) which cooperates with a spring lamella (32) protruding from the closure cap (2) and extends over the spring lamella (32) with a twist the closure cap (2) can slide away to generate a latching and / or an acoustic signal.