CH680430A5

CH680430A5 -

Info

Publication number: CH680430A5
Application number: CH785/90A
Authority: CH
Inventors: Werner Fritz Dubach
Original assignee: Createchnic Ag
Priority date: 1990-03-12
Filing date: 1990-03-12
Publication date: 1992-08-31
Also published as: CA2037496A1; HUT56783A; ZA911675B; DE59102305D1; CA2037496C; EP0447357B1; AU636963B2; AU7274091A; JPH05118176A; EP0447357A2; HU910760D0; JP3048662B2; ATE109099T1; EP0447357A3

Abstract

Two parts (1, 2) are joined together, on the one hand, via a single-part or multi-part main hinge (3) and, on the other hand, via a snap-action bending element (4). The bending element (4), in turn, is linked via film hinges (41) to the part (1) and via a film hinge (42) to a second part (2). The bending element has a multi-folded shape which is such that there is always a straight line which penetrates the resilient bending element at at least three different points. The construction allows plastic closures to be designed with a flat cap (2) with an extremely large opening angle and a strong snap action. <IMAGE>

Description

1 1

CH 680 430 A5 CH 680 430 A5

2 2nd

Beschreibung description

Kunststoffverschlüsse mit Schnappscharnieren lassen sich grob in zwei Typen klassieren, nämlich solche bei denen die Schnappwirkung durch ein Zugelement oder solche bei denen dies durch ein federndes Biegeelement erfolgt. Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kunststoffverschluss mit einem Schnappscharnier der zweitgenannten Art. Plastic closures with snap hinges can be roughly classified into two types, namely those in which the snap action is achieved by a tension element or those in which this is done by a resilient bending element. The present invention relates to a plastic closure with a snap hinge of the second type.

Bekannt sind insbesondere federnde Biegeelemente, die eine U- oder L-förmige Gestalt haben. Die Dimensionierung der Biegeelemente ist im wesentlichen von Federweg und von der Federkraft die gewünscht werden, abhängig. Dem stehen aber andere Randbedingungen gegenüber, die die Geometrie eines Kunststoffscnnappscharnieres stark beeinflussen, insbesondere bei der Anwendung an Kunststoffverschlüssen. Insbesondere bei Verschlüssen mit einer relativ grossen Ausgussöffnung und einem relativ flachen Deckel, Hessen sich die bekannten Biegeelemente nicht einsetzen. Bei einem L-förmigen Biegeelement kann der in die Deckfläche der Kappe sich erstreckende Schenkel nicht genügend lang ausgebildet werden, weil er sonst in den Dichtbereich der Ausgussöffnung hineingreift. Bei einem U-förmigen Biegeelement kann dieses nicht genügend gross gestaltet werden, weil die geringe Kappenhöhe zu wenig Platz bietet, um darin das Biegeelement aufzunehmen. In particular, resilient bending elements are known which have a U-shaped or L-shaped shape. The dimensioning of the bending elements is essentially dependent on the spring travel and the spring force that are desired. However, there are other boundary conditions that have a strong influence on the geometry of a plastic snap hinge, particularly when used on plastic closures. Especially with closures with a relatively large pouring opening and a relatively flat lid, the known bending elements do not use. In the case of an L-shaped bending element, the leg extending into the cover surface of the cap cannot be made long enough, because otherwise it would reach into the sealing area of the pouring opening. In the case of a U-shaped bending element, this cannot be made large enough because the small cap height does not offer enough space to accommodate the bending element.

Die vorliegende Erfindung stellt sich zur Aufgabe, einen Kunststoffverschluss zu schaffen, welcher für die obgenannten Anwendungen eine Lösung bietet. The object of the present invention is to create a plastic closure which offers a solution for the above-mentioned applications.

Diese Aufgabe löst ein Kunststoffverschluss, welcher die Merkmale des Patentanspruches 1 aufweist. Weitere erfindungsgemässe Ausführungsformen gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor und deren Bedeutung ist in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. This object is achieved by a plastic closure, which has the features of claim 1. Further embodiments according to the invention emerge from the dependent claims and their meaning is explained in the following description.

In der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen gezeigt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Two exemplary embodiments are shown in the drawing and explained in the description below.

Es zeigt: It shows:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Kunststoffverschlusses mit dem erfindungsgemäs-sen Schnappscharnier; 1 shows a perspective illustration of a plastic closure with the snap hinge according to the invention;

Fig. 2 einen durch das Biegeelement gelegten Längsschnitt des Verschlusses nach Fig. 1 in geschlossenem Zustand; FIG. 2 shows a longitudinal section through the bending element of the closure according to FIG. 1 in the closed state;

Fig. 3 in halbgeöffnetem Zustand und Fig. 3 in the half-open state and

Fig. 4 in vollständig geöffnetem Zustand; Fig. 4 in the fully open state;

Fig. 5 einen Schnitt durch den auf einen Behälter aufgesetzten Verschluss gemäss Fig. 1 quer zu den vorher gezeigten Schnittebenen; FIG. 5 shows a section through the closure placed on a container according to FIG. 1, transversely to the section planes previously shown;

Fig. 6 einen Querschnitt durch eine Variante des Kunststoffverschlusses mit einem anders gelagerten Biegeelement in der geschlossenen und Fig. 6 shows a cross section through a variant of the plastic closure with a differently arranged bending element in the closed and

Fig. 7 in der vollständig geöffneten Stellung. Fig. 7 in the fully open position.

In den Fig. 1-5 ist ein Kunststoffverschluss dargestellt, der für einen Kunststoffbehälter 30 geeignet ist, der lediglich eine kleine Austrittsöffnung 31 hat. Solche Behälter werden insbesondere für Kosmetika verwendet, die direkt auf die Haut appliziert werden, wie beispielsweise Sonnencremen oder Körperlotionen. Dies bedingt, dass die Kappe 2 des Verschlusses sich gegenüber seiner Schliesslage um mindestens annähernd 180° aufschwenken lässt. 1-5 shows a plastic closure which is suitable for a plastic container 30 which has only a small outlet opening 31. Such containers are used in particular for cosmetics that are applied directly to the skin, such as sun creams or body lotions. This means that the cap 2 of the closure can be pivoted open by at least approximately 180 ° with respect to its closed position.

Der Verschluss besteht aus einem Unterteil 1 und einer Kappe 2, die über zwei auf einer Geraden angeordneten Filmscharniere 3 miteinander schwenkbar verbunden sind. Zwischen den beiden Filmscharnieren 3 liegt ein Biegeelement 4, welches die für die Schnappwirkung erforderliche Federkraft erzeugt. The closure consists of a lower part 1 and a cap 2 which are pivotally connected to one another via two film hinges 3 arranged on a straight line. Between the two film hinges 3 there is a bending element 4 which generates the spring force required for the snap action.

Der Unterteil 1 besteht lediglich aus einer ringförmigen, vertikalen Seitenwand 10, die nur einen konisch zulaufenden Kragen 11 hat. Auch in geschlossenem Zustand verbleibt zwischen Kappe 2 und Unterteil 1 ein Spalt 12. Dieser ist erforderlich um den Verschluss in geschlossenem Zustand spritzen zu können. Im Bereich gegenüber dem Scharnier 3 ist der Kragen 11 des Unterteiles 1 heruntergezogen, um so eine Griffmuide 13 zu bilden, die es erlaubt, die Kappe 2 mit dem Daumen von unten nach oben zu stossen, bis über die labile Gleichgewichtslage, worauf die Kappe in die vollständig geöffnete Lage, wie in Fig. 4 dargestellt, schnappt. The lower part 1 consists only of an annular, vertical side wall 10, which has only a tapered collar 11. Even in the closed state, a gap 12 remains between the cap 2 and the lower part 1. This is necessary in order to be able to inject the closure in the closed state. In the area opposite the hinge 3, the collar 11 of the lower part 1 is pulled down, in order to form a grip 13 which allows the cap 2 to be pushed upwards with the thumb up to the unstable equilibrium position, whereupon the cap in the fully open position, as shown in Fig. 4, snaps.

Die Dichtung der Kappe 2 mit Ausgussöffnung 31 des Behälters 30 erfolgt mittels eines an der Unterseite der Deckfläche 20 angespritzten Dichtzapfens 21. Dieser kann zur Erhöhung der Dichtung und insbesondere der Zuhaltekraft mit einem oder mehreren kreisförmigen Dichtringen 22 versehen sein. Die Deckfläche 20 ist hier aus optischen Gründen, aber auch zur Erhöhung der Steifigkeit von oben konkav geformt. Zur Definition der relativen Lage der Kappe 2 gegenüber dem Behälter 30 können an der Unterseite der Deckfläche 20 mehrere Stütznocken 23 angebracht sein. Diese liegen in montiertem Zustand 1 des Verschlusses und geschlossener Lage der Kappe 2 auf dem Behälter 30 auf. The sealing of the cap 2 with the pouring opening 31 of the container 30 takes place by means of a sealing pin 21 molded onto the underside of the cover surface 20. This can be provided with one or more circular sealing rings 22 in order to increase the sealing and in particular the locking force. The cover surface 20 is shaped concavely from above for optical reasons, but also to increase the rigidity. To define the relative position of the cap 2 relative to the container 30, a plurality of support cams 23 can be attached to the underside of the cover surface 20. These are in the assembled state 1 of the closure and the closed position of the cap 2 on the container 30.

Das Biegeelement 4 lässt sich bei dieser Lösung auch in geschlossenem Zustand des Verschlusses entformen. Es hat im Querschnitt die Form eines U und eines daran anschliessenden, auf dem Kopf stehenden L. Die Aussparung 40 des U-förmigen Teiles verläuft genau in der Ausfahrrichtung des Werkzeuges. Das Biegeelement 4 ist über zwei Gelenke 41 und 42 mit der Kappe 2, beziehungsweise dem Unterteil 1 verbunden. Das Gelenk 41, welches die Verbindung zwischen der Seitenwand 10 und dem Biegeelement 4 bildet, liegt etwa auf der Höhe der Oberkante des Behälters 30, auf dem der Verschluss montiert ist. Das Gelenk 42 verbindet die Kappe 2 mit dem Biegeelement 4. Wie in der Fig. 4 am deutlichsten sichtbar, sind die beiden Gelenke 41 und 42 je gleichweit vom fixen Filmscharnier 3 entfernt. Bei dieser Anordnung ist die minimale Distanz zwischen den beiden Gelenken 41 und 42 a •V2' With this solution, the bending element 4 can also be removed from the mold when the closure is closed. In cross section it has the shape of a U and an adjoining L. which is upside down. The cutout 40 in the U-shaped part runs exactly in the direction of extension of the tool. The bending element 4 is connected to the cap 2 or the lower part 1 via two joints 41 and 42. The hinge 41, which forms the connection between the side wall 10 and the bending element 4, lies approximately at the level of the upper edge of the container 30 on which the closure is mounted. The hinge 42 connects the cap 2 to the bending element 4. As can be seen most clearly in FIG. 4, the two joints 41 and 42 are each equidistant from the fixed film hinge 3. With this arrangement, the minimum distance between the two joints 41 and 42 a • V2 '

wenn die Distanz von jedem Gelenk 41, 42 bis zum Filmscharnier 3 gleich a ist. In der labilen Gleichgewichtslage, etwa wie in Fig. 3 dargestellt, ist dann die maximale Distanz zwischen den beiden Gelenken 41 und 42 erreicht und beträgt genau 2 • a. Dies ist dann der Fall, wenn beide Gelenke 41, 42 vertikal übereinander liegen. if the distance from each joint 41, 42 to the film hinge 3 is equal to a. In the unstable equilibrium position, as shown in FIG. 3, the maximum distance between the two joints 41 and 42 is then reached and is exactly 2 • a. This is the case when both joints 41, 42 are vertically one above the other.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

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4 4th

In den Fig. 6 und 7 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung anhand eines zweiten Verschlusses gezeigt. Dieser hat im wesentlichen gleiche Merkmale, wie der bereits vorher beschriebe-» ne und in den Fig. 1 bis 5 dargestellte Verschluss. 6 and 7 show a further embodiment of the invention with the aid of a second closure. This has essentially the same features as the closure previously described and shown in FIGS. 1 to 5.

Dieser Verschluss ist geeignet für einen Behälter 30' (nur punktiert eingezeichnet) mit einem weiteren Behälterhals 32. Entsprechend muss der Unterteil 1 so gestaltet sein, dass er den Behälterhals 32 umgreifen kann. Hierzu ist die an dem Behälter 30' anliegende Seitenwand 10 des Unterteiles 1 mit einer Deckfläche 14 versehen, die eine vertikal nach unten gerichtete Ringwand 15 hat, welche den Behälterhals 32 des Behälters 30' dichtend umgreift. Innerhalb des von der Ringwand 15 begrenzten Gebietes ist in der Deckfläche 14 des Unterteiles 1 ein Ausguss 16 geformt. Dieser wird wiederum durch einen an der Deckfläche 20 der Kappe 2 angeformten Zapfen 21 verschlossen. Die Dichtung erfolgt in diesem Fall nicht zwischen Behälter und Kappe, sondern wie bei Kunststoffverschlüssen üblich, zwischen Unterteil 1 und Kappe 2. Die am Unterteil 1 vorhandene Deckfläche 14 erlaubt selbstverständlich keine geschlossene Fertigung des Verschlusses. Dieser wird in der vollständig geöffneten Stellung, wie in Fig. 7 dargestellt, gespritzt. Dies ist möglich, weil sich das Biegeelement 4 so anordnen lässt, dass sich dieses auch in der vollständig geöffneten Lage des Verschlusses entformen lässt. Die in geschlossenem Zustand des Verschlusses von aussen sichtbare Aussparung 40 liegt nun in der Seitenwand 10 des Unterteiles 1. In der vollständig geöffneten Lage des Verschlusses ist jedoch das Biegeelement 4 um das Gelenk 41 um 90° nach aussen geklappt. Nun verläuft die Aussparung 40 vertikal nach unten, und somit parallel zur Seitenwand 10 und in der Ausfahrrichtung der Spritzform. This closure is suitable for a container 30 '(only shown in dotted lines) with a further container neck 32. Accordingly, the lower part 1 must be designed so that it can grip around the container neck 32. For this purpose, the side wall 10 of the lower part 1 which bears against the container 30 'is provided with a cover surface 14 which has a vertically downwardly directed annular wall 15 which surrounds the container neck 32 of the container 30' in a sealing manner. A spout 16 is formed in the top surface 14 of the lower part 1 within the area delimited by the annular wall 15. This is in turn closed by a peg 21 formed on the cover surface 20 of the cap 2. In this case, the seal is not made between the container and the cap, but, as is customary in the case of plastic closures, between the lower part 1 and the cap 2. Of course, the cover surface 14 on the lower part 1 does not allow the closure to be manufactured in a closed manner. This is sprayed in the fully open position, as shown in Fig. 7. This is possible because the bending element 4 can be arranged in such a way that it can be removed from the mold even when the closure is fully open. The recess 40, which is visible from the outside in the closed state of the closure, now lies in the side wall 10 of the lower part 1. In the fully opened position of the closure, however, the bending element 4 is folded outwards by the joint 41 by 90 °. The recess 40 now runs vertically downward, and thus parallel to the side wall 10 and in the extension direction of the injection mold.

Auch bei dieser Ausführung ist die gleiche Geometrie des Biegeelementes verwendet worden. Obwohl hier nur eine generelle Form, und sicherlich die am häufigsten verwendete dargestellt ist, lässt sich der Gedanke der Erfindung genereller fassen, es ist selbstverständlich klar, dass die Teilabschnitte des Biegeelementes 4 nicht unbedingt parallel verlaufen müssen. Dies heisst, statt eines U-förmigen Teiles kann ein V-förmiger Teil vorhanden sein. Auch lassen sich die hier gerade verlaufenden Teilabschnitte auch gewölbt gestalten. Prinzipiell gilt nur, dass das Biegeelement 4 harmonikaartig gestaltet sein soll, so dass es immer gelingt eine Gerade hindurchzulegen, die das Biegeelement an drei verschiedenen Steilen durchstösst. Nur Biegeelemente die diese geometrische Definition erfüllen, sichern eine harmonikaartige Gestalt, die auf kleinem Raum grosse Dehnungen ermöglicht und eine hohe Kraft für die Schnappwirkung sicherstellt. The same geometry of the bending element has also been used in this embodiment. Although only a general form, and certainly the most frequently used, is shown here, the idea of the invention can be understood more generally, it is of course clear that the partial sections of the bending element 4 do not necessarily have to run parallel. This means that a V-shaped part can be present instead of a U-shaped part. The sections running straight here can also be designed curved. In principle, it only applies that the bending element 4 should be designed like a harmonica, so that it is always possible to put a straight line through it that pierces the bending element at three different points. Only bending elements that meet this geometric definition ensure a harmonica-like shape that allows large expansions in a small space and ensures a high force for the snap action.

Claims

1. Plastic closure with snap hinge, consisting of a lower part (1) and a cap (2), which are connected to one another via at least one film hinge (3) and a bending element (4) producing the snap action, which with the lower part (1) and the Cap (2)

is hinged, characterized in that the bending element (4) has such a shape that at least one straight line can be laid through the bending element which

5 at least three different places.

2. Plastic closure with snap hinge according to claim 1, characterized in that the bending element is composed of several L, U or V-shaped sub-areas and one

Granted 10 harmonica-like stretching movements.

3. Plastic closure with snap hinge according to claim 1, characterized in that the bending element (4) on the top surface (20) of the cap (2) and a side wall (10) of the lower part

15 (1) is attached.

4. Plastic closure with snap hinge according to claim 3, characterized in that the bending element (4) has an S-shaped cross-sectional area.

20 5. Plastic closure with snap hinge according to one of claims 1-4, characterized in that the cap seals the pouring opening (31) of a container (30) in the closed state.

25 6. Plastic closure with snap hinge according to one of claims 1-4, characterized in that the cap (2) seals a pouring opening (16) in the closure even in the closed state.

30 7. Plastic closure with snap hinge according to claim 5 or 6, characterized in that the indentation (40) in the S-shaped bending element (4), which is visible from the outside in the closed state of the closure, as an indentation

35 appears in the top surface (20) of the cap (2).

8. plastic closure with snap hinge according to claim 4, characterized in that the recess (40) visible from the outside appears in the lateral surface (10) of the lower part (1).

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60

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3rd