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"Sicherheitsverschlußkappe"
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Verschlüsse für Behälter
und insbesondere auf sogenannte Sicherheitsverschlüsse, die, nachdem sie einmal
dichtend auf den Behälter aufgesetzt worden sind, nur mit besonderen Manipulationen
entfernt werden können, wie sie von den meisten Kleinkindern nicht ausgeführt werden
kannen, Verschiedene Sicherheitsverschlüsse sind vorgeschlagen worden, die so ausgeführt
sind, daß bei ihnen die Abnahme des Verschlusses viel schwieriger als bei bekannten
Terschlüssen ist. Derartige Sicherheitsverschlüsse werden hauptsächlich bei Behältern
verwendet, die "kindersicher" sein sollen. Zur Abnahme dieser Verschlüsse sind besondere
Manipulationen
notwendig, die normalerweise das Verständnis und die physischen Fähigkeiten eines
Kindes übersteigen, sodaß die Entfernung derartiger Verschlüsse fur Kinder äußerst
schwierig ist und daß die Gefahr, daß ein Kind den Verschluß abnimmt und den Behälterinhalt
zu sich nimmt, sehr gering ist.
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Derartige Verschlüsse enthalten gewöhnlich ei.n elastisches Dichtungsteil,
das beim Anziehen des Verschlusses in die dichtende Stellung gedrückt wird, und
außerdem einen nach unten gebogenen ltandabschnitt, der über den Hålsabschnitt des
Behälters paßt und der an seiner Innenseite gewöhnlich in Form von Gewindegängen
zum Eingriff in den Behälter ausgebildet wird, sodaß der Verschluß in dichtender
Stellung auf dem Behälter bleibt. Außerdem sind an den nach unten gebogenen Randabschnitten
gewöhnlich eine oder mehrere getrennte Vorsprünge angebracht, die mit entsprechenden
Vertiefungen bzw. Vorsprüngen an dem Behälter zusammenwirken und eine die Abnahme
des Verschlusses verhindernde Sperrung ergeben. Diese Teile werden in der Sperrstellung
gehalten durch die nach oben gerichtete Druckkraft, die gegen das offene Ende des
Behälters vom elastischen Dichtungsteil ausgeübt wird. Das Dichtungsteil wird zusammengedrückt,
wenn der Verschluß auf dem Behälter in die dicht ende Stellung gezogen wird, Die
Verschlüsse sind so ausgebildet, daß sie durch eine nach unten gerichtete, auf die
Verschlußoberseite ausgeübte Kraft abgenommen werden können, da hierbei der
Verschluß
nach unten bewegt wird, wobei die entsprechenden Vorsprünge oder Ansätze arn Verschluß
aus den Vertiefungen oder Vorsprüngen am Behälter herausgelöst werden, sodaß der
Verschlu in der üblichen Weise abgenommen werden kann.
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Bei bekannten Verschlüssen ergibt sich eine wesentliche Schwierigkeit
aus der Anbriigung getrennter Vorsprünge am Verschluß besonders wenn Verschluß und
Behälter Gewinde aufweisen. Wenn die VorsL)rünge mit entsprechenden Gegenstücken
am Behälter im L4ingriff sind, reicht die Festigkeit oft nicht aus, um den Scherungskräften
zu widerstehen, die bei Versuchen zur Abnahme des Verschlusses vom Behälter auftreten
können, besonders wenn in der Sperrstellung der auf den Behälter aufgesetzte Verschluß
nicht in der richtigen Weise zu seiner Abnahme bewegt wird. Die Vorsprünge werden
hierbei oft abgerissen, und der Verschluß wirkt dann nicht mehr als Sicherheitsverschluß,
Bei vielen bekannten Verschlußformen muß-der am Verschluß angebrachte Vorsprung
aus einem elastischen Material hergestellt sein, damit der Verschluß in die Sperrstellung
gedrückt werden kann. Diese Bauweise eignet sich nicht zur Verwendung mit Metall,
Glas oder starren Kunststoffen und ähnlichen Materialien, die oft zur Herstellung
des Verschlusses erwünscht sind. Viele Arten von bekannten Sicherheitsverschlüssen
verhindern ein Abdichten des Verschlusses, sodaß eine flüssigkeitsdichte Dichtung
zwischen dem Verschluß und dem Behälter häufig nicht zustande kommt.
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Die vorliegende Erfindung schafft einen aus einem einzigen tJtück
bestehenden oteherheitsverschluM, der eine zuverlässige, flüssigkeitsdichte Abdichtung
an Behältern schafft. Der erfindungsgemäße Verschluß kann im Spritzgußverfahren
ohne zusätzliche besondere Bearbeitungsschritte hergestellt werden, die nur unnötigerweise
die IIerstellungskosten der Verschlüsse erhöhten würden.
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Der erfindungsgemäße Verschluß umfallt einen nach unten abgebogenen
Randabschnitt mit einem Gewinde an der offenen Halsseite des Behälters, sodaß der
Verschluß zum flüssigkeitsdichten Anliegen an den Behälter gezogen werden kann.
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Sperreinrichtungen sind einstückig mit dem Gewinde des erfindungsgemäßen
Verschlusses ausgebildet und wirken mit entsprechenden Sperrvorrichtungen auf dem
Gewinde des Behälterhalses zusammen, indem sie mi.t ihm in Eingriff kommen und das
Entfernen des Verschlusses durch einfache Drehung in entgegengesetzter Richtung
verhindern. Entfernt wird der Verschluß durch Ausübung einer ausreichend großen
Kraft auf den Verschlußoberteil, sodaß der Verschluß in Bezug auf den Hals des Behälters
nach unten bewegt wird. Dabei rasten die Sperrvorrichtungen auseinander aus und
der Verschluß kann dann durch Drehen vom lials des Behälters abgenommen werden.
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Erfindungsgemäß sind die Sperrvorrichtungen einstückig mit dem Gewinde
des Verschlusses ausgeführt und stellen vorzugsweise eine Verlängerung oder einen
vergröerten Abschnitt des Gewindes dar. Damit bilden die Sperrvorrichtungen
einen
Ansatz an der Oberseite des Verschlußgewindes, das so ausgebildet ist, daß ein Eingriff
mit einem entsprechenden Ansatz am Behältergewinde stattfindet und der Verschluß
in der weiter unten beschriebenen Weise auf dem Behälter in einer SperrBtellung
festsitzt. In einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der einstückig
mit der Oberseite des Verschlusses ausgeführte Ansatz mit einem längs der Oberseite
des Verschlußgewindes verlaufenden Ausschnitt versehen, der zur Aufnahme eines entsprechenden
Ansatzes in orm eines an der Unterseite des Behältergewindes angebrachten Vorsprungs
ausgebildet ist.
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BrfindungsgemåX ist die Gefahr des Abscherens der Sperrvorrichtungen
am Verschluß bedeutend verringert, da die Sperren einstückig mit dem Verschluß ausgebildet
sind und einen Teil des VerschlutSgewindes bilden. Die erfindungsgemäßen Sperrvorrichtungen
verhindern aber nicht, daß der Verschluß eine flüssigkeitsdichte Abdichtung am Behälter
ergibt.
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Verschiedene andere Kennzeichen und Vorteile der vorliegenden Erfindung
ergeben sich aus der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen.
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l'igur 1 ist eine den tatsächlichen Maßstabsverhältnissen entsprechende
Darstellung eines Verschlusses und zeigt Teile dessen Innern sowie den Behälterhals,
wobei der Rest des Behälters zur Verdeutlichung der Darstellung abgeschnitten ist;
die Sperrvorrichtungen am Verschluß entsprechen dabei
einer Ausführungsform
der vorgliegenden Erfindung.
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Figuren 2, 3 und 4 sind vergrößerte Seitenansichten, die teilweise
zur Verdeutlichung der Darstellung Querschnitte umfassen oder aufgeschnitten ind
und die Verwendung des in Figur 1 dargestellten Verschlusses und Behälters verdeutlichen.
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Figur 5 ist eine den tatsachlichen Naßstabsverhältnissen entsprechende
Ansicht eines Teils des Behälters und einer anderen Ausfkü'Irungs'form de,9 erfindungsgemäßen
Verschlusses.
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Figuren 6, 7 und 8 sind schließlich vergrößerte ;3eitenansichten,
die teilweise im Querschnitt genommen sind und die Verwendung des in Figur 5 dargestellten
Verschlusses am Behälter erläutern.
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Der in Figuren 1-4 dargestellte Sicherheitsverschluß 111 kann auf
den Halsabsclinitt 112 am Ende eines Behälters 113 aufgeschraubt werden und wird
hierbei in Achsrichtung dichtend auf das offene Ende 114 des Behälterhalses gezogen.
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Ein Gewinde 115 besteht aus einem oder mehreren schraubenförmigen
Gewindegängen, die um die Außenfläche des Halsabschnitts 112 verlaufen und in Radialrichtung
über die Oberfläche des Halses abstehend ausgebildet sind, sodaß sich eine Verdickung
oder ein Wulst mit einer Unterseite 116 ergibt. Ein ausgeschnittener Abschnitt 118
an der Unterseite 116 bildet einen Ansatz 117, wie aus Figur 1 ersichtlich. Der
ausgeschnittene Abschnitt 118 kann auch dadurch erhalten werden, daß ein Teil des
Gewindes 115 entfernt wird, wie in Figuren 2-4 dargestellt.
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Verschluß 111 besteht aus einer Oberseite 119 und einem seitlich
nach unten ragenden, zylindrischen Randabschnitt 120, der sich über den Ifalsabschnitt
112 des Behälters 113 legt. Die Innenseite des Oberteils 119 ist mit einer elastischen
Dichtung 121 versehen. Ein Verschlußgewinde 122 ist um die Innenfläche des Randabschnitts
120 gelegt und bildet eine oder mehrere Gänge eines Schraubgewindes. Das Gewinde
122 am Verschluß stellt in Radialrichtung von der Innenfläche des Randabscimitts
120 nach innen ab und bildet einen Wulst mit der Oberseite 123. Ein nach oben aufregender
Fortsatz 124 ist an der Oberseite 123 des Verschlußgewindes 122 angebracht und einstückig
mit dem Verschluß ausgebildet. Eine weite des Fortsatzes 124 bildet eine Art Nockenfläche
125, die auf den Anfang des Gewindes 122 hinweist und eine Obereite 12£ sowie eine
senkrechte Abstufung 127 am anderen Ende des Vorsprungs aufweist. Die Abstufung
127 kann in Eingriff kommen mit Ansatz 117 des Gewindes 115 am Behälter, wenn Verschluß
111 dichtend an Behälter 113 gezogen wird.
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Ansatz 117 und Abstufung 127 sind an den zugehörigen Gewinden so angebracht,
daß bei ihrer Ausrichtung aufeinander sie aneinander anliegen, während Verschluß
111 dichtend auf Behälter 11) aufsitzt.
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Figuren 2-4 verdeutlichen die Verwendung des Verschlusses 111. Wie
aus Figur 2 ersichtlich, wird Verschluß 111 dichtend an das offene Ende 114 des
Behälters 113 gezogen durch die Mitnahmewirkung, die zwischen der Unterseite 116
des Gewindes
115 am Behälter und der Oberseite 126 des Fortsatzes
124 am Gewinde 122 des Verschlusses auftritt. Die ì2ockenfläche 125 des Fortsatzes
124 bringt das Gewinde 122 des Verschlusses in das Gewinde 115 des Behälters. Wenn
Verschluß 111 nach unten auf Halsabschnitt 112 gezogen wird, wird das elastische
Dichtungsteil 121 zusammengedrückt.
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Wenn die Abstufung 127 des Verschlußewindes 122 auf Ansatz 117 des
Behältergewindes 115 ausgerichtet ist, bewegt sich Verschluß 111 in Achsrichtung
nach oben, da er von dem zusammengedrückten Dichtungsteil 121 nach oben gedrückt
wird, bis die Oberseite 123 des Verschlußgewindes mit der Unterseite 116 des Behältergewindes
in Berührung gekommen ist.
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Fortsatz 124 des Verschlubgewindes 122 ragt in den Ausschnitt 118
am Behältergewinde 115 und die Ansätze 117 und 127 greifen ineinander ein, wodurch
es unmöglich wird, verschluß 111 durch gegensinniges Drehen allein zu entfernen.
Das elastische Dichtungsteil 121 bleibt ausreichend zusammengedrückt und deformiert,
um einen flüssigkeitsdichte Abdichtung um das offene sunde 114 des Behälters 113
zu gewährleisten.
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Wie insbesondere in Figur 4 dargestellt, wird Verschluß 111 entfernt,
indem eine nach unten gerichtete Kraft auf Oberseite 119 ausgeübt wird. Hierbei
wird das elastische Dichtungsteil 121 zusammengedrückt und der Verschluß in Achsrichtung
auf Halsabschnitt 112 bewegt. Dabei löst sich Ansatz 117 von der Abstufung 127 ab
und Verschluß 111 kann
dann in entgegengesetzter LLichtung zur
Abnahme gedreht werden.
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Das in Figuren 1-4 dargestellte Gewinde ist so ausgebildet, dals
es sich auch fü bekannte Gewindeverschlüsse eignet, bei denen der oben beschriebene
Sicherheitseffekt unnötig oder sogar unerwünscht ist. Ein Behälter kann deshalb
mit dem erfindungsgemäben Verschluß als Sicherheitsbehälter oder als normaler Behälter
mit einem bekannten Gewindeverschluß verwendet werden. Deshalb müssen nur bekannte
Gewindeverßchlüsse und erfindungsgemäße Gewindeverschlüsse auf Lager gehalten werden,
während die Lagerhaltung einer einzigen Behältertype ausreicht.
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Figuren 5-b' zeigen einen Verschluß 211 und den zylindrischen Halabschnitt
212 eines mit einem normalerweise offenen Ende versehenen Behälters 213. Am Halsabschnitt
212 des Behälters ist ein Gewinde 215 angebracht, das sich in Radialrichtung vom
Hals nach außen erstreckt und einen Wulst mit einer Unterseite 216 ergibt, Am Gewinde
215 ist ein Portsatz 217 angebracht, der sich von der Unterseite 216 des Gewindes
ausgehend nach unten erstreckt und einen Ansatz 218 bildet. Fortsatz 217 hat die
Oberseite 219 und die Nockenfläche 220.
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Verschluß 211 besteht aus einem Oberteil 221 und einem nach unten
gebogenen, zylindrischen Randabschnitt 222, der auf den Hals 212 des Behälters 213
paßt. Die Innenseite des Oberteils 221 ist mit einem elastischen Dichtungsteil 223
versehen,
das in der oben beschriebenen Weise funktioniert.
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Die Innenfläche des nach unten gebogenen Randabschnitts 222 hat ein
Gewinde 224, das am Pandabsehnitt einen oder mehrere Gewindegänge darstellt. Das
Gewinde erhebt sich in Radialrichtung nach innen über die lnnenseite des Randabschnitts
222 und bildet eine Wulst mit einer Oberseite 225. Min Teil der Oberseite 225 hat
einen Feinschnitt 226, der eine vordere Rastfläche 227 und eine Rückseite 228 definiert.
Einschnitt 226 erstreckt sich nur über einen '2eil des Gewindes 224, sodaß die Gesamtstärke
des Gewindes und der Rastschulter 227 erhalten bleibt. Rastschulter 227 und Rückseite
228 sind voneinander abgesetzt, sodaß sie den Fortsatz 217 des Gewindes 215 am Behälter
aufnehmen können, wenn Verschluß 211 in der dichtenden Sperrstellung ist.
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Fortsatz 217 und Einschnitt 226 sind an den zugehörigen Gewinden
angebracht, sodaß beim Anziehen des Verschlusses 211.in Achsrichtung in die dichtende
Stellung auf dem offenen Ende 214, der Ansatz 21aj des Behältergewindes 215 auf
die Rastschulter 227 des Verschlußgewindes 224 ausgerichtet ist und ein Einrasten
stattfinden kann.
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Die Verwendung des in Figuren 5-8 dargestellten Verschlusses ähnelt
der des in Figuren 1-4 dargestellten Verschlusses.
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Wie insbesondere aus Figur 6 ersichtlich, wird Verschluß 211 dichtend
an das offene Ende 214 herangezogen durch die Mitnahmewirkung der Unterseite 216
des Gewindes 215 am Behälter.
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Diese Mitnahmewirkung tritt an der Oberseite 225 des Verschlußgewindet
224
auf, wenn der Verschluß im Uhrzeigersinn gedreht wird. Während Verschluß 211 nach
unten auf Halsabschnitt 212 gezogen wird, wird das elastische Dichtungsteil 223
zutalBnengedrückt.
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Wenn der Anfangsabschnitt des Gewindes 224 am Verschluß die an fortsatz
217 angebrachte Nockenfläche 220 berührt, wird Dichtungsteil 223 durch die in Achsrichtung
nach unten gerichtete Bewegung des Verschlusses weiter zusammengedrückt. Bei der
weiteren Drehung des Verschlusses~211 wird Fortsatz 217 auf Einschnitt 226 ausgerichtet
und der Verschluß wird durch das zusammengedrückte Dichtungsteil 223 in'Achsrichtung
nach oben gedrückt. Wie inbesondere in Pigur 7 dargestellt, berührt die Oberseite
226 des Verschlußgewindes 224 die Unterseite 216 des Behältergewindes 215 und Fortsatz
217 wird von Einschnitt 226 aufgenommen. Der Ansatz 218 des Fortsatzes 217 und die
Rastschulter 227 des Gewindes 224 am Verschluß werden so ineinander verriegelt,
daß eine Rückwärtsdrehung des Verschlusses unmöglich gemacht wird. Dies ergibt die
erwünschte Sicherheitswirkung des Verschlusses, Die Abnahme des Verschlusses ist
in Figur 8 dargestellt, Ein auf das Oberteil 221 des Verschlusses 211 ausgeübter,
nach unten wirkender Druck ergibt eine in Achsrichtung nach unten gerichtete Bewegung
des Verschlusses auf dem Hals 212 des Behälters 213. Dabei rastet Ansatz 218 aus
Rastschulter 227 aus und Verschluß 211 kann entgegen dem Uhrzeigersinn zu seiner
Abnahme vom Behälter 213 gedreht werden.
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Zwar sind die in Figuren -l-8 dargestellten, oben beschriebenen Gewinde
des Verschlusses und Behälters nur mit einer einzigen l-tastvorrichtung versehen,
doch kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine zweite Rastvorrichtung an den
Gewinden an der Seite des Verschlusses und am Behälter gegenüber den dargestellten
Verriegelungen oder Rastvorrichtungen angebracht werden. Dadurch kann die Größe
der Vorsprünge und Sinschnitte verringert werden, sodal3 die ocherfestigkeit der
Rastvorrichtungen bei gleichbleibender Wirksamkeit beträchtlich erhöht werden kann.
Der Aufbau und die Funktion der zweiten Rastvorrichtung gleichen der oben beschriebenen.
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Aufgrund der Art und der Anbringungsstelle der in Figuren 1-8 dargestellten
Rastvorrichtungen ergibt sich, da die Verschlüsse am günstigsten iln Spritzgußverfahren
a-s einem geeigneten Kunststoffmaterial hergestellt werden, wie beispielsweise Polyvinylchlorid
oder Polyäthylen Es ist zweckmäßig eine zerlegbare Kernform zu verwenden und an
sich bekannte Spritzgußverfahren einzusetzen. Dadurch werden zusätzliche Herstellungsschritte
zur Ausbildung der zusammenwirkenden Rastvorrichtungen am Gewinde des Verschlusses
vermieden. Eine wirtschaftliche Herstellung derartiger Verschlüsse wird damit möglich.
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Aus obiger Beschreibung folgt, daß der erfindungsgemäße Verschluß
die gewünschte Sicherheitseigenschaft hat und eine flüssigkeitsdichte Abdichtung
an Behältern schafft.
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er erfindungsgemäße Verschluß ist so aufgebaut, daß die mit den Rastmitteln
am Behältergewinde zusammenwirkenden Rastmittel am Verschluß einstückig mit dem
Gewinde des Verschlusses ausgeführt sind. Der Sicherheitsverschluß ergibt sich bei
einem sehr einfachen Aufbau, ohne daß hierbei Einbußen in der Dichtungswirkung oder
in der Einfachheit des ELerstellungsverfahrens in Kauf genommen werden müssen.
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L e e r s e i t e