DE2926730C2 - Verschluß für Tuben, Flaschen o.dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Verschluß zum lösbaren Verschließen von einen stutzenartigen Auslaß aufweisenden Behältern, wie z. B. Tuben, Flaschen, Kannen, Autobatterien usw., mit einer dichtend mit dem Auslaß zu verbindenden, topfförmigen Kappe, deren lichter Innendurchmesser im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser des zu verschließenden Auslasses des Behälters ist. Zum Verschließen derartiger Gegenstände sind die unterschiedlichsten Verschlüsse bekannt.

So werden beispielsweise Tuben, deren Auslaßstutzen üblicherweise mit einem Außengewinde versehen ist, im allgemeinen mit einer mit einem entsprechenden Innengewinde versehenen, topfförmigen Schraubkappe verschlossen, wobei mithin das Gewinde das Verbindungsmittel darstellt und zwecks hinreichender Dichtung ggf. in die Kappe eine beispielsweise aus Kork, Kunststoff od. dgl. bestehende Dichtungsscheibe eingelegt oder eine Weichdichtung eingespritzt sein kann.

Zum Verschließen von Flaschen sind außer den konventionellen, weitgehend zylindrischen Korken, Kronkorken etc. lösbare Schnellverschlüsse bekannt, die beispielsweise einen Dichtungsring sowie ein Hebelgestänge aufweisen, welches hinter den Flaschenhals greift und die Dichtung im Schließzustand an die Stirnseite des Flaschenhalses andrücken kann.

Darüber hinaus sind aber insbesondere für Arzneimittelflaschen u.dgl. auch Verschlüsse in der Art von Schraubkappen, Stöpselverschlüsse etc. bekannt.

Ähnliche Verschlüsse in der Ausgestaltung als Schraubkappen, Schraubstöpsel ο. dgl. sind beispielsweise für die Zellen von Autobatterien, Ölkannen etc. gebräuchlich.

Allen Schraubverschlüssen gemeinsam ist das Erfordernis, daß zum sicheren, dichten Verschließen eines Gegenstandes im allgemeinen mehrere Umdrehungen der Kappe, des Stöpsels o. dgl. erforderlich sind, wobei — wenn der Verschluß nicht bis zum festen Anschlag gedreht wird, was insbesondere bei Laien häufig der Fall ist — noch nicht einmal sichergestellt ist, daß der Verschluß auch tatsächlich hinreichend abdichtet.

Es kommt hinzu, daß bei den bekannten Schraubverschlüssen nicht nur am Verschluß selbst, sondern auch an dem zu verschließenden Gegenstand ein verhältnismäßig genaues Gewinde geschaffen werden muß, was mit entsprechenden Kosten verbunden ist

Sind die Auslässe der zu verschließenden Gegenstände und/oder die bekannten Schraubverschlüsse aus einem Material nicht sonderlich hoher Festigkeit hergestellt, so kann es leicht zu Beschädigungen der Gewinde führen, was zur Folge haben kann, daß die Verschlüsse sich nicht mehr, oder nur noch mit mangelnder Dichtwirkung anbringen lassen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Verschlüsse der eingangs beschriebenen Gattung unter Vermeidung ihrer Nachteile zu verbessern, und einen als Massenartikel extrem preiswert zu fertigenden Verschluß zu schaffen, der auch von Laien ohne Schwierigkeiten bestimmungsgemäß so zu handhaben ist, daß sich nach dem Verschließen des betreffenden Gegenstandes eine dichtende Verbindung einstellt, wobei das Verschließen

— und dementsprechend auch das Lösen — erheblich schneller und einfacher erfolgen soll.

Die Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch einen mit radialem Abstand zur Außenseite der Kappe angeordneten, buchsenförmigen Schließ- bzw. Öffnungsring, der mii dem freien Endbereich der Kappe durch Stege verbunden ist, die im Öffnungszustand jeweils im spitzen Winkel zur Radialen verlaufen, und die so angelenkt sind, daß sie aus ihrer Öffnungsstellung über eine radiale Totpunktstellung in eine im spitzen Winkel zur Radialen verlaufer.de Schließstellung schwenkbar sind, in welcher der lichte Durchemesser des freien Endbereiches der topfförmigen Kappe kleiner ist als im Öffnungszustand.

Die Stege sind vorzugsweise mit im wesentlichem gleichförmiger Teilung, d. h. gleichen Teilungswinkel angeordnet.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung nimmt die Dicke der Stege vom Schließ- bzw. Öffnungsring zum Mantel der Kappe hin zu, wobei die Stege in einer Richtung der Symmetrieachse des Verschlusses gerichteten Draufsicht dreiecksförmig ausgestaltet sein können.

Es hat sich als besonders zweckmäßig herausgestellt, wenn die Wandstärke des Schließ- bzw. Öffnungsringes

— zumindest im Bereich der Stege — nennenswert größer ist als die Wandstärke des Mantels der Kappe, um den weiter unten noch im einzelnen bescnriebenen Schließeffekt zu erzielen.

Weiterhin hat es sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn die Stege mit dem unteren Rand des Mantels der Kappe verbunden sind, wobei der Randabschnitt des Mantels der Kappe im Bereich der Verbindungsstelle zu einem Steg jeweils geschwächt ausgebildet sein kann. Hierzu trägt es in besonders vorteilhafter Weise bei, wenn der Mantel der Kappe oberhalb einer Verbindungsstelle zu einem Steg jeweils mit einer Ausnehmung versehen ist.

Um ein besonders einfaches Aufsetzen des Verschlusses auf einen stutzenartigen Auslaß zu gewährleisten, kann der untere Rand des Mantels der Kappe mit einer Anfassung versehen sein. Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann auch die gesamte Unterseite des Verschlusses angefast sein, um eine besonders einfache Zentrierung beim Aufsetzen des Verschlusses auf den Auslaß des zu verschließenden Gegenstandes zu gewährleisten.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann die dem Auslaß zugekehrte Innenseite des Mantels der topfförmigen Kappe mit rippen-bzw. wulstförmigen Ansätzen versehen sein, die sich zwischen entsprechende Ansätze auf der Außenseite des Auslasses erstrecken und mithin zwischen diese fassen, wenn der Verschluß axial auf den Auslaß aufgesetzt wird, so daß beim anschließenden Schließvorgang unverzüglich mit Sicherheit ein Formschluß /.wischen dem Verschluß einerseits und dem Auslaß andererseits gewährleistet ist, wodurch der anschließende Schließvorgang beim Drehen des Verschlusses in einfachster Weise einzuleiten ist

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Dii Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf eine Zeichnung weiter erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht von unten auf einen vereinfacht bzw. schematisiert dargestellten Verschluß in Richtung des Pfeiles I in F i g. 2 gesehen, wobei der in F i g. 2 mit strichpunktierten Linien dargestellte, zu verschließende Gegenstand der besseren Übersicht halber fortgelassen ist;

Fig. 2 eine Seitenansicht des Verschlusses gemäß Fig. 1, teilweise im Schnitt, in Richtung der Ansichtslinie H-II gesehen;und

F i g. 3 eine noch stärker schematisierte Prinzipdarstellung eines noch weiter vergrößerten Auschnittes III in Fig. 1, an dem das erfindungsgemäße Prinzip bei einer Ausgestaltung des Verschlusses gemäß Fig. 1 verdeutlicht wird.

Die F i g. 1 und F i g. 2 zeigen einen im ganzen mit 1 bezeichneten Verschluß zum Verschließen einer Tube in stark vergrößerter Darstellung, wobei von der Tube in F i g. 2 lediglich der stutzen- bzw. buchsenförmige Auslaß 2 mit strichpunktierten Linien angedeutet ist.

Der Verschluß 1 besteht im wesentlichen aus einer topfförmigen Kappe 3 und einem Schließ- bzw. Öffnungsring 4 sowie Stegen 6.

Die topfförmige Kappe 3 besitzt einem im wesentlichen zylindrischen Mantel 7 und einen integral hiermit ausgebildeten Deckelabschnitt 8, von dem mittig mit Abstand zur Innenseite der Wandung 7 ein zur Mitte hin ausgenommener Ansatz 8' vorsteht, der im Schließzustand in den Auslaß 2 des zu verschließenden Gegenstandes hineinragt (s. F i g. 2).

Wie aus F i g. 2 hervorgeht, weist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel der Auslaß 2 rippen- bzw. wulstförmige Ansätze 5 auf, die an der Außenseite des Auslasses 2 parallel zur Mittellinie 29 des Verschlusses 1 verlaufen.

An der Innenseite des Mantels 7 sind mit gewissem radialen Abstand zur eigentlichen Außenwandung des Auslasses 2 entsprechende Ansätze 5' vorgesehen.

Der lichte Innendurchmesser d der Kappe 3 ist — ohne Berücksichtigung der Ansätze 5' — gleich dem Außendurchmesser des Auslasses 2 im Bereich seiner Ansätze 5, so daß der Auslaß 2 mit passigem Gleitsitz in die Kappe 3 eingeführt werden kann. Der Mantel 7 der Kappe 3 kann zum Deckelabschnitt 8 hin konisch verlaufen, wie dieses bei dem Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 2 dargestellt ist.

Der Schließ- bzw. Öffnungsring 4 besitzt an seinem unteren Randabschnitt 9 eine Wandstärke B, die ein Mehrfaches der Wandstärke b des Mantels 7 der Kappe beträgt.

Die Kappe 3, der Ring 4 und die Stege 6 bestehen aus einem elastischen Kunststoff und sind als integrale Einheit ausgebildet.

Wie aus den Fig. 1 und Fig.2 erkennbar ist, ist der Ring 4 mit radialem Abstand r zur Außenseite des Mantels 7 der Kappe 3 angeordnet. Die zwischen der Kappe 3 und dem Ring 4 verlaufenden acht Stege 6 sind mit gleichförmiger Winkelteilung von 45° über den Umfang verteilt angeordnet und verlaufen jeweils zur Radialen und einem Winkel 11, der bei dem Ausführungsbeispiel 45° beträgt.

Der Mantel 7 der Kappe 3 ist an seinem unteren Rand mit einer Anfasung 13 versehen, um den Verschluß 1 in besonders einfacher Weise auf den Auslaßstutzen 2 der Tube aufsetzen zu können. Wie in F i g. 2 links mit einer strichpunktierten Linie angedeutet ist, kann sich diese Anfasung i3' aber auch über die gesamte Unterseite des Verschlusses 1 erstrecken, um eine besonders gute Zentrierung beim Aufsetzen des Verschlusses 1 sicherzustellen.

Wie aus der Zeichnung erkennbar ist, sind die Stege 6 dreiecksförmig ausgebildet, wobei die Spitze 14 des Dreiecks jeweils an der Innenseite 16 des Ringes 4 liegt und mithin die Verbindungsstelle zwischen einem Steg 6 einerseits, und dem Ring 4 andererseits bildet.

Das breitere Ende der am unteren Randabschnitt der Kappe 3 bzw. des Ringes 4 angeordneten Stege 6 liegt .nithin an der Außenseite des Mantels 7 der Kappe 3, und zwar derart, daß an dem Verbindungsabschnitt zwischen einem Steg 6 und dem Mantel 7 die letztere jeweils ausgenommen ist.

Darüber hinaus ist jeweils oberhalb einer Verbindungsstelle zwischen einem Steg 6 und dem Mantel 7 der Kappe 3 eine den Mantel 7 voll durchsetzende Ausnehmung in der Art einer Durchgangsöffnung 19 vorhanden.

Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Verschlusses 1 gemäß dem vorstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und Fig.2 beschriebenen Ausführungsbeispiel ist wie folgt:

Will man den Auslaßstutzen 2 der Tube mit dem Verschluß 1 verschließen, so wird dieser zunächst in Richtung des Pfeiles 21 von oben her auf den Auslaß 2 so ausgeschoben, daß die Ansätze 5 und 5' parallel nebeneinander liegen, was selbst dann, wenn die Ansätze 5 bzw. 5' beim Aufsetzen zueinander fluchten, dadurch sichergestellt wird, daß die Ansätze 5 an ihrer Unterseite und die Ansätze 5' an ihrer Oberseite seitlich schräg angefast bzw. abgerundet sind, so daß sich der gewünschte Zustand von selbst einstellt.

In der Endstellung des Aufsetzens liegt mithin die obere Stirnseite des Auslasses 2 an der Innenseite des Deckeiab schnittes S an, wobei der an der Innenseite des Deckelabschnittes 8 vorhandene Ansatz 8' in den Auslaß 2 greift.

In diesem Zustand befinden sich die Stege 6 und der Mantel 7 der Kappe 3 der in Fig. 1 dargestellten Stellung, die mit der in F i g. 3 mit ausgezogenen Linien dargestellten Stellung übereinstimmt

Zum Verschließen wird der Verschluß 1 sodann in Richtung des Pfeiles 22 gedreht, wofür ein Bruchteil einer vollen Umdrehung ausreicht Dabei behält der Ring 4 aufgrund seiner relativ zum Mantel 7 der Kappe verhältnismäßig starken Dimensionierung und seiner durchgehenden Wandstärke seine Ausgangsstellung und Form im wesentlichen bei, während die Stege 6 aufgrund 'des bei einer Drehung in Richtung des Pfeiles auftretenden Formschlusses zwischen den Ansätzen 5 und S' gleichsam um ihre Spitz,¹ 14 im Uhrzeigersinn geschwenkt werden.

Dieses Schwenken des Steges 6 hat zur Folge, daß das an dem Mantel 7 der Kappe 3 liegende Ende der Stege 6 gleichsam versucht, auf einem der Steglänge 1 entsprechenden Kreisbogen 23 jeweils um die Spitze 14 zu schwenken, wobei der Mantel 7 der Kappe 3 radial nach innen verschoben wird und der Umfang der Kappe 3 an derem unteren Randabschnitt verkürzt wird. Dieses Einschnüren des Mantels 7 unterhalb der Ansätze 5' arretiert den Verschluß 1 auf dem Auslaß 2.

Dieses wäre bei durchgehendem Mantel 7, d. h. also einer Kappe 3, die keine Durchgangsöffnungen 19 besitzt, nur dann möglich, wenn der Werkstoff der Wandung stark elastisch wäre. Aufgrund der Durchgangsöffnungen im Mantel 7 können aber bei einer solchen Ausgestaltung ersichtlich auch weniger elastische Werkstoffe Verwendung finden, da die Randabschnitte 24 am unteren Randabschnitt des Mantels 7 der -» Kappe 3 beim Verschließen, d. h. also beim Drehen in Umfangsrichtung gemäß Pfeil 22, näher aneinander herangeschoben werden, wobei sich mithin der Umfangsabstand zweier einander benachbarter Randabschnitte 24 gemäß F i g. 3 verringert.

2'y Dabei ist dann während der Drehung in Richtung des Pfeiles 22 vom Öffnungs- in den Schließzustand jeder Steg 6 über seine Radialstellung in eine Schließstellung geschwenkt worden (s. F i g. 3), welche allerdings nunmehr zur anderen Seite hin im Winkel gegen die JO jeweilige Radiale angestellt ist.

Da die Länge 1 der Stege 6 größer ist als der radiale Ausgangsabstand r, befindet sich der Verschluß 1 mithin sowohl im öffnungs- als auch im Schließzustand stets in einer stabilen Lage.

J5 Ein Lösen des Verschlusses 1 erfolgt dann entsprechend umgekehrt, d. h. der Verschluß 1 braucht lediglich um einen Bruchteil einer Umdrehung entgegen dem Pfeil 22 gedreht zu werden.

Um selbst bei verhältnismäßig kleinen Verschlüssen 1 ■»ο das erforderliche Drehmoment mit zwei Fingern aufbringen zu können, deren Oberfläche ggf. feucht oder fettig ist, ist die Außenseite des Ringes 4 mit einer Rändelung 25 aufgerauht.

Es sei noch darauf hingewiesen, daß die Wandstärke des Ringes 4 vom unteren Randabschnitt nach oben hin abnimmt, da die Wandung im oberen Abschnitt lediglich eine hinreichend große Angriffsfläche für zwei Finger schaffen soll, wofür nicht zuletzt aufgrund der ring- bzw. buchsenförmigen Ausgestaltung eine geringere Festigkeit und damit eine geringere Wandstärke ausreicht als dieses am unteren Randabschnitt der Fall ist, wo die Wandung den durch die Stege 6 beim Schließen ausgübten Kräften standhalten muß.

Bei einer Variante des vorstehend unter Bezugnahme auf die F i g. 1 und 2 beschriebenen Verschlusses können die Ansätze 5 und 5' auch in Fortfall kommen, wobei die Abmessungen dann so getroffen sind, daß der lichte Innendurchmesser d des Mantels 7 dem Außendurchmesser des Auslasses 2 entspricht

^w> Bei einer solchen Ausgestaltung kommt es dann aufgrund des zwischen der Innenseite des Auslasses 2 vorhandenen Reibung zu einem Schwenken der Stege 6 vom öffnungs- in den Schließzustand, wobei sich gleichsam eine Quetschwirkung einstellt
«^ Eine weitere Variante ist in dem strichpunktiert eingerahmten Feld A in F i g. 1 angedeutet Bei dieser Ausgestaltung sind die Stege 6 mithin nur mit ihrer Ecke mit dem Mantel 7 der Kappe 3 verbunden, während

ihre andere Ecke 31' frei ist und sich frei radial nach innen hinter bzw. unter eine Hinterschneidung schwenken kann, die am freien Endabschnitt des Auslasses vorgesehen sein kann.

Der erfindungsgemäßi: Verschluß läßt mithin bei Verwirklichung des erfindungsgemäßen Prinzips diverse Varianten zu, nämlich u.a. einen reinen Reibschluß zwischen Kappe 3 des Verschlusses I und dem Auslaß 2, was beispielsweise dann in der Praxis realisiert werden kann, wenn der Verschluß 1 keinen beachtlichen Drücken standzuhalten hat.

Eine weitere wesentliche Variante, die normalerweise zum Einsatz kommen wird, besteht darin, daß an der Innenseite der Kappe 3 der rippen- bzw. wulstförmigen Ansätze 5' und an der Außenseite des Ringes 4 entsprechende Ansätze 5 vorgesehen sein können, um beim Aufsetzen zum Einleiten des Schließvorganges einen Formschluß zwischen Verschluß 1 einerseits und Auslaß 2 zu schaffen, der den eigentlichen Schließvorgang einleitet.

Eine weitere wesentliche Variante besteht darin, daß die Stege vorzugsweise nur mit ihrer einen der Kappe zugekehrten Ecke an dieser befestigt sind, während die andere Ecke frei ist, so daß sich der dem Auslaß 2 zugekehrte Endabschnitt der Stege beim Schließvorgang in eine Hinterdrehung des zu verschließenden Auslasses schwenken kann, wobei diese Ausgestaltung auch dann einzusetzen ist, wenn der Verschluß 1 erheblichen Innendrücken des zu verschließenden

'» Gegenstandes standhalten muß.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (17)

Patentansprüche:

1. Verschluß zum lösbaren Verschließen von einen stutzenartigen Auslaß aufweisenden Behältern, wie z. B. Tuben, Flaschen, Kannen, Autobatterien u. s. w., mit einer dichtend mit dem Auslaß zu verbindenden, topfförmigen Kappe, deren lichter Innendurchmesser im wesentlichen gleich dem Außendurchmesser des zu verschließenden Auslasses des Behälters ist, gekennzeichnet durch einen mit radialem Abstand (r) zur Außenseite der Kappe (3) angeordneten, buchsenförmigen Schließ- bzw. Öffnungsring (4), der mit dem freien Endbereich der Kappe (3) durch Stege (6) verbunden ist, die im Öffnungszustand jeweils im spitzen Winkel (11) zur Radialen verlaufen, und die so angelenkt sind, daß sie aus ihrer Öffnungsstellung über eine radiale Totpunktstellung •n eine im spitzen Winkel zur Radialen verlaufende Schließstellung schwenkbar sind, in welcher der lichte Durchmesser des freien Endbereiches der lopfförmigen Kappe (3) kleiner ist als im Öffnungszustand.

2. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (6) mit im wesentlichen gleichförmiger Teilung angeordnet sind.

3. Verschluß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Auslaß (2) zugekehrte Innenseite (12) des Mantels (7) der topfförmigen Kappe (3) mit rippen- bzw. wulstförmigen Ansätzen (5') versehen ist, die sich zwischen entsprechende Ansätze (5) auf der Außenseite des Auslasses (2) erstrecken.

4. Verschluß nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite des Verschlusses (1), wenigstens der untere Rand des Mantels (7) der Kappe (3), mit einer Anfassung (13' bzw. 13) versehen ist.

5. Verschluß nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (7) der Kappe (3) zu ihrem geschlossenen Ende (8) hin konisch verjüngt ausgebildet ist.

6. Verschluß nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Stege (6) vom Schließ- bzw. Öffnungsring (4) zum Mantel (7) der Kappe (3) hin zunimmt.

7. Verschluß nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (6) im wesentlichen dreiecksförmig ausgebildet sind.

8. Verschluß nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (6) mit dem unteren Rand des Mantels (7) der Kappe (3) verbunden sind.

9. Verschluß nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Randabschnitt des Mantels (7) der Kappe (3) im Bereich einer Verbindungsstelle zu einem Steg (6) jeweils geschwächt ausgebildet ist.

10 Verschluß nach Anspruch!), dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (7) der Kappe (3) oberhalb einer Verbindungsstelle zu einem Steg (6) jeweils mit einer Ausnehmung (19) versehen ist.

11. Verschluß nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke (B) des Schließ- bzw. Öffnungsringes (4) erheblich größer ist als die Wandstärke (b)tes Mantels (7) der Kappe (3).

12. Verschluß nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (6) jeweils etwa im Winkel von 45° zur Radialen verlaufen.

13. Verschluß nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (6) elastisch sind.

14. Verschluß nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Ausbildung aus Kunststoff.

15. Verschluß nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (6) mit dem Mantel (7) der Kappe (3) punktförmig verbunden sind.

16. Verschluß nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenseite des Deckelabschnittes (8) der Kappe (3) ein Ansatz (8') vorhanden ist, dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser des zu verschließenden Auslasses (2) entspricht.

17. Verschluß nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (8') an dem Deckelabschnitt (S) zur Mitte hin ausgenommen ist.