DE60008995T2

DE60008995T2 - Kindersicherer Druck-Dreh-Verschluss und Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE60008995T2
Application number: DE60008995T
Authority: DE
Inventors: Philip J. Sylvania Robinson
Original assignee: Owens Illinois Closure Inc
Current assignee: BPrex Healthcare Brookville Inc
Priority date: 1999-10-12
Filing date: 2000-09-29
Publication date: 2005-03-10
Anticipated expiration: 2020-09-30
Also published as: EP1092643B1; CA2321423A1; US6112921A; AU6249000A; EP1092643A1; DE60008995D1; CA2321423C; AU773302B2

Description

Hintergrund und Aufgaben der Erfindung
Bei kindersicheren Druck-Dreh-Verschlüssen sind an dem Verschluss zwei Lappen vorgesehen, die zur Anlage an zwei an dem Behälter entweder am Behälterhals oder an der Schulter des Behälters unmittelbar unterhalb des Behälterhalses angeformten Nasen angeordnet sind. Die Lappen des Verschlusses sind normalerweise an einer solchen Stelle angeordnet, dass sie in Umfangsrichtung an den Nasen an den Behältern in Anlage kommen. Wenn der Verschluss von gegenüberliegenden Seiten zusammengedrückt wird, wird die Ringwand des Verschlusses ausreichend verformt, um zu gestatten, dass die Lappen von den Nasen freigegeben werden und der Verschluss von dem Behälterhals abgeschraubt werden kann. Wenn der Verschluss auf den Behälter aufgeschraubt wird, laufen die Lappen an dem Verschluss über die Nasen an dem Behälter, was üblicherweise durch schräge Nockenflächen an den Behälternasen erleichtert wird. Die Notwendigkeit, die Seitenwände des Verschlusses zusammenzupressen und zu verformen, liefert ein kindersicheres Merkmal, durch welches es für ein Kind schwierig ist, den Verschluss von dem Behälter zu entfernen und dadurch Zugriff auf den Inhalt des Behälters zu erlangen.
Kindersichere Druck-Dreh-Verschlüsse der beschriebenen Art werden herkömmlicherweise in einwandigen Gestaltungen und doppelwandigen Gestaltungen bereitgestellt. Die US-Patente 3,917,097 und 9,341,268 veranschaulichen einwandige Gestaltungen, bei welchen sich vom Rand der Basiswandung des Verschlusses aus eine einzelne Wandung oder Ringwand erstreckt, wobei das Innengewinde des Verschlusses am oberen Teil der Ringwand ausgebildet ist und die Nasenanschlaglappen am unteren Umfangsrand der Ringwandung ausgebildet sind. Die US-Patente 4,117,945 ; 4,410,097 ; 5,687,863 und 5,915,576 stellen doppelwandige Druck-Dreh-Verschlüsse dar, bei welchen das Innengewinde des Verschlusses an der inneren Wandung oder Ringwand des Verschlusses ausgebildet ist und die Lappen zum Anschlag an den Behälternasen an der äußeren Wandung oder Ringwand ausgebildet sind. Bei doppelwandigen Verschlüssen dieser Art ist die innere Wandung in radialem Abstand nach innen zu der äußeren Wandung angeordnet und es wird nur die äußere Wandung verformt, um den Verschluss von einem Behälter zu entfernen. Ein Problem bei doppelwandigen Druck-Dreh-Verschlüssen dieser Art besteht darin, dass sie nicht in einfacher Weise in kleinerer Größe zur Verwendung an kleinen Behälterhälsen hergestellt werden können.
Eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen kindersicheren Druck-Dreh-Verschluss zur Verfügung zu stellen, der einen modifizierten doppelwandigen Aufbau aufweist, welcher eine Herstellung in allen Halsgrößen ermöglicht und welcher in einfacher Weise eine Herstellung in kleinen Größen ermöglicht, die zur Verwendung in Verbindung mit Behältern mit verringerten Halsdurchmessern geeignet sind. Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Verpackung zur Verfügung zu stellen, die einen Behälter und einen kindersicheren Druck-Dreh-Verschluss der beschriebenen Art umfasst, bei welchem die Nasen an dem Behälter nicht nur dem Entfernen des Verschlusses ohne Anwendung einer Quetschkraft auf die richtigen Bereiche des Verschlusses entgegenwirken, sondern auch einer Verformung der äußeren Wandung des Verschlusses entgegenwirken. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung oder Erzeugung eines kindersicheren Druck-Dreh-Verschlusses der beschriebenen Gattung zur Verfügung zu stellen.
Zusammenfassung der Erfindung
Ein kindersicherer Verschluss entsprechend einer derzeit bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst eine Basiswandung, eine periphere äußere Wandung, die sich von der Basiswandung aus erstreckt, sowie eine innere Wandung, die in radialem Abstand nach innen zu der äußeren Wandung angeordnet ist und ein Innengewinde zur Befestigung an einem Behälterhals aufweist. Die äußere Wandung des Verschlusses weist diametral einander gegenüberliegende, sich in Umfangsrichtung erstreckende Lücken auf, und die innere Wandung erstreckt sich axial in radialer Ausrichtung zu diesen Lücken in der äußeren Wandung, und zwar zum Anschlag an den Behälternasen an einer Schulter des Behälters in Umfangsrichtung. Die innere Wand ist nach innen flexibel, um von den Behälternasen freizukommen und die Entfernung des Verschlusses von dem Behälterhals zu ermöglichen. Die äußere Wandung schützt damit den Kraftangriffsbereich der inneren Wandung auf Grund der Tatsache, dass dieser Kraftangriffsbereich in Bezug auf die Umfangsfläche der äußeren Wandung nach innen abgesenkt ist. Der Verschluss widersteht der Aufbringung einer ebenen Kraft auf den Entfernungsbereich der inneren Wandung, wie sie etwa dadurch entsteht, dass ein Kind in den Verschluss beißt. Darüber hinaus kann der modifizierte doppelwandige Aufbau der vorliegenden Erfindung in kleinen Größen erzeugt werden, die zur Verwendung in Verbindung mit Behältern mit kleinen Halsdurchmessern geeignet sind.
In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die innere Wandung sich diametral gegenüberliegende, in Umfangsrichtung voneinander beabstandete Lappen auf, die sich in radialer Ausrichtung zu den Lücken in der äußeren Wandung axial erstrecken. Die Lücken in der äußeren Wandung erstrecken sich von der Basiswandung aus axial zu dem axialen Rand der äußeren Wandung hin, und die Ränder in Umfangsrichtung der äußeren Wandung überlappen an den Lücken radial die Ränder in Umfangsrichtung der Lappen, und zwar zum besseren Schutz der Lappen vor unbeabsichtigtem Aufbringen einer Entfernungskraft. Radiale Stege verbinden die innere Wandung mit der äußeren Wandung an den Lücken im Bereich des Innengewindes an der inneren Wandung, wodurch sie die Struktur des Verschlusses versteifen und gleichzeitig die Lappen frei belassen, damit sich diese während der Anbringung und Entfernung des Verschlusses von dem Behälter in der radialen Richtung abbiegen können. Die Kombination aus den Lücken in der äußeren Wandung und den Lappen, die sich axial von der inneren Wandung aus erstrecken, bildet Vertiefungen, welche in natürlicher Weise die Finger eines Benutzers zu den Lappen der inneren Wandung führen, die heruntergedrückt werden müssen, um den Verschluss von einem Behälter zu entfernen.
Entsprechend einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine kindersichere Verpackung zur Verfügung gestellt, welche einen Verschluss der beschriebenen Art in Kombination mit einem Behälter umfasst, der einen Hals mit einem Außengewinde und zumindest einer axialen Nase an der Schulter im Abstand von dem Gewinde aufweist. In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Behälter sich diametral gegenüberstehende Nasen an der Schulter des Behälters mit im Uhrzeigersinn orientierten radialen Flächen auf, die zur Anlage an den flexiblen Lappen an dem Verschluss bei nicht abgebogener Stellung der Lappen angeordnet sind, wodurch sie einer Entfernung des Verschlusses entgegenwirken. Die Behälternasen weisen entgegen dem Uhrzeigersinn orientierte Flächen auf, um die Lappen nockenartig radial nach innen zu führen, wenn der Verschluss auf den Behälterhals geschraubt wird. Die radial nach außen orientierten Flächen der Nasen sind radial einwärts der äußeren Wandung angeordnet, um die äußere Wandung gegen eine radial nach innen gerichtete Bewegung oder Abbiegung zu stützen.
Entsprechend einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zur Herstellung eines kindersicheren Verschlusses den Schritt, einen Verschluss aus Kunststoff zu formen, und zwar mit einer Basiswandung, einer peripheren äußeren Wandung und einer inneren Wandung, die von der äußeren Wandung beabstandet ist und ein Innengewinde aufweist. Diametral gegenüberliegende, sich in Umfangsrichtung erstreckende Lücken werden in der äußeren Wandung ausgebildet, und sich diametral gegenüberliegende flexible Lappen werden derart geformt, dass sie sich von der inneren Wandung aus in radialer Ausrichtung zu den Lücken in der äußeren Wandung axial erstrecken.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird zusammen mit ihren zusätzlichen Aufgaben, Merkmalen und Vorteilen am besten aus der folgenden Beschreibung, den anhängenden Ansprüchen und den begleitenden Zeichnungen verständlich werden, in welchen:
1 ein Aufriss einer Verpackung mit Verschluss und Behälter entsprechend einer derzeit bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist;
2 eine fragmentarische auseinandergezogene perspektivische Ansicht der in 1 dargestellten Verpackung ist;
3 eine perspektivische Ansicht des Verschlusses aus den 1 und 2 von unten, im Wesentlichen aus der Richtung 3 in 2 genommen, ist; die
4 und 5 Schnittansichten des Verschlusses und des Behälterhalses entsprechend der vorliegenden Erfindung sind, die in unterschiedlichen Winkelausrichtungen genommen sind;
6 eine im Wesentlichen entlang der Linie 6-6 aus 5 genommene Schnittansicht ist; und
7 eine im Wesentlichen entlang der Linie 7-7 aus 6 genommene Schnittansicht ist.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Die Zeichnungen stellen eine Verpackung 10 entsprechend einer derzeit bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dar, die einen Behälter 12 und einen kindersicheren Druck-Dreh-Verschluss 14 umfasst. Der Behälter 12, welcher vorzugsweise einen aus Kunststoff geformten Aufbau aufweist, umfasst einen Körper 16 mit einer Schulter 18, von welcher aus sich axial ein Hals 20 erstreckt. Ein schraubenförmiges Außengewinde 22 ist an der Außenseite des Halses 20 zur Befestigung eines Verschlusses ausgebildet. Zwei Nasen 24 erstrecken sich von der Schulter 18 aus auf diametral gegenüberliegenden Seiten des Halses 20. Jede Nase 24 weist eine flache, im Uhrzeigersinn orientierte, sich radial erstreckende Fläche 26, eine konvexe, entgegen dem Uhrzeigersinn und radial nach innen orientierte Fläche 28 sowie eine bogenförmige, radial nach außen orientierte Fläche 30 auf. Der Behälter 12 kann aus einer beliebigen geeigneten Kunststoffzusammensetzung geformt sein.
Der Verschluss 14 ist vorzugsweise einstöckig aus einer Kunststoffzusammensetzung wie etwa Polypropylen geformt. Der Verschluss 14 weist eine flache Basiswandung 32, eine in Umfangsrichtung nicht durchgängige äußere Wandung 34, die sich vom Umfangsrand der Basiswandung 32 aus erstreckt, sowie eine in Umfangsrichtung durchgängige innere Wandung 36 in radialem Abstand nach innen zu der äußeren Wandung 34 auf. Die innere Wandung 36 weist ein Innengewinde 37 zum Eingriff in das Außengewinde 22 an dem Behälterhals 20 auf, um den Verschluss auf dem Behälter zu befestigen. Eine ringförmige Lippe 38 erstreckt sich radial von der Basiswandung 32 aus und ist in radialem Abstand nach innen von der inneren Wandung 36 aus angeordnet, und zwar für eine stopfenartige Abdichtanlage an dem Innendurchmesser des Behälterhalses 20, wie am besten in den 4, 5 und 7 zu sehen ist. Andere Abdichtgestaltungen wie etwa eine obere oder seitliche Dichtung können mit oder ohne Einlage innerhalb des Schutzumfangs der vorliegenden Erfindung zur Anwendung kommen.
Die äußere Wandung 34 weist zwei diametral gegenüberliegende Lücken auf, die durch in Umfangsrichtung gegenüberliegende, gerade, parallele äußere Wandungsränder 40 bestimmt sind. Wie am besten in den 1 – 3 zu sehen ist, erstrecken sich die Lücken in der äußeren Wandung 34 über die gesamte Länge der äußeren Wandung 34 von der Basiswandung 32 aus bis zum axialen freien Rand der äußeren Wandung 34 hin. Zwei diametral gegenüberliegende Lappen 42 erstrecken sich von der inneren Wandung 36 aus als integrale axiale Verlängerungen der inneren Wandung in radialer Ausrichtung zu den diametral gegenüberliegenden Lücken in der äußeren Wandung 34 und radial nach innen beabstandet zu diesen. Die Lappen 42 weisen bogenförmige, verdickte Bereiche an ihren freien Enden zur Anlage der Finger eines Benutzers auf. Die Lappen 42 sind axial derart bemessen, dass die axialen freien Ränder der Lappen im Wesentlichen in gleicher Ebene mit dem axialen freien Rand der äußeren Wandung 34 liegen, wie am besten in den 4 und 5 zu sehen ist. Die Lappen 42 sind derart von der Achse des Verschlusses 14 beabstandet, dass sie in Umfangsrichtung in Anlage an die Nasen 24 an der Behälterschulter 18 kommen, wie noch beschrieben wird. Radiale Stege 44 verbinden angrenzend an die Basiswandung 32 des Verschlusses integral die innere Wandung 36 mit der äußeren Wandung 34, während die Lappen 42 im Abstand zu der Basiswandung 32 von der äußeren Wandung 34 getrennt sind und frei sind, um sich während der Anbringung des Verschlusses 14 an und dessen Entfernung von dem Behälter 12 radial nach innen abbiegen zu können. Wie am besten in 6 zu sehen ist, überlappen die in Umfangsrichtung vorhandenen Ränder 40 der äußeren Wandung 34, welche die Lücken in der äußeren Wandung bestimmen, radial die entsprechenden in Umfangsrichtung direkt parallel gegenüberliegenden Ränder 45 der Lappen 42, was hilft, die Lappen 42 vor einer unbeabsichtigten Abbiegung zu schützen. In der dargestellten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weisen die zwischen den Rändern 40 der äußeren Wandung 34 bestimmten Lücken eine ausreichende Sehnenabmessung auf, um einen Zugriff von Fingern auf die Lappen 42 zu ermöglichen. Diese Abmessung liegt typischerweise im Bereich von etwa 1,25 cm bis etwa 2,0 cm, und diese Abmessung würde im Allgemeinen für Verschlüsse mit großen oder kleineren Durchmessern im Wesentlichen konstant bleiben.
Um den Verschluss 14 an dem Behälter 12 anzubringen, wird die innere Wandung 36 über dem Behälterhals 20 angeordnet und im Uhrzeigersinn gedreht, um das Außengewinde 22 am Hals und das Innengewinde 37 an der Verschlusswandung 36 in gegenseitigen Eingriff zu bringen. Während der Verschluss auf den Behälterhals zu bewegt wird, werden die flexiblen Lappen 42 durch die Drehung des Verschlusses im Uhrzeigersinn in Anlage an die Oberflächen 28 an den Nasen 24 gebracht. Die Oberflächen 28 sind schräg, um die gegenüberliegenden Ränder der Lappen 42 pockenartig radial nach innen zu führen, so dass die Lappen entlang der inneren Ränder der Nasen 24 gleiten und dann, nachdem sie von den Nasen freikommen, radial nach außen zurückschnappen (6). Wenn danach versucht wird, den Verschluss 14 durch einfaches Angreifen an der äußeren Wandung 34 und Drehen entgegen dem Uhrzeigersinn zu entfernen, werden die Lappen 42 in Umfangsrichtung in Anschlag an die flachen Flächen 26 der Nasen 24 gebracht. Dieser Stoßanschlag steht der Entfernung des Verschlusses 14 von dem Behälter 12 entgegen. Die flexiblen freien Ränder der Lappen 42 müssen abgebogen werden und müssen radial nach innen gebogen werden, so dass sie von den Anschlagflächen 26 der Nasen 24 freikommen, was dann ein Abschrauben des Verschlusses 14 in Bezug auf den Behälter 12 entgegen dem Uhrzeigersinn gestattet.
Man wird feststellen, dass die Absenkung der Lappen 42 in Bezug auf die äußere Wandung 34 eine Reihe wesentlicher Vorteile bietet. Beispielsweise sind die Lappen 42 durch die Absenkung in Bezug auf die äußere Wandung 34 wirksam geschützt, wobei diese der Aufbringung einer ebenen Kraft zur Entfernung des Verschlusses, etwa wenn ein Kind in die äußere Wandung 34 beißt, widersteht. Durch die Tatsache, dass die Lappen 42 in Bezug auf die innere Wandung 36 frei abbiegbar sind, wird die Betätigungskraft reduziert. Darüber hinaus ist die modifizierte doppelwandige Gestaltung der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit allen Halsgrößen nutzbar und kommt besonders leicht einer Herstellung in kleinen Größen zur Aufpassung an Behältern mit kleinen Halsdurchmessern entgegen. Die Lücken in der äußeren Wandung führen von sich aus tendenziell die Finger eines Benutzers zu den Lappen 42, welche heruntergedrückt und abgebogen werden müssen, um die Entfernung zu erleichtern. Die Nasen 24 sind radial einwärts der äußeren Wandung 34 angeordnet und schützen die äußere Wandung vor einer Verformung während des Aufbringens einer nicht korrekten Entfernungskraft. Es wurde also ein Verschluss, eine Verpackung aus Behälter und Verschluss sowie ein Verfahren zur Herstellung des Verschlusses offenbart, die vollständig allen zuvor angeführten Aufgaben und Zielen gerecht werden. Der Verschluss, die Verpackung und das Verfahren wurden in Verbindung mit derzeit bevorzugten Ausführungsformen derselben offenbart. Alternativen und Modifikationen werden sich für Fachleute auf dem Gebiet leicht von selbst anbieten. Die vorliegende Erfindung beabsichtigt, alle diese Alternativen und Modifikationen, wie sie in den Schutzumfang der anhängenden Ansprüche fallen, einzuschließen.

Claims

Kindersicherer Verschluss für einen Behälter (12) mit einem außen verschraubten (22) Hals (20) und mit einer axial vorstehenden Nase (24) auf einer von der Verschraubung beabstandeten Schulter, wobei der Verschluss von einer integral aus Kunststoff geformten Ausbildung ist und aufweist: eine Basiswandung (32), eine periphere äußere Wandung (34) und eine innere Wandung (36), die von der äußeren Wandung Abstand hält und eine innere Verschraubung (37) zur Befestigung am Behälterhals umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die äußere Wandung (34) sich diametral gegenüberstehende, in Umfangsrichtung sich erstreckende Lücken aufweist, dass die innere Wandung (36) sich axial in radialer Ausrichtung zu diesen Lücken erstreckt, um an den Behälternasen in Umfangsrichtung anzuschlagen und dass die innere Wandung (36) nach innen flexibel ist, um von der Nase freizukommen und die Entfernung des Verschlusses von dem Behälterhals zu ermöglichen.
Verschluss nach Anspruch 1, worin die innere Wandung (36) diametral gegenüberstehende, sich in Umfangsrichtung erstreckende, voneinander beabstandete Lappen (42) aufweist, die sich axial in radialer Ausrichtung zu den Lücken in der äußeren Wandung (34) erstrecken.
Verschluss nach Anspruch 2, worin die Lücken in der äußeren Wandung sich axial von der Basiswand (32) zu einem freien axialen Rand der äußeren Wandung (34) erstrecken.
Verschluss nach Anspruch 3, worin die äußere Wandung (34) gerade parallele in Umfangsrichtung sich erstreckende und sich gegenüberstehende Ränder (40) aufweist, die sich gegenüberstehende gerade parallel Ränder (45) der Lappen an den Lücken in Umfangsrichtung überlappen.
Verschluss nach Anspruch 4, worin die Lücken jeweils eine Sehnenabmessung von ungefähr 1,25 bis 2,0 cm aufweisen.
Verschluss nach Anspruch 3, ferner umfassend radiale Stege (44), welche die innere Wandung (36) mit der äußeren Wandung (34) bei den Lücken in der äußeren Wandung verbinden.
Verschluss nach Anspruch 3, ferner umfassend eine ringförmige Lippe (38), die sich in Axialrichtung von der Basiswandung (32) erstreckt und von der inneren Wandung (36) radial nach innen beabstandet ist, um sich am Innendurchmesser eines Behälterhalses (20) dichtend anzulegen.
Kindersichere Verpackung, die einen Verschluss nach einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 7 in Kombination mit einem Behälter (12) enthält, der einen Hals (20) mit einer äußeren Verschraubung (22) und mindestens eine axiale Nase (24) auf einer von der Verschraubung beabstandeten Schulter aufweist.
Verpackung nach Anspruch 8, worin der Behälter (12) diametral sich gegenüberstehende Nasen (24) an der Schulter mit im Uhrzeigersinn orientierten radialen Flächen (26) aufweist, die zur Anlage an den Lappen in einer nicht abgebogenen Stellung der Lappen (42) angeordnet sind.
Verpackung nach Anspruch 9, worin die Nasen (24) entgegen dem Uhrzeigersinn orientierte Flächen (28) aufweisen, um die Lappen (42) radial nach innen zu stoßen, wenn der Verschluss auf den Hals aufgeschraubt wird.
Verpackung nach Anspruch 10, worin die Nasen (24) radial nach außen orientierte gebogene Flächen (30) aufweisen, die radial nach innen von der äußeren Wandung (36) angeordnet sind, um die äußere Wandung gegen radial nach innen gerichtete Bewegung zu stützen.
Verfahren zur Herstellung eines kindersicheren Verschlusses mit folgenden Schritten: a) Formen eines Verschlusses (14) aus Kunststoff mit einer Basiswandung (32), einer peripheren äußeren Wandung (34) und einer inneren Wandung (36), die von der äußeren Wandung beabstandet ist und eine innere Verschraubung (37) aufweist; b) Bilden von sich diametral gegenüberstehenden, in Umfangsrichtung sich erstreckenden Lücken in der äußeren Wand, und c) Bilden sich diametral gegenüberstehender flexibler Lappen (42), die sich axial von der inneren Wandung in radialer Ausrichtung zu den Lücken erstrecken.