DE60021951T2

DE60021951T2 - Bajonettverschluss für einen Behälterhals

Info

Publication number: DE60021951T2
Application number: DE60021951T
Authority: DE
Inventors: W. William Brecheisen; F. Eugene Haffner; E.James Hiltner; Wing-Kwong Keung; J. Anthony Scott; George R. Trepina
Original assignee: Continental AFA Dispensing Co Inc
Current assignee: Continental AFA Dispensing Co Inc
Priority date: 1999-05-04
Filing date: 2000-05-02
Publication date: 2006-07-27
Anticipated expiration: 2020-05-03
Also published as: CA2307046A1; JP2000313455A; EP1050478A2; DE60021951D1; HU0001703D0; MXPA00004309A; NO20002317L; CZ20001609A3; US6155462A; US20010002028A1; EP1050478B1; CA2307046C; BR0001887A; PL339996A1; US6315167B2; HUP0001703A2; NO20002317D0; EP1050478A3

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Bajonettverschluss für einen Behälterhals. Genauer gesagt bezieht sich die Erfindung auf einen Hals, der um seinen Umfang herum abwechselnd Bajonetteinrichtungen mit Randanschlägen, Verriegelungsteilen sowie Rastrücken und Rampeneinrichtungen aufweist, welche insgesamt dem Benutzer eine taktile Angabe zum Zustand des Verschlusses machen, d. h. ob dieser vollständig geschlossen ist, sich dem geschlossenen Zustand oder der Abnahme nähert oder vollständig von dem Hals getrennt ist.
Hintergrund der Erfindung
Nach dem Stand der Technik sind zahllose Offenbarungen von Flaschenhälsen und -kappen bekannt. Beim Großteil derselben handelt es sich um Schraubverschlüsse. In jüngerer Zeit hat sich die Technik in Richtung von Hälsen und Kappen mit Bajonettverschluss erweitert. US 4,781,311 offenbart einen Behälter und eine Kappe, die insbesondere zur Ausgabe von Flüssigkeiten geeignet sind. Der Behälter wird verschlossen, indem ein axial nach unten gerichteter Druck auf die Kappe aufgebracht wird, wodurch erzwungen wird, dass in der Kappe angebrachte Knaggen über die Schraubwindungen des Behälterhalses hinwegrutschen solche Bajonettverschlüsse am Behälterhals und der Kappe finden zum Teil deshalb Beachtung, weil diese Verschlüsse, die lediglich zwei diametral gegenüberliegende, sich nach innen erstreckende Knaggen anstatt von Schraubwindungen erfordern, leicht zu formen sind. Gewindekappen müssen von dem Formkern "abgeschraubt" werden. Bei mit Knaggen versehenen Kappen können die Knaggen mit Hilfe von Formungsstiften ausgebildet werden, die in den Raum innerhalb der Kappe durch die obere Wandung der Kappe eindringen, wobei sie nach dem Formen unschädliche Öffnungen in der oberen Wandung der Kappe außerhalb der Stöpseldichtung hinterlassen. Solche Kappen mit Knaggen sind einfach aus der Form auszustoßen und es ergeben sich wesentliche Einsparungen bei der Formungszeit.
Ein Nachteil von mit Knaggen versehenen Kappen besteht darin, dass, da die Knaggen und die Bajonettverriegelungsteile für den Benutzer nicht sichtbar sind, es für diesen eine Sache reiner Vermutung ist, genau festzustellen, wo innerhalb des Verschließ- oder Entfernungsvorgangs sich die Kappe und die Flasche zu einem gegebenen Zeitpunkt befinden. Anders ausgedrückt besteht die Notwendigkeit einer besseren taktilen Anzeige der Stellung der Knaggen für den Benutzer, wenn dieser die Kappe auf dem Hals manipuliert.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ist in den Ansprüchen definiert. US 4,781,311 offenbart alle Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Kurz gesagt besteht die Erfindung, die zur Verwendung mit einer Kappe vorgesehen ist, welche nach innen gerichtete Knaggen an ihrer Ringwand aufweist, in einem Behälter, der einen zylindrischen Hals mit Bajonetteinrichtungen umfasst, welche jeweils einen ersten rippenartigen Anschlagteil umfassen, der sich parallel zu der Achse des Halses erstreckt, sowie einen Verriegelungsteil, der sich von dem Anschlagteil aus in Umfangsrichtung des zylindrischen Halses zu einem fernen Ende hin erstreckt. Der Verriegelungsteil weist eine Oberseite mit einem nach außen und unten abfallenden Teil sowie eine radiale Unterseite auf. Ein Rastrücken verläuft von dem fernen Ende des Verriegelungsteils aus nach unten. Der Hals umfasst ferner Rampeneinrichtungen, die jeweils einen zweiten rippenartigen Anschlagteil umfassen, der sich parallel zu der Achse des Halses erstreckt, sowie eine keilförmige Form, die sich von dem oberen Ende des Anschlagteils aus nach unten, zu dem fernen Ende des Verriegelungsteils hin erstreckt. Die keilartige Form weist eine schräge, dem fernen Ende zugewandte Oberfläche auf, wobei sich die schräge Oberfläche von unterhalb des Verriegelungsteils bis über den Verriegelungsteil hin erstreckt und in einem Winkel von etwa 40° zu einer senkrecht zu der Achse des Halses gelegenen radialen Ebene abfällt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden für Fachleute aus der Durchsicht der folgenden Beschreibung und der Zeichnungen klar werden, welche insgesamt eine nicht einschränkende Ausführungsform der Erfindung darstellen. In den Zeichnungen zeigt:
1 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht einer Kappe und eines Halses, welche die Erfindung verkörpern, wobei die obere Wandung der Kappe aufgebrochen ist, um eine der nach innen gerichteten Knaggen freizulegen, und wobei der Hals ohne den Rest des Behälters gezeigt ist;
2 eine Aufsicht des Halses;
3 eine entlang der Linie 3-3 genommene Schnittansicht;
4 ein Aufriss des Halses von der Seite, und zwar allgemein von der rechten Seite der Ansicht in 1 aus; und
5 eine Schnittansicht eines Pumpspenders mit einem Verschluss, der auf einem die Erfindung verkörpernden Hals angebracht ist.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
Ein die Erfindung verkörpernder Verschluss ist in 1 generell mit 10 bezeichnet. Er umfasst einen (nicht gezeigten) Behälter mit einem Hals 12 sowie eine Kappe 14. Die Kappe 14 weist eine obere Wandung 16 und eine sich nach unten erstreckende Ringwand 18 auf, wobei die obere Wandung 16 mit einer sich nach unten erstreckenden ringförmigen Dichtungswandung 26 ausgebildet ist. Zwei diametral gegenüberliegende Knaggen 20 sind von der Ringwand aus nach innen gerichtet, wobei sich deren Oberseite 22 im Wesentlichen radial zu der Ringwand erstreckt und die Unterseite 24 schräg nach unten und außen verläuft.
In dem Hals 12 ist eine Mündungsöffnung 28 zum Durchlass von Flüssigkeit vorgesehen. Er umfasst eine ringförmige Wandung 30 mit einer Außenseite 32. An der Außenseite sind zwei nach außen gerichtete Bajonetteinrichtungen 34 ausgebildet, die diametral einander gegenüberliegen. Die Bajonetteinrichtungen umfassen jeweils einen rippenartigen Anschlagteil 36, der sich parallel zu der Achse des Halses erstreckt. Die Bajonetteinrichtung umfasst außerdem einen Verriegelungsteil 38, der sich von dem Anschlagteil 36 aus in Umfangsrichtung des zylindrischen Halses zu einem fernen Ende 40 hin erstreckt. Der Verriegelungsteil 38 weist eine Oberseite 42 auf, die einen nach außen und nach unten abfallenden Teil umfasst, sowie eine zu dem Hals allgemein radiale Unterseite 44. Von dem entfernten Ende 40 des Verriegelungsteils aus erstreckt sich ein Rastrücken 46 nach unten, welcher vorzugsweise abgerundet ist und einen leicht geneigten Teil 48 aufweist, der allmählich schräg in die Außenseite 32 des Halses übergeht (3).
Der Hals umfasst ferner zwei nach außen gerichtete Rampeneinrichtungen 50 an der Außenseite 32 des Halses. Die Rampeneinrichtungen 50 sind an diametral gegenüberliegenden Stellen an dem Hals (3) zwischen den Bajonetteinrichtungen 34 vorgesehen. Die Rampeneinrichtungen umfassen jeweils einen zweiten rippenartigen Anschlag 52, der sich parallel zu der Achse des Halses erstreckt, sowie eine keilartige Form 54, die sich von dem Anschlagteil 52 zu dem fernen Ende des nächstgelegenen Verriegelungsteils hin erstreckt, und zwar von oberhalb des Halses aus gesehen im Uhrzeigersinn. Die keilartige Form 54 weist eine schräge Oberfläche 56 auf, die dem fernen Ende 40 zugewandt ist. Die schräge Oberfläche 56 erstreckt sich von unterhalb des Verriegelungsteils 38 bis über den Verriegelungsteil und fällt in einem Winkel von etwa 40° (4) zu einer senkrecht zu der Achse des Halses 12 liegenden radialen Ebene a (4) ab. In der bevorzugten Ausführungsform trifft der schräge Teil 48 der Bajonetteinrichtung auf die abfallende Oberfläche 56 des Keilteils.
Im Gebrauch kann die Kappe 16 (1) auf dem Hals 12 angebracht werden, indem die Knaggen 20 mit den Verriegelungsteilen 38 ausgerichtet werden. Markierungen (nicht gezeigt) an der Basis des Halses und an der Kappe erleichtern dies. Die Kappe kann nach unten gedrückt werden, so dass die Ringwand 18 verbogen wird, wobei die Knaggen 20 auseinander gedrückt werden, während sich die schrägen Flächen 24 und 40 aneinander entlangschieben und die Knaggen 20 schließlich unter die Verriegelungsteile 38 schnappen. Bei diesem Vorgang passt sich die sich nach unten erstreckende ringförmige Dichtungswandung 26 eng an der Innenseite der Wandung 30 an, welche die Mündung 28 des Halses bildet, wodurch diese abgedichtet wird, so dass die Flüssigkeit in dem Behälter nicht auslaufen kann.
Einmal aufgebracht, kann die Kappe 14 entfernt werden, indem sie entgegen dem Uhrzeigersinn derart gedreht wird, dass die Knaggen an den Rastrücken 46 in Anlage kommen und über diese gleiten, während sich die Ringwand 18 erneut nach außen verbiegt. Die Knaggen 20 gleiten dann jeweils entlang der leicht schrägen Oberfläche 48 und treffen auf die schräge Oberfläche 56 der Rampeneinrichtungen 50. Durch weiteres Drehen der Kappe 14 wird diese angehoben, wodurch sie vollständig von dem Hals 12 getrennt wird, wobei eine taktile Anzeige gegeben wird, dass der Behälter geöffnet ist. Danach kann das in dem Behälter befindliche Produkt, original oder nachgefüllt, durch die Mündungsöffnung 28 ausgegeben werden.
Zum erneuten Anbringen der Kappe 14 auf dem Hals 12 können die Knaggen über einem oberen Bereich der geneigten Oberfläche 56 ausgerichtet werden und die Kappe 14 kann nach unten gedrückt werden und im Uhrzeigersinn gedreht werden, so dass sich die Wandung 26 innerhalb der Wandung 30 einpasst und die Knaggen 20 auf die Rastrücken 46 treffen und über diese gleiten, so dass die Knaggen unter den Verriegelungsteilen 38 zu liegen kommen, wobei die Oberseite 22 der Knaggen an der Unterseite 44 der Verriegelungsteile anliegt. Ein weiteres Drehen der Kappe wird bewirken, dass die Knaggen 20 an den Anschlagrippen 36 in Anlage kommen. Somit hat der Benutzer eine taktile Anzeige davon, dass die Kappe sicher angebracht ist.
Die Beschaffenheit der Rastrücken 46 kann modifiziert werden. Für einen Verschluss, der überhaupt nicht zu entfernen ist, können die Rücken 46 stärker ausgeprägt werden, um als Anschläge zu dienen, welche die Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn sperren. Dies kann nützlich sein, wenn der Verschluss einen Teil eines Pumpspenders darstellt, was noch erklärt wird. Es kann eine Version des Halses bereitgestellt werden, bei welcher der Rücken 46 genügend ausgeprägt ist, um ein Hindernis solcher Art darzustellen, dass ein Kind nicht stark genug ist, um die Kappe über den Rastrücken hinweg zu drehen, ein Erwachsener dies jedoch vermag. Diese Ausführungsform stellt einen kindersicheren Verschluss dar.
5 zeigt eine Kappe 14', die einstückig mit dem Körper eines Pumpspenders 60 der in dem Patent 4,227,650 von McKinney gezeigten Art hergestellt ist. Der Spender umfasst den Pumpzylinder 62, den Kolben 64 und die Rückstellfeder 66. Ein Zuführrohr 68 gibt das Produkt aus der Pumpkammer 62 an die Düse 68 über das Auslassventil 70 ab. Von dem Kolben 64 aus erstreckt sich ein rohrförmiger Schaft 72 nach unten und ist mit einem Eintauchrohr 74 verbunden. Das Einlassventil 76 kontrolliert den Einstrom. Der Spender umfasst den unteren Körper 78, der, wie bereits angemerkt, einstückig mit einer Kappe 14' ausgebildet ist. Die obere Wandung der Kappe weist eine Öffnung 82 auf, durch welche der Schaft hin- und herbewegbar durchtritt. Die Kappe 14' weist eine sich ringförmig nach unten erstreckende Dichtungswandung 26' auf, welche sich in dem Hals 12' einpasst.
Die Kappe 14' weist eine sich nach unten erstreckende Ringwand 18' auf, die mit nach innen gerichteten Knaggen 20' ausgebildet ist, und an dem Hals sind nach außen gerichtete Verriegelungsteile 38' vorgesehen.
Beim Zusammenbau kann der gezeigte Pumpspender 60 auf dem Hals 12' angebracht werden, indem die Knaggen 20' mit den Verriegelungsteilen 38' ausgerichtet werden und nach unten gedrückt werden. Wie bereits erklärt wird sich die nach unten erstreckende Ringwand 18' nach außen wölben, wobei sie gestattet, dass die Knaggen über die Verriegelungsteile 38' schnappen. Die nach unten gerichtete Dichtungswandung 26' kommt an der Innenseite der Mündungsöffnung 28' in Anlage, um die Pumpe an dem Behälter abzudichten. Der Handhebel 80 hebt, wenn er zu dem Pumpenkörper hin geschwenkt wird, den Kolben 64 an, um in üblicher Weise das Pumpen zu bewirken.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Struktur ist die taktile Anzeige der Stellung der Knaggen 20 in Bezug auf die Verschlusseinrichtungen an dem Hals für den Benutzer. Der Benutzer wird, wenn er sich den geschlossenen Behälter vornimmt, erkennen, dass sich die Knaggen anfangs zwischen dem Anschlag 36 und dem Rastrücken 46 befinden. Er kann dies durch Hin- und Herdrehen der Kappe "fühlen". Die Knaggen werden in der einen Richtung auf den Anschlag 36 und in der anderen Richtung auf den Rastrücken 46 treffen und der Benutzer kann dieses Auftreffen "fühlen". Dreht er die Kappe mit Kraft entgegen dem Uhrzeigersinn, wird der Benutzer die Überwindung des Rastrückens 46 und dann das sanfte Hinabgleiten auf der schrägen Oberfläche 48 "fühlen". Danach wird er schließlich das Anheben der Kappe fühlen, während die Knaggen an der schrägen Oberfläche 56 der Keile anliegen, wodurch die Kappe in einem Winkel von etwa 40° wie beschrieben angehoben wird, bis die Kappe vollständig von dem Hals frei ist.
Beim umgekehrten Vorgang wird der Benutzer beim Aufsetzen der Kappe "fühlen" können, wie die Knaggen in der Mitte zwischen den Oberseiten der Keile 54 und den schrägen Oberflächen 48 zu liegen kommen. Er wird das axiale Hinabgleiten auf der Oberfläche 56 und den Widerstand in Umfangsrichtung auf der Oberfläche 48 hinauf und schließlich über die "Scheitel" der Rücken 46 in den Hohlraum unter dem Verriegelungsteil 38 hinein und gegen die Anschlagrippe 36 fühlen.
Durch eine solche taktile Anzeige erhält der Benutzer eine klare Vorstellung von der Position der Knaggen, was ihm hilft, die Kappe zu entfernen oder sicher zu verschließen.

Claims

Behälter, der durch eine Kappe (14) zu verschließen ist, die in ihrer Ringwand (18) nach innen gerichtete Knaggen (22) aufweist, mit folgenden Merkmalen: ein zylindrischer Hals (12) weist eine Achse und eine Mündungsöffnung (28) zum Durchlass der in dem Behälter befindlichen Flüssigkeit durch selbige auf, der Hals (12) weist ferner zwei nach außen gerichtete Bajonetteinrichtungen (34) an der Außenseite des Halses an diametral gegenüberliegenden Stellen an dem Hals auf, wobei die Bajonetteinrichtungen (34) jeweils einen ersten rippenartigen Anschlagteil (36) umfassen, der sich parallel zu der Achse des Halses (12) erstreckt, sowie einen Verriegelungsteil (38), der sich von dem Anschlagteil (36) aus in Umfangsrichtung des zylindrischen Halses (12) zu einem fernen Ende (40) hin erstreckt, wobei der Verriegelungsteil (38) eine Oberseite (42) mit einem nach außen und unten schrägen Teil sowie eine zu dem Hals generell radiale Unterseite (44) aufweist; dadurch gekennzeichnet, dass jeder Verriegelungsteil (38) an seinem fernen Ende ausgebildet ist mit einem sich nach unten erstreckenden Rastrücken (46) parallel zu der Achse, wobei der Rücken (46) einen Rückenscheitel aufweist; und dass der Behälter ferner umfasst: zwei nach außen gerichtete Rampeneinrichtungen (50) an der Außenseite des Halses (12), wobei die Rampeneinrichtungen (50) an diametral gegenüberliegenden Stellen an dem Hals zwischen den Bajonettstellen angeordnet sind, wobei die Rampeneinrichtungen jeweils umfassen: einen zweiten rippenartigen Anschlagteil (52), der sich parallel zu der Achse des Halses erstreckt; und eine keilartige Form (54), die sich von dem Anschlagteil (52) aus zu dem fernen Ende des nächstgelegenen Verriegelungsteils (38) hin erstreckt, und zwar von oberhalb des Halses aus gesehen im Uhrzeigersinn, und die eine schräge, dem fernen Ende zugewandte Oberfläche (56) aufweist, wobei sich die schräge Oberfläche von unterhalb des Verriegelungsteils (38) bis über den Verriegelungsteil hin erstreckt und in einem Neigungswinkel (α) zu einer senkrecht zu der Achse des Halses (12) gelegenen radialen Ebene abfällt.
Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Neigungswinkel (α) etwa 40° beträgt.
Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine leicht schräge Oberfläche (48) von dem Rückenscheitel des Rastrückens (46) zu der Außenseite des Halses (12) hin erstreckt und auf die schräge Oberfläche (56) der Rampeneinrichtung (50) trifft.
Spenderanordnung, die den Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3 umfasst, und die ferner umfasst: eine Handhebelpumpe (60) mit einem Verschluss (14') an ihrem unteren Ende, wobei der Verschluss (14') eine partielle obere Wandung mit einer sich am Rand nach unten erstreckenden Ringwand (18') aufweist, wobei die Ringwand im Abstand von der oberen Wandung nach unten zwei diametral gegenüberliegende, nach innen gerichtete Knaggen (20') aufweist, wobei die Knaggen (20') jeweils eine nach innen und oben schräge Unterseite und eine radiale Oberseite aufweisen, wobei der Verschluss (14') den Hals (12') aufnimmt und die Oberseite der Knaggen (20') an der Unterseite des Verriegelungsteils (38') des Halses (12') in Anlage kommt.
Spenderanordnung nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass die obere Wandung mit einer ringförmigen Wand (26') ausgebildet ist, die sich axial in den Hals (12') hinein erstreckt und abdichtend von innen an dem Hals in Anlage kommt.