EP0296103A2 - Kunststoffverschluss mit zentralem Dichtstift - Google Patents
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- B65D47/24—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge with poppet valves or lift valves, i.e. valves opening or closing a passageway by a relative motion substantially perpendicular to the plane of the seat
- B65D47/241—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge with poppet valves or lift valves, i.e. valves opening or closing a passageway by a relative motion substantially perpendicular to the plane of the seat the valve being opened or closed by actuating a cap-like element
- B65D47/244—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge with poppet valves or lift valves, i.e. valves opening or closing a passageway by a relative motion substantially perpendicular to the plane of the seat the valve being opened or closed by actuating a cap-like element being rotated without axial translation, whilst transmitting axial motion to an internal valve stem or valve seat
Definitions
- the present invention relates to a plastic closure with a lower part which can be placed on a container neck and has a spout and a spout which is closed at the upper end and serves as a sealing pin, and a swivel cap which is rotatably connected to the lower part and has a central opening in the closed state of the closure protrudes sealingly into the upper closed end of the pouring spout.
- Such closures have been on the market for many years and have proven themselves as closures on plastic containers, in particular for liquid soaps and cosmetics. Only few disadvantages of such closures have been shown in the area used to date. The main problem is the lack of tightness.
- the above-mentioned closures according to the prior art operate with a lower part which is stationary during the opening and closing of the closure and a grommet or pin and one which is firmly connected thereto vertically in the axial direction, relative to the lower part movable cap.
- the seal between the lower part and the cap takes place on the one hand between the central grommet on the lower part and the edge of the central opening of the cap in the closed state of the closure and on the other hand directly between the outer ring wall of the lower part or the container neck and the vertical ring wall of the cap.
- the seal is usually made via the internal thread of the cap and the external thread of the lower part or the container neck.
- Plastic closures of the type mentioned above were not used for foods that require significantly higher tightness requirements. Such containers are usually sealed with an aluminum foil. But because closures with a sealing pin prevent them from twisting off Such closures could not be used on sealed containers. It is therefore the object of the present invention to provide a plastic closure according to the preamble of claim 1, which has better sealing properties. It is a further object of the invention to design the closure in such a way that it might also be suitable for use on sealed containers.
- a plastic closure according to the preamble of the patent claim, which is characterized in that the pouring spout can be moved up and down in the axial direction and is secured or held in the lower part in the radial direction, and that the spout has an external thread, which has an internal thread in at least one part of the wall arranged around the spout, arranged under the central opening in the cap, combs.
- Such a closure is also suitable for containers whose container neck is sealed with a film if a spike-like piercing means is provided at the lower end of the spout that can be moved axially up and down.
- FIGS. 1-3 A somewhat special situation is shown in FIGS. 1-3 in that the lower part 1 and the pouring spout 3 are shown in one piece, as they are also manufactured. When installing the closure, however, the connections are destroyed and the pouring spout 3 is separated from the lower part 1.
- the lower part 1 has a vertical, annular jacket wall 10 which is delimited from above by a cover surface 11. According to this embodiment, the lower part 10 is equipped with a thread 12 for attachment to the container neck H. The lower edge of the jacket wall 10 is sawtooth-shaped 13 to prevent it from being unscrewed from the container neck.
- a vertical, closed ring wall 14 is arranged on the top surface 11, which is offset inwards relative to the jacket wall 10. It runs concentrically around the central spout 15 in the top surface 11.
- the shape of the spout is round and has a plurality of recesses 16, the shape and position of which correspond to the radially projecting ribs correspond to the pouring spout 3.
- the ring wall 14 has a circumferential, rounded ring groove 17 on the inside.
- the pouring spout 3 is drawn here in a position which corresponds to the production position.
- This pouring spout 3 is essentially a pipe section 30 which is provided with an external thread 31. Towards the top, the pipe section 30 is covered by a hood 32. This hood 32 is supported by two walls 33 running diametrically through the pipe section 30 and running perpendicular to one another.
- the hood 32 has a slightly smaller diameter than the inner diameter of the pipe section 30. Accordingly, the two walls 33 conical to the hood 32.
- the inside diameter of the vertical outer jacket wall 20 of the union cap 2 corresponds to the outside diameter of the jacket wall 10 of the lower part 1, so that the union cap 2 can be placed like a union nut over the lower part 1 and the spout 3 stored therein.
- the cap surface 21 is pulled up to a point.
- At the top is a central opening 22.
- the diameter of the central opening 22 corresponds exactly to the diameter of the hood 32 of the pouring spout 3, so that the hood 32 fits exactly into the opening 22.
- the annular bead 26 rests on the annular wall 14 on the lower part 1.
- the lower part 1 and the cap 2 are pressed axially against one another until the predetermined breaking points 36 tear and the annular bead 26 snaps into the groove 17 in the annular wall 14 of the lower part.
- the pouring spout 3 and the lower part 1 are two separate parts and the lower part 1 and the cap 2 are now immovable in the axial direction, but can be rotated relative to each other.
- the vertical jacket wall 20 of the cap 2 slides over the vertical jacket wall 10 of the lower part 1.
- the lower end of the jacket wall 20 slides during axial displacement behind a grant belt 18 which is connected to the jacket wall 10 of the lower part via thin webs or bridges 19. In this position the lock is closed and guaranteed.
- the pouring spout 3 is here a cylinder 30 which is closed at the end, with an external thread 31.
- a hood 32 which is less pronounced, however. This in turn fits sealingly into the central opening 22.
- the spout 31 has only two diametrically opposed pliers-like wall parts tien 29, which are provided with thread 24. In the closed position in FIG. 9, the wall parts are in the sectional plane and therefore visible, while in the open position (FIG. 10) they lie outside the sectional plane and are therefore not recognizable.
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Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kunststoffverschluss mit auf einem Behälterhals aufsetzbaren Unterteil mit einem Ausguss und einer damit in Verbindung stehenden am oberen Ende geschlossenen Ausgusstülle, die als Dichtstift dient, sowie einer mit dem Unterteil drehbar verbundenen Ueberwurfkappe mit einer zentralen Oeffnung, in der im geschlossenen Zustand des Verschlusses das obere geschlossene Ende der Ausgusstülle dichtend hineinragt. Solche Verschlüsse sind seit vielen Jahren auf dem Markt und haben sich als Verschlüsse auf Kunststoffbehälter, insbesondere für flüssige Seifen und Kosmetika bewährt. In dem bisher angewandten Bereich haben sich nur wenige Nachteile solcher Verschlüsse gezeigt. Das wesentliche Problem ist vorallem in der mangelnden Dichtigkeit zu sehen. Die obengenannten Verschlüssse gemäss dem Stand der Technik arbeiten mit einem während des Oeffnens und Schliessens des Verschlusses ortsfesten Unterteil und einer damit fest verbundenen Tülle oder Stift und einer in Axialrichtung vertikal, relativ zum Unterteil auf und ab bewegbaren Ueberwurfkappe. Die Dichtung zwischen Unterteil und Ueberwurfkappe erfolgt dabei einerseits zwischen der zentralen Tülle am Unterteil und dem Rand der zentralen Oeffnung der Ueberwurfkappe in geschlossenem Zustand des Verschlusses und andrerseits zwischen der äusseren Ringwand des Unterteiles oder dem Behälterhals direkt und der vertikalen Ringwand der Ueberwurfkappe. An der zweitgenannten Stelle erfolgt die Dichtung meist über das Innengewinde der Ueberwurfkappe und dem Aussengewinde des Unterteiles oder des Behälterhalses. In der geöffneten Lage des Verschlusses, in der die Ueberwurfkappe relativ zum Behälterhals nach oben verschoben ist, greift das Gewinde nur noch teilweise ineinander und die Dichtung ist somit nur noch mangelhaft. Dies kommt daher, dass der gesamte Raum unter der Ueberwurfkappe sich mit dem Behälterinhalt füllt und beim Schliessen wieder in den Behälter zurück gepresst werden muss.
- Kunststoffverschlüsse der obengenannten Art wurden nicht für Lebensmittel eingesetzt, die erheblich höhere Anforderungen an die Dichtigkeit verlangen. Solche Behälter werden meist mit einer Aluminiumfolie versiegelt. Weil aber Verschlüsse mit Dichtstift gegen ein Abdrehen gesi chert sein müssen, konnten derartige Verschlüsse auf versiegelten Behältern nicht verwendet werden. Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen Kunststoffverschluss gemäss Oberbegriff des Patentanspruches 1 zu schaffen, welcher bessere Dichtungseigenschaften aufweist. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, den Verschluss so zu gestalten, dass es gegebenenfalls auch geeignet wäre auf versiegelten Behältern zu verwenden.
- Die gestellte Aufgabe löst ein Kunststoffverschluss gemäss Oberbegriff des Patentanspruches, der sich dadurch auszeichnet, dass die Ausgusstülle in Axialrichtung auf und ab bewegbar und in Radialrichtung verdrehgesichert im Unterteil gelagert, beziehungsweise gehalten ist, und dass die Tülle ein Aussengewinde aufweist, welches mit einem Innengewinde in mindestens einer, unter der zentralen Oeffnung in der Ueberwurfkappe angeordneten, die Tülle umgreifende Wandpartie kämmt.
- Ein solcher Verschluss ist auch für Behälter geeignet, deren Behälterhals mit einer Folie versiegelt ist, falls am unteren Ende der axial auf und ab bewegbaren Tülle ein dornartiges Durchstossmittel vorgesehen ist.
- Vorteilhaft ist auch, wenn am Unterteil ein abtrennbares Garantieband vorgesehen ist, welches mittels Formschlussmittel ein Verdrehen der Ueberwurfkappe verhindert. Dies erlaubt erstmalig eine Unversehrtheitsgarantie an derartigen Verschlüssen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen gehen aus den abhängigen Unteransprüchen hervor. In der beiliegenden Zeichnung sind zwei bevorzugte Ausführungsformen beispielsweise dargestellt und anhand der nachfolgenden Beschreibung erläutert.
- Fig. 1 zeigt den Unterteil einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemässen Kunststoffverschlusses in der Herstellungslage im Schnitt und in
- Fig. 2 in der Seitenansicht, sowie in
- Fig. 3 in der Aufsicht von oben;
- Fig. 4 stellt die Ueberwurfkappe zum Unterteil nach Figur 1-3 im Schnitt und in
- Fig. 5 in Seitenansicht dar.
- Eine zweite Ausführungsform ist in den Figuren 6-10 auf gezeigt, wobei die
- Fig. 6 den Unterteil und
- Fig. 7 die Ueberwurfkappe im Schnitt darstellt. In der
- Fig. 8 erkennt man den Unterteil in Ansicht von oben. Zur Erläuterung der Funktion ist in
- Fig. 9 dieselbe Ausführung in geschlossener und in
- Fig. 10 in offener Stellung der beiden zusammen montierten Teile im Schnitt dargestellt.
- Zur Erläuterung der wesentlichsten Elemente des Verschlusses wird vorerst auf die Zusammenstellungszeichnung der Figur 10 Bezug genommen. Der Kunststoffverschluss besteht aus drei Hauptelementen von denen ein Unterteil 1 und eine Ueberwurfkappe 2 immer getrennte Teile sind, während eine mit der zentralen Oeffnung in der Ueberwurfkappe 2 in funktioneller Verbindung stehende Ausgusstülle 3 entweder ein in der Gebrauchslage getrenntes Element wie in der Ausführung gemäss Figur 1-5, oder ein mit dem Unterteil fest verbundener Teil sein kann, wie dies in der Ausführung gemäss den Figuren 6-10 dargestellt ist. Der Unterteil 1 ist in jedem Fall auf den Behälterhals H des Behälters B befestigt, wobei es hier auch verschiedene bekannte Befestigungsmöglichkeiten gibt.
- In den Figuren 1-3 ist insofern eine etwas besondere Situation aufgezeigt, als dass der Unterteil 1 und die Ausgusstülle 3 einstückig dargestellt sind, wie sie auch hergestellt werden. Bei der Montage des Verschlusses werden jedoch die Verbindungen zerstört und die Ausgusstülle 3 vom Unterteil 1 getrennt. Der Unterteil 1 hat eine vertikale, ringförmige Mantelwand 10, die von einer Deckfläche 11 gegen oben begrenzt wird. Der Unterteil 10 ist gemäss dieser Ausführung mit einem Gewinde 12 zur Befestigung auf den Behälterhals H ausgerüstet. Der untere Rand der Mantelwand 10, ist sägezahnförmig 13 gestaltet um ein Abschrauben desselben vom Behälterhals zu verhindern. Auf der Deckfläche 11 ist eine vertikal, geschlossene Ringwand 14 angeordnet, die gegenüber der Mantelwand 10 gegen innen versetzt ist. Sie verläuft konzentrisch um den zentrischen Ausguss 15 in der Deckfläche 11. Die Form des Ausgusses ist rund und besitzt mehrere Aussparungen 16, die in Form und Lage den radial abstehenden Rippen an der Ausgusstülle 3 entsprechen. Die Ringwand 14 hat auf der Innenseite eine umlaufende, gerundete Ringnut 17. Wie bereits erwähnt ist die Ausgusstülle 3 hier in einer Lage gezeichnet, die der Herstellungslage entspricht. Diese Ausgusstülle 3 ist im wesentlichen ein Rohrabschnitt 30, welcher mit einem Aussengewinde 31 versehen ist. Gegen oben ist der Rohrabschnitt 30 durch eine Haube 32 abgedeckt. Diese Haube 32 wird von zwei den Rohrabschnitt 30 diametral durchsetzenden, senkrecht zueinander verlaufenden Wände 33 getragen. Es verbleiben daher zwischen dem oberen Rand des Rohrabschnittes 30 und der Haube 32 vier, durch die beiden diametralen Wände 33 begrenzte Oeffnungen 34. Am unteren Ende des Rohrabschnittes 30 der Ausgusstülle 3 sind drei in regelmässigem Abstand zueinander, radial nach aussen gerichtete Rippen 35 zu erkennen. Ueber die Sollbruchstellen 36 sind die Rippen 35 mit der Deckfläche 11 des Unterteiles 1 in der Herstellungslage verbunden. Beim Zusammenbau des Verschlusses werden diese Sollbruchstellen 36 zerstört und die Ausgusstülle vom Unterteil getrennt und in eine tiefere Lage verschoben. Eine weitere Besonderheit dieser Ausgusstülle besteht darin, dass die beiden den Rohrabschnitt 30 diametral durchsetzenden Wände 33 unten zu einer gemeinsamen, zentrischen Spitze 37 zulaufen. Die Haube 32 hat einen etwas geringeren Durchmesser als der Innendurchmesser des Rohrabschnittes 30. Entsprechend laufen die beiden Wände 33 zur Haube 32 konisch zusammen. Die zum Unterteil 1, gemäss den Figuren 1-3, gehörende Ueberwurfkappe 2 ist in den Figuren 4 und 5 dargestellt. Der Innendurchmesser der vertikalen äusseren Mantelwand 20 der Ueberwurfkappe 2 entspricht dem Aussendurchmesser der Mantelwand 10 des Unterteiles 1, so dass die Ueberwurfkappe 2 gleich einer Ueberwurfmutter über den Unterteil 1 und der darin gelagerten Tülle 3 gestülpt werden kann. Entsprechend der Form der Ausgusstülle 3 ist die Kappenoberfläche 21 zu einem Spitz hochgezogen. Oben an der Spitze liegt eine zentrische Oeffnung 22. Der Durchmesser der zentrischen Oeffnung 22 entspricht genau dem Durchmesser der Haube 32 der Ausgusstülle 3, so dass die Haube 32 genau dichtend in die Oeffnung 22 passt.
- An der Innenseite der Ueberwurfkappe 2 ist eine zylindrische Hülse 23 unter der zentralen Oeffnung 22 umgeformt. Die Hülse 23 hat ein Innengewinde 24 in welches das Aussengewinde 31 der Ausgusstülle 3 genau passt. Eine konzentrisch um die Hülse 23 verlaufende Ringwand 25, ist mit einer nach aussen gerichteten Ringwulst 26 versehen.
- Im montierten Zustand des Verschlusses liegt die Ringwulst 26 in der Ringnut 17 der Ringwand 14 am Unterteil 1. Hierdurch ist eine Relativverschiebung in axialer Richtung zwischen Unterteil und Ueberwurfkappe verunmöglicht, während einer Verdrehung der beiden Teile zueinander gewährleistet ist. Es sei nun kurz die Funktion dieser Ausführungsform des Verschlusses und das funktionelle Zusammenwirken der verschiedenen Teile beschrieben. Vorweg sei der Zusammenbau des Verschlusses erklärt. Auf dem Unterteil 1 wie in Figur 1-3 dargestellt, wird die Ueberwurfkappe 2 gestülpt. Die Ausgusstülle 3 kommt dabei in die zylindrische Hülse 23 zu liegen. Nun wird die Ueberwurfkappe 2 zugeschraubt bis die zylindrische Hülse auf die radialen Rippen 25 aufliegt. Gleichzeitig liegt die Ringwulst 26 auf der Ringwand 14 am Unterteil 1 auf. Nun werden Unterteil 1 und Ueberwurfkappe 2 axial gegeneinander gedrückt, bis die Sollbruchstellen 36 reissen und die Ringwulst 26 in die Nut 17 in der Ringwand 14 des Unterteils einschnappt. Nun sind die Ausgusstülle 3 und der Unterteil 1 zwei getrennte Teile und der Unterteil 1 und die Ueberwurfkappe 2 sind nun in axialer Richtung unverschiebbar, lassen sich jedoch zueinander verdrehen.
- Beim Zusammensetzen gleitet die vertikale Mantelwand 20 der Uberwurfkappe 2 über die vertikale Mantelwand 10 des Unterteiles 1. Das untere Ende der Mantelwand 20 gleitet bei der Axialverschiebung hinter einem Grantieband 18, welches über dünne Stege oder Brücken 19 mit der Mantelwand 10 des Unterteiles verbunden ist. In dieser Stellung ist der Verschluss geschlossen und garantiegesichert.
- Oeffnet man nun den Verschluss erstmals, so muss man lediglich die Ueberwurfkappe wie gewohnt aufdrehen. Weil sich die Kappe jedoch axial nicht verschieben kann, gleitet die nun lose Ausgusstülle 3 abwärts bis die Haube 32 unterhalb der zentralen Oeffnung 22 liegt. Gleichzeitig trennen kleine Erhebungen 27 an der Unterkante der Mantelwand 20 die Brücken 19 und das an der Trennstelle 100 offene Garantieband 18 fällt ab. Eine konzentrisch zur Ringwand 14 verlaufende Schikane 101 verhindert, dass die Ausgusstülle aus der Hülse 23 herausgeschraubt werden kann, da sie mit einer radial nach innen gerichteten Nase 28 am der Innenseite der Ueberwurfskappe einen Anschlag bildet. In der geöffneten Position kann nun der Behälterinhalt durch die Ausgusstülle strömen und durch die seitlichen Oeffnungen 34 in die Tülle 23 gelangen.
- Von hier umfliesst der Behälterinhalt die Haube 32 und tritt durch die zentrale Oeffnung 22 in der Ueberwurfskappe nach aussen.
- In der beschriebenen Ausführung kann der Verschluss auch auf einen Behälter aufgesetzt werden, dessen Behälterhals mit einer Anluminiumfolie versiegelt ist. Bei der erstmaligen Oeffnung des Verschlusses durchströmt die Spitze 37, die von den beiden Wänden 33 gebildet ist, die Aluminiumfolie. Im Gegensatz zu anderen Verschlüssen, die erst abgeschraubt werden müssen um die Folie zu zerstören, ist hier die Folie für den Endverbraucher nicht sichtbar. Daher kann hier eine besonders preiswerte Folie verwendet werden, die auch ohne weiteres oxidieren darf. Die Ausführungsvariante gemäss den Figuren 6-10 ist nicht geeignet um auf Folien versiegelte Behälter aufgesetzt zu werden, weil hier der Ausguss 15 die Form eines Rohrabschnittes hat und die Ausgusstülle oben auf diesem Rohrabschnitt fest mit diesem über drei flexible Wandpartien 38 gehalten ist. Zwischen diesen flexiblen Wandpartien 38 verbleiben freie Durchlässe 39. Die übrigen Teile des Unterteiles 1 gemäss der zweiten Variante, die identisch oder analog vorhanden sind, sind mit den gleichen Bezugszeichen benannt. Auch hier ist die vertikale Mantelwand 10 mit einer abschliessenden Deckfläche 11 versehen auf der eine konzentrische, um den Ausguss angeordnete Ringwand 14 verläuft. Der Unterteil ist statt mit einem Innengewinde zur Befestigung auf den Behälterhals mit mehreren im Kreis angeordneten Warzen 112 versehen, so dass der Unterteil 1 über eine Ringwulst auf dem Behälterhals auf diesen aufgesprengt werden kann. Die Ueberwurfkappe 2 wird hier auch aufgedrückt, nur erfolgt der Formschluss durch eine aussen an der Ringwand 14 angebrachte Ringwulst 117, statt mit einer Ringnut 17. Entsprechend kann die Ringwand 25 an der Ueberwurfkappe 2 entfallen, weil die Ringwulst 117 direkt an der Innenseite der Mantelwand 20 anzuliegen kommt und dort hinter einer entsprechenden Ringwulst 126 fasst und mit dieser zusammen dichtet.
- Die Ausgusstülle 3 ist hier ein endseitig geschlossener Zylinder 30, mit einem Aussengewinde 31. Auch hier ist eine allerdings weniger ausgeprägte Haube 32 vorhanden. Diese passt wiederum dichtend in die zentrale Oeffnung 22. Weil die Ausgusstülle 3 hier geschlossen ist muss der Behälterinhalt sie seitlich umfliessen können. Dies wird dadurch erreicht, dass die Tülle 31 nur von zwei diametral einander gegenüberstehenden zangenartigen Wandpar tien 29, die mit Gewinde 24 versehen sind, umfasst. In der Schliessstellung in der Figur 9 sind die Wandpartien in der Schnittebene und daher sichtbar, während sie in der offenen Stellung (Fig. 10) ausser der Schnittebene liegen und daher nicht erkennbar sind.
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