EP0316504B1 - Einteiliger Schnappverschluss - Google Patents

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EP0316504B1
EP0316504B1 EP88100047A EP88100047A EP0316504B1 EP 0316504 B1 EP0316504 B1 EP 0316504B1 EP 88100047 A EP88100047 A EP 88100047A EP 88100047 A EP88100047 A EP 88100047A EP 0316504 B1 EP0316504 B1 EP 0316504B1
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EP
European Patent Office
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spring hinge
closure
sealing lever
upper side
lower portion
Prior art date
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EP88100047A
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EP0316504A2 (de
EP0316504A3 (en
Inventor
Karl-Heinz Rosenthal
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Aptar Dortmund GmbH
Original Assignee
Bielsteiner Verschlubtechnik GmbH
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D47/00—Closures with filling and discharging, or with discharging, devices
    • B65D47/04—Closures with discharging devices other than pumps
    • B65D47/06—Closures with discharging devices other than pumps with pouring spouts or tubes; with discharge nozzles or passages
    • B65D47/08—Closures with discharging devices other than pumps with pouring spouts or tubes; with discharge nozzles or passages having articulated or hinged closures
    • B65D47/0804—Closures with discharging devices other than pumps with pouring spouts or tubes; with discharge nozzles or passages having articulated or hinged closures integrally formed with the base element provided with the spout or discharge passage
    • B65D47/0809—Closures with discharging devices other than pumps with pouring spouts or tubes; with discharge nozzles or passages having articulated or hinged closures integrally formed with the base element provided with the spout or discharge passage and elastically biased towards both the open and the closed positions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D2251/00—Details relating to container closures
    • B65D2251/10—Details of hinged closures
    • B65D2251/1091—Closures made integrally with the base element at a point remote from the hinge

Definitions

  • the invention relates to a one-piece snap lock made of plastic according to the preamble of patent claim 1.
  • a snap lock of this type is known from US-A-4 124 151.
  • This snap closure has spherical cap-shaped pivot pins and correspondingly shaped recesses in the side walls of the recess of the closure provided for the cover. With this closure it is provided that the closure spring construction is not kept under noticeable tension when the cover is in either the open or the closed position, so that this construction ensures a permanent, flawless closed position of the cover under the action of pressure over a long period of time is not guaranteed.
  • the invention has for its object to improve this known snap closure so that it can be better adapted to the manufacturing or casting tolerances, so that such a construction generally ensures that the closure within these tolerances neither in the fully open nor in the fully closed position of the lid is subject to noticeable stresses.
  • the snap lock should be compact with the least possible amount of material with a relatively simple tool design and with easy disassembly of the pivot bearing construction for cleaning purposes of the lock, optimum stability of the entire construction should be achieved while avoiding deformation of the bearing points when the snap lock is actuated.
  • a one-piece snap closure made of plastic with a lower closure part 1 is shown, which can be fitted tightly on the neck surrounding the opening of a container, not shown, by means of a part 12 projecting from the underside of a cover plate 11.
  • An opening 13 through the cover plate 11 can be closed by means of a stopper 14 which is arranged on the underside of a sealing lever 3 which is pivotably mounted relative to the lower closure part 1.
  • the sealing lever 3 is connected at a distance above the cover plate 11 to the lower closure part 1 by a spring hinge 2 and can be pivoted between an open and closed position while overcoming a dead center position 9.
  • the bearings 18 for the guide rollers 7 consist of upwardly open insertion openings 19 in support walls 20 which are arranged on the cover plate 11 of the lower closure part 1. These insertion openings 19 limit the diametrical incision 21 in the closure top 6 for the sealing lever 3 and the spring hinge 2 on both sides of the incision 21.
  • the bearing surface 22 of the pivot bearings 18 for the guide rollers 7 are each semicircular deepened and provided in support walls 23 which are provided transversely to the incision 21 on both sides thereof and the pivot connection 16 between the lower closure part 1 and spring hinge 2 are facing. These support walls 23 form an extension of the incision 21 in the region of the guide rollers 7.
  • the sealing lever 3 is essentially rectangular and together with the spring hinge 2 in the diametrical incision 21 in the closure top 6 together with the guide rollers 7 between the essentially parallel, the incision 21 and the guide rollers 7 delimiting support walls 22, 23 retractable.
  • the length of the sealing lever 3 is larger than the length of the spring hinge 2.
  • the pivot connection between the spring hinge 2 and the lower closure part 1 is narrower than that with the guide rollers 7, as can be seen from FIG. 2.
  • the snap lock is provided in one piece in plastic by injection molding for flexible or non-deformable containers.
  • the lower closure part 1 can be screwed or shrunk onto the container in such a way that the plug 12 designed as a sealing cone seals the container.
  • the assembly or the completion of the lower closure part 1 and sealing lever 3 are thus already carried out in the tool.
  • the spring hinge 2 with a molded-on sealing lever, in connection with the swivel connection forming a film gate, is folded over and sunk into the cap surface or top side 6 of the closure, as shown in FIG. 3, an area-like closure being formed on the top side 6 of the closure.
  • 4 shows the kinematic rotation sequence of the two guide rollers 7 with an eccentric connection of the spring hinge 2.
  • the spring hinge 2 In the closed position of the sealing lever 3, the spring hinge 2 is unstressed, the lateral guide rollers 7 in the pivot bearings 18 ensuring parallel guidance of the sealing lever 3.
  • the spring hinge 2 bulges outwards in the direction of arrow x, because the tangential articulation point of the pivot connection 15 between spring hinge 2 and sealing lever 3 in FIG. 4 in the clockwise direction is rotated on a swivel circle so that the distance between the joints of the two swivel connections 15 and 16 is reduced and the spring hinge is tensioned.

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen einteilingen Schnappverschluß aus Kunststoff gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Ein Schnappverschluß dieser Gattung ist aus der US-A-4 124 151 bekannt. Dieser Schnappverschluß weist kugelkalottenförmige Drehzapfen und entsprechend geformte Ausnehmungen in den Seitenwänden der für den Deckel vorgesehenen Vertiefung des Verschlusses auf. Bei diesem Verschluß ist vorgesehen, daß die Verschlußdeckelfederkonstruktion nicht unter merklicher Spannung gehalten wird, wenn der Deckel sich entweder in der offenen oder der geschlossenen Stellung befindet, so daß durch diese Konstruktion eine dauerhafte einwandfreie Verschließstellung des Deckels unter der Einwirkung eines Druckes über eine lange Zeitdauer nicht gewährleistet ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen bekannten Schnappverschluß so zu verbessern, daß er den Herstellungs-oder Gießtoleranzen besser angepaßt werden kann, damit durch eine solche Konstruktion allgemein gewährleistet ist, daß der Verschluß innerhalb dieser Toleranzen weder in der voll geöffneten, noch in der voll geschlossenen Stellung des Deckels merklichen Beanspruchungen unterworfen ist. Dabei soll der Schnappverschluß bei geringstmöglichem Materialaufwand bei verhältnismäßig einfacher Werkzeuggestaltung kompakt ausgebildet sein und bei einer leichten Demontage der Schwenklagerkonstruktion zu Reinigungszwecken des Verschlusses eine optimale Stabilität der gesamten Konstruktion unter Vermeidung einer Deformierung der Lagerpunkte bei Betätigung des Schnappverschlusses erreichbar sein.
  • Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 enthaltenen Merkmale.
  • Hierdurch wird ein genau definierter und nicht veränderbarer Drehpunkt des Schnappverschlusses erreicht, wobei es sehr einfach ist, den durch das Federscharnier mit der Verschlußunterseite gelenkig verbundenen Dichthebel aus seiner herstellungsbedingt offenen Lage in die normale Schließstellung durch den Eingriff der Führungswalzen in die nach oben offenen Einstecköffnungen in den Stützwänden auf der Abdeckplatte des Verschlußunterteils zu überführen, um die Verschlußoberseite flächengleich auszubilden. Da die Lagerfläche der Schwenklager für die Führungswalzen aus zwei halbkreisförmigen Vertiefungen besteht, die seitlich zur Anbindung des Federscharniers am Verschlußunterteil offen sind, läßt sich ein Rasteingriff der Führungswalzen in deren Schwenklager erreichen, wobei sie durch das Federscharnier in den halbkreisförmig vertieften Schwenklagerflächen gehalten sind.
  • Weitere zweckmässige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 und 3 enthalten.
  • Nachstehend ist die Erfindung anhand der schematischen Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen:
    • Fig. 1
    einen einteiligen Schnappverschluß aus Kunststoff in einem Längsschnitt nach Linie I-I in Fig. 2,
    Fig. 2
    eine Draufsicht auf den Schnappverschluß in Fig. 1,
    Fig. 3
    den Schnappverschluß nach Fig. 1, jedoch in geschlossener Stellung und
    Fig. 4
    den Schnappverschluß gemäß Fig. 3 in vergrößerter Darstellung mit Phantomdarstellungen des Dichthebels in der oberen Totpunktstellung und der maximalen Öffnungsstellung.
  • In den Fig. ist ein einteiliger Schnappverschluß aus Kunststoff mit einem Verschlußunterteil 1 gezeigt, der auf dem die Öffnung eines nicht gezeigten Behälters umgebenden Hals mittels eines von der Unterseite einer Abdeckplatte 11 vorstehenden Teils 12 dicht anbringbar ist. Eine Öffnung 13 durch die Abdeckplatte 11 ist mittels eines Stopfens 14 verschließbar, der an der Unterseite eines gegenüber dem Verschlußunterteil 1 schwenkbar gelagerten Dichthebels 3 angeordnet ist. Der Dichthebel 3 ist im Abstand oberhalb der Abdeckplatte 11 mit dem Verschlußunterteil 1 durch ein Federscharnier 2 verbunden und unter Überwindung einer Totpunktlage 9 zwischen einer Öffnungs-und Schließstellung schwenkbar.
  • In der in den Fig. 3 und 4 gezeigten Schließstellung des Dichthebels 3 ist die Oberseite desselben sowie des in dieser Stellung ungespannten Federscharniers 2 einschließlich der Schwenkverbindungen 15 bzw. 16 des letzteren mit dem Dichthebel 3 und dem Verschlußunterteil 1 mit der Verschlußoberseite 6 flächengleich ausgebildet. Die flächengleiche Oberseite 6 des Schnappverschlusses erstreckt sich tangential oberhalb von zwei Führungswalzen 7 des Dichthebels 3, die längs einer Mantellinie 17 an die Schwenkverbindung 15 zwischer Dichthebel 3 und Federscharnier 2 angebunden sind und in Lager 18 auf der Oberseite der Abdeckplatte 11 eingreifen.
  • Die Lager 18 für die Führungswalzen 7 bestehen aus nach oben offenen Einstecköffnungen 19 in Stützwänden 20, die auf der Abdeckplatte 11 des Verschlußunterteils 1 angeordnet sind. Diese Einstecköffnungen 19 begrenzen den diametralen Einschnitt 21 in der Verschlußoberseite 6 für den Dichthebel 3 und das Federscharnier 2 an beiden Seiten des Einschnittes 21. Die Lagerfläche 22 der Schwenklager 18 für die Führungswalzen 7 sind jeweils halbkreisförmig vertieft und in Stützwänden 23 vorgesehen, die quer zu dem Einschnitt 21 an beiden Seiten desselben vorgesehen sind und der Schwenkverbindung 16 zwischen Verschlußunterteil 1 und Federscharnier 2 zugekehrt sind. Diese Stützwände 23 bilden eine Erweiterung des Einschnitts 21 im Bereich der Führungswalzen 7.
  • Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ist der Dichthebel 3 im wesentlichen rechteckig ausgebildet und zusammen mit dem Federscharnier 2 in dem diametralen Einschnitt 21 in der Verschlußoberseite 6 zusammen mit den Führungswalzen 7 zwischen den im wesentlichen zueinander parallelen, den Einschnitt 21 und die Führungswalzen 7 begrenzenden Stützwänden 22, 23 versenkbar. Dabei ist die Länge des Dichthebels 3 größer bemessen als die Länge des Federscharniers 2. Ferner ist die Schwenkverbindung zwischen Federscharnier 2 und Verschlußunterteil 1 schmaler bemessen als diejenige mit den Führungswalzen 7, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist.
  • Der Schnappverschluß ist im Spritzgußverfahren aus Kunststoff einteilig für flexible oder nicht deformierbare Behälter vorgesehen. Das Verschlußunterteil 1 kann auf den Behälter aufgeschraubt oder geschrumpft werden, derart, daß der als Dichtkonus ausgebildete Stopfen 12 den Behälter abdichtet. Der Zusammenbau bzw. die Komplettierung von Verschlußunterteil 1 und Dichthebel 3 werden somit bereits im Werkzeug bewerkstelligt. Das Federscharnier 2 mit angespritztem Dichthebel wird in Verbindung mit der einen Filmanguß bildenden Schwenkverbindung in die Kappenoberfläche bzw. Verschlußoberseite 6 umgelegt und versenkt, wie Fig. 3 zeigt, wobei ein flächengleicher Abschluß an der Verschlußoberseite 6 gebildet wird. In Fig. 4 ist der kinematische Rotationsablauf der beiden Führungswalzen 7 mit exzentrischer Anbindung des Federscharniers 2 veranschaulicht. In geschlossener Stellung des Dichthebels 3 ist das Federscharnier 2 ungespannt, wobei die seitlichen Führungswalzen 7 in den Schwenklagern 18 eine parallele Führung des Dichthebels 3 gewährleisten. Beim Öffnen des Dichthebels 3 aus der in Fig. 4 gezeigten Schließlage in Richtung des Pfeiles 8 wölbt sich das Federscharnier 2 nach außen in Richtung des Pfeiles x, weil der tangentiale Anlenkpunkt der Schwenkverbindung 15 zwischen Federscharnier 2 und Dichthebel 3 in Fig. 4 in Uhrzeigerrichtung auf einem Schwenkkreis verdreht wird, so daß sich der Abstand der Gelenke der beiden Schwenkverbindungen 15 und 16 vermindert und das Federscharnier gespannt wird.
  • In der Totpunktstellung 9, in die der Dichthebel nach einer Bewegung um etwa 90° aus der Schließstellung gelangt, wird somit die maximale Vorspannkraft des Federscharniers 2 erzielt. Nach Überwindung dieses oberen Totpunktes 9, d.h. nach Überschreiten der kürzesten, strichpunktiert dargestellten Verbindungslinie 23 zwischen der Achse der Führungswalzen 7 und der Gelenkverbindung 16 in Uhrzeigerrichtung wirkt sich die Vorspannung des Federscharniers 2 im Sinne einer beschleunigten Öffnungsbewegung des Dichthebels 3 aus der Totpunktstellung 9 in die geöffnete Endstellung 10 aus, in der das Federscharnier 2 in der in Fig. 4 dargestellten gestreckten Lage gezeigt ist, so daß der Dichthebel in dieser äußersten Offenstellung fixiert ist. Der Schließvorgang des Dichthebels läuft naturgemäß in umgekehrter Reihenfolge ab.

Claims (3)

  1. Einteiliger Schnappverschluß aus Kunststoff mit einem Verschlußunterteil (1), der auf dem die Öffnung eines Behälters umgebenden Hals mittels eines von der Unterseite einer Abdeckplatte (11) vorstehenden Teils (12) dicht anbringbar ist, wobei eine Öffnung (13) durch die Abdeckplatte mittels eines Stopfens verschließbar ist, der an der Unterseite eines gegenüber dem Verschlußunterteil (1) schwenkbar gelagerten Dichthebels (3) angeordnet ist, der im Abstand oberhalb der Abdeckplatte (11) mit dem Verschlußunterteil (1) durch ein Federscharnier (2) verbunden und unter Überwindung einer Totpunktlage mit seitlichen Drehzapfen in Ausnehmungen (19) von Stützwänden (22, 23) zwischen einer Öffnungs- und Schließstellung schwenkbar gelagert ist, die auf der Abdeckplatte (11) des Verschlußunterteils (1) angeordnet sind und einen Einschnitt (21) für die versenkbare Aufnahme des Dichthebels (3) und des Federscharniers (2) seitlich begrenzen, wobei in Schließstellung des Dichthebels (3) die Oberseite desselben sowie des ungespannnten Federscharniers (2) mit der Verschlußoberseite flächengleich ausgebildet ist,
    dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Drehzapfen als zylindrische Führungswalzen (7) ausgebildet sind, wobei die Oberfläche des Dichthebels (3) sich tangential zu den Führungswalzen (7) erstreckt und der Dichthebel (3) längs einer Mantellinie mit einer Schwenkverbindung (15) an das Federscharnier (2) angebunden ist, und daß die Führungswalzen (7) auf der Oberseite der Abdeckplatte (11) in Lager (18) eingreifen, die aus nach oben offenen Einstecköffnungen (19) in den Stützwänden (22, 23) bestehen und Lagerflächen (21) aufweisen, die an einer Seite der Einstecköffnungen (19) aus halbkreisförmigen Vertiefungen bestehen, die der Schwenkverbindung (16) zwischen Verschlußunterteil (1) und Federscharnier (2) zugekehrt sind.
  2. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der länger als das Federscharnier (2) ausgebildete Deckel (3) im geöffneten Zustand das Federscharnier (2) im wesentlichen abdeckt.
  3. Verschluß nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkverbindung (16) zwischen Verschlußunterteil (1) und Federscharnier (2) schmaler als diejenige (15) an den Führungswalzen (7) ist.
EP88100047A 1987-11-13 1988-01-04 Einteiliger Schnappverschluss Expired - Lifetime EP0316504B1 (de)

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DE19873738682 DE3738682A1 (de) 1987-11-13 1987-11-13 Einteiliger schnappverschluss
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EP0316504A2 EP0316504A2 (de) 1989-05-24
EP0316504A3 EP0316504A3 (en) 1990-03-14
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ES (1) ES2033345T3 (de)
ZA (1) ZA88465B (de)

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