DE2736833C2 - Kindergesicherter Verschluß für einen Behälter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen kindergesicherten Verschluß für einen Behälter mit einer Verschlußkappe und einem darin in unverlierbarer Aufnahme befindlichen elastischen Kunststoff-Stopfen-Einsatz, der sowohl als Dichtelement für den Behälter als auch als Rückstellelement für die den Behältermund mit einem zylinderförmigen Ringflansch und mit Bajonettverschluß einrastbare Verschlußkappe ausgebildet ist, wobei der Kunststoff-Stopfen-Einsatz eine mit wenigstens einem Dichtmittel gegenüber der Behälterinnenwand versehene öffnungsseitig angeschrägte Ringwand aufweist.

Ein derartiger kindergesicherter Verschluß ist aus der DE-OS 21 45 605 bekannt. Nachteilig ist bei diesem bekannten Verschluß aber, daß die Dichtungsflächen in einem Bereich aneinander anliegen, in welchem durch den Bajonettverschluß Verformungen des Kunststoffbehälters auftreten, wodurch die gewünschte absolute Dich:heit gegenüber dem Eindringen von Feuchtigkeit verringert wird. Weiterhin ist zur Abdichtung einer Anlage von konzentrischen Flächen vorgesehen, welche entweder durch die auftretenden Reibungskräfte das Öffnen des Verschlusses erschwert, oder zu einer geringeren, als gewünschten Abdichtung führt.

Aus der US-PS 38 80 314 ist weiterhin ein kindergesicherter Verschluß bekannt, bei welchem ein verformbarer Ringflansch gegenüber der Behälteröffnung für die Abdichtung sorgt. Nachteilig ist aber auch bei diesem Verschluß, daß die Abdichtung in einem Bereich wirkt, der durch den Bajonettverschluß verformt wird und so eine optimale Anlage der dichtenden Flächen verhindert Auch bei diesem bekannten Verschluß besteht weiterhin der Nachteil, daß die zur Abdichtung dienenden Flächer, auf einer größeren Fläche aneinander anliegen und damit durch die Reibung die Öffnung des Verschlusses behindert wird und die Abdichtung aufgrund der Flächenanlage nicht so optimal wie möglich ist
Es stellt sich demgegenüber erfindungsgemäß die Aufgabe, einen kindergesicherten Verschluß zu schaffen, bei welchem der Öffnungsvorgang einerseits nicht behindert wird, andererseits aber auch über längere Zeiten ein absolut feuchtigkeitssicherer Abschluß geschaffen wird.

Erfindungsgemäß soll der Behälter in einem praktisch feuchtigkeitssicheren Zustand gehalten werden, wobei die Sicherung gegen unerlaubtes Aufdrehen durch Kinder effektiv wirksam sein soll.

Letztlich ist es noch Aufgabe der Erfindung, einen Behäiterverschluß zu schaffen, der einfach aufgebaut ist und wirtschaftlich hergestellt werden kann, ohne daß die weiterhin vorstehend genannten Aufgaben vernachlässigt würden.
Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel anhand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine teilweise im Längsschnitt dargestellte Teilseitenansicht eines kindergesicherten Verschlusses mit dem dazugehörigem Behälter, wobei der Verschluß von dem Behälter getrennt ist,

F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie 2-2 in F i g. 1 und
Fig.3 einen Teillängsschnitt mit auf den Behälter aufgesetzten kindergesicherten Verschluß gemäß Fig. 1.

In der Zeichnung ist ein Sicherheitsverschluß, wahlweise auch als kindergesicherter Verschluß bezeichnet, allgemein mit 10 angedeutet. Der Sicherheitsverschluß 10 kann unter Herstellung einer Verriegelung oder Arretierung und einer Dichtungsberi.ihrung auf die Öffnung 12 eines allgemein mit 14 bezeichneten Behälters aufgesetzt werden. Der Behälter 14 kann aus Polypropylen oder einem ähnlichen passenden Material geformt sein, das eine gute Dichtheit gegenüber Feuchtigkeit gewährleistet.

Der Sicherheitsverschluß 10 besteht aus einer Verschlußkappe 16, die eine ebene Oberseite 18 und einen nach unten abstehenden, ringförmigen Flansch 20 aufweist. An der Innenfläche des Ringflansches sind mehrere Arretierelemente in Form von Sperrnasen 22 ausgebildet, von denen bei der dargestellten Ausführungsform sechs Elemente vorhanden sind. Diese an der Innenfläche des Ringflansches angeformten Sperrnasen ragen in auf gleiche Umfangsabstände verteilter Anordnung radial nach innen. Die Sperrnasen 22 sind mit Abstand unterhalb der Kappenoberseite 18 angeordnet, und sie vermögen mit komplementären Arretierelementen in Form von Sperr- oder Halteausnehmungen bzw. Sperrnuten 26 zusammenzuwirken, die durch radial nach außen abstehende, am Behälter 14 nahe seines oberen Endes 12 angeformten Vorsprüngen 28 gebildet sind und den Verschluß abnehmbar am Behälter zu halten vermögen. Die Arretierelemente in Form der Sperrnasen 22 und der Halteausnehmungen 26 stellen eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Behälter 14 und dem Verschluß 10 her.

Gemäß den Fig. I und 3 besteht jede Sperrausnehmung 26 des Behälters 14, die sich nach unten in Rieh-

tung auf den Behälterboden öffnet, aus einer Abwälzfläche 30, einer längsverlaufenden Anschlagfläche 32 und einer oberen Brücke 34, weiche die Oberseite der Ausnehmung 26 bildet. Zur Anbringung der Verschlußkappe 16 am Behälter 14 wird erstere in eine Stellung gebracht, in welcher die Sperrnpsen 22 zwischen den einzelnen Ausnehmungen 26 am Behälter nach unten bewegt werden können, worauf die Verschlußkappe über den Behälter nach unten gedruckt und gleichzeitig gedreht wird, um die Sperrnasen 22 in die sich nach unten öffnenden Ausnehmungen 26 einrasten zu lassen. Die Abmessungen der Sperrnasen 22 an der Verschlußkappe sowie der radialen Vorsprünge 28 am Behälter 14 zur Ermöglichung eines Einrastens der Verschlußkappe am Behälter sind in der eingangs genannten US-Patentschrift näher erläutert, auf die hiermit Bezug genommen wird, soweit dies für das Verständnis der Sperrnasen 22 und der Sperr- bzw. Halteausnehmungen 26 erforderlich ist. Das offene obere Ende Yl des Behälters 14 wird durch eine Ringwand bzw. einen Behälterhals gebildet, an desseü Außenfläche die radialen Vorsprünge 28 nahe seiner Oberkante ausgebildet sind. Diese Vorsp-'ünge 28 bilden bei der dargestellten Ausführungsform die Ausnehmungen zur Aufnahme der Sperrnasen 22 der Verschlußkappe, doch kann diese Anordnung auch umgekehrt werden, so daß die Spermasen am Behälter und die Ausnehmungen im Ringflansch der Verschlußkappe ausgebildet sind.

Zur Herstellung einer flüssigkeitssicheren Abdichtung zwischen dem Verschluß 10 und dem Behälter 14, so daß das Eindringen von Feuchtigkeit bzw. Dampf höchstens bis zu den gesetzlich zulässigen Werten möglich ist, ist der Verschluß 10 mit einem allgemein bei 38 dargestellten Dichtelement versehen, das eine Dichtfläche aufweist, die sich in einer vorbestimmten Axialentfernung von der Oberkante des Behältermundes 12 an die Innenwand des Behälters anzulegen vermag, wie dies noch näher erläutert werden wird. Obgleich das Dichtelement auch materialeinheitlich mit dem restlichen VerschLß 10 ausgebildet werden könnte, wird das Dichtelement 38 vorzugsweise als getrennter Einsatz 40 aus einem Kunststoff mit größerer Flexibilität als derjenigen des für die Formung des Ringflansches und der Oberseite der Verschlußkappe der Oberseite 16 verwendeten Kunststoffes hergestellt.

Wie noch näher erläutert werden wird, vermag der in der Verschlußkappe 16 gehalterte Einsatz 40 eine feuchtigkeitssichere Abdichtung im Behälter 14 herzustellen, wenn die Verschlußkappe 10 auf den Behälter aufgesetzt ist. Der Einsatz 40 besteht aus einem Polyäthylen niedriger Dichte oder einem anderen geeigneten Kunststoff, welcher gute Dichtungseigenschaften gegenüber Feuchtigkeit und zufriedenstellende Flexibilität besitzt, wobei der Einsatz 40 durch übliches Formen oder Gießen oder nach anderen Fertigungstechniken als einstükkiger Teil hergestellt ist. Der Einsatz 40 weist einen im wesentlichen ebenen, kreisförmigen Erhebungs- oder Kronenteil 42 auf, der über einen ringförmigen, umgekehrt V-förmigen Verbindungssteg 46 materialeinheitlich mit einem Ringflansch 44 verbunden ist, so daß die Ebene der Krone 42 aus noch näher zu erläuternden Gründen um ein vorbestimmtes Stück über der Ebene des Ringflansches 44 liegt.

Der Einsatz 40 weist weiterhin eine nach unten abstehende Ringwand 48 auf, die am oberen Ende neben dem V-förmigen Steg 46 materialeinheitlich mit der Unterseite des Ringflansches 4} verbunden ist. Die Ringwand 48 weist eine kegelstumpfförmige Außenumfangsfläche

49 auf, die an ihrer Unterkante in einem radial nach außen gerichteten, umlaufenden Dichtwulst 50 auslauf», der in der Nähe einer unteren Ringkantenfläche 52 der Ringwand 48 vorgesehen ist.

Der Einsatz 40 ist so bemessen, daß der Außendurchmesser des Ringflansches 44 größer ist als der Durchmesser der innersten Flächen der radial nach innen weisenden Sperrnasen 22 am Verschluß, so daß der Einsatz auf die in F i g. 1 gezeigte Weise in die Verschlußkappe 16 einsetzbar ist, und in dieser durch die Sperrnasen 22 festgehalten wird. Gemäß Fig. 1 befindet sich die Krone 42 des Einsatzes in einem Abstand über der Ebene des Ringflansches 44, der kleiner ist als der Axialabstand der Sperrnasen 22 unter der Oberseite 18 der Verschlußkappe. Die Krone 42 des Einsatzes liegt so weit über der Ebene des Ringflansches 44, daß sie gegen die Oberseite 18 der Verschlußkappe '.6 zusammengedrückt wird, wenn die Verschlußkappe auf den Behälter 14 aufgesetzt ist und dabei die Sperrnasen 22 in die Halteausnenmungen 26 eingerastet i-ind. Die von der Krone des Einsatzes gegen die Obfseile der Verschlußkappe ausgeübte Druckkraft drängt die Sperrnasen 22 nach oben gegen die Brücken 34, weiche die oberen Enden bzw. die Oberkanten der Halteausnehmungen 26 bilden. In bevorzugter Ausführungsform des Einsatzes 40 ist eine Kraft von mindestens 2,27 kg und höchstens 6,36 kg nötig, um die Verschlußkappe 16 nach unten zu drücken und die Sperrnasen 22 ausreichend weit abwärts zu verlagern, damit die Verschlußkappe in einer Richtung gedreht werden kann, in welcher die Sperrnasen zum Abnehmen der Verschlußkappe 10 vom Behälter 14 aus dem Halteausnehmungen 26 ausrasten.

Gemäß F i g. 3 weist der Behälter 14 in seinem offenen oberen Halsende eine sich nach oben und außen erweiternde, kegelstumpfförmige Einlauffläche 54 auf. welche insbesondere das Aufsetzen des Verschlusses 10 auf den Behälter insofern erleichtert, als der Dichtwulst

50 einen kleineren Durchmesser besitzt als der Innendurchmesser am oberen Ende der Einlauffläche beträgt, so d.-.ß der Dichtwulst für die Einführung nicht genau zentriert zu werden braucht. Der Dichtwulst 50 des Einsatzes wird somit durch die sich erweiternde Einlauffläche automatisch zentriert, wenn er sich an dieser nach unten verschiebt. Eine am Dichtwulst 5C vorgesehene Schrägkante 56 erleichtert ebenfalls die Abwälzbewegung und das Zentrieren des Einsatzes in eine einwandfrei ausgerichtete Position, in weicher er längs der Einlauffläche nach unten zu gleiten vermag. In der Praxis werden die Verschlüsse durch Maschinen automatisch an den Behälter angebracht und mit aufgesetztem Verschluß an die Drogisten, Apotheker und dergleichen ausgeliefert.

Der verdickte Querschnitt des Dichtwulsts 50 gewährleistet, daß dieser Wulst vergleichsweise steif ist, und in Anlage an der Behälterwand eine kreisförmige Gestalt annimmt und beibehält und sich nicht in eine ovale oder ähnliche Form verformt, bei welcher Gase und Feuchtigkeit if den Behälter eindringen könnten.

Außerdem wird durch den verdickten Querschnitt mit der sich erweiternden Fläche 56 Verschleiß oder Beschädigung im unteren Dichtungsende dos Einsatzes verhindert, während ein sehr dünnes Dichtungsende bei Wiederverwendung durch Anstoßen am Behälterrand beschädigt werden ui.d seine Abdichtfähigkeit verlieren könnte.

Es hat sich herausgestellt, daß beim Formen von Kunststoffbehältern 14 der beschriebenen Art die sich

nach innen verjüngende Einlauffläche 54 oder die unmittelbar darunter befindliche Innenfläche 58 des Behälters möglicherweise nicht vollständig rund sind, wenn sie in einer Schnittebene quer zur Behälterlängsachse betrachtet werden. Dies beruht darauf, daß aufgrund der größeren Wanddicke des Behälters an den nach außen abstehenden Ansätzen bzw. Vorsprüngen 28, welche die Halteausnehmungen des Behälters bilden, eine unterschiedlich starke Abkühlung der Behälterwand nahe des offenen Endes 12 erfolgt. Durch diese unterschiedliche Abkühlungsgeschwindigkeit können sich Oberflächenunregelmäßigkeiten in Form von Lunkern oder Eindrückungen der Innenwandflächt: am offenen Behältermund ergeben, wodurch eine unrunde Fläche entsteht. Das Ausmaß der unterschiedlichen Abkühlung und somit die Größe einer möglichen Unrundheit an der Innenfläche am offenen Behältermund 14 hängt von der Konfiguration der am Behälter angeformten Haltelappen 28 ab. Wenn beispielsweise die Radialdicke dieser Sperr- bzw. Haltelappen 28 über ihre gesamte axiale Länge hinweg gleichmäßig ist, wie dies bei der dargestellten Ausführungsform der Fall ist. kann eine unrunde Innenfläche in Axialrichtung abwärts zu den unteren Enden der langen Anschlagstege 32 vorliegen, welche bei der dargestellten Ausführungsform mit der Unterkante 62 der Einlauffläche 54 übereinstimmten. Wenn sich die Haltelappen oder -vorsprünge 28 am Behälter in Radialrichtung einwärts in Richtung auf ihre unteren Enden hin verjüngen, kann der unrunde Zustand in der Nähe des oberen offenen Endes 12 des Behälters vorhanden sein, jedoch nicht bis zur Unterkante 62 der Einlauffläche 54 in den Behälterhals hineinreichen.

Gemäß einem besonders bedeutsamen Merkmal kann der Dichtwulst 50 an der Innenfläche des Behälters an einer Stelle angreifen, die in Axialrichtung unterhalb einer etwaigen unrunden Fläche im inneren deb Behäiterhalses liegt. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Dichtwulst 50 so ausgebildet, daß er die Innenfläche des Behälterhalses im wesentlichen an und vorzugsweise axial unterhalb der unteren Enden der langen Anschlagflächenabschnitte der Radialvorsprünge 28 berührt, so daß er folglich unterhalb etwaiger Eindrückungen oder Vertiefungen in der Innenfläche der Behälterwand anliegt, die, wie erwähnt, durch die unterschiedliche Abkühlung der Kunsistoff-Behälterwand an der Stelle der Vorsprünge 28 entstehen. Es hat sich erwiesen, daß derartige Vertiefungen oder Eindrückungen als Kanäle bzw. Öffnungen wirken, durch welche Feuchtigkeit oder Dampf in solchen Mengen eintreten kann, daß der Behälter den Vorschriften bezüglich der Feuchtigkeitsaufnahme nicht mehr genügt. Bei der dargestellten Ausführungsform weist der Dichtwulst eine umlaufende, spitz zulaufende Kante 60 auf, die sich an die zylindrische Innenwand 58 des Behälters an einer Stelle unterhalb der Unterkante 62 (F i g. 1 und 3) der Einfauffläche 54 und unterhalb der unteren Enden der Anschlagflachen 32 der am Behälter ausgebildeten Haltevorsprünge anlegt Wie erwähnt, laufen die unteren Enden der Anschlagflächen 32 bei der Ausführungsform gemäß F i g. 1 praktisch in derselben Axialhöhe aus wie die Unterkante 62 der Einlauffiäche 54. Die Dichtkante 60 ist dabei so bemessen, daß sie einen geringfügig größeren Durchmesser besitzt als der Innendurchmesser der Behäiter-Zyiinderwand 58 beträgt, so daß diese Dichtkante durch die Wand 58 an einer Stelle unterhalb der Einlauffiäche und unterhalb der Haltevorsprünge 28 radial einwärts zusammengedrückt wird.

Bei der Herstellung von Kunststoff- und Glasbehältern mit einer Konfiguration entsprechend derjenigen des Behälters 14, d. h. mit am oberen Ende auf Umfangsabstäncle verteilten, angeformten Vorsprüngen 28 zur Bildung von Halteausnehmungen, und insbesondere bei der Herstellung derartiger Behälter auf Massenfertigungsbasis ist möglicherweise die obere Ringkantenfläche, wie bei 64 für den Behälter 14 angedeutet, nicht innerhalb enger Maßtoleranten plan. Wenn dann ein

ίο Verschluß mit zugeordnetem Einsatz, gemäß dem Einsatz 40. so auf den Behälter aufgesetzt ist, daß der Ringflansch 44 des Einsatzes an der Oberkante 64 des Behälters anliegt, wird möglicherweise keine feuchtigkeitssichere Abdichtung zwischen dem Einsatz-Flansch 44 und der Behälter-Oberkante erreicht. Bei der Herstellung von Behältern, wie dem Behälter 24, durch Gießen oder Formen, z. B. Blasformen, ist es außerdem üblich, in der ringförmigen Oberkante 64 eine oder mehrere Entlüftungsrillen vorzusehen, um ein Entweichen des Gases während des Formvorgangs üu ermöglichen. Diese Entlüftungsrillen verhindern eine um den vollen Umfang herumreichende Dichtberührung zwischen dem Einsatz-Flansch und der Oberkante des Behälterhalses. Obgleich die Oberkante des Behälterhalses zur Beseitigung dieser Rillen maschinell bearbeitet werden könnte, erhöht iine derartige zusätzliche Bearbeitung die Fertigungskosten.

Aus der vorstehenden Beschreibung geht hervor, daß der ringförmige Dichtwulst 50 am Behälter eine feuch-

jo tigkeitssichere Abdichtung innerhalb des offenen Behältermundes und unterhalb einer etwa vorgesehenen Einlauffläche am Behälter herstellt und daß die Zusammendrückung der Krone 42 des Einsatzes gegen die Kappen-Oberseite 18 der Verschlußkappe 16 über den V-förmigen Steg 46 zu einer Vorbelastung der Sperrnasen in Einrasteingriff mit den Sperr- bzw. Halteausnehmungen führt, so daß der Behäiierinhait gegen einen übermäßigen oder unzulässigen Feuchtigkeitseintritt abgedichtet bleibt. Hierbei entfällt auch die Notwendigkeit für eine genau plane Oberfläche 64 am Behälter. Der Dichtwulst 50 stellt mit der ihm gegenüberliegenden Innenfläche 58 des Behälters über die umlaufende Kante 60 eine Umfangsabdichtung mit Linienberührung her, so daß an der Berührungsfläche zwischen dem Dichtwulst und dem Behälter ein verhältnismäßig hoher Dichtungsdruck ausgeübt wird.

Es wird damit ein Sicherheitsverschluß geschaffen, der sich besonders für Behälter eignet, die für die Lagerung und Aufbewahrung von Produkten vorgesehen

so sind, welche eine mögliche Gefahr für Kleinkind?. darstellen können. Der Sicherheitsverschluß fordert (zum Öffnen) eine Drehbewegung der Verschlußkappe unter Ausübung einer Abwärtskraft, die im allgemeinen außerhalb des Vermögens von Kleinkindern liegt. Von gleicher Bedeutung ist bei diesem Verschluß die Verwendung eines Dichtelementes, das eine vollständig umlaufende, feuchtigkeitssichere Abdichtung an der Innenfläche eines Behälters, insbesondere eines geformten Kunststoffbehälters herzustellen vermag, der mit einstückig angeformten Vorsprüngen versehen ist, die eine Unrundheit oder Oberflächenunregelmäßigkeit der innenwandfläche des Behälters nahe seines offenen Halses verursachen können. Der Sicherheitsverschluß läßt sich ohne weiteres anbringen, wobei der Dichtwulst durch eine sich verjüngende bzw. konische Einiauffiäche zentriert und in Abwärtsrichtung bis zu einer unterhalb des unrunden Oberflächenabschnitts liegenden Stelle und vorzugsweise bis unter die Sperr- oder Halteansät-

ze bzw. Vorsprünge und unter das untere Ende der konischen Einlauffläche geführt wird. Durch die Zusammendrückung drs Einsatzes werden die Sperrnasen am Verschluß in Arretiereingriff mit den Halteausnehmungen 26 am Behälter vorbelastet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (2)

Patentansprüche:

1. Kindergesiclierter Verschluß für einen Behälter mit einer Verschlußkappe und einem darin in unverlierbarer Aufnahme befindlichen elastischen Kunststoff-Stopfen-Einsatz, der sowohl als Dichtelement für den Behälter als auch als Rückstellelement für die den Behältermund mit einem zylinderförmigen Ringflansch und mit Bajonettverschluß einrastbare Verschlußkappe ausgebildet ist. wobei der Kunststoff-Stopfen-Einsatz eine mit wenigstens einem Dichtmittel gegenüber der Behälterinnenwand versehene öffnungsseitig angeschrägte Ringwand aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringwand (48) eine kegelstumpfförmige Außenumfangsfläche (49) aufweist, die an ihrer Unterkante in einen radial nach außen gerichteten, umlaufenden Dichtwulsi (50) ausläuft und der eine umlaufende, spitz zula-jfinde Kante (6) aufweist, die so bemessen ist, daß sie einen geringfügig größeren Durchmesser besitzt als der Innendurchmesser der Behälterzylinderwand (58), und daß der Dichtwulst (5) mit einem verdickten Querschnitt vergleichsweise steif ausgebildet ist, wobei dieser sich in an sich bekannter Weise an die zylindrische Innenwand (58) des Behälters (14) an einer Stelle unterhalb der Unterkante (62) der Einlauffläche (54), die sich bekanntermaßen nach außen zu kegelstumpfförmig erweitert und unterhalb der unteren Enden der Arretierelemente bzw. deren Anschlagflächen (32) anlegt.

2. Sicherheitsverscfc'iuß nac-Γ« Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz (38, 40) aus einem Kunststoff mit größerer Elas: iität als derjenigen des für den Behälter (14) und die Verschlußkappe (16) verwendeten Kunststoffes hergestellt ist.