DE4334740A1

DE4334740A1 - Verschlußanordnung für eine Tropfenausgabespitze

Info

Publication number: DE4334740A1
Application number: DE4334740A
Authority: DE
Inventors: David R Cistone; Larry A Page
Original assignee: Wheaton Holding Inc
Current assignee: Wheaton Holding Inc
Priority date: 1992-10-13
Filing date: 1993-10-12
Publication date: 1994-04-14
Also published as: US5221017A; GB2271557B; GB2271557A; GB9320433D0

Description

Diese Erfindung betrifft im allgemeinen Verschlußanord nungen für Behälter und im besonderen eine einstellbare Verschlußanordnung, welche eine Tropfenausgabespitze, einen Deckel, welcher über der Tropfenausgabespitze auf- und zuschnappt und zwei Dichtungen hat, eine zur Vermei dung von unbeabsichtigter Ausgabe oder Aussickern des Inhaltes des Behälters und eine zum Befestigen des Dek kels über der Tropfenspender-Spitze. Behälterverschluß anordnungen mit Tropfenausgabespitzen sind bekannt.

Ein typisches Beispiel einer solchen Verschlußanordnung er scheint im US-Patent Nr. 3,788,549 (Ostrowsky). Dort wird eine Verschlußanordnung mit einem Düsenabschnitt, der an der Öffnung eines Behälters befestigbar ist, offen bart. Die Düse hat einen sich nach oben erstreckenden röh renförmigen Abschnitt, der als Ausgußtülle wirkt. Ein Dec kel, der angepaßt ist, um die Tülle abzudecken, ist durch ein flexibles Gelenk am Düsenabschnitt befestigt. Da das Gelenk dieser Einrichtung jedoch flexibel ist, hat es keine feste, steife Position. Bei der Benutzung muß deshalb der Benutzer, hat er die Tülle einmal durch Lösen des Deckels aus seiner geschlossenen Position über der Tülle geöffnet, im allgemeinen den Deckel manuell von der Tülle zurückhal ten, um die Inhalte des Behälters durch die Tülle auszuge ben. Ebenso muß der Benutzer, wenn der Deckel in seine ge schlossene Position zurückgebracht werden soll, den Deckel manuell in die Position über der Tülle führen. Da der Be nutzer normalerweise den Behälter in einer Hand hält, wäh rend er den Deckel in dieser Weise mit der anderen Hand bedient, ist das Öffnen, die Ausgabe aus und das Schließen dieser bekannten Tropfspitzen-Verschlußanordnung im allge meinen eine Tätigkeit, bei der zwei Hände eingesetzt wer den. Andere typische Beispiele bekannter Tropfspitzen-Ver schlußanordnungen erscheinen in den US-Patenten 4,739,906 (LoTurco) und 5,076,474 (Hansen). Die in diesen Patenten offenbarten Verschlußanordnungen erfordern gewöhnlich eben falls eine zweihändige Betätigung.

Bei vielen Anwendungen von Tropfspitzen-Verschlußanordnun gen ist die Notwendigkeit einer zweihändigen Betätigung ein bedeutender Nachteil. Z. B. bei Kontaktlinsen-Reinigungs lösungen, wo die Lösung aus einem mit einem der bekannten Tropfspitzen-Verschlüsse ausgestatteten Behälter ausgegeben wird, muß der Benutzer die Linse oft während des Öffnens, des Ausgebens aus oder des Schließens der Verschlußanord nung absetzen oder den Behälter während des Reinigungsvor gangs offen lassen. Es ist deshalb für den Benutzer wün schenswert, die Linse in einer Hand zu halten und die Lö sung mit der anderen aufzubringen, wobei der Behälter und die Verschlußeinrichtung mit nur einer Hand gehandhabt wer den. Es gibt viele andere Anwendungen für Tropfspitzen-Ver schlüsse, bei welchen zweihändige Handhabung ein Nachteil ist. Eine Tropfspitzen-Verschlußanordnung, die einhändige Betätigung erleichtert, ist deshalb wünschenswert.

Ebenfalls wünschenswert ist eine Tropfspitzen-Verschlußan ordnung, die das Aussickern und die unerwünschte Ausgabe des Inhalts des Behälters minimiert und Einrichtungen zum Befestigen des Deckels in einer geschlossenen Position über der Tropfenausgabespitze hat.

Insoweit als ein Schnappgelenk bei der vorliegenden Erfin dung verwendet wird, ist zu bemerken, daß Schnappgelenke bekannt ist. Typische Beispiele erscheinen in den US-Paten ten 5,007,555 (Beck) und 4,863,048 (Iizuka et al). Diese Schnappgelenke gestatten eine Betätigung mit nur einer Be rührung zum Öffnen und Schließen und sie halten den Deckel in der offenen Position von dem Kappenkörper zurück, so daß der Inhalt des Behälters ausgegeben werden kann.

Die vorliegende Erfindung stellt eine einheitliche Ver schlußanordnung mit einem Kappenkörper mit einem oberen Abschnitt mit einer kreisförmigen Umfangs-Basisoberfläche und einer im wesentlichen konischen, von der Basisoberflä che erhabenen Tropfenausgabespitze zur Verfügung, wobei die Tropfenausgabespitze eine Öffnung an ihrem Scheitel und einen rund um die Basis der Spitze angeordneten Ringvor sprung und einen unteren Abschnitt hat, der an einer Öff nung in einem Behälter befestigt werden kann. Der Kappen körper hat einen durch ein Gelenk an ihm befestigten Dec kel, wobei der Deckel eine Innenseite, eine Außenseite, ei nen ringförmigen Umfangs-Basisabschnitt und einen im we sentlichen konischen erhabenen, vom Basisabschnitt vorste henden Abschnitt hat, welcher angepaßt ist, die Tropfenaus gabespitze am Kappenkörper zu umschließen und abzudecken. Die Spitze hat einen erhabenen Ring, der an ihrer Innensei te um den Scheitel des erhabenen Abschnitts herum angeord net ist, wobei der erhabene Ring angepaßt ist, um die Öff nung in der Tropfenausgabespitze abzudichten, und wobei der Deckel auch eine Ringvertiefung in der inneren Seite des erhabenen Abschnitts nahe dem Basisabschnitt hat, die ange paßt ist, um mit dem Ringvorsprung an der Tropfenausgabe spitze zusammenzupassen, um diese in abdichtendem Eingriff zu halten. Das Gelenk hat ein mit dem Kappenkörper ein stückiges Ende und ein mit dem Deckel einstückiges gegen überliegendes Ende und weist zwei Seitenverbinder und zen trales elastisches Bauteil auf. Das elastische Bauteil wird, wenn die Kappe zwischen einer vollständig geöffneten oder vollständig geschlossenen Position ist, deformiert und spannt so die Kappe gegen eine dieser beiden Positionen vor. Dies erleichtert die einhändige Handhabung des Behäl ters und des Verschlusses.

Bei der bevorzugten Ausführungsform dieser Erfindung beste hen der angelenkte Deckel und der Kappenkörper aus einem starken elastischem Plastikmaterial, wie Polypropylen, Po lyethylen, Polyvinylchlorid, Polysterol, Polyester oder Kombinationen hiervon, und der untere Abschnitt des Kappen körpers enthält eine Gewindebohrung oder eine andere Ein griffskonfiguration darin zur Befestigung des Verschlusses an einem Behälter.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbei spielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform des Ver schlusses nach der vorliegenden Erfindung, die den Deckel in der geschlossenen Position über der Tropfenausgabespitze auf dem Kappenkörper zeigt;

Fig. 2 eine Querschnittsansicht in der Ebene 2,4-2,4 der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform mit dem Deckel in der geöffneten Position;

Fig. 3 eine Aufsicht auf den in der Fig. 1 gezeigten Verschluß in seiner offenen Position; und

Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht in der Ebene A2,4-2,4 einer alternativen Ausführungsform des Ver schlusses der vorliegenden Erfindung mit dem Deckel in offener Position.

Gemäß der Ausführungsform der Erfindung in Fig. 1 enthält eine Verschlußanordnung 10 einen Kappenkörper 1 und einen angelenkten Deckel 2, vorzugsweise aus einem Stück ausge formt, welche aus einem stark elastischen Plastikmaterial, wie Polypropylen, geformt sein können. Der Deckel 2 enthält vorzugsweise einen Ansatz 30, der sich über den Umfang des Deckels 2 hinaus erstreckt und sich in der geschlossenen Position über eine Facette 31, die gebogen oder flach sein kann und am Kappenkörper 1 ausgebildet ist, erstreckt. Der Ansatz 30 vereinfacht das Öffnen des Deckels 2.

Wie in Fig. 2 ersichtlich, enthält der Kappenkörper 1 einen unteren Abschnitt 3 mit einer Gewindebohrung 4 darin zur Befestigung der Verschlußanordnung 10 an einem Behälter (nicht gezeigt). Die Fig. 4 zeigt eine alternative Ausge staltung mit einem Haltewulst oder Wülsten 25, die mit ei nem entsprechenden Wulst an einem Behälter (nicht gezeigt) in Eingriff sind. Andere, dem Fachmann gut bekannte Metho den, die Kappe 10 an einem Behälter zu befestigen, können ebenso eingesetzt werden. Der Kappenkörper 1 hat einen obe ren Abschnitt 5 und einen unteren Abschnitt 3. Der obere Abschnitt 5 enthält eine Umfangs-Basis 6, welche vorzugs weise kreisförmig ist, und eine im wesentlichen konische Tropfenausgabespitze 7, die von der Basis 6 vorsteht. Die Spitze 7 hat eine Öffnung 8, die an ihrem Scheitel ausge formt ist, und eine Ringausstülpung (oder Schulter) 9, die ringförmig um die Spitze 7 herum vorzugsweise nahe der Ba sis der Spitze 7, wie gezeigt, ausgebildet ist. Die Öffnung 8 in der Spitze 7 ist in Fluid-Verbindung mit der Gewinde bohrung 4 oder den Rückhaltewülsten 25 durch eine Rohrlei tung 11 und eine in der Spitze 7 ausgeformte Öffnung 19. Die Gewindebohrung 4 oder die Rückhaltewülste 25 beinhalten Flansche 22, die gegen einen Behälter, mit dem der Ver schluß verwendet werden soll, abdichten.

Der Deckel 2 weist eine Innenseite 20 und eine Außenseite 21 auf. Der Deckel 2 hat einen Umfangs-Basisabschnitt 40, welcher vorzugsweise kreisförmig ist, und einen erhabenen Abschnitt 41, der (in der in Fig. 2 gezeigten umgekehrten Position des Deckels 2 nach unten) von dem Basisabschnitt 40 hervorsteht. Der erhabene Abschnitt 41 ist vorzugsweise kegelartig oder kegelstumpfartig geformt, aber ungeachtet seiner Form ist der erhabene Abschnitt 41 angepaßt, um die Spitze 7 zu umschließen und gänzlich abzudecken. Die Innen seite 20 des erhabenen Abschnitts 41 ist so ausgeformt, daß, wenn der Deckel 2 zugeschnappt wird, die Spitze 7 des Kappenkörpers 1 sich in den erhabenen Abschnitt 41 er streckt, ohne das Schließen des Deckels 2 zu beeinflussen. Deswegen kann normalerweise kein gutes Zusammenpassen zwi schen dem gesamten erhabenen Abschnitt 41 und der Spitze 7 erreicht werden. Deshalb können der erhabene Abschnitt 41 und die Spitze 7 nicht entlang der gesamten Innenseite des erhabenen Abschnitts 41 abdichten.

Um dieses Problem zu lösen, enthält der Deckel 2 einen er habenen Ring 17, der an der Innenseite 20 des Deckels 2 angeordnet ist. Wenn der Deckel 2 über die Spitze 7 ge schlossen wird, paßt der Ring 17 mit der oberen Oberfläche der Spitze zusammen und dichtet um die Öffnung 8 ab, wo durch unbeabsichtigtes Ausgeben oder Durchsickern des In halts des Behälters verhindert wird. Um diesen dichtenden Eingriff zu gewährleisten, enthält der Deckel 2 ebenfalls eine ringartige oder ringförmige Vertiefung 18 in der In nenseite des Deckels 2 nahe der Basis des erhabenen Ab schnitts 41. Wenn der Deckel 2 über der Spitze 7 geschlos sen ist, paßt die Vertiefung 18 im Deckel 2 mit dem Vor sprung 9 an der Spitze 7 zusammen, wodurch der Deckel 2 in seiner Lage auf dem Kappenkörper 1 einrastet, so daß der Ring 17 in dichtendem Eingriff mit der oberen äußeren Ober fläche der Spitze 7, die die Öffnung 8 umgibt, gehalten wird. Um diesen sicheren Eingriff optimal zu verwirklichen, enthalten der Ring 9 und die Vertiefung 18 zusammenpassende axiale Konkave 18a (im Falle der Vertiefung 18) und konvexe Ausbuchtungen 9a (im Falle des Rings 9), welche zusammen passen und ineinandergreifen, wenn der Deckel über der Spitze 7 geschlossen wird.

Die axiale Nähe des Rings 9 zum Dichtungsring 17 ist auch wichtig, um den dichtenden Eingriff der Spitze 7 mit dem Deckel 2 zu bewirken, um Undichtigkeiten zu minimieren.

Der Deckel 2 ist durch ein Schnappgelenk am Kappenkörper 1 angelenkt. Das Schnappgelenk enthält ein elastisches Ge lenkstück 12, Gelenkverbinder 13 und 16 und Gelenkpunkte 14 und 15, wie sie alle in den Fig. 2 und 3 gezeigt sind. Wird der Deckel 2 von einer offenen Position (wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt) in eine geschlossene Position (wie in Fig. 1 gezeigt) bewegt, biegen sich die Gelenkverbinder 13 und 16 in Richtung des Kappenkörpers 1, wobei sie den Deckel 2 über die Spitze 7 drücken. Dabei vergrößert sich der Abstand zwischen dem Gelenkpunkt 15 und dem Gelenkpunkt 14, wodurch das elastische Gelenkstück 12 deformiert wird. Nach dem Erreichen der Mittelstellung zwischen vollständi ger Öffnung und vollständiger Schließung beginnt der Ab stand zwischen den Gelenkpunkten 14 und 15 sich zu verrin gern, und das elastische Gelenkstück 12 zieht (oder schnappt) den Deckel 2 in die geschlossene Position (obwohl der Deckel normalerweise durch weiteren Druck abgedichtet werden muß, um den Vorsprung 9 in die Vertiefung 18 zu bringen). Auf die gleiche Weise wird beim Öffnen des Dec kels 2 das elastische Gelenkstück 12 solange deformiert (gestreckt), bis die Mittelstellung zwischen vollständigem Schließen und vollständiger Öffnung erreicht ist, wonach das elastische Gelenkteil 12 den Deckel in die völlig ge öffnete Position zieht, wodurch der Deckel aufschnappt. Das elastische Gelenkstück 12 wird den Deckel 2 in einer voll ständig geöffneten Position halten, bis Druck aufgebracht wird, um den Deckel zu schließen.

Der Verschluß nach der vorliegenden Erfindung findet wich tige Anwendungen auf dem pharmazeutischen Sektor. Ein Be nutzer, der den Inhalt eines mit dem Tropfspitzen-Verschluß nach der vorliegenden Erfindung ausgestatteten Behälters ausgeben will, kann den Deckel mit einer Hand öffnen, wäh rend er den Behälter in derselben Hand hält. Der Deckel wird somit zum Freilegen der Tropfspitze aufgeschnappt. Während der Inhalt des Behälters ausgegeben wird, wird der Deckel durch das Schnappgelenk von der Spitze weggehalten, wobei der Benutzer von der Notwendigkeit des manuellen Zu rückhaltens des Deckels von der Spitze entledigt wird. Nach der Ausgabe und immer noch mit nur einer Hand kann der Be nutzer den Deckel über der Spitze zuschnappen. Es besteht keine Notwendigkeit für den Benutzer, den Deckel manuell über die Spitze zu führen. Einmal geschlossen dichtet der Deckel die Öffnung in der Spitze ab, wodurch die unbeab sichtigte Ausgabe des Inhalts verhindert wird. Der Deckel bildet ebenfalls eine zweite Abdichtung mit dem Kappenkör per aus (z. B. an der oberen Oberfläche der Basis 6, wie in Fig. 2 ersichtlich), wodurch der Deckel in seiner Lage über der Spitze gesichert wird. Auf diese Weise wird die Auf rechterhaltung der Sterilität des Inhalts des Behälters erleichtert. Der Deckel muß nicht auf einer Oberfläche ab gesetzt und dabei kontaminiert werden. Weiterhin muß der Deckel nicht ergriffen oder mit der Tropfspitze ausgerich tet werden, wodurch ebenfalls Kontamination riskiert wird.

Die Ausbildung der Tropfspitze, die Öffnung in der Tropf spitze und die Leitung in der Tropfspitze können variiert werden, um verschiedene Tropfengrößen, abhängig von der Viskosität und anderen Eigenschaften der auszugebenden Sub stanz, zur Verfügung zu stellen. Zusätzlich kann die Aus bildung des Ringvorsprungs an der Spitze und des vertieften Rings in dem Deckel variiert werden, um die gewünschte Kraft, die nötig ist, um den Deckel zu öffnen und verrie gelt zu schließen, hervorzubringen.

Claims

1. Einheitliche Verschlußanordnung mit den folgenden Merkmalen:

a) ein Kappenkörper (1) hat einen oberen und einen unteren Abschnitt (5, 3), wobei der obere Abschnitt (5) eine kreisförmige Umfangs-Basisoberfläche (6) und eine im wesentlichen konische, von der Basisoberfläche (6) vorstehende Tropfenausgabespitze (7) aufweist; die Tropfenausgabespitze (7) hat eine Öff nung (8) an ihrem Scheitel und einen um die Basis der Spitze (7) angeordneten Ringvorsprung (9); und der untere Abschnitt (3) des Kappenkörpers (1) ist angepaßt, um an einer Öffnung in einem Behälter befe stigt zu werden;
b) ein Deckel (2) ist durch ein Gelenk an diesem Kappen körper (1) befestigt, und hat eine Innenseite (20) und eine Außenseite (21) und weist einen kreisförmigen Umfangs-Basisabschnitt (40) und einen im wesentlichen konischen erhabenen, von dem Basisabschnitt (40) her vorstehenden Abschnitt (41) auf; der erhabene Ab schnitt (41) ist angepaßt, die Tropfenausgabespitze (7) auf dem Kappenkörper (1) zu umschließen und abzu decken; der Deckel (2) hat einen an der Innenseite (20) um den Scheitel des erhabenen Abschnitts (41) herum angeordneten erhabenen Ring (17); der erhabene Ring (17) ist angepaßt, um die Öffnung der Tropfenaus gabespitze zu umgeben und abzudichten; und der Deckel (2) hat eine Ringvertiefung (18) in der Innenseite des erhabenen Abschnitts (41), nahe dem Basisabschnitt (40), die angepaßt ist, um mit dem Ringvorsprung (9) an der Tropfenausgabespitze (7) zusammenzupassen und den erhabenen Ring (17) in Dichtungseingriff mit der erhabenen Spitze zu halten;
c) das Gelenk weist zwei Seitenverbinder (13, 16), von denen jeder am Kappenkörper (1) und am Deckel (2) be festigt ist, und ein zentrales elastisches Bauteil (12) auf, welches ebenfalls am Kappenkörper (1) und am Deckel (2) mit einer vorbestimmten Form befestigt ist und wenn der Deckel (2) in einer Zwischenstellung zwi schen vollständig geöffneter oder vollständig ge schlossener Position ist, deformiert wird.

2. Einheitliche Verschlußanordnung nach Anspruch 1, bei der der untere Abschnitt (3) des Kappenkörpers (1) eine Gewindebohrung (4) enthält.

3. Einheitliche Verschlußanordnung nach Anspruch 1, bei der der untere Abschnitt (3) des Kappenkörpers (1) einen Haltewulst (25) enthält.

4. Einheitliche Verschlußanordnung nach einem der An sprüche 1 bis 3, bei der der Verschluß (10) aus Poly propylen ausgebildet ist.

5. Einheitliche Verschlußanordnung nach einem der An sprüche 1 bis 3, bei der der Verschluß (10) aus Poly ethylen ausgebildet ist.

6. Einheitliche Verschlußanordnung nach einem der An sprüche 1 bis 3, bei der der Verschluß (10) aus Poly vinylchlorid ausgebildet ist.