EP0123810B1

EP0123810B1 - Child-resistant closure

Info

Publication number: EP0123810B1
Application number: EP84101911A
Authority: EP
Inventors: Victor Wassilieff
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-04-29
Filing date: 1984-02-23
Publication date: 1987-09-23
Also published as: DK116384A; NO161170C; NO161170B; NO841675L; DE3466374D1; DK116384D0; EP0123810A1; JPS6045158A; CA1286254C; DE3315548A1; DK158834B; US4624377A; ATE29860T1; DK158834C

Abstract

A child resistant closure for bottles is provided that permit closure withdrawal by exerting an axial force and a simultaneous rotating movement. For this purpose, a clutch is provided between an inner cap and an outer cap of the closure with at least one elastic flexible clutch element which is ineffective in its rest position and which is deformable upon application of an axial downward force. In this manner, a sufficient friction lock is generated between the two caps, so that the outer cap takes along the inner cap during screwing on and unscrewing off. In the absence of the axial force the outer cap will slide over and not turn the inner cap.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Verschluß für Behälter, insbesondere Flaschen, mit den im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Merkmalen. Der Verschluß ist insbesondere kindergesichert.The invention relates to a closure for containers, in particular bottles, with the features mentioned in the preamble of claim 1. The closure is particularly childproof.

Aus der CB-A-1 361 195 ist sin kindergesicherter Verschluß dieser Art bekannt. Zwischen die Deckplatten beider Kappen dieses Verschlusses ist als drehmoment-übertragendes Element eine elastische Scheibe eingefügt, die sich über die gesamte Fläche der Deckplatte der Innenkappe erstreckt. Beim Zuschrauben wie beim Abschrauben muß eine von der Außenkappe gegen die Innenkappe gerichtete Axialkraft aufgebracht werden, damit zwischen beiden Kappen ein für den Schraubvorgang ausreichendes Reibungsdrehmoment (ein Reibungsschluß) entsteht. Es sind keine elastischen Elemente vorhanden, die im Ruhezustand die beiden Kappen auseinanderhalten könnten.Childproof lock of this type is known from CB-A-1 361 195. Between the cover plates of both caps of this closure, an elastic disc is inserted as a torque-transmitting element, which extends over the entire surface of the cover plate of the inner cap. When screwing on as when unscrewing, an axial force directed from the outer cap against the inner cap must be applied so that a sufficient friction torque (a frictional engagement) arises between the two caps for the screwing process. There are no elastic elements that could keep the two caps apart in the idle state.

Wird eine Axialkraft aufgebracht, so steigt diese von einem Wert null bie zu einem Wert an, bei dem sie ein für den Schraubvorgang ausreichendes Reibungsdrehmoment aufbringen können soll. Die Axialkraft wirkt von Anfang an auf die Innenkappe und erhöht damit den Anpreßdruck der Deckplatte der Innenkappe über deren Dichtung an der Mündung, z. B. einer Flasche. Hiermit wird eine mit der Axialkraft steigende Reibung zwischen der Deckplatte der Innenkappe und der Mündung hervorgerufen, die einem Schraubvorgang eintgegenwirkt. Es ist infolgedessen unsicher, das durch die axialkraft zwischen beiden Kappen hervorgerufene Reibungsdrehmoment überhaupt jemals ausreicht, um entgegen der zwischen Innenkappe und Mündung hervorgerufenen Reibung die Innenkappe abzuschrauben. Dies rührt daher, daß die Axialkraft auf die ganze Fläche der Deckplatte der Innankappe wirkt, während für den Schraubvorgang im wesentlichen nur der Anteil dieser Kraft wesentlich ist, der auf den Außenrand der Innenkappe einwirkt. Besonders ungünstig werden die Verhältnisse dann, wenn ein Benutzer mit einem Finger gegen die Mitte der Außenkappe drückt und sich bamüht, mit den anderen Fingern die Kappe zu lösen. Dann dürfte das Bremsmoment das zum Öffnen dienende Reibungsmoment übarwiegen, so daß die Kappe nicht abzuschrauben ist.If an axial force is applied, it increases from a value of zero to a value at which it should be able to apply a frictional torque that is sufficient for the screwing process. The axial force acts on the inner cap from the start and thus increases the contact pressure of the cover plate of the inner cap via its seal at the mouth, for. B. a bottle. This causes a friction between the cover plate of the inner cap and the mouth that increases with the axial force and which counteracts a screwing process. As a result, it is uncertain that the frictional torque caused by the axial force between the two caps will ever be sufficient to unscrew the inner cap against the friction caused between the inner cap and the mouth. This is due to the fact that the axial force acts on the entire surface of the cover plate of the inner cap, while for the screwing process essentially only the portion of this force is essential which acts on the outer edge of the inner cap. The situation becomes particularly unfavorable when a user presses against the center of the outer cap with one finger and tries to loosen the cap with the other fingers. Then the braking torque should weigh the opening torque, so that the cap cannot be unscrewed.

Verschlüsse nach der vorliegenden Erfindung sollen von automatischen Verschließmaschinen auf die Mündungen von Behältern, insbesondere von Flaschen geschraubt werden. Das von der Verschließmaschine auszuübende maximale Drehmoment muß mit geringer Toleranz eingestellt werden, damit einerseits jede der Mündungen dicht verschlossen wird, andererseits aber die Innenkappe nicht zu fest zugeschraubt wird. Im letztgenannten Fall könnte sie schon beim Zuschrauben zerstört werden oder wäre nur schwer wieder zu lösen.Closures according to the present invention are to be screwed onto the mouths of containers, in particular bottles, by automatic closing machines. The maximum torque to be exerted by the capping machine must be set with a small tolerance so that on the one hand each of the mouths is tightly closed, but on the other hand the inner cap is not screwed down too tightly. In the latter case, it could be destroyed as soon as it was screwed on or would be difficult to loosen again.

Bei Verschlüssen nach der oben genannten Schrift wie auch bei anderen bekannten Verschlüssen wird eine Kindersicherung im Schließzustand nur erreicht, wenn die Innenkappe mit ausreichend großem Drehmoment auf die Mündung geschraubt wird. Wird die Innenkappe dagegen nur leicht oder nur einen Teil ihres Drehweges zugeschraubt, so läßt sie sich bei diesen bekannten Verschlüssen wieder abschrauben, da die Kupplungselemente ein hierfür noch ausreichendes Drehmoment übertragen.With closures according to the above-mentioned document, as with other known closures, a childproof lock is only achieved in the closed state if the inner cap is screwed onto the mouth with a sufficiently large torque. If, on the other hand, the inner cap is screwed on only slightly or only a part of its rotation path, it can be unscrewed again with these known closures, since the coupling elements transmit a torque which is still sufficient for this.

Durch die Erfindung soll ein Verschluß geschaffen werden, bei dem bei Ausübung der Axialkraft kein oder nur ein vernachlässigbar kleines Reibungsmoment erzeugt wird, während andererseits die Axialkraft in eine im wesentlichen radial wirkende Kraft umgelenkt wird, die dazu dient, ein Reibungsdrehmoment zu erzeugen, das sich hauptsächlich auf den Umfang der Innenkappe auswirkt. Eine Sicherungswirkung, insbesondere Kindersicherung), soll unabhängig davon erzielbar sein, mit welchem Drehmoment die Innenkappe zugeschraubt wurde, so daß es unwesentlich wird, auf welche Größe das maximale Drehmoment einer Verschließmaschine eingestellt ist oder wie stark ein Verbraucher den Verschluß zuschraubt.The invention is intended to provide a closure in which no or only a negligibly small frictional torque is generated when the axial force is exerted, while on the other hand the axial force is deflected into a substantially radially acting force which serves to generate a frictional torque which is mainly affects the circumference of the inner cap. A securing effect, in particular child safety), should be achievable regardless of the torque with which the inner cap was screwed on, so that it becomes immaterial to what size the maximum torque of a capping machine is set or how much a consumer screws the cap.

Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäß Anspruch 1 gelöst. (Auf die Anspruchswortlaute wird im folgenden Bezug genommen).This object is achieved by the invention according to claim 1. (The claim wording is referred to below).

Nach der Erfindung ist die mindestens eine deformierbare Wand, die auch als Membran ausgestaltet sein kann, elastisch biegbar und hat einen Abschnitt, der sich bei der Axialbewegung an einen Abschnitt der anderen Kappe legt und eine Radialkraft von der einen auf die endere Kappe überträgt. Hierdurch wird das erwünschte Reibungsdrehmoment ohne störendes Bremsdrehmoment hervorgerufen.According to the invention, the at least one deformable wall, which can also be designed as a membrane, is elastically bendable and has a section which, during the axial movement, lies against a section of the other cap and transmits a radial force from the one to the end cap. As a result, the desired friction torque is generated without disturbing braking torque.

Infolge ihrer Formgebung hat die Wand die Eigenschsft einer Rückstellfeder, derart, daß sie beim Nachlassen der Axialkraft eine vorher erfolgte Axialverschiebung der einen gegenüber der anderen Kappe rückgängig macht und damit die Reibungskupplung ausrückt. Zwischen beiden Kappen ist im Ruhezustand also ausreichend axiales Spiel vorhanden. Die Kindersicherung ergibt sich dadurch, daß im Ruhezustand die Außenkappe frei auf der Innenkappe drehbar ist. Die Kindersicherung ist auch dann gewährleistet, wenn die Innenkappe nur zum Teil oder sehr lose zugeschraubt wurde. Sowohl beim Zuschrauben wie beim Abschrauben muß die Außenkappe axial gegen die Mündung bewegt werden. Nur dann wird die Wand ausreichend deformiert, so daß sie dann unter Reibungsschluß die Innenkappe mitnimmt. Der Reibungsschluß läßt sich so dimensionieren, daß das maximale hierdurch übertragbare Drehmoment einerseits zum festen Zuschrauben der Innenkappe ausreicht, andererseits aber zu einer Zerstörung des Verschlusses nicht ausreicht, wenn z. B. eine Verschließmaschine so eingestellt ist, daß sie ein zu hohes Drehmoment übertragen könnte. Wird ein zu großes Drehmoment auf die Außenkappe übertragen, so rutscht sie nach Überwindung des Reibungsdrehmoments zwischen der Außenkappe und der deformierbaren Wand an dieser ab.As a result of its shape, the wall has the property of a return spring, in such a way that when the axial force decreases, it reverses a previous axial displacement of the one relative to the other cap and thus disengages the friction clutch. There is sufficient axial play between the two caps in the idle state. The childproof lock results from the fact that in the idle state the outer cap can be freely rotated on the inner cap. The childproof lock is also guaranteed if the inner cap has only been screwed on partially or very loosely. Both when screwing in and when unscrewing, the outer cap must be moved axially against the mouth. Only then will the wall be deformed sufficiently so that it will take the inner cap with it under friction. The frictional engagement can be dimensioned such that the maximum torque that can thereby be transmitted is sufficient on the one hand for firmly screwing the inner cap, but on the other hand is not sufficient to destroy the closure if, for. Legs Capping machine is set so that it could transmit excessive torque. If too much torque is transmitted to the outer cap, it slips on the outer cap and the deformable wall after overcoming the frictional torque.

Der Verschluß nach der Erfindung überträgt also im Ruhezustand überhaupt kein Drehmoment und bei vollständig niedergedrückter Außenkappe ein Drehmoment bis zu einer bestimmten Maximalgröße, die allein von der Form und der elastischen Federkraft der deformierbaren Wand abhängt.The closure according to the invention therefore transmits no torque at all in the idle state and, when the outer cap is fully depressed, a torque up to a certain maximum size, which depends solely on the shape and the elastic spring force of the deformable wall.

Weiterbindungen der ErfindungFurther bindings of the invention

Nach Anspruch 2 läßt sich die deformierbare Wand als Membran ausbilden, die mit der einen Kappe verbunden ist und einen Abschnitt hat, der im Ruhezustand der anderen Kappe dicht benachbart ist, ohne daß Reibungsschluß auftritt. Beim Ausüben der Axialbewegung wird ein Abschnitt der Membran, der vorher, im Längsschnitt betrachtet, gerade oder nur schwach gekrümmt war, gekrümmt bzw. stärker gekrümmt. Infolgedessen übt die Membran nun eine Radialkraft aus, so daß der erwünschte Reibungsschluß entsteht, der zum Mitnehmen der Innenkappe erforderlich ist.According to claim 2, the deformable wall can be formed as a membrane which is connected to one cap and has a portion which is closely adjacent to the other cap in the idle state without frictional engagement occurring. When the axial movement is exerted, a section of the membrane that was previously straight or only slightly curved, viewed in longitudinal section, is curved or more strongly curved. As a result, the membrane now exerts a radial force, so that the desired frictional engagement occurs, which is required to take the inner cap with it.

Nach Anspruch 3 lassen sich beide Kappen auf einfache Weise miteinander verriegeln, so daß die Außenkappe nicht verloren gehen kann.According to claim 3, both caps can be locked together in a simple manner so that the outer cap can not be lost.

Die elastische Membran kann Bestandteil einer der Kappen sein oder ein gesonderter ßauteil, der auf die eine Kappe, insbesondere Innenkappe, gesteckt wird. Dies gibt die Möglichkeit einer freien Materialwahl für Membran und Kappen. Eine gesonderte Membran erlaubt eine geringe axiale Höhe des Verschlusses.The elastic membrane can be part of one of the caps or a separate ßauteil, which is placed on the one cap, in particular inner cap. This gives the possibility of a free choice of material for the membrane and caps. A separate membrane allows a low axial height of the closure.

Nach Anspruch 4 kann ein rinnenförmiger Abschnitt einer Membran, die Bestandteil einer der Kappen ist, deren Mantel mit deren Deckplatte verbinden und in einen Ringraum der anderen Kappe hineinragen. Bei Ausübung der Axialkraft verklemmt sich die Membran in diesem Ringraum und erzeugt hierdurch den Reibungsschluß.According to claim 4, a channel-shaped section of a membrane, which is part of one of the caps, connect the jacket to the cover plate and protrude into an annular space of the other cap. When the axial force is exerted, the membrane jams in this annular space and thereby creates the frictional connection.

Nach Anspruch 5 kann die deformierbare Wand die Form eines hohlen Kegelstumpfes haben. Beim Niederdrücken der Außenkappe wird diese Wand derart verformt, daß sich der Kegelwinkel vergrößert. Das offene Ende der Wand drückt dann gegen ein zweites Kupplungselement in Form eines ringförmigen Vorsprunges, je nach Bauweise entweder nach innen oder nach außen. Die deformierbare Wand und der ringförmige Vorsprung verklemmen sich gegeneinander, so daß der erwünschte Reibungsschluß zustande kommt. Als ringförmiger Vorsprung kann nach Anspruch 6 auch der Mantel der Außenkappe dienen.According to claim 5, the deformable wall can have the shape of a hollow truncated cone. When the outer cap is pressed down, this wall is deformed in such a way that the cone angle increases. The open end of the wall then presses against a second coupling element in the form of an annular projection, depending on the design, either inwards or outwards. The deformable wall and the annular projection jam against each other so that the desired frictional engagement is achieved. The jacket of the outer cap can also serve as an annular projection.

Nach Anspruch 7 kann mindestens ein Paar elastisch biegbarer Wände in Form hohler Kegelstümpfe vorgesehen sein, die an den Deckplatten beider Kappen engeordnet sind und im Ruhezustand ohne Reibungsschluß ineinandergreifen. Die Wände haben unterschiedlich große Kegelwinkel und legen sich bei Ausübung der Axialkraft unter elastischer Verformung gegeneinander. Die durch die elastische Verformung hervorgerufene Kraft sorgt für den erforderlichen Reibungsschluß. Durch diese Weiterbildung erzielt man Verschlüsse von geringem Durchmesser.According to claim 7, at least one pair of elastically bendable walls can be provided in the form of hollow truncated cones, which are arranged on the cover plates of both caps and which engage in one another at rest without frictional engagement. The walls have cone angles of different sizes and, when the axial force is exerted, lie against one another with elastic deformation. The force caused by the elastic deformation ensures the necessary friction. This further development achieves closures of small diameter.

Werden nach Anspruch 9 zwei Paare derartiger Wände konzentrisch zueinander angeordnet, so lassen sich sowohl ein geringer Durchmesser als auch eine geringe Bauhöhe des Verschlusses erzielen.If two pairs of such walls are arranged concentrically to one another according to claim 9, then both a small diameter and a low overall height of the closure can be achieved.

Werden nach Anspruch 10 die Mäntel beider Kappen selbst als Wände in Form hohler Kegelstümpfe ausgebildet, so ergeben sich besonders einfache Spritzformen zur Herstellung der Kappen.If, according to claim 10, the mantles of both caps themselves are designed as walls in the form of hollow truncated cones, particularly simple injection molds for producing the caps result.

Definitionen: Ausdrücke wie "oben", "unten", "niederdrücken" und dergleichen beziehen sich auf die Lage eines Verschlusses nach der Erfindung, dessen Innenkappe auf die Mündung einer aufrecht stehenden Flasche geschraubt ist.Definitions: Terms such as "top", "bottom", "depress" and the like refer to the position of a closure according to the invention, the inner cap of which is screwed onto the mouth of an upright bottle.

Nach Anspruch 11 erhält man besonders einfach herstellbare Elemente der Reibungskupplung.According to claim 11 you get particularly easy to manufacture elements of the friction clutch.

Ausführungsbeispiele mit weiteren Merkmalen der Erfindung werden im folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben.Exemplary embodiments with further features of the invention are described below with reference to the drawings.

Alle Figuren sind Axialschnitte (Figur 9 nur die rechte Hälfte) durch Innenkappe, Außenkappe und Kupplungselemente. Alle Figuren zeigen links den Ruhezustend, bei dem Außenkeppe und Innenkappe eufeinander frei drehbar sind, und rechts den Mitnahmezustand, erreicht durch Niederdrücken der Außenkappe gegenüber der Innenkappe, wobei von den Kupplungselementen Reibungsschluß hervorgerufen wird.

Figur 1 bis 7 zeigen Ausführungsformen mit je einer biegsamen Membran mit einem rinnenförmigen Abschnitt.
Figur 8 und 9 zeigen Ausführungsformen, bei denen die Kupplung eine Wand in Form eines hohlen Kegelstumpfes aufweist.
Figur 10 bis 12 zeigen Ausführungsformen mit Paaren von Wänden in Form hohler Kegelstümpfe, die als Kupplungselemente wirken.
Figur 13 zeigt eine Ausführungsform, bei der die Kappenmäntel selbst derartige Wände bilden.

All figures are axial sections (Figure 9 only the right half) through the inner cap, outer cap and coupling elements. All figures show on the left the resting end, in which the outer cap and inner cap are freely rotatable on one another, and on the right the state of entrainment, achieved by depressing the outer cap against the inner cap, causing frictional engagement by the coupling elements.

Figures 1 to 7 show embodiments each with a flexible membrane with a channel-shaped section.
Figures 8 and 9 show embodiments in which the coupling has a wall in the form of a hollow truncated cone.
Figures 10 to 12 show embodiments with pairs of walls in the form of hollow truncated cones which act as coupling elements.
Figure 13 shows an embodiment in which the cap sleeves themselves form such walls.

Figur 1 zeigt eine Mündung 1 einer Flasche mit Außengewinde. Auf dieses ist eine Innenkappe 3 eines Verschlusses nach der Erfindung mit Innengewinde geschraubt. Statt der in allen Figuren dargestellten normalen Schraubgewinde könnten auch Bajonettgewinde vorgesehen sein. Die Innenkappe 3 hat einen Mantel 3a und eine Deckplatte 3b. An dieser setzt eine nach unten ragende Ringdichtung 5 an. Eine Außenkappe 7 mit Mantel 7a und Deckpiatte 7b ist über die Innenkappe 3 gestülpt. Sie hat einen hohlzylindrischen Ansatz 9, der durch eine zentrische Öffnung 11 der Innenkappe greift. Der Ansatz hat an seinem uinteren Rande einen Außenwulst 13, der nach dem gewaltsamen Eindrücken auswärts schnappt und die Außenkappe an der Innenkappe verankert. Die Öffnung 11 der Innenkappe ist durch ein Käppchen 15 abgedichtet.Figure 1 shows a mouth 1 of a bottle with an external thread. An inner cap 3 of a closure according to the invention with an internal thread is screwed onto this. Instead of the normal screw thread shown in all figures, bayonet threads could also be provided. The inner cap 3 has a jacket 3a and a cover plate 3b. A downwardly projecting ring seal 5 attaches to this. An outer cap 7 with jacket 7a and cover plate 7b is over the Inner cap 3 put over. It has a hollow cylindrical projection 9 which engages through a central opening 11 in the inner cap. The approach has on its outer edge an outer bead 13 which snaps out after being pressed forcibly and anchors the outer cap to the inner cap. The opening 11 of the inner cap is sealed by a cap 15.

Am unteren Rand der Innenkappe 3 setzt eine elastisch biegsame Membran 17 an, die nach oben umgestülpt ist und sich in einem Ringraum 18 zwischen der Innenkappe 3 und Außenkappe 7 befindet. Sie hat einen rinnenförmigen Abschnitt 17a und anschließend daran einen zylindrischen Abschnitt 17b, der im Ruhezustand einen geringen Abstand von der Innenwandung der Außenkappe 7 hat. Der freie Rand 17c der Membran stützt sich an einer Innenschulter 19 der Außenkappe 7 ab. Auch hier ist im Ruhezustand ein geringes Spiel vorhanden, so daß im Ruhezustand kein oder kein nennenswertes Drehmoment von der Außenkappe auf die Membran und damit auf die Innenkappe übertragen werden kann.At the lower edge of the inner cap 3 there is an elastically flexible membrane 17 which is turned inside out and is located in an annular space 18 between the inner cap 3 and the outer cap 7. It has a channel-shaped section 17a and then a cylindrical section 17b, which in the rest state is at a short distance from the inner wall of the outer cap 7. The free edge 17c of the membrane is supported on an inner shoulder 19 of the outer cap 7. Here, too, there is little play in the idle state, so that no or no significant torque can be transmitted from the outer cap to the membrane and thus to the inner cap in the idle state.

Wird die Außenkappe 7 in Pfeilrichtung niedergedrückt, was bis zum Anschlag beider Deckplatten aneinander möglich ist, so drückt die Innenschulter 19 den zylindrischen Abschnitt 17b der Membran abwärts. Infolgedessen wird der untere Teil des zylindrischen Abschnittes 17b gezwungen sich zu krümmen. Er ist jedoch bestrebt, seine ursprüngliche Form beizubehalten, was die Folge hat, daß er radial auswärts gegen die Innenwandung der Außenkappe 7 drückt. Hierdurch entsteht der erwünschte Reibungsschluß. Die Membran ist so dimensioniert und aus einem derartigen Material hergestellt, daß unter Reibungsschluß ein Drehmoment hervorgerufen wird, das ausreicht, die Innenkappe zum sicheren Abdichten fest genug zuzuschrauben und sie wieder abzuschrauben. Bei Verwendung von Verschließmaschinen sorgt diese Konstruktion für eine Begrenzung des Zuschraub-Drehmomentes. Ist die Innenkappe ganz zugeschraubt und wird auf die Außenkappe weiter ein Drehmoment zunehmender Größe ausgeübt, so dreht sich schließlich die Außenkappe um die Membran. So wird verhindert, daß der Verschluß bei Ausübung eines zu großen Drehmoments zerstört wird.If the outer cap 7 is pressed down in the direction of the arrow, which is possible until the two cover plates abut against one another, then the inner shoulder 19 presses the cylindrical section 17b of the membrane downward. As a result, the lower part of the cylindrical portion 17b is forced to bend. However, it strives to maintain its original shape, with the result that it presses radially outward against the inner wall of the outer cap 7. This creates the desired frictional engagement. The membrane is dimensioned and made of such a material that a torque is generated under friction, which is sufficient to screw the inner cap tightly enough for secure sealing and to unscrew it again. When using capping machines, this design limits the tightening torque. If the inner cap is completely screwed on and a torque of increasing size continues to be exerted on the outer cap, the outer cap finally rotates around the membrane. This prevents the closure from being destroyed when too much torque is applied.

Figur 2 zeigt eine sehr ähnliche Bauart. Hier ist die Membran 17.2 an einer Außenkappe 7.2 befestigt, die im wesentlichen als zylindrischer Ring ausgebildet ist. Der freie Rand der Membran stützt sich an einem Außenflansch 21 der . Innenkappe ab. Beide Kappen sind in an sich bekannter Weise durch einen Innenwulst 23 der Außenkappe, der mit dem Außenflansch 21 zusammenwirkt und durch die Membran ineinander festgehalten. Die Funktion ist die gleiche wie die des Verschlusses nach Figur 1.Figure 2 shows a very similar design. Here, the membrane 17.2 is attached to an outer cap 7.2, which is essentially designed as a cylindrical ring. The free edge of the membrane is supported on an outer flange 21 of the. Inner cap. Both caps are held in a manner known per se by an inner bead 23 of the outer cap, which cooperates with the outer flange 21 and is held together by the membrane. The function is the same as that of the closure according to FIG. 1.

Nach Figur 3 ist eine Membran 17.3 vorgesehen, die einen besonderen Bauteil darstellt. Infolgedessen hat man freie Wahl eines beliebig harten Werkstoffes für die Kappen. Man braucht nur für die Membran selbst einen Kunststoff mit geeigneter Elastizität zu verwenden. Die Membran 17.3 hat einen inneren zylindrischen Abschnitt 17d, der stramm auf einem Abschnitt kleineren Durchmessers der Innenkappe 3.3 sitzt. Die Membran ist nach oben umgestülpt, hat einen rinnenförmigen Abschnitt 17a und stützt sich an der Deckplatte 17b der Außenkappe ab. Die Funktion entspricht derjenigen der Ausführungsform nach Figur 1.According to Figure 3, a membrane 17.3 is provided, which is a special component. As a result, you have a free choice of any hard material for the caps. You only need to use a plastic with suitable elasticity for the membrane itself. The membrane 17.3 has an inner cylindrical section 17d which sits tightly on a section of smaller diameter of the inner cap 3.3. The membrane is turned inside out, has a channel-shaped section 17a and is supported on the cover plate 17b of the outer cap. The function corresponds to that of the embodiment according to FIG. 1.

Die Ausführungsformen nach Figur 4 und 5 zeigen, daß man Verschlüsse nach der Erfindung mit einer Originalitätssicherung kombinieren kann. Die Ausführungsform nach Figur 4 hat eine einsetzbare, elastisch biegsame Membran 17.4 mit einem Innenflansch 17e und einem zylindrischen Abschnitt 17d, der über die Innenkappe zu stecken ist. Die Membran hat einen rinnenförmigen Abschnitt 17a und einen zylindrischen Abschnitt 17b, der im Ruhezustand. der Innenwandung einer im wesentlichen zylindrischen Außenkappe 7.4 dicht benachbart ist, ohne Reibungsschluß auszuüben. Wie nach Figur 1 stößt der obere Rand der Membran gegen eine Innenschulter 19 der Außenkappe 7.4. Die Außenkappe hat einen Innenflansch 25, der in einer ringförmigen Sollbruchstelle 27 in einen Sicherungsring 29 übergeht. Hierdurch wird die Lage gesichert, in der kein Reibungsschluß besteht (Figur 4 links). Beim erstmaligen Gebrauch wird die Außenkappe 7.4 in Pfeilrichtung abwärts gedrückt, wobei der Sicherungsring 29 abbricht. Die weitere Funktion ist die oben beschriebene.The embodiments according to FIGS. 4 and 5 show that closures according to the invention can be combined with a tamper-evident device. The embodiment according to FIG. 4 has an insertable, elastically flexible membrane 17.4 with an inner flange 17e and a cylindrical section 17d which is to be inserted over the inner cap. The membrane has a trough-shaped section 17a and a cylindrical section 17b which is at rest. the inner wall of a substantially cylindrical outer cap 7.4 is closely adjacent without exerting frictional engagement. As in FIG. 1, the upper edge of the membrane abuts an inner shoulder 19 of the outer cap 7.4. The outer cap has an inner flange 25 which merges into a retaining ring 29 in an annular predetermined breaking point 27. This ensures the position in which there is no frictional engagement (Figure 4 left). When used for the first time, the outer cap 7.4 is pressed downward in the direction of the arrow, the locking ring 29 breaking off. The other function is the one described above.

Nach Figur 5 ist ebenfalls ein Sicherungsring 29 vorgesehen, der beim erstmaligen Gebrauch abgesprengt wird. Hier ist die Membran 17.5 integrierter Bestandteil der Innenkappe 3.5. Sie verbindet deren zylindrischen Abschnitt 3a mit Innengewinde mit deren Deckplatte 3b. Der rinnenförmige Abschnitt 17a der Membran ragt in einen Ringraum 31 der Außenkappe hinein. Ein kurzer zylindrischer Ansatz 33 der Außenkappe ragt abwärts in einen schmalen Ringraum 35 der Innenkappe und stützt sich auf deren Boden ab. Beim Niederdrücken der Außenkappe wird zunächst der Sicherungsring 29 abgesprengt. Dann wird die Membran in die Lage nach Figur 5, rechts, gebogen, wodurch sie sich erweitert und radiale Kräfte sowohl einwärts wie auswärts auf die Wandungen des Ringraumes 31 der Außenkappe ausübt. Hierdurch entsteht der erwünschte Reibungsschluß.According to Figure 5, a locking ring 29 is also provided, which is blown off when used for the first time. Here the membrane 17.5 is an integral part of the inner cap 3.5. It connects its cylindrical section 3a with an internal thread to its cover plate 3b. The trough-shaped section 17a of the membrane projects into an annular space 31 of the outer cap. A short cylindrical extension 33 of the outer cap projects downward into a narrow annular space 35 of the inner cap and is supported on the bottom thereof. When the outer cap is pressed down, the locking ring 29 is first blown off. The membrane is then bent into the position according to FIG. 5, right, whereby it widens and exerts radial forces both inwards and outwards on the walls of the annular space 31 of the outer cap. This creates the desired frictional engagement.

Nach Figur 6 ist eine Membran 17.6, ähnlich derjenigen nach Figur 1, vorgesehen. Sie hat jedoch an ihrem freien Rand einen sich nach unten erweiternden Ringwulst 17f. An der Innenwandung des Mantels 7a der Außenkappe ist ein Kranz von achsparallelen, einwärts gerichteten Rippen 40 vorgesehen. In Umfangsrichtung haben diese Rippen eine Breite von ca. 2 mm und sind voneinander durch Zwischenräume gleicher Breite getrennt. Die Rippen 40 verbreitern sich (in Axialebenen betrachtet) von unten nach oben und enden in einer leicht schräg aufwärts einwärts verlaufenden Anschlagfläche. Nach dem Einführen der Innenkappe in die Außenkappe verhakt sich der Außenwulst 17f über den oberen Rändern der Rippen 40 und sichert so die Außenkappe an der Innenkappe unverlierbar.According to FIG. 6, a membrane 17.6, similar to that according to FIG. 1, is provided. However, it has an annular bead 17f widening downward on its free edge. A ring of axially parallel, inwardly directed ribs 40 is provided on the inner wall of the jacket 7a of the outer cap. In the circumferential direction, these ribs have a width of approximately 2 mm and are separated from one another by spaces of the same width. The Ribs 40 widen (viewed in axial planes) from the bottom up and end in a slightly inclined upward stop surface. After the inner cap has been inserted into the outer cap, the outer bead 17f hooks over the upper edges of the ribs 40 and thus captively secures the outer cap to the inner cap.

Die Deckplatte 7bist mit dem Mantel 7a durch Stege 42 verbunden. Es sind ebensoviel Stege vorhanden wie Rippen 40. Im Spritzwerkzeug wird zur Herstellung der Rippen 40 ein Kranz von Stiften benötigt, die durch die Zwischenräume zwischen den Stegen 42 von oben her eingeführt werden. Die Funktion beim Auf- und Abschrauben ist die oben Beschriebene.The cover plate 7b is connected to the jacket 7a by webs 42. There are as many webs as there are ribs 40. In the injection mold, a ring of pins is required to produce the ribs 40, which pins are inserted from above through the spaces between the webs 42. The function for screwing on and unscrewing is the one described above.

Figur 7 zeigt eine ähnliche Ausführungsform, bei der die Membran 17.7 lediglich kürzer ausgebildet ist. Dementsprechend sind auch die Rippen 40.7 kürzer. Hier verbinden die Stege 42.7 Mantelabschnitte 7a1 und 7a2 unterschiedlicher Durchmesser.FIG. 7 shows a similar embodiment in which the membrane 17.7 is only shorter. Correspondingly, the ribs 40.7 are shorter. Here the webs 42.7 connect jacket sections 7a1 and 7a2 of different diameters.

Die nun zu beschreibenden Ausführungsformen haben keine Membranen mit rinnenförmigem Abschnitt, sondern als wesentliche Kupplungsteile mindestens eine Wand in Form eines hohlen Kegelstumpfes.The embodiments to be described now do not have membranes with a trough-shaped section, but as essential coupling parts at least one wall in the form of a hollow truncated cone.

Figur 8 zeigt eine solche Wand 50, die am Außenrand der Deckplatte 3b der Innenkappe ansetzt und unter einem Winkel von 30° bis 40° einwärts gerichtet ist. An der Innenwandung der Deckplatte 7b der Außenkappe ist ein ringförmiger Vorsprung 52 vorgesehen, der ein Widerlager für den freien inneren Rand der Wand 50 bildet. Im Ruhezustand (links in Figur 8) haben beide einen geringfügigen Abstand voneinander. Wird die Axialkraft ausgeübt, so legt sich die Wand 50 nach innen um und drückt gegen den Vorsprung 52, wodurch der Reibungsschluß entsteht.FIG. 8 shows such a wall 50, which attaches to the outer edge of the cover plate 3b of the inner cap and is directed inwards at an angle of 30 ° to 40 °. On the inner wall of the cover plate 7b of the outer cap, an annular projection 52 is provided, which forms an abutment for the free inner edge of the wall 50. In the idle state (left in Figure 8), the two are slightly apart. If the axial force is exerted, the wall 50 folds inwards and presses against the projection 52, which creates the frictional engagement.

Wie Figur 9 zeigt, kann die Wand 50.9 auch auswärts gerichtet sein. Im Mitnahmezustand drückt sie dann von innen gegen die Innenwandung des Außenmantels oder gegen einen außerhalb von ihrem freien Rande angeordneten ringförmigen Vorsprung, wobei sie gestaucht wird.As FIG. 9 shows, the wall 50.9 can also be directed outwards. In the entrained state, it then presses from the inside against the inner wall of the outer casing or against an annular projection arranged outside of its free edge, whereby it is compressed.

Nach Figur 10 sind zwei Wände 54 und 56 in Form hohler Kegelstümpfe vorgesehen. Wand 54 ragt von der Deckplatte der Aussenkappe abwärts und etwas einwärts. Wand 56 ragt von der Deckplatte der Innenkappe aufwärts und etwas auswärts. Die Kegelwinkel sind um 10° bis 20° unterschiedlich, so daß die Wänd 54 mit ihrem unteren Rande im Ruhezustand der Wand 56 am dichtesten benachbart ist, ohne jedoch Reibungsschluß auszuüben. Im Mitnahmezustand legen sich unter dem Einfluß der Axialkraft beide Wände 54 und 56 eng aneinander. Die durch ihre Verbiegung hervorgerufenen elastischen Kräfte erzeugen den erwünschten Reibungsschluß.According to Figure 10, two walls 54 and 56 are provided in the form of hollow truncated cones. Wall 54 protrudes downwards and somewhat inwards from the cover plate of the outer cap. Wall 56 protrudes upwards and somewhat outwards from the cover plate of the inner cap. The cone angles differ by 10 ° to 20 °, so that the wall 54 with its lower edge is most closely adjacent to the wall 56 in the idle state, but without exerting frictional engagement. In the entrained state, both walls 54 and 56 lie close together under the influence of the axial force. The elastic forces caused by their bending produce the desired frictional engagement.

Figur 11 zeigt, daß die Anordnung auch derart umgekehrt getroffen werden kann, daß der obere freie Rand der Wand 56.11 der Wand 54.11 am meisten benachbart ist. Die Funktion ist im übrigen die gleiche wie nach Figur 10.FIG. 11 shows that the arrangement can also be reversed in such a way that the upper free edge of wall 56.11 is most adjacent to wall 54.11. The function is otherwise the same as that shown in FIG. 10.

Figur 12 zeigt, daß man auch zwei Paare derartiger schräger Wände anordnen kann. Im Mitnahmezustand legen sich dann die Wände beider Paare unter elastischer Spannung gegeneinander. Die erforderliche Reibungskraft wird hier also an zwei radial voneinander getrennten Stellen erzeugt. Man kommt daher mit geringerer Bauhöhe für die funktionswesentlichen Wände und damit für den ganzen Verschluß aus.Figure 12 shows that two pairs of such sloping walls can also be arranged. In the entrained state, the walls of both pairs then lay against each other under elastic tension. The required frictional force is generated here at two radially separate locations. One therefore gets by with a lower overall height for the functionally essential walls and thus for the whole closure.

Figur 13 zeigt, daß man die Mäntel der Kappen selbst als Wände in Form hohler Kegelstümpfe ausbilden kann. Die Funktion entspricht derjenigen nach Figur 10 oder 11. Zum unverlierbaren Haltern der Außenkappe an der Innenkappe ist am unteren Rand der Außenkappe ein Ring 60 vorgesehen, der nach dem Aufstecken der Außenkappe auf die Innenkappe mit einem Innenwulst 62 hinter einen Außenwulst 64 der Innenkappe greift.Figure 13 shows that the mantles of the caps themselves can be designed as walls in the form of hollow truncated cones. The function corresponds to that according to FIG. 10 or 11. For captive holding of the outer cap on the inner cap, a ring 60 is provided at the lower edge of the outer cap, which, after the outer cap has been fitted, engages with an inner bead 62 behind an outer bead 64 of the inner cap.

Die Verschlüsse nach allen Ausführungsbeispielen werden vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt.The closures according to all embodiments are preferably made of plastic.

BezugszeichenReference numerals

(Ziffern hinter einem Punkt (wie 7.2 in der Beschreibung) beziehen sich auf die Figur gleicher Nummer))

1 Mündung
31nnenkappe
3a Mantel
3b Deckplatte
5 Ringdichtung
7 Außenkappe
7a Mantel
7b Deckplatte
9 Ansatz
11 Öffnung
13 Außenwulst
15 Käppchen
17 Membran
17a rinnenförmiger Abschnitt
17b zylindrischer Abschnitt
17c freier Rand
17d zylindrischer Aufsteckteil
17e Innenflansch
17f Außenwulst
18 Ringraum
19 Innenschulter
21 Außenflansch
23 Innenwulst
25 Innenflansch
27 Sollbruchstelle
29 Sicherungsring
31 Ringraum
33 zylindrischer Ansatz
35 Ringraum
40 Rippe
42 Steg
50 Wand ( = hohler Kegelstumpf)
52 ringförmiger Vorsprung
54 Wand
56 Wand
60 Ring
62 Innenwulst
64 Außenwulst

(Numbers after a point (like 7.2 in the description) refer to the figure of the same number))

1 mouth
31 inner cap
3a coat
3b cover plate
5 ring seal
7 outer cap
7a coat
7b cover plate
9 approach
11 opening
13 outer bead
15 caps
17 membrane
17a channel-shaped section
17b cylindrical section
17c free margin
17d cylindrical push-on part
17e inner flange
17f outer bead
18 annulus
19 inner shoulder
21 outer flange
23 inner bead
25 inner flange
27 predetermined breaking point
29 circlip
31 annulus
33 cylindrical approach
35 annulus
40 rib
42 bridge
50 wall (= hollow truncated cone)
52 annular projection
54 wall
56 wall
60 ring
62 inner bead
64 outer bead

Claims

1. Closure, particularly child-proof closure, for mouth pieces of containers especially bottles, with the following features:

a) an inner cap (3 to 3.4) with a screw or bayonet thread corresponding to that of the container mouth piece (1),

b) an outer cap (7 to 7.4) surrounding at least the outer wall of the inner cap (3 to 3.4),

c) a friction clutch provided between both caps having at least one deformable wall (17 to 17.7, 50, 50.9, 54, 56) which upon an axial movement of the outer cap (7 to 7.4) with respect to the inner cap (5 to 5.4) is causing a friction turning moment between both caps,

characterized in that the at least one deformable wall is elastically bendable and has a portion (among others 17b) which upon the axial movement is contacting a portion of the other cap and is transmitting a radial force from one onto the other cap.

2. Closure according to claim 1, characterized by the following features:

a) the deformable wall is a membrane (17ff) while the caps consist of especially harder material;

b) the membrane is interconnected with one of the caps, especially integrally (one-piece- arrangement);

c) the membrane is turned back on itself and is located completely or partially in an annular space (18) between both caps or within the other cap;

d) a turned back part (17b) of the membrane is closely neighbouring a cylindrical or frusto-conical wall of the other cap without producing a frictional force in the position of rest;

e) the free end (17c) of the turned back part of the membrane bears against an at least approximately radial annular surface of the other cap at least when the axial force is applied.

(Figs. 1 to 4, 6 and 7).

3. Closure according to claim 2, characterized by the following features:

a) The free end of the membrane (17.6, 17.7) is provided with at least one radial projection, especially outer bead (17f) which is directed towards the cap not carrying the membrane;

b) this cap has radial projections (rips 40), directed towards the cap carrying the membrane and gripping behind the projection or projections.

(Figs. 6 and 7).

4. Closure according to claim 1, characterized by the following features:

a) The deformable wall is a membrane (17.5);

b) the membrane is a component of one cap (3.5) and unites the skirt (3a) of the cap with its end plate (3b);

c) the membrane is folded over and has a channel section (17a), which extends into an annular space (51) within the other cap;

d) at least one portion of the membrane is, in the position of rest, closely neighbouring a cylindrical or frusto-conical wall of the other cap without generating a frictional force.

(Fig. 5).

5. Closure according to claim 1, characterized by the following features:

a) the deformable wall (50, 50.9) has the shape of a hollow conical frustum;

b) one of the annular ends of this wall is united with the end plate of one of the caps in such a way that the other, open end of this wall is directed towards the end plate of the other cap and an annular projection (52, 7a) therefrom and is closely neighbouring this projection without generating a frictional force.

(Figs. 8 and 9).

6. Closure according to claim 5, characterized in that the skirt of the outer cap serves as annular projection.
(Fig. 9).

7. Closure according to claim 1, characterized by the following features:

a) End plates of the two caps which face each other are each provided with one wall of a pair of elastically deformable walls (54, 56) having the shapes of hollow conical frustums, which, in the position of rest, are closely neighbouring each other;

b) the walls of each pair have cone angles differing by about 10 to 20°, so that in the position of rest the open end of one wall is closely neighbouring the other wall and in that after exerting the axial movement towards the mouth piece both walls lie next to each other in frictional contact.

(Figs. 10 to 13).

8. Closure according to claim 7, characterized in that the walls having the shapes of hollow conical frustums are projecting from the end plates of the caps radially inwards from the skirts of the caps.
(Figs. 10 to 12).

9. Closure according to claims 7 or 8, characterized in that two pairs of such walls are arranged concentrically to each other. (Fig.12).

10. Closure according to claim 7, characterized in that the skirts of the two caps themselves are such walls in the shapes of hollow conical frustums.
(Fig. 13).

11. Closure according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the elements of the friction coupling is axially symmetrical.