CH672625A5

CH672625A5 -

Info

Publication number: CH672625A5
Application number: CH2285/87A
Authority: CH
Inventors: Werner Dubach
Original assignee: Alfatechnic Ag
Priority date: 1987-06-16
Filing date: 1987-06-16
Publication date: 1989-12-15
Also published as: EP0296103B1; ATE89800T1; EP0296103A2; AU1762888A; JPS6484856A; IL86558A0; CA1297841C; DE3881282D1; AU611445B2; DK307388A; IL86558A; DK307388D0; US4964537A; EP0296103A3; ZA883901B

Description

BESCHREIBUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kunststoffverschluss mit auf einem Behälterhals aufsetzbarem Unterteil mit 25 einem Ausguss und einer damit in Verbindung stehenden, am oberen Ende geschlossenen Ausgusstülle, die als Dichtstift dient, sowie einer mit dem Unterteil drehbar verbundenen Überwurfkappe mit einer zentralen Öffnung, in der im geschlossenen Zustand des Verschlusses das obere geschlossene Ende der 30 Ausgusstülle dichtend hineinragt. Solche Verschlüsse sindseit vielen Jahren auf dem Markt und haben sich als Verschlüsse auf Kunststoffbehältern, insbesondere für flüssige Seifen und Kosmetika bewährt. In dem bisher angewandten Bereich haben sich nur wenige Nachteile solcher Verschlüsse gezeigt. Das wesentli-35 che Problem ist vor allem in der mangelnden Dichtigkeit zu sehen. Die obengenannten Verschlüsse gemäss dem Stand der Technik arbeiten mit einem während des Öffnens und Schlies-sens des Verschlusses ortsfesten Unterteil und einer damit fest verbundenen Tülle oder Stift und einer in Axialrichtung vertikal, 40 relativ zum Unterteil auf und ab bewegbaren Überwurfkappe. Die Dichtung zwischen Unterteil und Überwurf kappe erfolgt dabei einerseits zwischen der zentralen Tülle am Unterteil und dem Rand der zentralen Öffnung der Überwurfkappe in geschlossenem Zustand des Verschlusses und andererseits zwi-45 sehen der äusseren Ringwand des Unterteiles oder dem Behälterhals direkt und der vertikalen Ringwand der Überwurfkappe. An der zweitgenannten Stelle erfolgt die Dichtung meist über das Innengewinde der Überwurfkappe und dem Aussengewinde des Unterteiles oder des B ehälterhalses. In der geöffneten Lage des so Verschlusses, in der die Überwurfkappe relativ zum Behälterhals nach oben verschoben ist, greift das Gewinde nurnoch teilweise ineinander, und die Dichtung ist somit nur noch mangelhaft. Dies kommt daher, dass der gesamte Raum unter der Überwurfkappe sich mit dem Behälterinhalt füllt und beim Schliessen wieder in 55 den Behälter zurückgepresst werden muss.

Kunststoffverschlüsse der obengenannten Art wurden nicht für Lebensmittel eingesetzt, die erheblich höhere Anforderungen an die Dichtigkeit verlangen. Solche Behälter werden meist mit einer Aluminiumfolie versiegelt. Weil aber Verschlüsse mit 60 Dichtstift gegen ein Abdrehen gesichert sein müssen, konnten derartige Verschlüsse auf versiegelten Behältern nicht verwendet werden.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kunststoffverschluss gemäss Oberbegriff des Patentanspruches 1 65ZU schaffen, welcher bessere Dichtungseigenschaften aufweist. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, den Verschluss so zu gestalten, dass er gegebenenfalls auch geeignet wäre, auf versiegelten Behältern zu verwenden.

Die gestellte Aufgabe löst ein Kunststoffverschluss gemäss Oberbegriff des Patentanspruches, der sich dadurch auszeichnet, dass die Ausgusstülle in Axialrichtung auf und ab bewegbar und in Radialrichtung verdrehgesichert im Unterteil gelagert beziehungsweise gehalten ist und dass die Tülle ein Aussengewinde aufweist, welches mit einem Innengewinde in mindestens einer, unter der zentralen Öffnung in der Überwurfkappe angeordneten, die Tülle umgreifenden Wandpartie kämmt.

Ein solcher Verschluss ist auch für Behälter geeignet, deren Behälterhals mit einer Folie versiegelt ist, falls am unteren Ende der axial auf und ab bewegbaren Tülle ein dornartiges Durchstossmittel vorgesehen ist.

Vorteilhaft ist auch, wenn am Unterteil ein abtrennbares Garantieband vorgesehen ist, welches mittels Formschlussmittel ein Verdrehen der Überwurfkappe verhindert. Dies erlaubt erstmalig eine Unversehrtheitsgarantie an derartigen Verschlüssen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor. In der beiliegenden Zeichnung sind zwei bevorzugte Ausführungsformen beispielsweise dargestellt und anhand der nachfolgenden Beschreibung erläutert.

Fig. 1 zeigt den Unterteil einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemässen Kunststoffverschlusses in der Herstellungslage im Schnitt und in

Fig. 2 in der Seitenansicht sowie in Fig. 3 in der Aufsicht von oben;

Fig. 4 stellt die Überwurfkappe zum Unterteil nach Fig. 1-3 im Schnitt und in

Fig. 5 in Seitenansicht dar.

Eine zweite Ausführungsform ist in den Fig. 6-10 aufgezeigt, wobei die

Fig. 6 den Unterteil und

Fig. 7 die Überwurfkappe im Schnitt darstellt, in der Fig. 8 erkennt man den Unterteil in Ansicht von oben. Zur Erläuterung der Funktion ist in

Fig. 9 dieselbe Ausführung in geschlossener und in Fig. 10 in offener Stellung der beiden zusammen montierten Teile im Schnitt dargestellt.

Zur Erläuterung der wesentlichen Elemente des Verschlusses wird vorerst auf die Zusammenstellungszeichnung der Fig. 10 Bezug genommen. Der Kunststoffverschluss besteht aus drei Hauptelementen, von denen ein Unterteil 1 und eine Überwurfkappe 2 immer getrennte Teile sind, während eine mit der zentralen Öffnung in der Überwurfkappe 2 in funktioneller Verbindung stehende Ausgusstülle 3 entweder ein in der Gebrauchslage getrenntes Element, wie in der Ausführung gemäss Fig. 1-5, oder ein mit dem Unterteil fest verbundener Teil sein kann, wie dies in der Ausführung gemäss den Fig. 6-10 dargestellt ist. Der Unterteil 1 ist in jedem Fall auf den Behälterhals H des Behälters B befestigt, wobei es hier auch verschiedene bekannte Befestigungsmöglichkeiten gibt.

In den Fig. 1-3 ist insofern eine etwas besondere Situation aufgezeigt, als dass der Unterteil 1 und die Ausgusstülle 3 einstückig dargestellt sind, wie sie auch hergestellt werden. Bei der Montage des Verschlusses werden jedoch die Verbindungen zerstört und die Ausgusstülle 3 vom Unterteil 1 getrennt. Der Unterteil 1 hat eine vertikale, ringförmige Mantelwand 10, die von einer Deckfläche 11 gegen oben begrenzt wird. Der Unterteil 10 ist gemäss dieser Ausführung mit einem Gewinde 12 zur Befestigung auf den Behälterhals H ausgerüstet. Der untere Rand der Mantelwand 10 ist sägezahnförmig 13 gestaltet, um ein Abschrauben desselben vom Behälterhals zu verhindern. Auf der Deckfläche 11 ist eine vertikal, geschlossene Ringwand 14 angeordnet, die gegenüber der Mantelwand 10 gegen innen versetzt ist. Sie verläuft konzentrisch um den zentrischen Ausguss 15 in der Deckfläche 11. Die Form des Ausgusses ist rund und besitzt mehrere Aussparungen 16, die in Form und Lage den radial abstehenden Rippen an der Ausgusstülle 3 entsprechen.

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Die Ringwand 14 hat auf der Innenseite eine umlaufende, gerundete Ringnut 17.

Wie bereits erwähnt, ist die Ausgusstülle 3 hier in einer Lage gezeichnet, die der Herstellungslage entspricht. Diese Ausgusstülle 3 ist im wesentlichen ein Rohrabschnitt 30, welcher mit einem Aussengewinde 31 versehen ist. Gegen oben ist der Rohrabschnitt 30 durch eine Haube 32 abgedeckt. Diese Haube 32 wird von zwei den Rohrabschnitt 30 diametral durchsetzenden, senkrecht zueinander verlaufenden Wänden 33 getragen. Es verbleiben daher zwischen dem oberen Rand des Rohrabschnittes 30 und der Haube 32 vier, durch die beiden diametralen Wände 33 begrenzte Öffnungen 34. Am unteren Ende des Rohrabschnittes 30 der Ausgusstülle 3 sind drei in regelmässigem Abstand zueinander, radial nach aussen gerichtete Rippen 35 zu erkennen. Über die Sollbruchstellen 36 sind die Rippen 35 mit der Deckfläche 11 des Unterteiles 1 in der Herstellungslage verbunden. Beim Zusammenbau des Verschlusses werden diese Sollbruchstellen 36 zerstört und die Ausgusstülle vom Unterteil getrennt und in eine tiefere Lage verschoben. Eine weitere Besonderheit dieser Ausgusstülle besteht darin, dass die beiden den Rohrabschnitt 30 diametral durchsetzenden Wände 33 unten zu einer gemeinsamen, zentrischen Spitze 37 zulaufen. Die Haube 32 hat einen etwas geringeren Durchmesser als der Innendurchmesser des Rohrabschnittes 30. Entsprechend laufen die beiden Wände 33 zur Haube 32 konisch zusammen. Die zum Unterteil 1, gemäss den Fig. 1-3, gehörende Überwurfkappe 2 ist in den Fig. 4 und 5 dargestellt. Der Innendurchmesser der vertikalen äusseren Mantelwand 20 der Überwurf kappe 2 entspricht dem Aussendurchmesser der Mantelwand 10 des Unterteiles 1, so dass die Überwurfkappe 2 gleich einer Überwurfmutter über den Unterteil 1 und der darin gelagerten Tülle 3 gestülpt werden kann. Entsprechend der Form der Ausgusstülle 3 ist die Kappenoberfläche 21 zu einem Spitz hochgezogen. Oben an der Spitze liegt eine zentrische Öffnung 22. Der Durchmesser der zentrischen Öffnung 22 entspricht genau dem Durchmesser der Haube 32 der Ausgusstülle 3, so dass die Haube 32 genau dichtend in die Öffnung 22 passt.

An der Innenseite der Überwurfkappe 2 ist eine zylindrische Hülse 23 unter der zentralen Öffnung 22 umgeformt. Die Hülse 23 hat ein Innengewinde 24, in welches das Aussengewinde 31 der Ausgusstülle 3 genau passt. Eine konzentrisch um die Hülse 23 verlaufende Ringwand 25 ist mit einer nach aussen gerichteten Ringwulst 26 versehen.

Im montierten Zustand des Verschlusses liegt die Ringwulst 26 in der Ringnut 17 der Ringwand 14 am Unterteil 1. Hierdurch ist eine Relativverschiebung in axialer Richtung zwischen Unterteil und Überwurfkappe verunmöglicht, während eine Verdrehung der beiden Teile zueinander gewährleistet ist. Es sei nun kurz die Funktion dieser Ausführungsform des Verschlusses und das funktionelle Zusammenwirken der verschiedenen Teile beschrieben. Vorweg sei der Zusammenbau des Verschlusses erklärt. Auf dem Unterteil 1, wie in Fig. 1-3 dargestellt, wird die Überwurfkappe 2 gestülpt. Die Ausgusstülle 3 kommt dabei in die zylindrische Hülse 23 zu liegen. Nun wird die Überwurfkappe 2 zugeschraubt, bis die zylindrische Hülse auf die radialen Rippen 25 aufliegt. Gleichzeitig liegt die Ringwulst 26 auf der Ringwand 14 am Unterteil 1 auf. Nun werden Unterteil 1 und Überwurfkappe 2 axial gegeneinander gedrückt, bis die Sollbruchstellen 36 reissen und die Ringwulst 26 in die Nut 17 in der Ringwand 14 des Unterteils einschnappt. Nun sind die Ausgusstülle 3 und der Unterteil 1 zwei getrennte Teile, und der Unterteil 1 und die Überwurf kappe 2 sind nun in axialer Richtung unverschiebbar, lassen sich jedoch zueinander verdrehen.

Beim Zusammensetzen gleitet die vertikale Mantelwand 20 der Überwurfkappe 2 über die vertikale Mantelwand 10 des Unterteiles 1. Das untere Ende der Mantelwand 20 gleitet bei der Axialverschiebung hinter ein Garantieband 18, welches über dünne Stege oder Brücken 19 mit der Mantelwand 10 des

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Unterteiles verbunden ist. In dieser Stellung ist der Verschluss geschlossen und garantiegesichert.

Öffnet man nun den Verschluss erstmals, so muss man lediglich die Überwurfkappe wie gewohnt aufdrehen. Weil sich die Kappe jedoch axial nicht verschieben kann, gleitet die nun lose Ausgusstülle 3 abwärts, bis die Haube 32 unterhalb der zentralen Öffnung 22 liegt. Gleichzeitig trennen kleine Erhebungen 27 an der Unterkante der Mantelwand 20 die Brücken 19, und das an der Trennstelle 100 offene Garantieband 18 fällt ab. Eine konzentrisch zur Ringwand 14 verlaufende Schikane 101 verhindert, dass die Ausgusstülle aus der Hülse 23 herausgeschraubt werden kann, da sie mit einer radial nach innen gerichteten Nase 28 an der Innenseite der Überwurfkappe einen Anschlag bildet. In der geöffneten Position kann nun der Behälterinhalt durch die Ausgusstülle strömen und durch die seitlichen Öffnungen 34 in die Tülle 23 gelangen. Von hier umfliesst der Behälterinhalt die Haube 32 und tritt durch die zentrale Öffnung 22 in der Überwurfkappe nach aussen.

In der beschriebenen Ausführung kann der Verschluss auch auf einen Behälter aufgesetzt werden, dessen Behälterhals mit einer Aluminiumfolie versiegelt ist. Bei der erstmaligen Öffnung des Verschlusses durchströmt die Spitze 37, die von den beiden Wänden 33 gebildet ist, die Aluminiumfolie. Im Gegensatz zu anderen Verschlüssen, die erst abgeschraubt werden müssen, um die Folie zu zerstören, ist hier die Folie für den Endverbraucher nicht sichtbar. Daher kann hier eine besonders preiswerte Folie verwendet werden, die auch ohne weiteres oxidieren darf. Die Ausführungsvariante gemäss den Fig. 6-10 ist nicht geeignet, um auf Folien versiegelte Behälter aufgesetzt zu werden, weil hier der Ausguss 15 die Form eines Rohrabschnittes hat und die Ausgusstülle oben auf diesem Rohrabschnitt fest mit diesem über drei flexible Wandpartien 38 gehalten ist. Zwischen diesen flexiblen Wandpartien 38 verbleiben freie Durchlässe 39. Die übrigen Teile des Unterteiles 1 gemäss der zweiten Variante, die identisch oder analog vorhanden sind, sind mit den gleichen 5 Bezugszeichen benannt. Auch hier ist die vertikale Mantelwand 10 mit einer abschliessenden Deckfläche 11 versehen, auf der eine konzentrische, um den Ausguss angeordnete Ringwand 14 verläuft. Der Unterteil ist statt mit einem Innengewinde zur Befestigung auf den Behälterhals mit mehreren im Kreis angelo ordneten Warzen 112 versehen, so dass der Unterteil 1 über eine Ringwulst auf dem Behälterhals auf diesen aufgesprengt werden kann. Die Überwurfkappe 2 wird hier auch aufgedrückt, nur erfolgt der Formschluss durch eine aussen an der Ringwand 14 angebrachte Ringwulst 117, statt mit einer Ringnut 17. Entspre-15 chend kann die Ringwand 25 an der Überwurfkappe 2 entfallen, weil die Ringwulst 117 direkt an der Innenseite der Mantelwand 20 anzuliegen kommt und dort hinter einer entsprechenden Ringwulst 126 fasst und mit dieser zusammen dichtet.

20 Die Ausgusstülle 3 ist hier ein endseitig geschlossener Zylinder 30, mit einem Aussengewinde 31. Auch hier ist eine allerdings weniger ausgeprägte Haube 32 vorhanden. Diese passt wiederum dichtend in die zentrale Öffnung 22. Weil die Ausgusstülle 3 hier geschlossen ist, muss der Behälterinhalt sie seitlich 25 umfliessen können. Dies wird dadurch erreicht, dass die Tülle 31 nur von zwei diametral einander gegenüberstehenden zangenartigen Wandpartien 29, die mit Gewinde 24 versehen sind, umfasst. In der Schliessstellung in der Fig. 9 sind die Wandpartien in der Schnittebene und daher sichtbar, während sie in der 30 offenen Stellung (Fig. 10) ausser der Schnittebene liegen und daher nicht erkennbar sind.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims

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PATENTANSPRÜCHE

1. Kunststoffverschluss mit auf einem Behälterhals (H) aufsetzbaren Unterteil (1) mit einem Ausguss und einer damit in Verbindung stehenden, am oberen Ende geschlossenen Ausgusstülle (3), die als Dichtstift dient, sowie einer mit dem Unterteil

(1) drehbar verbundenen Überwurf kappe (2) mit einer zentralen Öffnung (22) in der im geschlossenen Zustand des Verschlusses das obere, geschlossene Ende der Ausgusstülle (3) dichtend hineinragt, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgusstülle (3) in Axialrichtung auf und ab bewegbar in Radialrichtung verdrehgesichert im Unterteil (1) gelagert beziehungsweise gehalten ist und dass die Tülle (3) ein Aussengewinde (31) aufweist, welches mit einem Innengewinde (24) in mindestens einer, unter der zentralen Öffnung (22) in der Überwurfkappe (2) angeordneten, die Tülle umgreifenden Wandpartie (23, 29) kämmt.
2. Kunststoffverschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der Tülle (3) radial nach aussen gerichtete Rippen (35) angeordnet sind, die mit formschlüssigen Aussparungen (16) im Ausguss (15) des Unterteiles (1) zusammenpassen, so dass die Tülle (3) im Unterteil (1) verdrehgesichert gleitend gelagert ist.
3. Kunststoffverschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Überwurfkappe (2) eine zu ihrer äusseren Umfangswand nach innen versetzte, kürzere Ringwand (25) aufweist, die formschlüssig mit einer auf dem Unterteil (1) angeordneten Ringwand (14) zusammenpasst und dass eine Ringwand (14,25) eine Ringnut (17) und die andere Ringwand (14,25) eine Ringwulst (26) aufweist, so dass in der Gebrauchslage die Ringwulst (26) in der Ringnut (17) liegt.
4. Kunststoffverschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Unterteil (1) eine axial nach oben gerichtete Schikane (101) angeordnet ist, die mit einer radial nach innen gerichteten Rippe (28) an der Unterseite der Überwurfkappe (2) zusammenwirkt und damit den Verdrehwinkel der Überwurfkappe relativ zum Unterteil bestimmt.
5. Kunststoffverschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mit einem Innengewinde (24) versehene, die Tülle (3) umgreifende Wandpartie eine mit der Überwurfkappe

(2) fest verbundene Hülse (23) ist und dass die Tülle (3) im oberen Bereich unterhalb des geschlossenen Endes (32) konisch zum Ende hin zuläuft und seitliche Austrittsöffnungen (34) aufweist.
6. Kunststoffverschluss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterteil (1) und die Tülle (3) vor dem Zusammenbau über brückenförmige Sollbruchstellen (36) zwischen den radialen Rippen (35) und den Rändern der formschlüssigen Aussparungen (16) im Ausguss (15) des Unterteiles (1) miteinander einstückig verbunden sind.
7. Kunststoffverschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am unteren Ende der axial auf und ab bewegbaren Tülle (3) ein dornartiges Durchstossmittel (37) vorgesehen ist.
8. Kunststoffverschluss nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Tülle (3) einen rohrförmigen Teil (30) umfasst, in dem mindestens zwei sich diametral durchsetzende Wände (33) verlaufen, auf denen oben eine die Tülle (3) schliessende Haube (32) angeordnet ist, und die unten in eine zentrische Spitze (37) zusammenlaufen, die das Durchstossmittel bildet.
9. Kunststoffverschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tülle (3) über mehreren flexiblen Wandpartien (38) mit dem Unterteil (1) einstückig verdrehgesichert, axialbewegbar im Bereich des Ausgusses (15) angeordnet ist.
10. Kunststoffverschluss nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Tülle (3) die Form eines am oberen Ende geschlossenen Rohres hat, und dass unter der zentralen Öffnung (22) in der Überwurfkappe (2) mindestens zwei die Tülle (3) umgreifende Wandpartien (29) vorgesehen sind.
11. Kunststoffverschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterteil (1) ein Innengewinde (12) zur

Befestigung auf den Behälterhals (H) aufweist und am unteren Ende mit einem sägezahnförmigenRand (13) versehen ist, der ein Abschrauben des Unterteiles vom Behälterhals verhindert.
12. Kunststoffverschluss nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

5 zeichnet, dass am Unterteil (1) ein abtrennbares Garantieband

(18) vorgesehen ist, welches mittels Formschlussmittel ein Verdrehen der Überwurfkappe (3) verhindert.
13. Kunststoffverschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass am Unterteil (1) über mehrere Brücken (19) ein io abtrennbares Garantieband (18) angeordnet ist und dass an der unteren Kante der Überwurfkappe (2) mindestens eine gegenüber der Unterkante vorstehende Erhebung (27) vorgesehen ist, die in der Garantielage des Verschlusses zwischen zwei benachbarten Brücken (19) hindurchragt.

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