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Dokumentenidentifikation DE10045887C2 18.06.2003
Titel Schraubverschluss für eine Zwei-Komponenten-Packung
Anmelder COMPO GmbH & Co. KG, 48157 Münster, DE
Erfinder Schuhmacher, Clemens, 59846 Sundern, DE
DE-Anmeldedatum 16.09.2000
DE-Aktenzeichen 10045887
Offenlegungstag 04.04.2002
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 18.06.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 18.06.2003
IPC-Hauptklasse B65D 51/28
IPC-Nebenklasse B65D 81/32   

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schraubverschluss für eine Zwei- Komponenten-Packung mit einem Deckel, welcher einen in den Flaschenhals hineinragenden Kragen aufweist, an dessen Außenseite ein Aufschraubgewinde zur Aufnahme eines einen Wirkstoff beinhaltenden Bechers gehalten ist, wobei der Becher mit einem zum Aufschraubgewinde gegenläufigen Verschlussgewinde wirkverbunden ist.

Sowohl aus der EP 235 806 B1, als auch aus der EP 520 207 A1 sind Flaschenverschlusskappen für Zwei-Komponenten-Packungen bekannt, deren Außenwandung den Flaschenhals aufnehmen kann und auf diesen aufschraubbar ist und die einen in den Flaschenhals hineinragenden Kragen aufweisen. An der Außenseite dieses Kragens ist ein Aufschraubgewinde zur Aufnahme eines den Wirkstoff beinhaltenden Bechers vorgesehen. An der Außenseite des Bechers sind Vorsprünge angebracht, die an entsprechende Vorsprünge im Inneren des Flaschenhalses anschlagen, sobald die Flaschenverschlusskappe zumindest teilweise auf den Flaschenhals aufgeschraubt ist. Diese Vorsprünge bewirken beim Aufschrauben der Flaschenverschlusskappe auf den Flaschenhals, dass der Becher sich nicht weiter mitdreht. Da das Aufschraubgewinde aber als Linksgewinde ausgeführt ist, wird der Becher beim weiteren Festschrauben der Flaschenverschlusskappe auf dem Flaschenhals vom Kragen heruntergedreht und fällt zu gegebener Zeit ins Innere der Flasche hinein. Nun ist der im Becher beinhaltete Wirkstoff freigegeben und kann sich mit einem in der Flasche befindlichen Trägermedium vermischen, so dass dieses Zwei-Komponenten- Medium dann über eine entsprechende Sprühvorrichtung ausgetragen werden kann.

Damit der Becher ordnungsgemäß vom Kragen abgeschraubt werden kann, setzt die Aufschraubbewegung bereits ein, bevor die Flaschenverschlusskappe ihre endgültige Position erreicht hat. Das heißt, der Becher öffnet sich schon, bevor die Flaschenverschlusskappe absolut dichtend auf dem Flaschenhals aufsitzt, so dass bei einer ungünstigen Konstellation Wirkstoff aus dem Becher und aus dem Flaschenhals an der Flaschenverschlusskappe vorbei nach außen treten kann. Da es sich bei den Wirkstoffen in der Regel um hoch konzentrierte und agressive Materialien handelt, sollte das Austreten des Wirkstoffes zuverlässig und in allen Situationen verhindert werden.

Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde eine Vorrichtung der oben genannten Art zu schaffen, die die Flasche fluiddicht verschließt, bevor das Behältnis mit dem Wirkstoff geöffnet wird.

Als technische Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 vorgeschlagen. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Eine nach dieser technischen Lehre ausgebildete Vorrichtung hat den Vorteil, dass die separate Dichtkappe im Zusammenwirken mit der bis an den Deckel reichenden Dichtlippe bereits eine fluiddichte Abdichtung des Flaschenhalses ergibt noch bevor der Becher aus seiner ebenfalls dichtenden Position herausgeschraubt wird. Das heißt, dass noch bevor das Abschrauben des Bechers beginnt, bereits eine fluiddichte Abdichtung durch den Deckel und die Dichtkappe hergestellt ist, so dass auch bei einer ungünstigen Konstellation kein hoch konzentrierter Wirkstoff aus dem Behälters, respektive der Flasche, ins Freie dringen kann.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Dichtkappe in axialer Richtung formschlüssig im Deckel gehalten, vorzugsweise im Deckel verrastet. Hierdurch kann der Deckel in an sich bekannter Weise zunächst einmal auf den mit Wirkstoff gefüllten Becher aufgeschraubt werden, bevor die Dichtkappe in axialer Richtung von unten in den Deckel eingeführt wird und nach Passieren einer umlaufenden Rastlippe im Inneren des Deckels verrastet, so dass die Dichtkappe dauerhaft im Deckel gehalten wird und nicht ohne erhebliche Kraftanstrengung wieder entfernt werden kann. Hierdurch ist eine einfache Montage des Deckels möglich, ohne Nachteile in der Funktionalität hinnehmen zu müssen.

In einer anderen, bevorzugten Ausführungsform ist die Dichtkappe relativ zum Deckel axial verschieblich gehalten. Hierdurch ist es möglich, im Deckel eine Kindersicherung zu integrieren, um ein unbefugtes Öffnen der wirkstoffhaltigen Flasche durch Kinderhände zu vermeiden. Diese Kindersicherung wird vorzugsweise dadurch erreicht, dass an einer Innenseite des Deckels und an einer entsprechenden Stelle einer Außenseite der Dichtkappe Mitnehmer angebracht sind, die in wechselseitigen Eingriff gelangen, sobald der Deckel in axial zur Dichtkappe verschobenem Zustand gedreht wird. Das heißt, der Deckel kann nur durch gleichzeitiges Herunterdrücken und Drehen wieder vom Flaschenhals entfernt werden, was erfahrungsgemäß für Kinder nicht zu bewerkstelligen ist.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Dichtkappe selbstklemmend auf dem Flaschenhals anbringbar. Wird nun der Deckel mit der vorzugsweise drehbar gehaltenen Dichtkappe auf den Flaschenhals aufgeschraubt, so wird die Dichtkappe über angeformte Vorsprünge durch entsprechende an der Außenwand des Bechers angebrachte Vorsprünge mitgenommen und auf den Flaschenhals aufgeschraubt. Mit der Zeit verklemmt sich die Dichtkappe auf dem Flaschenhals und stellt so einen Reibungswiderstand dar. Ist dieser Reibungswiderstand größer, als der Reibungswiderstand zwischen Deckel und Becher, so wird der Becher vom Aufschraubgewinde heruntergeschraubt und fällt schließlich ins Innere der Flasche, so dass der Wirkstoff freigegeben wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Dichtkappe eine Außen- und eine Innenwandung, wobei die Außenwandung den Flaschenhals außen umgreift und wobei die Innenwandung in den Flaschenhals hineinragt. Dies hat den Vorteil, dass an der Innenwandung zum Flaschenhals hin eine Klemmfläche ausgebildet werden kann, die sich mit dem Flaschenhals umso stärker verklemmt, je weiter die Dichtkappe auf den Flaschenhals aufgeschraubt wird.

In einer bevorzugten Weiterbildung erstreckt sich die Dichtlippe als axiale Verlängerung der Innenwandung zum Deckel hin. Hierdurch wird eine gute Abdichtung zwischen Dichtkappe und Deckel erreicht, so dass aus dem Inneren der Flasche, respektive des Bechers, kein Fluid austreten kann, selbst wenn der Deckel noch nicht vollständig auf dem Flaschenhals aufgeschraubt ist.

In einer anderen, bevorzugten Ausführungsform sind am Deckel sich radial erstreckende Rippen vorgesehen. Dies hat den Vorteil, dass hierdurch maschinelle Greifer am Deckel angreifen können, um den Deckel in einfacher Weise maschinell befüllen und montieren zu können.

In einer anderen, bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich der Becher über das Aufschraubgewinde hinaus bis zum Deckel hin und bildet somit eine weitere Dichtfläche, um ein Austreten des Wirkstoffs aus dem Becher zu verhindern.

In einer bevorzugten Weiterbildung greift der Becher dichtend in eine umlaufende, im Deckel integrierte Nut ein. Hierdurch wird die Berührungsfläche zwischen Becher und Deckel deutlich erhöht, so dass eine viel bessere Dichtwirkung erzielt wird.

In einer anderen, bevorzugten Ausführungsform ist am Becher und/oder am Deckel eine umlaufende Wulst-Dichtung angeformt, die sich aufgrund der materialeigenen Kräfte dichtend an das jeweils andere Bauteil anlehnt, um eine optimale Abdichtung zu erzielen.

Weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus der beigefügten Zeichnung und den nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen.

Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 eine geschnitten dargestellte Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 2 eine Detailvergrößerung gemäß Linie II in Fig. 1.

In der Zeichnung ist ein Flaschenhals mit einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Derartige Flaschen werden regelmäßig leer ausgeliefert und können vom Kunden mit einem Trägermedium, beispielsweise mit Wasser befüllt werden, bevor eine einen gewünschten Wirkstoff beinhaltende Vorrichtung zum Verschließen dieses Flaschenhalses aufgebracht wird. Beim Aufschrauben der Vorrichtung wird der Wirkstoff freigesetzt und vermischt sich mit dem Wasser, so dass dieses Zwei-Komponenten-Gemisch dann in der gewünschten Form, beispielsweise mittels einer Sprühvorrichtung ausgetragen werden kann.

Es versteht sich, dass als Fluid jedes beliebige Material verwendet werden kann, welches sich vermischen lässt. Das heißt, das Fluid kann beispielsweise eine Flüssigkeit, Schüttgut, ein Feststoff, ein pastöses Material oder eine beliebige Kombinationen der vorgenannten Materialien sein.

Diese Vorrichtung zum Verschließen eines Flaschenhalses 10 umfasst einen Deckel 12, einen mittels Linksgewinde am Deckel 12 angeschraubten Becher 14 und eine in den Deckel 12 einsetzbare Dichtkappe 16. Der Deckel 12 besitzt eine den Flaschenhals 10 aufnehmende Außenwandung 18, einen Deckelboden 20 und einen in den Flaschenhals 10 hineinragenden Kragen 22. An der Außenseite des Deckels 12 sind im Deckelboden 20 gleichmäßig über den Umfang verteilt mehrere Rippen 24 vorgesehen, mittels derer der Deckel 12 maschinell auf den Flaschenhals 10 aufgeschraubt und/oder mit den anderen Bauteilen zusammengesetzt werden kann.

An der Außenseite des Kragens 22 ist ein linksdrehendes Aufschraubgewinde 26 vorgesehen, mittels dessen der Becher 14 am Deckel 12 angeschraubt werden kann. Dabei ist der Becher 14 so weit über das Aufschraubgewinde 26 hinaus verlängert, dass er in eine entsprechende, im Deckel 12 vorgesehende, umlaufende Nut 28 eingreift, um eine gute Abdichtung zu erreichen. Da diese Vorrichtung regelmäßig auch einzeln, d. h. ohne die dazugehörige Flasche verkauft wird, ist sicherzustellen, dass der im Becher 14 bevorratete, häufig sehr agressive und/oder gesundheitsschädliche Wirkstoff nicht nach außen gelangt. Zu diesem Zweck sind in der Innenseite des Bechers 14 im unteren Bereich des Kragens 22 zwei ringförmig umlaufende Wulst-Dichtungen 30 ausgebildet, die so dimensioniert sind, dass sie auf jeden Fall am Kragen 22 anliegen und den möglicherweise verbleibenden Spalt zwischen Deckei 12 und Becher 14 abdichten.

In einer anderen, hier nicht dargestellten Ausführungsform ist im Deckel 12 im Bereich der Nut 28 eine weitere Wulst-Dichtung Vorgesehen, um eine optimale Abdichtung zu erreichen.

Die im Deckel 12 umlaufende Nut 28 wird auf ihrer zur Außenwandung 18 hin gerichteten Seite durch einen ringförmig umlaufenden Steg 32 begrenzt, welcher an seinem freien Ende verjüngend zulaufend ausgebildet ist, um ein sicheres Einführen des Bechers 14 in die Nut 28 zu gewährleisten.

Die Dichtkappe 16 besitzt ebenfalls eine den Flaschenhals 10 aufnehmende und ein normales Rechtsgewinde aufweisende Außenwandung 34, sowie eine in den Flaschenhals hineinragende Innenwandung 36. Dabei ist die Innenwandung 36 auf ihrer dem Flaschenhals 10 zugewandten Seite derart gekrümmt ausgebildet, dass sich hier eine Klemmfläche 38 ausbildet. In Verlängerung der Innenwandung 36 ist zum Deckelboden 20 hin eine umlaufende Dichtlippe 40 ausgebildet, die an einer Außenseite des Steges 32 zur Anlage kommt und somit den Innenraum der Flasche zuverlässig abdichtet. An der Innenseite der Innenwandung 36 sind zur Mitte hin gerichtete Vorsprünge 44 ausgebildet, die mit entsprechenden an der Außenseite des Bechers 14 angebrachten Vorsprüngen 42 derart zusammenwirken, dass der Becher 14 nicht gegenüber der Dichtkappe 16 verdrehbar ist, dass jedoch eine axiale Verschiebung möglich ist.

Die Dichtkappe 16 wird zu gegebener Zeit in den Deckel 12 eingeschoben, wobei die Dichtkappe 16 in axialer Richtung ins Innere des Deckels 12 solange eingeführt wird, bis eine am freien Ende der Außenwandung 34 ausgebildete Rastnase 46 an einem, an der Innenseite der Außenwandung 18 vorgesehenen, umlaufenden Rastvorsprung 48 vorbeigeführt ist. Ist die Dichtkappe 16 vollständig im Deckel 12 eingesetzt, so liegt die Dichtkappe 16 mit ihrer Dichtlippe 40 am Steg 32 des Deckels 12 und mit ihrer Rastnase 46 am Rastvorsprung 48 an. Hierdurch wird die Dichtkappe 16 formschlüssig, verdrehbar und axial verschieblich im Deckel 12 gehalten.

An einer Oberseite der Dichtkappe 16 sind um den Umfang verteilt mehrere Mitnehmer 50 vorgesehen, die in entsprechende auf der Innenseite des Deckels 12 angebrachte Mitnehmer 52 eingreifen, sobald die Dichtkappe 16 durch axiale Verschiebung bis an den Deckelboden 20 heranreicht.

Nachfolgend wird die Funktionsweise der hier dargestellten Vorrichtung wie folgt beschrieben:

Der Deckel, der Becher und die Dichtkappe werden vorzugsweise aus HDPE separat vorgefertigt. Dann wird der Deckel 12 und/oder der Becher 14 mit dem gewünschten Wirkstoff befüllt, und der Becher 14 wird auf den Deckel 12 aufgeschraubt. Dabei wird der Becher 14 derart mit dem Aufschraubgewinde 26 auf den Deckel 12 festgeschraubt, dass das freie Ende des Bechers 14 in die Nut 28 eingreift und dass die Wulst- Dichtungen 30 im unteren Bereich des Kragens 22 zur Anlage kommen, so dass der Wirkstoff nicht heraustreten kann. Anschließend wird die Dichtkappe 16 ins Innere des Deckels 12 axial eingeführt, so dass die Dichtlippe 40 am Steg 32 zur Anlage kommt. Hierbei muss die Rastnase 46 mit etwas Kraft am Rastvorsprung 48 vorbeigeführt werden, so dass die Dichtkappe 16 sauber im Deckel 12 verrastet. Danach liegt die Dichtkappe 16 mit ihren Rastnase 46 am Rastvorsprung 48 des Deckels 12 auf, so dass die Dichtkappe 16 formschlüssig gehalten wird und nicht mehr herausfallen kann. Eine derart vormontierte und mit Wirkstoff versehene Vorrichtung wird dann an den Kunden ausgeliefert.

Zur Verwendung des in der Vorrichtung bevorrateten Wirkstoffes nimmt der Benutzer nun den Deckel 12 und schraubt ihn auf den Flaschenhals 10 auf. Hierbei kommt die Dichtkappe 16 mit ihrem Gewinde in Eingriff mit einem entsprechenden, auf dem Flaschenhals 10 vorgesehenen Gewinde. Nach einer gewissen Umdrehung berührt die Klemmfläche 38 der Innenwandung 36 der Dichtkappe 16 den oberen Rand des Flaschenhalses 10, so dass hier einerseits eine gute Abdichtung und andererseits eine gewisse Reibung zwischen Dichtkappe 16 und Flaschenhals 10 entsteht. Sobald diese Reibung größer ist, als die im Aufschraubgewinde 26 innewohnende Reibung, verharrt die Dichtkappe 16 unbeweglich auf dem Flaschenhals 10 und hält über die Vorsprünge 42, 44 den Becher 14 ebenfalls unverdrehbar in Position. Wird nun der Deckel 12 vom Benutzer weitergedreht, so öffnet sich das Aufschraubgewinde 26 und der Becher 14 wird axial nach unten bewegt, bis er schließlich in die Flasche hineinfällt und den Wirkstoff freigibt.

Da die Dichtkappe 16 einerseits durch ihre Dichtlippe 40 und andererseits durch die Klemmfläche 38 eine gute Abdichtung zwischen Deckel 12 und Flaschenhals 10 gewährleistet, kann kein Wirkstoff unerwünscht austreten. Dies ist umso wichtiger, da diese Abdichtung bereits vor Öffnen des Bechers 14 gewährleistet ist.

Nachdem die Flasche vollständig entleert ist, kann der Deckel wieder vom Flaschenhals entfernt werden. Hierzu muss der Benutzer auf den Deckelboden 20 drücken, um den Deckel 12 in axialer Richtung zur Dichtkappe 16 hin zu verschieben. Hierbei greifen die Mitnehmer 50, 52 ineinander ein, so dass beim Aufschrauben des Deckels 12 die Dichtkappe 16 mitgenommen wird und somit die gesamte Vorrichtung vom Flaschenhals 10 entfernt werden kann. Hierdurch ist gleichzeitig eine Kindersicherung gewährleistet, so dass ein unbeabsichtigtes Öffnen des Verschlusses durch Kinderhände nicht möglich ist. Bezugszeichenliste 10 Flaschenhals

12 Deckel

14 Becher

16 Dichtkappe

18 Außenwandung

20 Deckelboden

22 Kragen

24 Rippen

26 Aufschraubgewinde

28 Nut

30 Wulst-Dichtung

32 Steg

34 Außenwandung

36 Innenwandung

38 Klemmfläche

40 Dichtlippe

42 Vorsprung

44 Vorsprung

46 Rastnase

48 Rastvorsprung

50 Mitnehmer

52 Mitnehmer


Anspruch[de]
  1. 1. Schraubverschluss für eine Zwei-Komponenten-Packung mit einem Deckel (12), welcher einen in den Flaschenhals (10) hineinragenden Kragen (22) aufweist, an dessen Außenseite ein Aufschraubgewinde (26) zur Aufnahme eines einen Wirkstoff beinhaltenden Bechers (14) gehalten ist, wobei der Becher (14) mit einem zum Aufschraubgewinde (26) gegenläufigen Verschlussgewinde wirkverbunden ist, gekennzeichnet durch eine separate, im Deckel (12) gehaltene und auf den Flaschenhals (10) aufsetzbare Dichtkappe (16), an der mindestens ein erstes zwischen Dichtkappe (16) und Deckel (12) und mindestens ein zweites zwischen Dichtkappe (16) und Flaschenhals (10) wirkendes Dichtmittel vorgesehen ist.
  2. 2. Schraubverschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Dichtmittel als eine umlaufende, bis an den Deckel (12) reichende Dichtlippe (40) ausgebildet ist.
  3. 3. Schraubverschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Dichtmittel eine Klemmfläche (38) umfasst.
  4. 4. Schraubverschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtkappe (16) in axialer Richtung formschlüssig im Deckel (12) gehalten ist.
  5. 5. Schraubverschluss nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtkappe (16) im Deckel (12) verrastet gehalten ist.
  6. 6. Schraubverschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtkappe (16) relativ zum Deckel (12) drehbar gehalten ist.
  7. 7. Schraubverschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtkappe (16) relativ zum Deckel (12) axial verschieblich gehalten ist.
  8. 8. Schraubverschluss nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Innenseite des Deckels (12) und an einer entsprechenden Stelle einer Außenseite der Dichtkappe (16) Mitnehmer (50, 52) angebracht sind, die in wechselseitigen Eingriff gelangen, sobald der Deckel (12) in axial zur Dichtkappe (16) verschobenem Zustand gedreht wird.
  9. 9. Schraubverschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtkappe (16) selbstklemmend auf dem Flaschenhals (10) anbringbar ist.
  10. 10. Schraubverschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtkappe (16) eine Außenwandung (34) und eine Innenwandung (36) aufweist, wobei die Außenwandung (34) den Flaschenhals (10) außen umgreift und wobei die Innenwandung (36) in den Flaschenhals (10) hineinragt.
  11. 11. Schraubverschluss nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet dass an der Innenwandung (36) zum Flaschenhals (10) hin die Klemmfläche (38) ausgebildet ist.
  12. 12. Schraubverschluss nach einem der Ansprüche 9 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Dichtlippe (40) als axiale Verlängerung der Innenwandung (36) zum Deckel (12) hin erstreckt.
  13. 13. Schraubverschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass außenseitig am Deckel (12) sich radial erstreckende Rippen (24) vorgesehen sind.
  14. 14. Schraubverschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Becher (14) über das Aufschraubgewinde (26) hinaus bis zum Deckel (12) hin erstreckt.
  15. 15. Schraubverschluss nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Becher (14) dichtend in eine umlaufende, im Deckel (12) integrierte Nut (28) eingreift.
  16. 16. Schraubverschluss nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Becher (14) und/oder am Deckel (12) eine umlaufende Wulst-Dichtung (30) angeformt ist.






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