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Garantie-Verschlussstopfen für Flaschen od. dgl.
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auch die zu verschliessenden Gefässe mit Gesperrzähnen versehen werden müssen, was erhebliche zusätzliche Kosten bedingt.
Ferner ist ein als Ausgiesser verwendbarer Verschlussstopfen bekannt, der durch eine Sollbruchstelle in einen Stopfhohlschaft und ein Kopfstück unterteilt ist. Die Wandteile des Hohlschaftes und des Kopfstückes sind dabei relativ zueinander so radial nach innen oder aussen versetzt, dass die Trennstelle praktisch eine Eckverbindung bildet und durch axialen Druck zerstört werden kann. Auch dabei kann anschliessend das Kopfstück als lösbarer Verschluss auf den Hohlschaft aufgesetzt werden oder lässt sich in diesen ein-oder aufschrauben. Der Hohlschaft selbst ist mittels einer Ringnut an einem Innenflansch des Gefässes festgelegt, lässt sich also bei Verwendung eines verformbaren weichen Kunststoffes gegebenenfalls unbeabsichtigt aus dem Gefässhals lösen.
Die Trennstelle ist mit solchem Abstand vom Gefässhals vorgesehen, dass sie schon dadurch leicht beschädigt werden kann. Vor allem wird beim Transport und bei der sonstigen Handhabung leicht ein unbeabsichtigter Druck auf den Verschlussstopfen ausgeübt, der zu einer vorzeitigen Beschädigung der Trennstelle führen kann. Ein zuverlässiger Abschluss ist daher auf diese Weise nicht gegeben.
Die Erfindung geht aus von einem durch Aufreissen längs einer dünnwandigen Trennstelle zu öffnenden einteiligen Garantie-Verschlussstopfen für Flaschen oder flaschenähnliche Gefässe, in deren Hals, der unterhalb der Mündung eine innere Erweiterung aufweist, der Stopfen mit einem gegen die Innenwand des Halses elastisch abdichtenden, in der Erweiterung des Halses durch elastischen Formschluss festgehaltenen Stopfenhohlschaft eindrückbar ist, dessen nach dem Gefässinneren offene, etwa zylindrische Höhlung durch ein mit dem Stopfenhohlschaft über eine zerreissbare Ringwand verbundenes, über die Mündung herausragendes Kopfstück abgeschlossen ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einteiligen Garantie-Verschlussstopfen der vorgenannten Bauart derart zu gestalten, dass unbeabsichtigte Beschädigungen der vorgeformten Trennstelle unter allen Umständen vermieden werden und der Stopfen durch Axialdruck so in die Gefässmündung eingebracht werden kann, dass er diese zuverlässig verschliesst und-selbst wenn der Stopfen durch Wärme erweicht sein sollte-nur dadurch zu öffnen ist, dass die Trennstelle sichtlich beschädigt oder zerstört werden muss.
DieseAufgabe wird erfindungsgemäss vor allem dadurch gelöst, dass die die Trennstelle bildende dünne Ringwand sich im wesentlichen axial und mit sehr geringer Höhe zwischen dem Stopfenhohlschaft und dem abtrennbaren Kopfstück des Verschlussstopfens, u. zw. etwa im Höhenbereich der Gefässmündung erstreckt, wobei die Stärke dieser Ringwand derart gewählt ist, dass ihre Zerreissfestigkeit gegen axialen Zug kleiner ist als die den Stopfenhohlschaft in der Erweiterung des Gefässhalses festhaltende elastische Kraft.
Wenn ein solcher erfindungsgemässer Verschlussstopfen durch axialen Druck in dieGefässmündung eingebracht wird, so wird die Trenn- oder Sollbruchstelle ausschliesslich auf Druck beansprucht und infolgedessen nicht beschädigt. Der dabei in die Erweiterung des Gefässhalses gelangende Rohrstopfenteil federt nach dem Durchgang durch die engereGefässmündung elastisch auf und legt sich abdichtend an die Innenwand des Gefässhalses an.
Durch Erwärmung kann daher der Hohlstopfenteil nur stärker radial ausgedehnt werden, so dass sein fester Sitz im Gefasshals nicht beeinträchtigt wird. Ein Öffnen des Gefässes ist daher ausschliesslich dadurch möglich, dass der Kopfteil entlang der Sollbruchstelle durch axialen Zug aufgerissen wird, eine Beanspruchung, die beim Normaltransport oder einer sonstigen Behandlung des Gefässes praktisch nicht vorkommt, d. h. bis zum Gebrauch ist ein unbedingter Abschluss gewährleistet.
Der abtrennbare Kopfteil kann auch hiebei derart geformt sein, dass er zum ungesicherten Verschlie- ssen des Gefässes in an sich bekannter Weise als ein an der Trennstelle in den im Gefäss verbleibenden Stopfenhohlschaft einzufügender, lösbarer Stopfen ausgeführt wird.
Vorzugsweise ist der Verschlussstopfen in Höhe der Gefässmündung unter Bildung einer äusseren Ringschulter nach innen abgesetzt und weist eine abgesetzte Höhlung auf, deren engerer Teil sich unter Bildung einer geschwächten Ringzone axial noch bis oberhalb der äusseren Ringschulter erstreckt.
Zur Verwendung mit einem Gefäss, dessen Hals unterhalb der Mündung eine etwa tonnenförmige Erweiterung aufweist, wird zweckmässigerweise der Hohlschaft an seiner äusseren Mantelfläche ballig oder tonnenförmig ausgeführt.
Ferner kann eine an sich bekannte Dichtungsrippe im oberen Bereich des Hohlschaftes vorgesehen und unter dieser eine flanschartige Sperrlippe angeordnet werden, die sich bei in den Hals eingedrückte Stopfen im Bereich einer Erweiterung des Halses befindet. Diese Sperrlippe legt sich beim Einführen des Stopfens nach oben um und bildet in der Erweiterung des Halses ein kräftig wirkendes Sperrorgan gegen das Herausziehen des Rohrstopfenteiles aus dem Gefässhals.
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Die Sperrwirkung der Lippe lässt sich noch dadurch verbessern, dass unterhalb der flanschartigen Lippe eine von der Lippe durch einen Ringschlitz getrennte Schulter angeformt wird.
Der Kopfteil des Garantie-Verschlussstopfens kann beliebig geformt sein und lässt sich beispielsweise als auf dem Gefässmündungsrand aufliegende Platte oder als an sich bekannte Spritztülle ausbilden, die bei normaler Verwendung in üblicher Weise, etwa durch Abschneiden ihrer Spitze, geöffnet wird.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des erfindungsgemässen Garantie-Verschlussstopfens ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele, die in den Zeichnungen ver- anschaulicht sind ; es zeigen-jeweils in axialen Längsschnitten-Fig. l einen erfindungsgemäss ausge- bildeten Garantie-Verschlussstopfen und die durch den Stopfen zu verschliessende Flaschenmündung ; Fig. 2 den in die Flaschenmündung eingesetzten Stopfen gemäss Fig. 1 ; Fig. 3 einen Garantie-Verschlussstopfen ähnlich Fig. 1 und 2, bei dem jedoch das Kopfstück derart ausgebildet ist, dass es sich nach seinem Ab- trennen als ungesicherter Verschluss verwenden lässt ; Fig. 4 die Verwendung des Kopfteiles des Stopfens nach Fig. 3 als einfacher Verschluss ;
Fig. 5 eine abweichende Ausführungsform eines erfindungsgemässen Garantie-Verschlussstopfens ; Fig. 6 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemässen Verschlussstop- fens ; Fig. 7 noch eine andere Ausbildung des erfindungsgemässen Verschlussstopfens ; Fig. 8 die Verwendung des Kopfstückes des Stopfens nach Fig. 7 als ungesicherter Verschluss ; Fig. 9, 10 und 11 erfindungsgemässe
Garantie-Verschlüsse, bei denen eine Schraubkappe als zusätzliches Abschlussorgan verwendet wird ; Fig. 12 einen erfindungsgemässen Garantie-Verschluss, der als Arzneimitteltropfer ausgebildet ist.
Der Garantie-Stopfen gemäss den Fig. 1 und 2 ist einteilig im Spritzgiessverfahren aus elastischem
Kunststoff, wie Polyäthylen, hergestellt und besteht aus dem an seiner Aussenseite ballig ausgeführten Rohrstopfenteil 1 und dem Stopfenkopfstück 2, das mit dem Rohrstopfenteil durch die etwa im Höhenbereich der Gefässmündung liegende dünnwandige Trenn- oder Sollbruchstelle 3 verbunden ist.
Die äussere ballige Wölbung 4 des Rohrstopfenteiles 1 ist derart geformt, dass sie sich beim axialen Eindrücken des Stopfens in den Hals 5 der zu verschliessenden Flasche zunächst radial zusammendrückt, wenn sie den äusseren, engeren Teil der Flaschenmündung 6 durchdringt, sich aber im Bereich der inneren Erweiterung 7 des Flaschenhalses wieder elastisch ausdehnt. Auf diese Weise kommt ein elastischer Formschluss zwischen dem Flaschenhals bzw. seiner Erweiterung 7 und dem Rohrstopfenteil 1 zustande. Diese formschlüssige Verbindung hält den Rohrstopfenteil 4 in dem Flaschenhals mit relativ grosser Kraft fest. Die zylindrische Höhlung 8 des Rohrstopfenteiles 1 greift bis in das Kopfstück hinein, um die dünnwandige Sollbruchstelle 3 günstig formen zu können.
Aus der Fig. 2 ist leicht zu erkennen, dass bei einem Versuch, den Garantie- Verschlussstopfen aus dem Flaschenhals herauszuziehen oder herauszudrehen, die dünne Sollbruchstelle 3 zerreissen muss und der Rohrstopfenteil 1 im Flaschenhals zurückbleibt.
Damit beim Eindrücken des Stopfens in die Flaschenmündung die Sollbruchstelle 3 nicht beschädigt wird, ist diese Sollbruchstelle durch eine unmittelbar unterhalb des Kopfstückes 2 vorgesehene schmale äussere, am oberen Ende des Rohrstopfenteiles umlaufende Ringnut 9 gebildet, deren seitliche Wandflächensich bei grossem Axialdruck aufeinanderlegen und die dünne Wand der Sollbruchstelle 3 entlasten. Diese dünne Wand kann sich dabei elastisch nach innen ausbiegen, ohne beschädigt zu werden. Die dünne Ringwand an der Sollbruchstelle kann wegen ihrer nur sehr geringen Höhe oder Breite selbst grösseren Druckdifferenzen zwischen dem Flascheninhalt und der Aussenluft gut widerstehen, da sie zwischen relativ kräftigen Stopfenteilen liegt.
Der in den Fig. 1 und 2 veranschaulichte Garantie-Verschlussstopfen ist in der Hauptsache für Flaschen oder flaschenähnliche Gefässe bestimmt, deren Inhalt nach dem Öffnen des Verschlusses durch Abreissen des Kopfstückes 2 sofort völlig verbraucht wird, so dass ein zwischenzeitliches Verschliessen nach nur teilweisem Verbrauch des Flascheninhaltes nicht erforderlich ist.
Der Garantie-Verschlussstopfen gemäss den Fig. 3 und 4, dessen Rohrstopfenteil 1 dem Rohrstopfenteil des Stopfens nach den Fig. l und 2 entspricht, ist mit einem Kopfstück 2'versehen, das an seiner Oberseite einen leicht kegeligen Hohlansatz 10 aufweist, der sich axial über den plattenförmigen Teil des Kopfstückes 2'erhebt und nach dem Öffnen des Verschlusses durch Abtrennen des Kopfstückes 2' umgedreht als Dichtungsstopfen in die dann offene Mündung 11 des Rohrstopfenteiles 1 eingedrückt werden kann, wie dies die Fig. 4 zeigt.
Dieser Garantie-Verschluss lässt zwei Möglichkeiten für die Entnahme des Flascheninhaltes zu :
Man kann den Hohlansatz 10 entweder an seiner Spitze aufschneiden und den Stopfenverschluss als Spritzverschluss ausnutzen oder man kann den Kopfteil 2'abtrennen und ihn als ungesicherten Verschlussstopfen verwenden.
Die Fig. 5 zeigt einen Garantie-Verschlussstopfen, bei dem die Sollbruchstelle 3'zwischen dem
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Rohrstopfenteil 1 und dem domartig ausgebildeten Kopfstück 2 nicht durch eine Ringnut, sondern infolge entsprechender Verlängerung der zylindrischen Höhlung 8 des Rohrstopfenteiles 1 in das an seinem unteren Rand mit kleinerem Durchmesser als der obere Rand des Rohrstopfenteiles ausgeführte domartige Kopfstück durch die sich ergebende Schwächung der Wandstärke der schmalen Verbindungszone geschaffen ist. Der Rohrstopfenteil weist an seinem oberen Rand eine äussere Ringschulter 12 auf, auf die sich ein zum axialen Eindrücken des Stopfens in den Flaschenhals zu verwendender Druckzylinder 13, der in Fig. 5 mit strichpunktierten Linien angedeutet ist, abstützt.
Durch die Verwendung eines solchen Hohlzylinders wird beim Eindrücken des Stopfens in die Gefässmündung die Sollbruchstelle 31 vollstän- dig entlastet.
Auch bei diesem Verschluss wird bei einem Versuch, den geschlossenen Stopfen aus der Flaschenmündung herauszuziehen, die Sollbruchstelle 31 reissen, ehe sich der Rohrstopfenteil 1 aus der Erweiterung 7 des Flaschenhalses löst. Anderseits ist das Öffnen des Verschlusses sehr leicht ; es genügt hiezu ein seitlicher Druck auf das domartige Kopfstück 2.
Die Fig. 6 zeigt eine Abwandlung eines Stopfens ähnlich Fig. 5, bei der an den Rohrstopfenteil 1 zusätzlich noch ein äusserer Kragen 14 angeformt ist, der den Mündungsrand 15 des Gefässhalses 5 übergreift. Auch zwischen diesem Kragen 14 und dem Rohrstopfenteil 1 ist eine enge Axialringnut 16 vorgesehen, die als Verbindung zwischen dem Rohrstopfenteil 1 und dem Kragen 14 nur eine dünne Ringwand 17 stehen lässt, die bei einem Versuch, durch Anheben des Kragens 14 den Verschluss aus dem Flaschenhals herauszuziehen, abreisst. Das normale Öffnen dieses Verschlusses erfolgt durch Abreissen oder Wegdrücken des domartig ausgebildeten Kopfstückes 2, das an der durch die äussere Ringnut 9 gebildeten Sollbruchstelle 3 abreisst.
Der Kragen 14 kann eine elastische Dichtung gegenüber einer (nicht dargestellten) Schraubkappe bilden, die nach dem Öffnen des Verschlusses auf den Gefässhals aufgeschraubt wird.
Die Fig. 7 und 8 zeigen einen erfindungsgemäss ausgebildeten Garantie- Verschlussstopfen, der für Flaschen oder flaschenähnliche Gefässe bestimmt ist, deren Hals 51 sich unterhalb der Flaschenmündung zwar erweitert, aber keine tonnenförmige Erweiterung, sondern nur eine beispielsweise schräg verlaufende Innenschulter 18 aufweist. Der zu verschliessende Gefässhals kann auch sehr kurz sein und lediglich aus einem Kragen bestehen, der an seinem unteren Ende mit einer mehr oder weniger ausgeprägten Schulter in die Gefässwand übergeht.
Der diesen Bedingungen angepasste Garantie-Verschlussstopfen nach Fig. 7 ist an seinem Rohrstopfenteil l* mit einer im Querschnitt dreieckigen, äusseren Dichtungsrippe 19 versehen, die die Aufgabe hat, gegen die innere Wand der Gefässmündung sicher abzudichten. Unterhalb dieser im oberen Bereich des Rohrstopfenteiles 11 vorgesehenen Dichtungsrippe ist eine flanschartige Sperrlippe 20 angeformt, deren Höhenlage der Ausbildung des Halses oder des Kragens der Gefässmündung derart angepasst ist, dass sie sich bei eingedrücktem Stopfen im Bereich der Erweiterung des Gefässhalses bzw. der Innenschulter des Halses oder Kragens befindet.
Unterhalb der flanschartigen Sperrlippe 20 ist an den Rohrstopfenteil l'eine von der Sperrlippe durch einen äusseren Ringschlitz 21 getrennte Schulter 22 angeformt, die als dicht unterhalb der Sperrlippe 20 liegender Anschlag ein Umlegen dieser Sperrlippe nach unten weitgehend verhindert. Am
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ken des Stopfens in die Mündung begrenzt und so dafür sorgt, dass die Sperrlippe 20 - die sich beim Eindrücken des Stopfens nach oben aufbiegt - in ihre sichere Sperrstellung gegenüber der Halserweiterung oder der Schulter 18 (vgl. Fig. 8) kommt.
Das Kopfstück 2'des Verschlussstopfens ist becherartig ausgebildet und verjüngt sich oberhalb seines verstärkten unteren Randteiles 25 so weit, dass es nach seinem Abtrennen als ungesicherter Verschlussstopfen benutzt werden kann, indem es umgekehrt in die Mündung 11 des Rohrstopfenteiles l'dich- tend eingeführt wird.
Der verstärkte Randteil 25 kann-wie in der Fig. 7 mit strichpunktierten Linien dargestellt-etwa den gleichen Aussendurchmesser haben wie der obere Flansch 23 des Rohrstopfenteiles 1'. In diesem Falle erfolgt das Eindrücken des Stopfens in die Gefässmündung durch Druck auf die verbreiterte Randverstärkung unter Zusammendrücken der zwischen dieser um dem Flansch 23 liegenden schmalen Ringnut 9, während im andern Falle der zum Einführen des Stopfens notwendige Druck auf den Flansch 23 ausgeübt wird.
Die Fig. 9, 10 und 11 zeigen die zusätzliche Verwendung von Schraubkappen bei Garantie-Verschlussstopfen gemäss der Erfindung. Derartige Schraubkappen können mit Vorteil in denjenigen Fällen angewen-
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det werden, in denen der Inhalt des durch den Garantie-Verschluss abgeschlossenen Gefässes nicht auf einmal, sondern jeweils nur zum Teil verbraucht wird und ein zwischenzeitlicher Verschluss des Gefässes erwünscht ist, der sich bequemer handhaben lässt als einVerschlusskopfteil 2' (in den Fig. 3, 4 und 7, 8), der seinerseits nur als einfacher Stopfen ausgebildet ist und eine gegebenenfalls als unschön anzusehende Höhlung aufweist.
Eine solche Schraubkappe 26 enthält bei der Verschlussausführung gemäss Fig. 9 eine Bodenausnehmung 27, welche den abtrennbaren Kopfteil 2 des Garantie-Verschlusstopfens aufnimmt. Die Schraubkappe 26 schützt einerseits den Kopfteil 2 des Garantie-Verschlusses gegen ein ungewolltes Abtrennen ; sie kann anderseits als Halterung oder Aufnahme für den abgetrennten Kopfteil 2 dienen und diesen-dann als Dichtungseinlage der Schraubkappe wirkenden Kopfteil-fest auf die Gefässmündung aufpressen, um das Gefäss nach Öffnen des Garantie-Verschlusses wieder abzuschliessen.
Die Fig. 10 zeigt die Ausbildung einer Schraubkappe 26'für einen Garantie-Verschlussstopfen mit domartig ausgebildetem Kopfteil 2, dessen äusserer Durchmesser kleiner ist als der Durchmesser des Rohrstopfenteiles 1 an dessen oberem Ende. An den Boden dieser Schraubkappe 26'ist ein Innenkragen 28 angeformt, in dessen Ausnehmung 27'das domartige Kopfstück 2 des Garantie-Verschlussstopfens eingreift. Bei dieser Verschlusskappe erfolgt die nachträgliche Dichtung des geöffneten Verschlusses durch das Aufdrücken des unteren Randes des Kragens 28 auf die Schulter 12 des Rohrstopfenteiles 1.
Die Fig. 11 zeigt, dass in den Rohrstopfenteil des erfindungsgemässen Garantie-Verschlusses ein Einsatz eingefügt werden kann, der unterschiedlichen Zwecken dient ; der in dieser Figur dargestellte Einsatz 29 ist ein Tropfeinsatz bekannter Ausführung, der mit Dichtpassung in die im unteren Teil erweiterte zylindrische Höhlung 8'des Rohrstopfenteiles 1 eingeschoben ist. Ein derartiger Einsatz kann auch bei den andern, vorher beschriebenen Garantie-Verschlussstopfen verwendet werden. Die Schraubkappe 26 ist nicht unbedingt notwendig, wenn das gemäss Fig. 11 als flache Platte ausgebildete Kopfstück 2 des Garantie-Verschlusses seinerseits als Abschlussstopfen ähnlich den Fig. 3, 4 und 7,8 unter Berücksichtigung des nach oben vorspringenden Rohres 30 des Tropfeinsatzes ausgebildet ist.
Der alsAmzeimitteltropfer ausgebildeteGarantie-Verschluss gemäss Fig. 12 entspricht in seiner grundsätzlichen Verschlussgestaltung etwa dem Verschluss nach den Fig. 3 und 4 ; der obere Hohlansatz 9'ist jedoch pipettenförmig ausgebildet, so dass er nach Aufschneiden der Spitze als Tropfpipette verwendet werden kann, indem nach Umdrehen des Gefässes durch elastisches Zusammendrücken des zylindrischen Ansatzteiles 31 aus der nach unten zeigenden aufgeschnittenen Spitze jeweils kleine Flüssigkeitsmengen herausgedrückt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Durch Aufreissen längs einer dünnwandigen Trennstelle zu öffnender einteiliger Garantie-Verschlussstopfen für Flaschen oder flaschenähnliche Gefässe, in deren Hals, der unterhalb der Mündung eine innere Erweiterung aufweist, der Stopfen mit einem gegen die Innenwand des Halses elastisch abdichtenden, in der Erweiterung des Halses durch elastischen Formschluss festgehaltenen Stopfenhohlschaft eindrück- bar ist, dessen nach dem Gefässinneren offene, etwa zylindrische Höhlung durch ein mit dem Stopfenhohlschaft über eine zerreissbare Ringwand verbundenes, über die Mündung herausragendes Kopfstück abgeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die die Trennstelle bildende dünne Ringwand (3), sich im wesentlichen axial und mit sehr geringer Höhe zwischen dem Stopfenhohlschaft (1)
und dem abtrennbaren Kopfstück (2) des Verschlussstopfens, u. zw. etwa im Höhenbereich der Gefässmündung (6) erstreckt, wobei die Stärke dieser Ringwand derart gewählt ist, dass ihre Zerreissfestigkeit gegen axialen Zug kleiner ist als die den Stopfenhohlschaft in der Erweiterung (7) des Gefässhalses festhaltende elastische Kraft.