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Die
Erfindung betrifft ein Organ vom Typ abnehmbare Kappe gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1, das dazu bestimmt, auf einer Verpackungsvorrichtung
angeordnet zu werden. Die Erfindung ist ganz besonders an Kappen
angepasst, die verwendet werden, um die Verpackungseinheiten zu bedecken,
wie sie im Bereich der Kosmetik verwendet werden, wie Parfüms, Körperdeodorants,
Haarsprays, Sprays usw., sowie im Bereich der Pharmazie oder im
Haushaltsbereich.
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Im
Bereich der Kosmetik und insbesondere im Bereich der Aerosole und
anderer Zerstäubungsvorrichtungen
ist der Behälter
mit einer abnehmbaren Kappe bedeckt, die herkömmlicherweise durch Einklinken
montiert wird. Zu diesem Zweck besitzt der obere Teil des Behälters eine
Rille oder eine Nut, die dazu bestimmt ist, einen Ring oder eine
Vielzahl von Rasten aufzunehmen, die auf der Innenfläche der Kappe
in Nähe
ihres freien Randes vorgesehen sind. Bei der Montage der Kappe auf
dem Behälter
bewirkt ein auf die Kappe ausgeübter
axialer Druck eine elastische Verformung der Wände der Kappe, die den Einklinkring
oder die Rasten tragen, die sich radial spreizen, um den der Nut
oder der Rille benachbarten Rand zu passieren. Nach Passieren des
Randes durch die Rasten werden diese durch elastische Rückholung
im Boden der Nut gehalten, was die Kappe auf dem Behälter an
ihrem Platz hält.
Alternativ können
die Nut oder die Rille durch einen auf der Außenfläche des Behälters vorstehenden Wulst ersetzt sein.
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Die
Patentanmeldung
DE 29 08 111 beschreibt
eine Verschlusskappe, die einen Mantel umfasst, in dem ein Unverletzlichkeitselement
montiert ist. Dieses besitzt einen abgewinkelten Rand, der die Verriegelung
der Kappe auf dem Behälter
gestattet. Das Unverletzlichkeitselement kann eingedrückt werden,
so dass die Abnahme der Kappe gestattet wird.
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Wenn
die Kappe durch Formung hergestellt ist, kann es wünschenswert
sein, insbesondere aus Gründen
der Herstellungskosten, die Kappe durch Abreißen entformen zu können. Leider
verursacht ein solches Abreißen
eine Beschädigung des
Rings oder der Rasten, was ein Verhaken oder Festklemmen der Kappe
auf dem Behälter
verursacht, dessen Härte von
einem Behälter
zum anderen beträchtlich
variiert. So ist die Einhakung bei manchen Behältern vollkommen unzureichend.
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Ferner
existiert bei manchen Produkten, wie Parfüms oder Körperdeodorants, im Allgemeinen eine
Produktreihe für
Damen und eine Produktreihe für
Herren. Bei diesen Produkten muss die Klemmung der Kappe auf dem
Behälter
bei der Produktreihe für
Herren stärker
sein als bei der Produktreihe für Damen.
Herkömmlicherweise
erreicht man dies, indem man zwei verschiedene Formen verwendet, eine
erste Form für
die Verpackung Herren und eine zweite Form für die Verpackung Damen. Diese
Vervielfältigung
der Einrichtungen erhöht
im selben Maß die
Herstellungskosten der Verpackung und insbesondere der Kappe.
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So
ist es eines der Ziele der Erfindung, eine Kappe zu liefern, die
dazu bestimmt ist, durch Einklinken auf einem Behälter montiert
zu werden, und bei der die Festigkeit der Einhakung auf dem Behälter in Abhängigkeit
von den Anforderungen eingestellt werden kann.
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Ein
anderer Gegenstand der Erfindung besteht darin, eine Kappe zu liefern,
die mit dem gleichen Industriewerkzeug hergestellt werden kann und verschiedene
Einhakmerkmale bietet.
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Weitere
Ziele ergeben sich ausführlich
aus der folgenden Beschreibung.
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Erfindungsgemäß werden
diese Ziele erreicht, indem eine Kappe zum lösbaren Bedecken eines Behälters mit
der Achse X geschaffen wird, wobei dieser Behälter einen Einklinkrand aufweist,
der dazu bestimmt ist, von mindestens einer von mindestens einem
elastisch verformbaren Teil dieser Kappe getragenen Raste in Antwort
auf eine auf die Kappe ausgeübte
axiale Kraft überschritten
zu werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe Mittel aufweist,
um die Elastizität
mindestens eines der elastisch verformbaren Teile so einzustellen,
dass die bei der Öffnung
und der Schließung
für das Überschreiten
des Randes durch diese Rasten erforderliche axiale Kraft geändert wird.
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Im
Sinne der vorliegenden Erfindung versteht sich der Einklinkrand
entweder als der Rand eines ausgehöhlten Abschnitts (Nut oder
Rille, Vertiefung), in den die Rasten bei der Montage eintreten, oder
als ein auf der Oberfläche
des Behälters
vorstehender Wulst, hinter welchem die Rasten eintreten. Im Fall
eines Ventils kann die Vertiefung von dem unter dem Verfalzungskragen
des Ventils gelegenen Teil gebildet sein.
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Im
Sinn der vorliegenden Erfindung meint der Begriff "Kappe" insbesondere jedes
Verschlussmittel (Kappe, Stopfen, Haube, Kapsel, Deckel usw.) oder
anderes Zubehör
(Auftrager usw.), das geeignet ist, auf einem Behältnis unter
welcher Form auch immer (Tube, Flacon, Topf, Flasche, Dose, Kanne
usw.) lösbar
montiert zu werden.
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Auf
diese Weise wird eine Kappe geschaffen, die geeignet ist, durch
Einklinken auf einem Behälter
montiert zu werden. Bei ein und derselben Kappe kann man die Klemmung
aus mehreren Werten wählen
(beispielsweise eine starke, mittlere oder schwache Klemmung). Die
Wahl der Klemmung geschieht bei der Montage der Kappe. Bei einer
gegebenen Einstellung ist die Klemmung der Kappe von einer Kappe
zur anderen identisch.
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Die
gleiche Kappe kann für
eine Produktreihe für
Herren oder eine Produktreihe für
Damen verwendet werden. Es genügt
lediglich, die Einstellung der Klemmung der Kappe zu verändern.
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Die
Mittel zum Einstellen der Elastizität der elastisch verformbaren
Teile umfassen vorteilhafterweise ein auf der Kappe montiertes Organ,
dessen Winkelstellung oder axiale Stellung bezüglich der Kappe die Elastizität der elastisch
verformbaren Teile bestimmt.
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Gemäß einer
ersten Ausführungsform
umfasst die Kappe:
- a) eine Innenwand, die mindestens
einen axial gerichteten, elastisch verformbaren Lappen trägt, von
dem ein erstes Ende mit der Innenwand fest verbunden ist und von
dem ein dem ersten Ende entgegengesetztes freies Ende eine Raste
trägt;
- b) eine Außenwand,
die diese Innenwand mindestens teilweise umgibt; und
- c) einen Ring, der in einem zwischen der Innenwand und der Außenwand
gebildeten ringförmigen
Raum angeordnet ist, wobei dieser Ring einen Rand aufweist, von
dem die axiale Stellung mindestens eines mindestens einem elastisch verformbaren
Lappen gegenüberstehenden
Abschnitts so einstellbar ist, dass die mittlere axiale Höhe des zwischen
diesem freien Ende und diesem Rand gelegenen freien Lappenabschnitts
geändert
wird, wodurch die Elastizität
dieses Lappens geändert
wird.
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Gemäß einer
spezifischen Ausführungsform umfasst
die Kappe drei Lappen, die auf der Innenwand regelmäßig angeordnet
sind.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform bildet
dieser Rand mindestens eine Rampe, so dass, wenn diese Rampe gegenüber einem
elastisch verformbaren Lappen gelegen ist, die mittlere axiale Höhe des zwischen
diesem freien Ende und dem Rand gelegenen freien Lappenabschnitts
sich in Abhängigkeit
von der Winkelstellung dieses Rings bezüglich dieses Lappens ändert, wodurch
die Elastizität
dieses Lappens entsprechend geändert
wird, wobei Mittel vorgesehen sind, um diesen Ring im Inneren des
ringförmigen
Raums in einer gegebenen Winkelstellung zu blockieren. Dieser Rand
bildet vorteilhafterweise ebensoviel Rampen wie elastisch verformbare
Lappen vorgesehen sind.
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Mit
anderen Worten, indem man die Winkelstellung des Rings in dem ringförmigen Raum ändert, ändert man
allmählich
die Fläche
des Rings gegenüber
dem oberen Teil des flexiblen Lappens, was entsprechend die mittlere
axiale Höhe
des freien Teils des Lappens (unterer Teil) ändert. Der Lappen ist also
mehr oder weniger biegsam und verformt sich deshalb mehr oder weniger
leicht, um das Überschreiten
des Einklinkrands durch die Rasten zu gestatten. Die für die Montage/Demontage
der Kappe auszuübende
Kraft ist also mehr oder weniger stark.
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Der
Ring kann auf der dem Rand entgegengesetzten Seite einen im Wesentlichen
geraden Rand aufweisen, wobei dieser im Wesentlichen gerade Rand
in der montierten Stellung des Rings auf der Kappe im Wesentlichen
gegenüber
dem ersten Ende dieser Lappen gelegen ist.
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Die
Mittel zum Blockieren des Rings in einer gegebenen Winkelstellung
können
vorteilhafterweise eine axiale Rippe umfassen, die auf einer Innenseite der
Außenwand
vorgesehen ist und geeignet ist, mit einer Nut in Eingriff zu kommen,
die aus einer Vielzahl von axialen Nuten ausgewählt ist, die auf einer Außenfläche dieses
Rings angeordnet sind. Der Ring kann ferner außerdem axial in diesem ringförmigen Raum
durch Einklinken oder selbstklemmende Montage gehalten sein.
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Gemäß einer
Abwandlung ist dieser Rand mindestens auf einen Bereich, der gegenüber einem elastisch
verformbaren Lappen gelegen ist, im Wesentlichen gerade und zur
Achse X senkrecht, wobei die mittlere axiale Höhe des zwischen diesem freien Ende
und diesem Rand gelegenen freien Lappenabschnitts eingestellt wird,
indem die axiale Stellung dieses Rings in diesem ringförmigen Raum
geändert wird,
wobei Mittel vorgesehen sind, um diesen Ring in diesem ringförmigen Raum
axial zu blockieren. Diese Lösung
ist insofern vorteilhaft, als sie gestattet, eine axiale Höhe des flexiblen
Teils des Lappens zu haben, die auf der ganzen Breite des Lappens
gleichmäßig ist.
Ferner kann sie bei einer Kappe mit einem nicht kreisförmigen Querschnitt
verwendet werden.
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Der
Ring kann axial durch Einklinken, Selbstklemmung oder durch jedes
geeignete Mittel blockiert sein.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
ist die Kappe mit einer Außenverkleidung
bedeckt.
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Die
Innenwand und die Außenwand
können ein
einziges Teil bilden, das durch Formung eines thermoplastischen
Materials erhalten wird, wobei diese Außenwand gegenüber jedem
elastisch verformbaren Lappen eine Aussparung aufweist, so dass
die Entformung dieser elastisch verformbaren Lappen gestattet wird.
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Der
Ring kann durch Formung eines thermoplastischen Materials erhalten
werden, das aus Polypropylenen oder Polyethylenen hoher Dichte ausgewählt ist.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der Erfindung wird auch eine Verpackungs- und Abgabeeinheit
geschaffen, die einen ein Produkt enthaltenden Behälter und
eine auf diesem Behälter
angeordnete Kappe umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe gemäß der Erfindung
ist.
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Das
Produkt kann ein kosmetisches Produkt, ein pharmazeutisches Produkt
oder ein Haushalsprodukt sein.
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Die
Erfindung besteht, abgesehen von den oben dargelegten Anordnungen,
aus einer gewissen Anzahl anderer Anordnungen, die im Nachstehenden anhand
von nicht begrenzenden Ausführungsbeispielen
erläutert
werden, die unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren beschrieben
werden, von denen:
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die 1A und 1B eine
geschnittene auseinandergezogene Ansicht (1A) sowie
eine Teilansicht in montierter Stellung (1B) eines
bevorzugten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Kappe
zeigen;
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die 2A und 2B detailliert
den Mechanismus zum Einstellen der Elastizität der Lappen der Kappe der 1 zeigen,
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die 3 in
einer auseinandergezogenen Ansicht eine Variante der Ausführungsform
der 2A und 2B zeigt;
und
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die 4 eine
eine erfindungsgemäße Kappe
verwendende Verpackungs- und Abgabeeinheit zeigt.
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In
der 1A, auf die jetzt Bezug genommen wird, sieht man
eine auseinandergezogene Ansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kappe 1.
Diese umfasst hauptsächlich
einen Körper 2,
der durch Formung eines Kunststoffs, wie eines Polypropylens, Polyethylens
hoher Dichte oder Polyethylenterephthalats, erhalten wird. Der Körper besitzt
eine innere Wand 3 und eine äußere Wand 4, die in
Nähe einer
ihrer Enden durch eine ringförmige Querwand 5 verbunden
sind. Das andere Ende dieser inneren und äußeren Wand ist frei, so dass
die innere und die äußere Wand
miteinander einen ringförmigen
Raum 6 begrenzen. Bei der dargestellten Ausführungsform
hat die innere Wand 3 eine etwas kleinere axiale Höhe als die äußere Wand 4.
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Die
innere Wand 3 besitzt drei elastisch verformbare Lappen 7,
die axial gerichtet sind und winkelmäßig um 120° voneinander entfernt sind.
Jeder der Lappen 7 besitzt ein freies Ende 9 in
Nähe der ringförmigen Wand 5 und
trägt an
seiner Innenfläche eine
Einklinkraste 10. Das dem freien Ende entgegengesetzte
Ende 8 ist mit der Innenwand fest verbunden. Der Lappen 7 ist
ferner durch drei seitliche Ränder 11, 12 begrenzt,
die von der Innenwand durch einen dünnen Spalt getrennt sind, der
sich im Wesentlichen über
die Höhe
des Lappens 7 erstreckt. Gegenüber jedem der Lappen 7 besitzt
die Außenwand 4 eine
Aussparung 13, deren Fläche
im Wesentlichen identisch mit der Fläche der Lappen 7 ist,
so dass die Entformung der Lappen 7 gestattet wird. Die
Innenseite der Außenwand 4 weist
einen axialen Wulst (oder Rippe) 14 auf, dessen Zweck im Nachstehenden
ausführlicher
beschrieben wird.
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Die
in 1A dargestellte Kappe umfasst ferner einen Ring 15,
dessen Dicke etwas kleiner als die Breite des ringförmigen Raums 6 ist,
so dass er in diesen ringförmigen
Raum eintreten kann. Die maximale axiale Höhe des Rings 15 ist
im Wesentlichen gleich der axialen Höhe der Innenwand 3.
Der Ring 15 ist durch einen im Wesentlichen geraden oberen Rand 16 und
einen variablen Rand 17 begrenzt, der dazu bestimmt ist,
vor die ringförmige
Querwand 5 zu gelangen, wenn der Ring in dem ringförmigen Raum 6 montiert
ist. Der variable Rand 17 weist drei auf dem Umfang des
Rings regelmäßig beabstandete Abschnitte
auf, die eine Rampe 18 bilden. Wie aus der abgewickelten
Ansicht der 2B detaillierter hervorgeht,
ist der Rand 17 sägezahnförmig. Die
Außenfläche des
Rings 15 weist drei axiale Nuten 19, 20, 21 auf,
deren eine in Abhängigkeit
von der Winkelstellung des Rings 15 im ringförmigen Raum 6 dazu
bestimmt ist, mit der Rippe 14 der Außenwand des Körpers 2 in
Eingriff zu kommen, so dass dieser Ring im Inneren des ringförmigen Raums 6 winkelmäßig blockiert
wird, wenn die Einstellung der Elastizität der Lappen durchgeführt wurde.
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Auf
diese Weise wird der Ring bei der Montage der Kappe in den ringförmigen Raum 6 eingesetzt.
Wenn die axiale Rippe 14 des Körpers in der Nut 19 angeordnet
ist, ist der Ring 15 gegenüber fast der gesamten Fläche der
Lappen 7 (Stellung A). Die mittlere axiale Höhe des freien
Teils der Lappen 7 (durch den Abstand zwischen dem schwarzen
Punkt und dem freien Ende des Lappens materialisiert) ist im Wesentlichen
gleich Null. Infolgedessen ist die Elastizität des Lappens gering. Die axiale
Kraft, die auszuüben
ist, um den Einklinkrand durch die Rasten 10 überschreiten
zu lassen, ist hoch.
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Wenn
die axiale Rippe 14 des Körpers in der Nut 20 angeordnet
ist, indem der Ring in diesem ringförmigen Raum 6 in Drehung
versetzt wird, ist der Ring 15 etwa der Hälfte der
Fläche
der Lappen 7 gegenüber
(Stellung B). Die mittlere axiale Höhe des freien Teils der Lappen 7 entspricht
im Wesentlichen der Hälfte
der Höhe
des Lappens. Infolgedessen ist die Elastizität des Lappens mittel. Die axiale
Kraft, die auszuüben
ist, um den Einklinkrand durch die Rasten 10 überschreiten
zu lassen, ist mittel. Wenn die axiale Rippe 14 des Körpers in
der Nut 21 angeordnet ist, ist der Ring 15 gegenüber etwa
einem Drittel der Fläche
der Lappen 7 (Stellung C). Die mittlere axiale Höhe des freien
Teils der Lappen 7 entspricht im Wesentlichen zwei Dritteln
der Höhe
des Lappens. Infolgedessen ist die Elastizität des Lappens hoch. Die axiale
Kraft, die auszuüben
ist, um den Einklinkrand durch die Rasten 10 überschreiten
zu lassen, ist gering.
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Eine
Draufsicht der in 1B dargestellten Einheit ist
in der 2B dargestellt.
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Nicht
dargestellte Mittel können
vorgesehen sein, um den Ring 16 in dem ringförmigen Raum 6 axial
zu blockieren. Beispielsweise kann man eine Nut/Rippe-Anordnung (nicht
dargestellt) vorsehen. Alternativ ist der Ring in dem ringförmigen Raum 6 unter
Kraftaufwand montiert, was gegebenenfalls gestatten kann, auf das
Vorhandensein der Winkelhaltemittel (14, 19, 20, 21)
zu verzichten.
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Wenn
die Klemmung eingestellt ist, wird die Kappe 1 mit einer äußeren Verkleidung 22 aus
Metall oder Kunststoff bedeckt. Die äußere Verkleidung kann durch
Klemmen, Kleben, Verklinken, Schweißen oder jedes andere geeignete
Mittel montiert werden.
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Bei
der Ausführungsform
von 3 ist der untere Rand 17 des Rings 15 zum
oberen Rand 16 parallel, d.h. im Wesentlichen senkrecht
zur Achse X der Kappe. Gemäß dieser
Abwandlung wird die mittlere axiale Höhe der freien Lappenabschnitte
und damit die Elastizität
der Lappen nicht mehr durch Änderung
der Winkelstellung des Rings 15 bezüglich der Lappen eingestellt,
sondern indem seine axiale Stellung geändert wird, d.h. der Ring (15)
in den ringförmigen
Raum (6) mehr oder weniger eingedrückt wird. Der axiale Halt des
Rings 15 in einer gegebenen Stellung wird entweder durch
Klemmung gewährleistet, oder,
wie in 3 dargestellt, indem an zwei diametral entgegengesetzten
Stellen der Außenwand 4 ein Schlitz 40, 41 geschaffen
wird, der zur Achse X parallel ist und von dem einer der Ränder auf
eine Vielzahl von Vertiefungen 42, 43, 44, 45, 46, 47 ausmündet, die
geeignet sind, durch Einklinken entsprechende Nasen 48, 49 aufzunehmen,
die ebenfalls an zwei diametral entgegengesetzten Punkten der Außenfläche des
Rings 15 vorgesehen sind.
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Wenn
man nun bei der Montage die Nasen 48, 49 in den
unteren Vertiefungen 42, 45 anordnet, ist der
Ring 15 gegenüber
fast der gesamten Fläche der
Lappen 7 (Stellung A). Die axiale Höhe des freien Teils der Lappen 7 ist
im Wesentlichen gleich Null. Infolgedessen ist die Elastizität des Lappens
gering. Die axiale Kraft, die auszuüben ist, um den Einklinkrand
durch die Rasten 10 überschreiten
zu lassen, ist hoch.
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Auf
dieselbe Weise, wenn man die Nasen 48, 49 in den
mittleren Vertiefungen 43, 46 anordnet, ist der
Ring 15 etwa der halben Fläche der Lappen 7 gegenüber. Die
mittlere axiale Höhe
des freien Teils der Lappen 7 entspricht im Wesentlichen
der Hälfte der
Höhe des
Lappens. Infolgedessen ist die Elastizität des Lappens mittel. Die axiale
Kraft, die auszuüben
ist, um den Einklinkrand durch die Rasten 10 überschreiten
zu lassen, ist mittel.
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Schließlich, wenn
man die Nasen 48, 49 in den oberen Vertiefungen 44, 47 anordnet,
ist der Ring 15 etwa einem Drittel der Flächen der
Lappen 7 gegenüber.
Die mittlere axiale Höhe
des freien Teils der Lappen 7 entspricht im Wesentlichen
zwei Drittel der Höhe
des Lappens. Infolgedessen ist die Elastizität des Lappens groß. Die axiale Kraft,
die auszuüben
ist, um den Einklinkrand durch die Rasten 10 überschreiten
zu lassen, ist gering.
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Es
können
auch andere Mittel vorgesehen sein, um den Ring 15 in axialer
Stellung zu halten.
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4 zeigt
eine Verpackung 30, die von einem Behälter in Form einer Kanne 31 gebildet
wird. Auf dem Behälter
ist ein Ventil angeordnet, auf welchem seinerseits ein Druckknopf 32 angeordnet
ist. Das Ventil ist durch einen Verfalzungskragen 33 verfalzt.
In Nähe
des oberen Endes des geraden Teils der Kanne ist eine Einklinknut 34 gebildet,
die dazu bestimmt ist, die von der Kappe 1 getragenen Rasten 10 aufzunehmen,
wie unter Bezugnahme auf die vorhergehenden Figuren beschrieben
wurde. Alternativ kann die Einklinknut aus der unter dem Falzkragen 33 gebildeten
Vertiefung bestehen.