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Beschreibung
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Die Erfindung betrifft einen kindersicheren Verschluß für Behälter,
insbesondere Arzneimittel- und Chemikalienflaschen mit einer auf der Mündung des
Behälters durch Drehen befestigbaren und durch Drehen in entgegengesetzte Richtung
lösbaren Innenkappe, auf der eine sie übergreifende, relativ zu ihr verdrehbare
und rechtwinklig zur Drehrichtung um ein vorgegebenes Maß axial zu ihr verschiebbare
Außenkappe angeordnet ist, wobei aneinander zugewandten Flächen der Innen-und der
Außenkappe komplementär in Eingriff bringbare Kupplungsvorsprünge vorgesehen sind,
die durch axiale Verschiebung der Außenkappe auf der Innenkappe in Richtung zur
Behältermündung in Kupplungseingriff miteinander, durch entgegengesetzte axiale
Verschiebung dagegen außer Eingriff bringbar sind.
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Bei bekannten VerschlUssen dieser Art (DE-PS 21 15 741g DE-PS 23 03
020 DE-PS 24 23 803) sind zwischen den einander zugewandten äußeren Stirnfläche
der Innenkappe und der inneren Stirnfläche der Außenkappe federnde Elemente in Form
von in der Regel an der Außenkappe angespritzten elastischen Zungen vorgesehen,
welche die Kappen um das vorgegebene Maß axial auseinandergedrängt halten und dadurch
sicherstellen, daß ein Eingriff der Kupplungsvorsprünge beim Aufdrehen des Verschlusses
nur durch Ausübung eines zusWtzlichan die Zungen federnd zus-mendrückenden Axialdruckß
beim
Drehen mdglich ist. Duroh das einstückige Anspritzen der federnden
Zungen an eine der Kappen werden zwar die Nachteile hinsichtlich des Herstellungs-
und Montageaufwands älterer bekannter Verschlüsse ähnlicher Art (z.B. US-PS 3 394
829 und US-PS 3 260 393) mit gesondert zwischen den Kappen angeordneten Federelementen
aus Metall vermieden, jedoch werden die für die Herstellung der mit den federnden
Zungen versehenen erforderlichen Spritzwerkzeuge konstruktiv aufwendigar. Außerdem
verspröden auch ursprünglich elastische Kunststoffe im Laufe der Zeit, so daß nicht
auszuschließen ist, daß bei länger gelagerten Verschlüssen die Zungen auch abbrechen
können.und dann ihre Wirkung nicht mehr erfüllen.
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Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, einen kindersicheren
Verschluß zu schaffen, bei dem bei grundsätzlich ähnlicher Sicherungsfunktion und
Betätigungsweise die Nachteile federnder Elemente ganz vermieden sind.
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Ausgehend von einem Verschluß der eingangs erwähnten Art wird diese
Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kupplungsvorsprünge im Bereich der
Kappen-Stirnwände der Innen- und der Außenkappe an der äußeren bzw. inneren Umfangswand
vorgesehene sägezahnförmige Rastzähne mit je einer in Axialrichtung verlaufenden
und einer rampenartig schräg zur Axialrichtung geneigt verlaufenden Eingriffsfläche
sind, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß die axial verlaufenden Eingriffsflächen
der
Rastzähne der Innen- und der Außenkappe in Behälter Zudrehrichtung
und die rampenartig geneigt verlaufen den Eingriffs flächen in Behälter-Aufdrehrichtung
die auf den Behälter-Verschluß ausgeübt Drehkraft Ubertragen. Die Außenkappe sitzt
also ohne federnde Vorspannung um das vorgegebene Maß verschiebbar auf der Innenkappe,
so daß beim Aufsetzen des Verschlusses auf den Behälter zum Zweck des Verschließens
der Aufsetzdruck genügt, um die axial verlaufenden Eingriffsflächen der Rastzähne
der Außenkappe vor die entsprechenden Eingriffsflächen der Innenkappe zu schieben.
Die Aufdrehkappe ist dann in Drehrichtung formschlüssig mit der Innenkappe verriegelt
und der Behälter-Verschluß kann fest zugeschraubt werden. Wenn dann anschließend
versucht wird, den Behälter wieder aufzuschrauben, wirkt die Drehkraft zwischen
den rampenartig geneigt verlaufenden Eingriffsflächen der Rastzähne, wodurch eine
die Außenkappe axial von der Behältermündung wegdrängende Kraftkomponente erzeugt
wird, welche die Außenkappe relativ zur Innenkappe nach außen verschiebt. Ein Losdrehen
des Behälter-Verschlusses ist deshalb nur dann möglich, wenn die Außenkappe mit
hinreichender Kraft, d.h. einer Kraft, die größer als die erwähnte Axialkomponente
der Drehkraft ist, bewußt zum Behälter gedrückt wird. Ein Kind, welches über die
Funktion des Verschlusses nicht informiert ist, wird diese gleichzeitige Dreh- und
Axialdruckkraft nicht ausüben, so daß die Außenkappe auf den schrägen Rastflächen
aufgleitet, von der Behälter mündung weggedrängt wird und die Rastzähne außer Eingriff
kommen.
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Vorzugsweise wird die axiale Höhe der Rastzähne der Außenkappe etwa
gleich bzw. nur geringfügig kleiner als das vorgegebene Maß gewählt, um welches
die Außenkappe relativ zur Innenkappe verschiebbar ist.
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Obwohl die Funktion des Verschlusses theoretisch bereits dann gesichert,
wenn an der Außen- und der Innenkappe Jeweils nur ein Rastzahn vorgesehen ist, wird
erfindungsgemäß eine Ausgestaltung bevorzugt, bei welcher eine große Anzahl von
Rastzähnen in gleichmäßiger Teilung an den einander zugewandten Umfangsflächen der
Innen- und der Außenkappe vorgesehen ist. Die Drehkraft wird dann gleichmäßig auf
die Rastzähne verteilt, wodurch eine relativ geringe Flächenbelastung an den Eingriffsflächen
der Rastzähne gegeben ist und so ein vorzeitiger Verschleiß mit Sicherheit vermieden
wird.
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Die Außen- und Innenkappe des erfindungsgemäßen Verschlusses sind
zweckmäßig -.in an sich bekannter Weise - Jeweils einstückig mit den Rastzähnen
aus Kunststoff gespritzt, wobei die Außenkappe an ihrer behälterseitig offenen Mündung
einen von ihrer Umfangswandung radial nach innen vorspringenden, die behälterseitige
Stirnkante der Umfangswandung der Innenkappe untergreifenden angespritzten Flansch
aufweist, welcher eine axiale Trennung der beiden Kappen voneinander nach ihrer
Montage verhindert.
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Die Montage der Innenkappe in der Außenkappe erfolgt dadurch, daß
die Innenkappe unter elastischer Aufweitung des an der Außenkappe angespritzten
Flansches in die Außenkappe eingedrückt wird.
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Die Erfindung ist in der folgenden Beschreibung zweier Ausfürrungsbeispiele
in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert,und zwar zeigt bzw.
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zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht eines mit einem erfindungsgemäßen
kindersicheren Verschluß versehenen Medikamentenfläschchens Fig. 2 eine der Fig.
1 entsprechende Seitenansicht, in welchs Jedoch die Außenkappe des Verschlusses
entlang einer axialen Mittelebene geschnitten dargestellt ist, um die Anordnung
der Rastzähne an der Innen- und Außenkappe zu veranschaulichen; Fig. 3a und 3b Jeweils
eine Teilschnittansicht durch die Außenkappe des in Fig. 2 gezeigten Verschlusses,
wobei die Lage der Innenkappe relativ zur Außenkappe in zwei verschiedenen Stellungen
strichpunktiert dargestellt ist, und zwar in Fig. 3a in der Stellung, in welcher
die Innen- und die Außenkappe außer Eingriff miteinander stehen, während Fig. 3b
die Eingriffs stellung der Rastzähne der beiden Kappen zeigt; und Fig. 4a und 4b
den Figuren 3a und 3b entsprechenden Teilschnittansichten durch die Außenkappe des
erfindungsgemäßen Verschlusses, wobei eine etwas abweichende Ausgestaltung der Form
der Rastzähne der Innenkappe dargestellt ist.
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In den Figuren 1 und 2 ist ein mit dem in seiner Gesamtheit mit 10
bezeichneten kindersicheren Verschluß versehenes gläsernes Medikamentenfläschchen
12 gezeigt.
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Das Nedikamentenfläschchen möge an seinem vom Verschluß 10 ilbergriffenen
und daher nicht sichtbaren Hals ein
ein- oder mehrgängiges Schraubgewinde
tragen, auf welches ein Gegengewinde im Innern des als Schraubverschluß ausgebildeten
Verschlusses 10 aufschraubbar ist, Jedoch ist dies nicht erfindungswesentlich, da
alternativ auch eine Ausbildung als Bajonettverschluß od.dgl. denkbar wäre. Wesentlich
ist lediglich, daß es sich um einen durch Drehen auf dem Behälter befestigbaren
und durch entgegengesetztes Drehen wieder abnehmbaren Verschluß handelt.
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In Fig. 1 ist lediglich die äußerlich einer Üblichen zylindrischen
Schraubkappe gleichende Außenkappe 14 erkennbar, die zur Erhöhung der Griffigkeit
auf ihrer äußeren Umfangsfläche in üblicher Weise mit einer Riffelung oder Rändelung
16 versehen ist. In Fig. 2, in welcher die Außenkappe 14 geschnitten dargetellt
ist, ist erkennbar, daß die Außenkappe um das Maß a axial verschiebbar auf einer
zylindrischen Innenkappe 18 angeordnet ist, die ihrerseits das Gegengewinde zum
obenerwähnten Gewinde des Flaschenhalses tragen möge, und in der die erforderlichen
Dichtmittel für einen hermetisch dichten Abschluß des Fläschchens vorgesehen sein
können. Das Maß a der axialen Verschiebbarkeit der Außenkappe 14 relativ zur Innenkappe
18 ist durch die Aneinanderlage der aneinander zugewandten ebenen Stirnflächen der
beiden Kappen einerseits und durch einen an der behälterseitig offenen Mündung der
zylindrischen Umfangswandund der Außenkappe radial nach innen unter die Stirnkante
der Umfangswandung der Innenkappe vorspringenden Flansch 20 andererseits vorgegeben.
In der in Fig. 2 gezeigten
Stellung, in welcher der Flansch 20
an der unteren Stirnkante der Innenkappe 18 anliegt, haben die einander zugewandten
Stirnflächen der Innen- und Außenkappe also den Abstand a. In dieser Stellung sind
die beiden Kappen auch relativ zueinander verdrehbar, so daß also in dieser relativen
Stellung der beiden Kappen zueinander weder ein Aufschrauben noch ein Abschrauben
des Verschlusses 10 möglich ist, da hierzu eine drehfeste Verbindung der beiden
Kappen miteinander erforderlich ist.
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Zur Herstellung einer solchen drehfesten Verbindung weist die Außenkappe
im Anschluß an ihre Stirnwand von ihrer inneren Umfangsfläche etwas vortretende
sägezahnförmige Rastzähne 22 und die Innnkappe im oberen Bereich ihrer Umfangswandung
komplementär mit den Rastzähne 22 in Eingriff bringbare Rastzähne 24 auf. Die Höhe
der Rastzähne 22 entspricht etwa dem möglichen Verschiebungsmaß a der beiden Kappen
bzw. sie sind geringfügig niedriger.
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Jeder Rastzahn 22 bzw. 24 weist Jeweils eine axial, d.h. parallel
zur Längsmittelachse des Verschlusses 10 sowie des zugehörigen Medikamentenfläschchens
12 verlaufende Eingriffsfläche 26 bzw. 28 und eine schräg zur Axialrichtung geneigt
verlaufende rampenartige Eingriffsfläche 30 bzw. 32 auf, wobei die geneigten Rampenflächen
30 und 32 zusammenwirkender Rastzähne 22 und 24 komplementäre Neigung haben. In
Fig. 2, in welcher der vordere Teil der Außenkappe 14 weggeschnitten ist, sind daher
nur die an der rückwärtig.n
Kappenhälfte befindlichen Rastzähne
22 erkennbar, während von der nicht geschnittenen Innenkappe 18 die an der vorderen
Kappenhälfte befindlichen Rastzähne dargestellt sind. D.h. Fig. 2 zeigt einander
nicht zugeordnete Rastzähne an verschiedenen Kappenhälften, woraus sich die scheinbar
gegensinnige Neigung der Eingriffsflächen 30 bzw. 32 erklärt.
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In Wirklichkeit verlaufen die geneigten Eingriffsflächen einander
zugeordneter Rastzähne jedoch - wie erwähnt - gleichsinnig komplementär.
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Dies ist besser ersichtlich in den Figuren 3a und 3b, in die gegenüber
Fig. 2 etwas vergrößertem Maßstab einen Teilschnitt durch die Außenkappe 14 zeigen,
wobei die den Rastzähnen 22 der Außenkappe 14 zugeordneten Rastzähne 24 der Innenkappe
18 strichpunktiert angedeutet sind, und zwar in Fig. 3a in der der Fig. 2 entsprechenden,
nicht gekoppelten axialen Stellung dz beiden Kappen, während in Fig. 3b die Eingriffsstellung
gezeigt ist, in welcher die Außenkappe mit der Innenkappe drehfest verbunden ist.
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Es ist ersichtlich, daß bei einer Drehung des Verschlusses in dieser
Axialstellung der Kappen im Uhrzeigersinn die axial verlaufenden Eingriffeflächen
26 der Rastzähne 22 an den axial verlaufenden Eingriffsflächen 28 der Rastzähne
24 angreifen und die beiden Kappen 14 und 18 als Einheit gedreht werden. Bei einer
gegensinnigen Drehung des Verschlusses wirken dagegen die geneigten Eingriffs flächen
30. und 32 der Rastzähne zusammen. Da sum ersten Losen der
fest
auf dem Medikamentenfläschchen 12 aufgeschraubten Verschlusses zunächst die ruhende
Reibungskràft im Schraubengewinde des Flaschenhalses und der Innenkappe überwunden
werden muß, muß - wie bei allen Drehverschlüssen - zunächst eine relativ hohe Drehkraft
ausgeübt werden, um den Verschluß loszubrechen. Dabei versuchen aber die Eingriffsflächen
30 der Rastzähne 22 der Außenkappe auf den Eingriffsflächen 32 der Rastzähne 24
der Innenkappe aufzugleiten, wobei die Außenkappe zurück in die in Fig. 3a (und
Fig. 2 ) dargestellte Lage verschoben wird, in welcher die beiden Kappen dann aber
nicht mehr drehfest gekoppelt sind. Zum Lösen des festgeschraubten Verschlusses
10 muß also zusätzlich ein axialer Druck in Richtung auf das Medizinfläschchen 12
auf die Außenkappe 14 ausgeübt werden, der größer ist als die axiale Komponente
der zum Losbrechen des Verschlusses erforderlichen Drehkraft. Da dies aber nur einer
elegeweihten Person bekannt ist, welche durch einen Aufdruck auf dem Verschluß selbst
oder einem Beipackzettel über die Verschlußfunktion informiert ist, wird es einem
uneingeweihten Kind praktisch nicht möglich sein, den Verschluß 10 zu öffnen. Die
angestrebte Kindersicherung ist also gewährleistet.
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In den Figuren 4a und 4b, die den Figuren 3a und 3b entsprechende
Teilschnittansichten zeigen, ist eine geringfügige Abwandlung der Ausbildung der
Rastzähne 24 an der Innenkappe veranschaulicht.
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Bei diesem zuletzt erwähnten Ausführungsbeispiel entsprechen die Rastzähne
24 vollkommen komplementär den Rastzähnen 22, während in dem in den Figuren 2, 3a
und 3b dargestellten Fall die Rastzähne 24 schmaler als die Rastzähne 22 sind und
zwischen ihnen noch etwas tiefer in Richtung zur Stirnkante der Innenkappe 14 geführte
Ausnehmungen 34 verbleiben, die den Sinn haben, in jedem Fall den vollständigen
Eintritt der Spitzen der Rastzähne 22 zwischen die Rastzähne 24 zu ermöglichen.
Funktionsfähig sind jedoch beide dargestellten Ausführungsformen.
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Es ist ersichtlich, daß im Rahmen des Erfindungsgedankens Abwandlungen
und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verschlusses verwirklicht werden können.
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So ist es beispielsweise denkbar, die axial verlaufenden ingriffslfächen
26 der Rastzähne 22 und die EingriffIächen 28 der Rastzähne 24 geringfügig von der
Axialrichtung abweichend gleichsinnig wie die geneigten Rastflächen 20 bzw. 32 zu
neigen. In Zudrehrichtung des Verschlusses haben die Eingriffsflächen dann die Tendenz,
die Außenkappe auf die Innenkappe in die Eingriffssteilung zu ziehen.
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Aus Gründen der leichteren Entformbarkeit der bevorzugt im Spritzgußverfahren
aus Kunststoff hergestellten Kappen 14 und 18 werden aber die vorstehend beschriebenen
Ausführungsbeispiele mit geradlinig axial verlauf ender Eingriffaflächen 26 und
28 bevorzugt.
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