[0001] Die Erfindung betrifft einen Verschluß für eine Flasche, umfassend eine topfförmig
ausgebildete Verschlußkappe mit zumindest einer strinseitigen Durchstichöffnung und
ein durchstechbares Dichtelement aus elastomerem Werkstoff, das die Durchstichöffnung
dichtend überdeckt, wobei die Flasche einen Flaschenhals mit einem zumindest teilweise
umlaufenden und wulstförmig ausgebildeten Befestigungsflansch aufweist, der mit dem
offenen, stirnseitigen Rand der Verschlußkappe zusammenfügbar ist.
[0002] Ein solcher Verschluß ist aus der DE 38 35 720 A1 bekannt. In einem ersten Herstellungsschritt
wird die Kappe des Verschlusses hergestellt und in einem weiteren Herstellungsschritt
im selben Werkzeug oder einem Teil davon, das elastische Dichtelement in die Kappe
eingespritzt. Das Dichtelement verschweißt fest und untrennbar mit dem polymeren Werkstoff
der Kappe. Die Kappe ist im Bereich ihres Bodens mit einer Ausnehmung versehen, wobei
die Ausnehmung zur Erzielung einer bündigen Oberfläche auf der der Flasche abgewandten
Seite des Kappenbodens mit dem elastomeren Werkstoff des Dichtelement ausgefüllt ist.
Dabei ist allerdings zu beachten, daß das Dichtelement durch Schrumpf im Anschluß
an die Einspritzung herstellungsbedingt gebrauchsdauerverringernden Zugspannungen
ausgesetzt ist, die zu einer Ablösung vom polymeren Werkstoff der Verschlußkappe führen
können. Eine derartige Ablösung beeinträchtigt die sterile Abdichtung des Flascheninhalts
und kann während der Entnahme der Flüssigkeit zu Verunreinigungen der Umgebung durch
Leckage führen. Die Verschlußkappe und die Flasche bestehen aus einem thermoplastischen
Elastomer und sind miteinander verschweißt.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verschluß der vorbekannten Art derart
weiterzuentwickeln, daß eine zuverlässige und sichere Abdichtung des Flascheninhalts
auch während seiner Entnahme sicher gewährleistet ist und daß das Dichtelement die
Einstichstelle nach dem Herausziehen eines Entnahmespikes selbsttätig und vollständig
verschließt.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäße mit den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch
1 gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.
[0005] Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, daß die Verschlußkappe eine
Innen- und eine Außenschale umfaßt, die eine im wesentlichen übereinstimmende Gestalt
aufweist und unter axialer und radialer Verpressung des scheibenförmig ausgebildeten
Dichtelements ineinander festlegbar sind und daß das Dichtelement in einer einstückig
mit der Innen- oder der Außenschale ausgebildeten, ringförmigen und in Richtung der
Außen- oder Innenschale vorspringenden Aufnahme angeordnet ist. Hierbei ist von Vorteil,
daß das Dichtelement durch ein separat erzeugtes Einzelteil gebildet ist und im auf
der Flasche montierten Zustand unter allseitiger Vorspannung dichtend zwischen den
beiden Schalen festgelegt ist. Die allseitig auf das Dichtelement wirkende Druck-Vorspannung
bewirkt einerseits eine zuverlässige Abdichtung des Flascheninhalts gegenüber der
Umgebung und andererseits, daß Infusionsspikes, deren Durchmesser 5 mm nicht überschreiten,
aus der Verschlußkappe entfernt werden können und sich anschließend die Einstichstelle
des Dichtelements durch die Druck-Vorspannung selbsttätig wieder flüssigkeitsdicht
verschließt. Derartige Gebrauchseigenschaften sind insbesondere dann von Vorteil,
wenn der Inhalt aus der zu verschließenden Flasche nicht vollständig entnommen und
die nur teilweise entleerte Flasche einer Entsorgung zugeführt werden soll. Insbesondere
im medizinischen Bereich ist eine Auslaufsperre angebrochener Medikamentenflaschen
von hervorzuhebendem Vorteil.
[0006] Die Innenschale kann auf der der Flasche abgewandten Seite mit der Aufnahme versehen
sein, wobei die Aufnahme das Dichtelement vollständig umschließt und außenseitig in
einer Vorwölbung der Außenschale geführt ist. Hierbei ist von Vorteil, daß Verlagerungen
der Innenschale und/oder des Dichtelements beim Einstechen des Infusionsspikes und
seiner anschließenden Belastung quer zur Einstechrichtung zuverlässig vermieden werden.
Die Abdichtung des Inhalts der Flasche ist daher stets von übereinstimmender Güte.
Außerdem werden durch eine derartige Ausgestaltung Montagefehler beim ineinanderfügen
der Einzelteile der Verschlußkappe minimiert.
[0007] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung kann es vorgesehen sein, daß die Innen-und
die Außenschale sowie das Dichtelement eine vormontierbare Einheit bilden, wobei die
Innen- und die Außenschale unter im wesentlichen spannungsfreie Zwischenfügung des
Dichtelements durch eine Verliersicherung formschlüssig ineinander einschnappbar sind.
Relaxationserscheinungen des Dichtelements im noch nicht montierten Zustand der Verschlußkappe
können dadurch vermieden werden. Durch die verliergesichert miteinander verbundenen
Einzelteile der Verschlußkappe kann diese einheitlich und problemlos auf die Flasche
aufgesetzt und mit dieser verbunden werden. Beim Verschließen der Flasche wird zunächst
die vormontierbare Einheit, bestehend aus Außen- und Innenschale unter spannungsfreier
Zwischenfügung des Dichtelements zusammengesetzt. Anschließend wird die Einheit auf
die Flasche aufgesetzt und unter elastischer axialer und radialer Verformung des Dichtelements
mit der offenen Stirnseite der Verschlußkappe auf einen Befestigungsflansch der Flasche
gedrückt. Anschließend kann die Verschlußkappe mit der Flasche verschweißt werden,
wobei beim verschweißen die Außen- und Innenschale miteinander und gleichzeitig mit
dem Befestigungsflansch verschweißt werden.
[0008] Die Verliersicherung kann durch eine Vertiefung gebildet sein, in die ein Vorsprung
einschnappbar ist, wobei die Vertiefung und der Vorsprung auf den einander zugewandten
Umfangsbereichen von Innen- und Außenschale angeordnet sind. Dazu kann die Außenschale
auf der der Innenschale zugewandten Seite eine nutförmig umlaufende Vertiefung aufweisen,
die mit einem wulstförmig außenumfangsseitig umlaufenden Vorsprung der Innenschale
in Eingriff bringbar ist, wobei die Vertiefung und der Vorsprung mit der Außen- und
der Innenschale gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung jeweils einstückig ausgebildet
sind. Der einfache, teilearme Aufbau der Verschlußkappe ist in montagetechnischer
und wirtschaftlicher Hinsicht von Vorteil. Die Vertiefung und/oder der Vorsprung sind
durch eine elastisch nachgiebige Aufweitung und/oder Einfederung in Form einer Clip-Verbindung
aneinander festlegbar. Durch die Anpressung der Verschlußkappe in axialer Richtung
auf die zu verschließende Flasche ergibt sich eine Relativbewegung der Innenschale
bezogen auf die Außenschale, bis die einander zugewandten Oberflächenbereiche im wesentlichen
flächig aneinander anliegen. Dabei entsteht eine radiale und axiale Verpressung des
Dichtelements, das im wesentlichen allseitig vorgespannt zwischen der Außen- und der
Innenschale angeordnet ist. Die derart vorgespannte Einheit wird anschließend mit
der Flasche beispielsweise verschweißt.
[0009] Die Außenschale kann das Dichtelement vollständig überdecken und mit zumindest einer
Einstichstelle verminderter Materialdicke versehen sein. Hierbei ist von Vorteil,
daß die Oberfläche der Außenschale im wesentlichen eben ausgebildet ist und daher
vor dem Einstechen des Infusionsspikes mit einem Desinfektionsmittel problemlos desinfiziert
werden kann. Die vergleichsweise offenporigere Oberfläche des Dichtelements ist während
der Lagerung der verschlossenen Flasche vor Verunreinigungen geschützt und keimfrei
innerhalb der Verschlußkappe angeordnet. Eine abziehbare Abdeckfolie, die das elastomere
Dichtelement überdeckt und die Handhabung der Verschlußkappe erschwert, ist dadurch
entbehrlich. Um eine leichtere Einstechbarkeit in die Außenschale zu erreichen, weist
die Einstichstelle der Außenschale eine vergleichsweise relativ verminderte Materialdicke
auf. Bevorzugt wird die verminderte Materialdicke dadurch erreicht, daß die weitgehend
ebene Oberfläche der Außenschale auf der der Flasche abgewandten Seite beibehalten
wird und die Stärke des Materials einseitig auf der dem Dichtelement zugewandten Seite
verringert ist, so daß zwischen dem Dichtelement und der angrenzenden Außenschale
ein Hohlraum gebildet wird. Der Hohlraum begünstigt ein kräftearmes Einstechen und
eine exakte Positionierung des Infusionsspikes durch seine elastische Verformung während
des Einstechvorgangs. Die Außenschale kann auf der der Flasche abgewandten Seite mit
zumindest einer Markierung versehen sein, die die Einstichstelle kennzeichnet. Eine
derartige Markierung kann beispielsweise durch eine kontrastfabrige Markierung vorgenommen
werden, die sich von der Farbe der Außenschale abheben und/oder durch Einprägungen
in der Oberfläche der Außenschale.
[0010] Die Innenschale kann mit zumindest einer Ausnehmung versehen sein, die eine der Einstichstellen
im wesentlichen entsprechende Form aufweist und dieser konzentrisch zugeordnet ist.
Zur Entnahme des Flascheninhalts ist es daher lediglich erforderlich, die im Bereich
der Einstichstelle vergleichsweise dünn ausgebildete Außenschale sowie das Dichtelement
aus elastomerem Werkstoff zu durchstechen. Um eine ausreichend hohe Verpressung des
Dichtelements zwischen der Innen- und der Außenschale sicherzustellen, ist jedoch
darauf zu achten, daß die Einstichstelle und die Ausnehmungen jeweils höchstens 25
% des angrenzenden Oberflächen des Dichtelements ausmachen.
[0011] Die Außenschale/ oder die Innenschale können mit einstückig ausgebildeten, keilförmigen
Dichtlippen versehen sein, die das Dichtelement dichtend berühren und die Einstichstelle
und/oder die Ausnehmung umschließen. Die keilförmige Ausgestaltung der Dichtlippen
bewirkt eine hohe Flächenpressung auf der Oberfläche des Dichtelements und somit eine
ausgezeichnete Abdichtung. Im montierten Zustand der Verschlußkappe bilden die Dichtlippen
eine zusätzliche Sicherheit gegen Flüssigkeitsverluste, da bereits eine flächige Auflage
des Dichtelements zwischen der Außen- und der Innenschale zu einem guten Abdichtungsergebnis
führt.
[0012] Die Verschlußkappe und die Flasche können bevorzugt materialeinheitlich aus polymerem
Werkstoff bestehen, wobei die Verschlußkappe mit dem Befestigungsflansch der Flasche
verschweißbar ist. Als Werkstoff für die Flasche und die Verschlußkappe kann ein thermoplastisches
Elastomer, wie beispielsweise Polypropylen oder Polyethylen zur Anwendung gelangen.
Eine gute Wiederverwertbarkeit der Materialien ist dadurch gegeben.
[0013] Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Verschlußkappe wird nachfolgend anhand
der Fig. 1 bis 5 näher erläutert.
In Fig. 1 ist ein Ausschnitt aus dem Mündungsbereich einer Flasche gezeigt.
In Fig. 2 ist der Ausschnitt "Y" aus der Verschlußkappe von Fig. 1 in vergrößerter
Darstellung gezeigt.
In Fig. 3 ist die Verschlußkappe im vormontierten Zustand gezeigt.
In Fig. 4 ist der Ausschnitt "X" aus der Verschlußkappe von Fig. 3 vergrößert dargestellt.
In Fig. 5 ist die Verschlußkappe aus Fig. 3 in einer Ansicht gezeigt.
[0014] In Fig. 1 ist eine Flasche 1 gezeigt, die als Infusionsflasche mit pharmazeutischem
Inhalt ausgebildet ist und aus Polypropylen besteht. Die Flasche 1 mit ihrer Verschlußkappe
2 ist hängend angeordnet, wobei der Flascheninhalt als Infusion durch einen Infusionsspike
19 entnommen wird. Der Infusionsspike 19 ist von der ersten Durchstichöffnung 3 der
Verschlußkappe 2 umschlossen und wird durch eine kraftschlüssige Verbindung zur Innenschale
8, zum Dichtelement 4 und zur Außenschale 9 selbsttätig in seiner Position gehalten.
Ferner ist eine zweite Durchstichöffnung 21 vorgesehen, die eine Kanüle 20 umschließt,
um dem Flascheninhalt Zusatzwirkstoffe zuzuführen zu können. Die Innen- 8 und die
Außenschale 9 sind im wesentlichen beide topfförmig gestaltet, wobei das Dichtelement
4 auf der der Außenschale 9 zugewandten Seite der Innenschale 8 in einer ringförmigen
Aufnahme 10 angeordnet ist. Die ringförmige Aufnahme 10 ist außenumfangsseitig von
der Vorwölbung 11 der Außenschale 9 geführt. Das Dichtelement 4 ist im hier dargestellten,
montierten Zustand in radialer und axialer Richtung unter Vorspannung innerhalb der
Verschlußkappe 2 aufgenommen. Die radiale und axiale Vorspannung des Dichtelements
4 ist derart bemessen, daß seine Einstichöffnungen nach dem Entfernen des Spikes 19
und der Kanüle 20 selbsttätig wieder verschlossen werden. Diese Auslaufsperre ist
insbesondere dann sinnvoll, wenn nicht die gesamte Flüssigkeit aus der Flasche 1 entnommen
wird. Austretende Flüssigkeit beim Entfernen des Infusionsspikes 19 und der Kanüle
20 können dadurch auch in hängender Position der Flasche 1 und anschließend während
ihrer Entsorgung vermieden werden. Der Flaschenhals 5 der Flasche 1 ist mit einem
ringförmigen Befestigungsflansch 6 versehen, der mit dem stirnseitig offenen Rand
7 der Verschlußkappe 2 flüssigkeitsdicht verschweißt ist.
[0015] In Fig. 2 ist der Ausschnitt "Y" der Verschlußkappe 2 aus Fig. 1 in vergrößerter
Darstellung gezeigt. Es ist zu erkennen, daß das Dichtelement 4 unter radialer und
axialer Vorspannung zwischen der Innen- 8 und der Außenschale 9 angeordnet ist, wobei
die Kanüle 20 die Einstichstelle 16 der Außenschale 9 und die Ausnehmung 17 der Innenschale
8 sowie das Dichtelement 4 durchdringt. Die Außenschale 9 und die Innenschale 8 sind
mit einstückig angeformten, keilförmig gestalteten Dichtlippen 18 versehen, die in
das elastisch nachgiebige Material des allseitig verpreßten Dichtelements 4 eingedrückt
sind. Auf der dem Flaschenhals 5 zugewandten Stirnseite der Verschlußkappe 2 ist zu
erkennen, daß die Außenschale 9 und die Innenschale 8 miteinander und gemeinsam mit
dem Befestigungsflansch 6 des Flaschenhalses 5 verschweißt sind.
[0016] In Fig. 3 ist die Verschlußkappe 2 als vormontierte Einheit 12, bestehend aus der
Innenschale 8, dem Dichtelement 4 und der Außenschale 9 in quergeschnittener Darstellung
gezeigt.
[0017] In Fig. 4 ist der Ausschnitt "X" aus Fig. 3 in vergrößertem Maßstab gezeigt. Es ist
zu erkennen, daß die Innenschale 8 und die Außenschale 9 unter Zwischenfügung des
Dichtelements 4 durch eine Verliersicherung 13 miteinander verbunden sind. Im nicht-montierten
Zustand der Verschlußkappe 2 ist das Dichtelement 4 frei von jeder Verpressung lose
zwischen der Innen- 8 und der Außenschale 9 gehalten. Die Verliersicherung 13 ist
durch eine nutförmige Vertiefung 14 gebildet, die auf der der Innenschale 8 zugewandten
Seite der Außenschale 9 im Bereich der dem Befestigungsflansch 6 zugewandten Stirnseite
angeordnet ist. Die Innenschale 8 ist mit einem wulstförmig umlaufenden Vorsprung
15 versehen, der in die Vertiefung 14 eingeschnappt ist.
Im montierten Zustand der Verschlußkappe stehen die einander in radialer Richtung
benachbarten stirnseitigen Begrenzungen von Innenschale 8 und Außenschale 9 bündig
auf dem Befestigungsflansch 6 des Flaschenhalses 5 auf, wodurch sich eine Relativverschiebung
der Innenschale 8 relativ zur Außenschale 9 und eine Verpressung des Dichtelements
4 in axialer und radialer Richtung ergibt.
[0018] In Fig. 5 ist eine Ansicht der Verschlußkappe 2 gezeigt. Die Außenschale 9 ist mit
einer Vorwölbung 11 versehen, die als Führung für die Aufnahme 10 der Innenschale
8 dient und das Dichtelement 4 außenseitig vollständig überdeckt.
1. Verschluß für eine Flasche, umfassend eine topfförmig ausgebildete Verschlußkappe
mit zumindest einer stirnseitigen Durchstichöffnung und ein durchstechbares Dichtelement
aus elastomerem Werkstoff, das die Durchstichöffnung dichtend überdeckt, wobei die
Flasche einen Flaschenhals mit einem zumindest teilweise umlaufenden und wulstförmig
ausgebildeten Befestigungsflansch aufweist, der mit dem offenen, stirnseitigen Rand
der Verschlußkappe zusammenfügbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußkappe
(2) eine Innen- (8) und eine Außenschale (9) umfaßt, die eine im wesentlichen übereinstimmende
Gestalt aufweisen und unter axialer und radialer Verpressung des scheibenförmig ausgebildeten
Dichtelements (4) ineinander festlegbar sind und daß das Dichtelement (4) in einer
einstückig mit der Innen- (8) oder der Außenschale (9) ausgebildeten, ringförmigen
und in Richtung der Außen- (9) oder Innenschale (8) vorspringenden Aufnahme (10) angeordent
ist
2. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenschale (8) auf der
der Flasche (1) abgewandten Seite mit der Aufnahme (10) versehen ist und daß die Aufnahme
(10) das Dichtelement (4) vollständig umschließt und außenseitig in einer Vorwölbung
(11) der Außenschale (9) geführt ist.
3. Verschluß nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innen-(8) und die
Außenschale (9) sowie das Dichtelement (4) eine vormontierbare Einheit (12) bilden
und daß die Innen- (8) und die Außenschale (9) unter im wesentlichen spannungsfreier
Zwischenfügung des Dichtelements (4) durch eine Verliersicherung (13) formschlüssig
ineinander einschnappbar sind.
4. Verschluß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verliersicherung (13) durch
eine Vertiefung (14) gebildet ist, in die ein Vorsprung (15) einschnappbar ist und
daß die Vertiefung (14) und der Vorsprung (15) auf den einander zugewandten Umfangsbereichen
von Innen- (8) und Außenschale (9) angeordnet sind.
5. Verschluß nach Anspruch 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenschale (9) auf
der der Innenschale (8) zugewandten Seite eine nutförmig umlaufende Vertiefung (14)
aufweist, die mit einem wulstförmig umlaufenden Vorsprung (15) der Innenschale (8)
in Eingriff bringbar ist und daß die Vertiefung (14) und der Vorsprung (15) mit der
Außen- (9) und der Innenschale (8) jeweils einstückig ausgebildet sind.
6. Verschluß nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenschale (9) das
Dichtelement (4) vollständig überdeckt und mit zumindest einer Einstichstelle (16)
verminderter Materialdicke versehen ist.
7. Verschluß nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenschale (8) mit
zumindest einer Ausnehmung (17) versehen ist, die eine der Einstichstelle (16) im
wesentlichen entsprechende Form aufweist und dieser konzentrisch zugeordnet ist.
8. Verschluß nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenschale (9) und/oder
die Innenschale (8) mit einstückig ausgebildeten, keilförmigen Dichtlippen (18) versehen
ist, die das Dichtelement (4) dichtend berühren und die Einstichstelle (16) und/oder
die Ausnehmung (17) umschließen.
9. Verschluß nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußkappe (2)
und die Flasche (1) materialeinheitlich aus elastomerem-Werkstoff bestehen und daß
die Verschlußkappe (2) mit dem Befestigungsflansch (6) der Flasche (1) verschweißbar
ist.