[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen integral geformten Kunststoffverschluss
bestehend aus einem Unterteil und einer damit über ein, eine Schnappwirkung erzeugendes,
Scharnier verbundene Kappe, mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruchs
1 oder 2. Insbesondere interessieren hier solche Schnappscharnierverschlüsse, bei
denen die Kappe und das Unterteil gekrümmte, vorzugsweise kreis- oder ovalzylindrisch
geformte, im geschlossenen Zustand zumindest im Scharnierbereich vertikal übereinanderstehende
Mantelwände aufweisen. Solche Kunststoffverschlüsse, die insbesondere auf Kunststoffbehältnisse
aufgebracht werden, unterscheiden sich ausser in gestalterischer Form im wesentlichen
in Bezug auf die Ausgestaltung des die Schnappwirkung erzeugenden Scharnieres.
[0002] Eines der frühesten Kunststoffschnappscharniere ist in der US-A-3'135'456 (Palazzolo)
offenbart. So wird hier beschrieben, dass ein Verschluss aus Kappe und Unterteil sowie
einem die beiden Teile verbindenden beweglichen Teil einstückig aus Kunststoff gefertigt
sein kann. Das Scharnier wird dabei aus dem genannten beweglichen Teil gebildet, der
gegenüber der Kappe als auch bezüglich dem Unterteil durch ein bogenförmig verlaufendes
Filmscharnier begrenzt ist. Die beiden bogenförmigen Filmscharniere nähern sich in
ihrem Verlauf von der Seite des streifenförmigen beweglichen Teiles zum Zentrum hin
aufeinander zu und von dort zur anderen seitlichen Begrenzung des beweglichen Teiles
wieder auseinander. Die beiden bogenförmigen Filmscharniere nähern sich somit zum
Zentrum hin einander an, berühren sich jedoch nicht. Somit verbleibt zwischen Kappe
und Unterteil ein flächiges bewegliches Teil, das über zwei völlig gesonderte Schwenkachsen
bewegbar ist. Während des Oeffnens beziehungsweise Schliessens des Verschlusses erfolgen
somit zwei unabhängige Kippbewegungen, die eine nicht koordinierbare Schliessbewegung
bewirken. Wegen der kreis- beziehungsweise ovalzylindrisch geformten Mantelwände wird
der bewegliche Teil in der Mitte während des Oeffnens zusammengestaucht, während die
längeren seitlichen beweglichen Flächen unter relativ hoher Zugspannung stehen. Weil
die Mantelwände des Verschlusses ebenfalls aus Kunststoff sind und diese selbstverständlich
biegeelastisch sind, findet während des Oeffnens beziehungsweise Schliessen des Verschlusses
eine Verformung einer oder beider Mantelwände der Kappe beziehungsweise des Unterteiles
statt. Dieses hier offenbarte Prinzip wurde erst später wiedererkannt und in verschiedenen
anderen Schnappscharnierverschlüssen erneut realisiert.
[0003] So ist in der DE-A-19 60 247 (Wolf) ein solcher Verschluss an einem Behältnis dargestellt,
wobei die Mantelwand zur Erzeugung dieser Federwirkung speziell gestaltet wurde. Diese
ungewöhnliche Schnappscharniertechnik stand im absoluten Gegensatz zum bis dahin üblichen
System, bei dem der Verschluss mit einem Biegefederelement gebildet wurde, wobei die
Biegefeder während des Oeffnens entweder gespreizt oder zusammengedrückt wurde, wobei
drei Gelenkachsen vorhanden sind. Das Hauptgelenk ist die Verbindung zwischen Kappe
und Unterteil, während das Federelement über zwei parallel zum Hauptscharnier verlaufende
Filmscharniere einerseits an der Kappe und andererseits am Unterteil angebunden war.
Einen solchen Filmscharnierverschluss zeigt beispielsweise die DE-A-18 08 875 (American
Optical Corporation). Diese Lösung macht von der Deformation der Verschlussmantelwände
keinen Gebrauch.
[0004] Ganz im Gegenteil dazu steht die EP-A-0'056'469 (W. Wiesinger), bei der im Prinzip
das System der US-A-3'135'456 (Palazzolo) wieder aufgenommen wurde. Während Palazzolo
die begrenzenden gebogenen Filmscharniere sich einander nur annähern liess, offenbart
Wiesinger dasselbe System, bei dem die begrenzenden Filmscharniere zur Mitte hin in
ein gemeinsames Hauptfilmscharnier zusammenlaufen. So bildet sich hier ein Schnappscharnier
bestehend aus zwei seitlichen Zugelementen, die eine etwa dreieckige Form haben und
mit ihren Spitzen zueinander gerichtet sind und von dort in eine gemeinsame Hauptachse
weiter verlaufen. Da dadurch der bewegliche Teil zwischen Kappe und Unterteil auf
ein absolutes Minimum reduziert ist, ergibt sich eine exakte Schliessbewegung um die
sogenannte Hauptachse, doch zwangsläufig führt dies zu erheblich erhöhten Kräften
im Schnappscharnier. Die beiden seitlichen, dreieckigen Dehnelemente waren im Prinzip
zu kurz, und entsprechend mussten die bogenförmig gewölbten Mantelwände relativ stark
deformiert werden. Diese Funktionsweise wurde in dieser Druckschrift auch erstmalig
korrekt beschrieben.
[0005] Die seitlich der Hauptachse angeordneten Zugelemente wurden durch Filmscharniere
begrenzt. Die erhöhten Zugkräfte führten dazu, dass diese Filmscharniere bei der erstmaligen
Schliessung des Verschlusses bereits überdehnt wurden und dann die Zugelemente gegenüber
den Mantelwänden bogenförmig nach aussen gewölbt waren. Dies war ästhetisch unbefriedigend
und führte auch immer wieder zu Defekten, da die überdehnten Filmscharniere extrem
auf Scherbewegungen empfindlich sind. Entsprechend wurden weitere Filmscharniere entwickelt,
die statt der dreieckigen seitlichen Zugelemente Zugbänder aufwiesen, die in Nischen
angebracht sind und im geöffneten Zustand des Verschlusses bogenförmig verlaufen.
Diese Spannbänder gingen filmscharnierlos direkt in die Kappe beziehungsweise den
Unterteil über. Entsprechend bestanden also keine Filmscharniere, die überdehnt werden
konnten und die Spannbänder blieben auch nach vielfachem Gebrauch praktisch in der
Ebene der Mantelwände verlaufend. Aber auch hier wurde das Prinzip der elastischen
Verformung der Mantelwände während des Oeffnens und Schliessens des Verschlusses genutzt.
Dieses System ist aus der EP-A-0'291'457 (Createchnic AG) bekannt.
[0006] Schliesslich ist aus der EP-A-0'640'167 (Createchnic AG) eine Lösung bekannt geworden,
welche wieder auf das alte System der US-A-3'135'456 (Palazzolo) zurückgreift. Während
bei Palazzolo die beiden distanziert zueinander verlaufenden Schwenkscharnierachsen
gebildet durch die sogenannten "curved lines" zu einem Verschluss führen, dessen Schliessbewegung
rationell nicht vorhersehbar abläuft, wurde in der hier genannten Druckschrift im
Bereich zwischen diesen beiden distanziert verlaufenden Filmscharnieren ein die Schliessbewegung
steuerndes Organ angebracht. Dieses besteht aus einem sogenannten Kippelement mit
zwei definierten Anlageflächen, die in einem bestimmten Ablauf erst an das Unterteil
anliegen, worauf eine erste Schwenkbewegung um eine erste Schwenkachse erfolgt, worauf
dann die zweite Schwenkbewegung zwischen Stützelement und Kappe geschieht. Bei der
Oeffnung des Verschlusses geschieht dasselbe in umgekehrter Reihenfolge. Das hier
beschriebene Stützelement führt zwar zu einem verbesserten Bewegungsablauf, versteift
aber den Verschluss im Bereich der zwingend verformbar sein müssenden Mantelwände
gerade im kritischen Bereich. Damit werden die Zugkräfte auf die seitlichen Zugelemente
nochmals erhöht. Dies hat die positive Folge einer erhöhten Schnappwirkung und die
negative Folge, dass auch hier wieder die seitlichen Zugelemente im Bereiche ihrer
Anbindung an Unterteil beziehungsweise Kappe relativ oft reissen. Auch Risse entlang
dem versteiften Kippelement wurden festgestellt.
[0007] Seit kurzem ist auch aus der US-A-5'642'824 ein Schnappscharnier nach dem System
von Palazzolo 3'135'456 bekannt. In Aenderung der Variante nach EP-A-640'167 wird
hier die Umstülpbewegung des Zwischenelementes zwischen den beiden bogenförmigen Filmscharnieren
durch eine auswölbende Anlagefläche am Verschlussunterteil realisiert. Hierdurch wird
erreicht, dass das im offenen Zustand nach innen gewölbte Zwischenelement beim Schliessen
auf die auswölbende Anlagefläche aufliegt. Diese gleiche funktionelle Wirkung führt
zu denselben Rissbildungen im zentralen Bereich an beiden Filmscharnieren.
[0008] Ausgehend wiederum von der US-A-3'135'456 (Palazzolo) und unter Berücksichtigung
des hier gewürdigten Standes der Technik hat sich die Erfindung zur Aufgabe gestellt,
einen Kunststoffschnappscharnierverschluss wie aus der US-A-3'135'456 bekannt zu schaffen,
der im Uebergangsbereich vom beweglichen Teil zur Kappe beziehungsweise zum Unterteil
nicht mehr überdehnt wird und folglich nicht mehr zum Reissen neigt.
[0009] Diese Aufgabe löst ein integral geformter Kunststoffverschluss mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 1.
[0010] Dank der hier vorgeschlagenen Gestaltung des Kunststoffverschlusses wird der Schnappeffekt
nicht mehr allein aus der Verformung der Mantelwände erzielt, wie beispielsweise bei
den Ausführungen nach US-A-3'135'456 und EP-A-0'056'469, aber auch nicht allein aus
klassischen Biegefedern, wie beispielsweise in der DE-A-18 08 875 gezeigt, sondern
erstmals wird hier eine Symbiose dieser beiden Systeme aufgezeigt.
[0011] Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beiliegenden Zeichnung und der nachfolgenden
Beschreibung erläutert.
[0012] Es zeigt:
- Figur 1
- zeigt einen Kunststoffverschluss im nicht montierten, geschlossenen Zustand in der
Seitenansicht mit Blick frontal auf das Schnappscharnier, während
- Figur 2
- denselben Verschluss in derselben Lage um 90° gedreht zeigt, so dass nur noch das
halbe Scharnier erkennbar ist.
- Figur 3
- zeigt den Verschluss nach den Figuren 1 und 2 im geöffneten Zustand in der Ansicht
von oben, wobei die Innenfläche des Schnappscharnieres ersichtlich ist. In
- Figur 4
- ist eine gestalterische Variante des erfindungsgemässen Verschlusses wiederum in der
geschlossenen Lage wie nach Figur 1 dargestellt. In
- Figur 5
- erkennt man die Innenseite des frei beweglichen Scharnierteiles in einem erheblich
vergrösserten Massstab, während
- Figur 6
- einen Schnitt entlang der Linie A-A,
- Figur 7
- einen Vertikalschnitt entlang der Linie B-B und
- Figur 8
- einen ebensolchen Vertikalschnitt entlang der Linie C-C, wie aus der Figur 5 ersichtlich,
zeigt. Schliesslich ist in
- Figur 9
- eine alternative Gestaltung der Querschnittsform des beweglichen Scharnierteiles etwa
im Bereich der Schnittlinie A-A dargestellt.
- Figur 10
- verdeutlicht im Detail eine weitere Gestaltung der Querschnittform des beweglichen
Scharnierteiles einmal in Ansicht parallel zum Schnitt im Bereich A-A entsprechend
wie bei Figur 5 und
- Figur 11
- die Variante nach Figur 10 geschnitten im Bereich C-C entsprechend wie bei Figur 5.
[0013] Unter den hier zu diskutierenden integral geformten Kunststoffverschlüssen werden
Kunststoffverschlüsse verstanden, die aus zwei Teilen bestehen und über ein sogenanntes
Schnappscharnier integral einstückig gestaltet sind. Der hier gezeigte integral geformte
Kunststoffverschluss hat ein Unterteil 1 und ein Oberteil 2, das nachfolgend als Deckel
oder Kappe bezeichnet wird. Die beiden Teile 1 und 2 sind über das Schnappscharnier
3 einstückig schwenkbeweglich miteinander verbunden. Für die hier realisierten Schnappscharniere
ist es wesentlich, dass Kappe 2 und Unterteil 1 zumindest im Bereich des Scharnieres
3 gekrümmt verlaufende, vertikal übereinander stehende Mantelwände aufweisen. Ueblicherweise
sind diese Mantelwände kreiszylindrisch oder ovalzylindrisch gestaltet. Bei absolut
geradlinig verlaufenden Mantelwänden sind ohnehin Schnappscharnierverschlüsse völlig
unproblematisch zu realisieren und bilden daher nicht Thema dieser Anmeldung.
[0014] Das eigentliche Schnappscharnier 3 besteht aus einem durchgehenden, einstückigen,
beweglichen Teil 4, der in der Figur 5 für sich gesondert dargestellt ist. Der bewegliche
Teil 4 wird beidseits seitlich durch seitliche Ränder 5 begrenzt. Nach oben hin ist
der bewegliche Teil 4 durch ein gekrümmt verlaufendes Filmscharnier 6 zur Kappe 2
hin schwenkbeweglich abgegrenzt. Spiegelsymmetrisch zur Trennebene T verläuft ein
zumindest annähernd gleich gestaltetes gekrümmtes Filmscharnier 7, welches die Begrenzung
zwischen dem beweglichen Teil 4 und dem Unterteil 1 darstellt. Die seitlichen Ränder
5 sind frei beweglich. Vorteilhafterweise sieht man jedoch im Unterteil 1 eine entsprechende
Nische 8 vor und im Oberteil beziehungsweise der Kappe 2 eine entsprechende Nische
9, so dass im geschlossenen Zustand des Verschlusses der bewegliche Teil 4 grösstenteils
innerhalb der Umfangskontur des Verschlusses zu liegen kommt.
[0015] Das gesamte bewegliche Teil 4 hat insgesamt das Aussehen eines etwa stilistisch gezeichneten
Schmetterlings. Unter der Längsverlaufsrichtung des Scharnieres 3 wird hiermit die
Längserstreckung in derselben Richtung wie die Trennebene verläuft verstanden. Das
bewegliche Scharnierteil 4, als Schmetterling gesehen, hat somit eine Längsausdehnung,
die sich über beide "Flügel" von einem seitlichen Rand 5 zum anderen seitlichen Rand
5 erstreckt. Obwohl das gesamt ebeqwegliche Teil 4 nur ein einziges Element ist, hat
es funktional unterschiedliche Bereiche. So ist eine eindeutig erkennbare Zone vorhanden,
in der während des Oeffnens und Schliessens des Verschlusses vorwiegend Druckkräfte
anliegen, die Druckzone 41, und zwei seitlich daran anschliessende Bereiche, in denen
während des Oeffnens und Schliessens des Verschlusses vorwiegend Zugkräfte anliegen,
die sogenannten Zugzonen 42, sind auszumachen. Da diese Zonen nicht körperlich abgegrenzt
sind, sind entsprechend keine klaren Grenzlinien zu ziehen. Die Erfindung hat sich
aber diese Unterteilung zunutze gemacht und entsprechend das bewegliche Teil 4 so
gestaltet, dass die funktional unterschiedlichen Bereiche 41,42 auch unterschiedlich
gestaltet sind. Hierzu weist beispielsweise der bewegliche Teil 4 eine sich auf der
Aussenfläche von einem seitlichen Rand 5 zum anderen seitlichen Rand 5 durchgehend
erstreckende Auswölbung 43 auf, die in ihrer Formgebung unterschiedlich gestaltet
sein kann. In einer bevorzugten Ausführungsform ist diese Auswölbung als halbzylindrische
Wulst gestaltet. Die Auswölbung kann aber auch einen mehr rechteckigen oder trapezförmigen
Querschnitt aufweisen. Diese Querschnittsgestaltung ist für die Erfindung praktisch
unwesentlich. Bedeutend ist hingegen die Veränderung der Materialdicke und/oder die
Ueberhöhung dieser Auswölbung. Die Materialdicke nimmt vom Zentrum 44, welches etwa
in der Mitte der Druckzone 41 liegt, nach aussen zu den beiden seitlichen Rändern
5 hin ab. Die gleiche Wirkung erzielt man, indem die Ueberhöhung der Auswölbung zu
den Rändern 5 hin zunimmt, so dass dort grössere Dehnungen stattfinden können. Diese
Abnahme der Materialdicke erfolgt vorzugsweise sukzessive. Dies liegt allein schon
in der Natur der Sache, weil keine scharfen Uebergänge von Druck- zu Zugbereichen
feststellbar sind. Dort wo die Auswölbung 43 das Zentrum 44 des beweglichen Teiles
4 kreuzt, ist die Materialdicke bevorzugterweise gleich der gesamten Querschnittsfläche
der Auswölbung. Eine weitere Verdickung, so dass das Material zum Zentrum des Verschlusses
hin nach innen ragt, ist nicht erwünscht. Wie beispielsweise die Materialdicke der
Auswölbung 43 vom Zentrum 44 zu den äusseren Rändern 5 hin sukzessive abnimmt, ist
insbesondere in den Figuren 6, 7 und 8 ersichtlich. Die Figur 8, welche einen Schnitt
entlang der Linie C-C in Figur 5 darstellt, zeigt, dass die Auswölbung 43 in diesem
Bereich als gefüllte, aber relativ flache Wulst gestaltet ist. Vom Zentrum weiter
nach aussen zu den seitlichen Rändern 5 hin wird nun diese Wulst 43 höher aber in
der Materialdicke dadurch verringert, dass die Wulst 43 immer mehr von der Innenseite
her ausgehöhlt ist. Im äussersten Bereich, also etwa dort, wo die Schnittlinie A-A
gezeichnet ist, ist die Materialdicke der Wulst 43 gegenüber dem benachbarten Bereich
nicht mehr verdickt. Das heisst, die Auswölbung 43 verläuft als relativ dünnwandige
Biegefeder. Entsprechend ist nunmehr die Auswölbung 43 im Bereich der Druckzone 41
so gestaltet, dass die hier auftretenden Druckkräfte die Zone, einer Druckfeder gleich,
stauchen, jedoch praktisch nicht mehr zu einer Deformation der angrenzenden Mantelwände
10 bzw. 20 von Unterteil 1 bzw. Kappe 2 führen. In den Zugzonen 42 wird jedoch in
Richtung zur jeweiligen nächstgelegenen Seitenwand hin die Auswölbung 43 so dünn,
dass bei auftretenden Zugkräften die Auswölbung 43 gleich einer Zugfeder gestreckt
werden kann. Diese Streckbarkeit der "Flügel" erlaubt es, das bewegliche Scharnierteil
4 des Verschlusses erheblich zu vergrössern. Dies hat einen unerhörten Vorteil, da
dadurch der Verschluss erheblich stabiler gegen Torsionskräfte ist, die bei Verwindung
von Unterteil 1 und Kappe 2 relativ zueinander auftreten können. Diese Verwindungskräfte
sind relativ häufig auftretend, während der Benutzung eines auf einem Behälter angebrachten
Schnappscharnierverschlusses.
[0016] Bisher war diese Ausdehnung bzw. Grössengestaltung des beweglichen Scharnierteiles
eine praktisch unlösbare Optimierungsaufgabe. Wollte man einen kräftigen Schnappeffekt
erzielen, musste der bewegliche Teil möglichst gross gestaltet werden, doch dann traten
während des Oeffnenes und Schliessens des Verschlusses zu hohe Kräfte auf, die entweder
die Behälterwände übermässig deformierten oder ein Reissen des beweglichen Teiles
im Bereich der Filmscharniere 6,7 bewirkten. Reduzierte man die Grösse des beweglichen
Teiles 4, nahm die Schnappwirkung ab und der Verschluss neigte im geöffneten Zustand
sehr schnell dazu, dass die beiden Verschlussteile, nämlich Unterteil 1 und Deckel
2, zueinander beim Oeffnen und Schliessen tordierten, was wiederum zu einem Zerstören
des Verschlusses führte. Die vorliegende Erfindung ermöglicht nun erstmals, einen
Schnappscharnierverschluss mit praktisch beliebig gross gestaltetem beweglichen Teil
4.
[0017] Vorzugsweise wird man die äussere Kontur der Auswölbung 43 so gestalten, dass die
Auswölbung über den gesamten Verlauf etwa gleichbleibend aussieht. Dies ist im wesentlichen
eine Frage der Aesthetik. In Bezug auf die Dimensionierung gibt es praktisch lediglich
eine begrenzende Grösse, das ist die Distanz der beiden gekrümmt verlaufenden Filmscharniere
6 und 7 etwa im Bereich des Zentrums. Die hier auftretende minimale Distanz entspricht
gleichzeitig der maximalen Breite der Auswölbung 43. Diese Breite B lässt sich aber
dank der speziellen Gestaltung des beweglichen Teiles 4 mit der Auswölbung 43 auch
eher grösser wählen, als dies bisher für die Funktionalität des Verschlusses als sinnvoll
angesehen wurde. Vergleicht man dies insbesondere mit dem Palazzolo-Verschluss, so
erkennt man dank des hier speziell ausgestalteten Druckzonenbereiches 41, dass Unterteil
1 und Deckel 2 trotz relativ grosser Distanz im zentrumsnahen Bereich eine präzise
Schliessbewegung bewirken.
[0018] Entgegen der Auffassung, die noch in älteren Schutzrechten vertreten wird, haben
die "Flügelflächen" 45, die in der Literatur auch oft als Zwischenelemente bezeichnet
werden, keine relevante elastische Verformbarkeit, die für den Schnappeffekt benutzt
werden kann. Die zugelastische Dehnbarkeit des beweglichen Teiles im äusseren Bereich
des Zwischenelementes 45 rührt lediglich von der Auswölbung 43, die hier dank ihrer
hohlen Gestaltung praktisch als Zugfeder wirkt.
[0019] Während die Ausführung gemäss den Figuren 1,2 und 3 einen Verschluss herkömmlicher
Gestaltung zeigt, ist in der Figur 4 ein Verschluss gezeigt, der als ästhetisches
Dekorelement eine umlaufende Verdickung 50 zeigt. Bei einem solchen Verschluss lässt
sich selbstverständlich die Auswölbung 43 so dimensionieren und gestalten, dass sie
praktisch in die Kontur dieser umlaufenden Ringwulst 50 übergeht. Vorzugsweise wird
man zusätzlich die Filmscharniere 6 und 7 so verlegen, dass diese nur auf der Innenseite
ersichtlich sind. Berücksichtigt man dies, so kommt man zu einem Verschluss, wie er
in der Figur 4 dargestellt ist.
[0020] In den vorbeschriebenen und dargestellten Ausführungsformen wird die Erfindung im
wesentlichen auf Grund der körperlichen Gestaltung beschrieben und erläutert. Prinzipiell
kann jedoch die erfinderische Lösung auch mit funktionalen Merkmalen beschrieben werden.
Denn im Prinzip soll das bewegliche Teil 4 zwei unterschiedliche funktionale Bereiche
umfassen, den zentrisch gelegenen Druckbereich und die daran anschliessenden Zugbereiche.
Durch eine entsprechend gewölbte Gestaltung bzw. Materialdickenänderung dieser Bereiche
können diese mehr oder weniger steif sein und mehr oder weniger auf Zug oder Druck
verformbar. Eine Gestaltung wie sie der Schnitt entlang der Linie B-B zeigt, ist relativ
steif, kann sich jedoch durch die geringe Wölbung unter Druck relativ gut elastisch
biegeverformen, während die elastische Zugverformung kaum bemerkbar ist. Somit kann
eine solche Formgebung gleichbleibend über den gesamten mittleren Bereich erfolgen.
[0021] Für eine zugelastische Verformung muss jedoch die Gestaltung eher dünnwandiger sein,
und die Wölbung relativ grösser sein, damit eine Verlängerung möglich ist.
[0022] Aus diesen eher prinzipiellen Ueberlegungen entnimmt man, dass prinzipiell ein funktionell
brauchbares Schnappscharnier auch dann erzielbar ist, wenn die Auswölbung statt nach
aussen vollständig nach innen verlegt wird.
[0023] Genau dies wird bei der Variante nach den Figuren 10 und 11 realisiert. Zudem wird
bei dieser Ausführung die Material- bzw. Wanddicke des Zwischenelementes praktisch
über die gesamte Erstreckung vom einen Seitenrand 5 zum gegenüberliegenden Seitenrand
5 gleichbleibend beibehalten. Einzig die Höhe der nach innen gerichteten Auswölbung
43' reduziert sich zur Druckzone 41 hin soweit, dass im Bereich, in dem sich die beiden
Filmscharniere 6 und 7 am nächsten sind, keine Auswölbung vorhanden ist. Dieser Bereich
41 bildet eine Art stauchbare Blattfeder, die sich unter Druck biegeelastisch verformt.
Die Flexibilität auch in diesem Bereich muss jedoch gewahrt sein, wenn nicht wieder
Rissbildung auftreten soll.
[0024] Völlig unerwartet und nicht exakt erklärbar hat sich gezeigt, dass der an sich wünschbare
Oeffnungswinkel von maximal 180° auch tatsächlich annähernd erreichbar ist, ohne einen
"hart" schliessenden Verschluss zu realisieren, der zu Defekten neigt.
Neben der hier stufenförmigen Auswölbung 43' nach innen ist zudem noch eine das Filmscharnier
stärker konkretisierende Biegerille 46 in den Filmscharnieren angebracht. Die Biegerille
46 macht die Oeffnungs- und Schliessbewegung weicher und flexibler.
Die Wahl der Höhe der Auswölbung ist wesentlich von der Grösse des Verschlusses und
vom Umschlingungswinkel der beiden "Flügel" um den Verschluss abhängig. Ebenso und
in derselben Abhängigkeit ist die Wahl der Materialstärke oder Wanddicke der "Flügel".
Dabei spielt selbstverständlich auch die Materialwahl eine Rolle. Diese Optimierung
kann jedoch der Konstrukteur mit seinem fachmännischen Wissen vornehmen.
1. Integral geformter Kunststoffverschluss bestehend aus einem Unterteil (1) und einer
damit über ein eine Schnappwirkung erzeugendes Scharnier (3) verbundenen Kappe (2),
wobei die Kappe (2) und das Unterteil (1) gekrümmte, vorzugsweise kreis- oder ovalzylindrisch
geformte, im geschlossenen Zustand zumindest im Scharnierbereich fluchtend übereinanderstehende
Mantelwände (10,20) aufweisen, und das Scharnier (3) aus einem durchgehenden einstückigen
beweglichen Teil (4) besteht, das über eine durchgehende Dünnstelle oder Filmscharnier
(7) mit dem Unterteil (1) und über eine zweite Dünnstelle oder Filmscharnier (6) mit
der Kappe (2) verbunden ist, wobei beide Dünnstellen oder Filmscharniere (6,7) gemeinsam
einen solchen Verlauf aufweisen, dass die das Teil begrenzenden Dünnstellen in der
Scharniermitte (44) einander am nächsten, von dort aus relativ zueinander voneinander
weg verlaufen, dadurch gekennzeichnet, dass der bewegliche Teil im zentrischen Bereich
(41) als stauchbare Druckfeder und in den seitlichen Bereichen (42) als längenveränderbare
Zugfeder gestaltet ist.
2. Integral geformter Kunststoffverschluss bestehend aus einem Unterteil (1) und einer
damit über ein eine Schnappwirkung erzeugendes Scharnier (3) verbundenen Kappe (2),
wobei die Kappe (2) und das Unterteil (1) gekrümmte, vorzugsweise kreis- oder ovalzylindrisch
geformte, im geschlossenen Zustand zumindest im Scharnierbereich fluchtend übereinanderstehende
Mantelwände (10,20) aufweisen, und das Scharnier (3) aus einem durchgehenden einstückigen
beweglichen Teil (4) besteht, das über eine durchgehende Dünnstelle oder Filmscharnier
(7) mit dem Unterteil (1) und über eine zweite Dünnstelle oder Filmscharnier (6) mit
der Kappe (2) verbunden ist, wobei beide Dünnstellen oder Filmscharniere (6,7) gemeinsam
einen solchen Verlauf aufweisen, dass die das Teil begrenzenden Dünnstellen in der
Scharniermitte (44) einander am nächsten, von dort aus relativ zueinander voneinander
weg verlaufen, dadurch gekennzeichnet, dass auf einer Fläche des beweglichen Teiles
(4) eine von einem seitlichen Rand (5) zum Zentrum (44) hinlaufende Auswölbung (43)
angeordnet ist, welche in Bezug auf ihre Ueberhöhung und/oder Weite vom Zentrum (44)
des Teiles zu den beiden Seitenrändern (5) hin zunimmt.
3. Kunststoffverschluss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialdicke
bzw. Wanddicke des beweglichen Teiles (4) mindestens annähernd überall gleichbleibend
ist.
4. Kunststoffverschluss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die äussere Kontur
der Auswölbung (43) über den gesamten Verlauf gleichbleibend ist.
5. Kunststoffverschluss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswölbung
(43) in Bezug auf die Verlaufsrichtung entlang dem Umfang des Verschlusses vom Zentrum
zu den seitlichen Rändern (5) hin in der Breite zunimmt.
6. Kunststoffverschluss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialdicke
vom Zentrum (44) zu den seitlichen Rändern (5) hin kontinuierlich abnimmt.
7. Kunststoffverschluss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialdicke
vom Zentrum (44) zu den seitlichen Rändern (5) hin stufenweise abnimmt.
8. Kunststoffverschluss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenkontur
der Auswölbung (43) eines Radialschnittes durch den Verschluss bogenförmig ist.
9. Kunststoffverschluss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenkontur
eines Radialschnittes durch die Auswölbung (43) etwa rechteckig ist.
10. Kunststoffverschluss nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswölbung
(43') im geschlossenen Zustand des Verschlusses nach innen gerichtet ist.