Kunststoffverschlüsse mit Scharnierverbindungen sind heute sehr beliebt und weitver- breitet. Sie finden z. B. bei Verpackungen für Handcremen, Sonnencremen, Duschmittel, Shampoos, Haargel, Zahnpasta, Arzneimittel oder Lebensmittel und Getranke Anwendung und werden häufig auf Reisen im Gepäck oder beim Sport in der Trainingstasche mittrans- portiert. Daheristesäusserstwichtig, dassdieVerschlüssesicherverschlossensind undein ungewolltes Öffnen selbst bei hohem Innendruck verhindern.

Kinder sind im Alltag vielen Gefahren ausgesetzt. Eine davon ist sich beim unbeaufsichtig- ten Spielen mit giftigen Haushaltprodukten oder Medikamenten zu verletzen. Ein Siche- rungsmechanismus für Verpackungen mit gefährlichem Inhalt ist daher ein besonderes Bedürfnis. Die heute bekannten Sicherungsmechanismen für Verschlüsse von Verpackun- gen weisen nur ungenügende Sicherheit gegen Kinderhände auf oder es bedarf sehr hoher Bedienkräfte um sie zu öffnen, was aber besonders für alte Leute oder Behinderte eine unzumutbare HOrde. darstellt.

Die heute bekannten Sicherungsmechanismen für Verschlüsse aus Kunststoff basieren auf Mechanismen mit grossen und daher nur schlecht entformbaren Hinterschneidungen.

Ausserdem beeinflussen sie das äussere Design der Verschlüsse durch Schlitze oder Weiss- bruchstellen in der Aussenkontur stark.

Schlitze in der Aussenkontur und tiefe Hinterschneidungen resultieren in einem herstel- lungstechnischen Mehraufwand, der zu einer unnötigen Verteuerung der Spritzgussformen führt. Um Kunststoffverschlüsse mittels Spritzgusstechnologie kostengünstig herstellen zu können, müssen gewisse Richtlinien hinsichtlich Entformbarkeit befolgt werden. Grössere Hinterschneidungen sind z. B. zu vermeiden, da die Entformung solcher Teile häufig ein mehrteiliges und somit teures Werkzeug erfordert.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Versuche bekannt, Verriegelungsmecha- nismen bei Scharnierverschlüssen aus Kunststoff zu integrieren. Diese sind in der Regel diametral gegenüber dem Hauptscharnier in der Form eines Einrastmechanismus an- geordnet und wirken auf die Peripherie der Verschlussteile. Für die Entformbarkeit aus der Spritzgussform sind sie aufgrund ihrer zahlreichen, tiefen Hinterschneidungen und der komplizierten Geometrie denkbar ungünstig. Als Beispiel dieser Gattung sei die US-Patent- <BR> <BR> <BR> <BR> schrift4,925,041 erwahnt, welche einetypische Sperrklinkezeigt. Diese Einrastmechanismen sind einerseits unergonomisch und schlecht zu handhaben und weisen andererseits nach einer gewissen Gebrauchsdauer unbefriedigende Eigenschaften auf, da sie, aufgrund der hohen Kräfte, zu Verschleisserscheinungen neigen. Diese herkömmlichen Lösungen bieten keine sinnvolle Transportsicherung und beeinflussen oder dominieren das Design durch Schlitze in der Aussenkontur nachteilig. Der sichtbare Mechanismus verleitet Kinder zum Öffnen. Nur aufgrund der hohen Bedienkräfte kann daher eine Kindersicherung bewirkt werden. Originalitätssiegel, die ohne zusätzliche Formteile auskommen, sind in Zusammen- hang mit den oben erwähnten Verschlüssen mit Hauptscharnier nicht bekannt. Heute werden auch hier mit erheblichem Aufwand und meist unter Inkaufnahme von mehr- teiligen Verschlüssen Lösungen angeboten, die eher unbefriedigend funktionieren.

Ein weiterer Vertreter aus dieser Gattung ist ein Verschluss der ebenfalls einen Einrast- mechanismus am vorderen peripheren Rand derVerschlussteile, diametral gegenüber dem Scharnier, aufweist. Dieser Mechanismus wird durch seitliches Drücken an den Verschluss- teilen entriegelt. Aufgrund des fehlenden Widerlagers ist kein sicheres Verschliessen garantiert und ausserdem sind hohe Bedienkräfte erforderlich, um den Mechanismus zu entriegeln.

Die aus dem Stand der Technik bekannten Mechanismen weisen den Mangel auf, dass die Schliesskräfte meist am falschen Ort entstehen. Bei einem Verschluss für flüssige Produkte ist es beispielsweise sehr wichtig, dass die Schliesskräfte unmittelbar im Bereich der Dich- tung, resp. desAusgussesentstehen undwirken, da nur so garantiert werden kann, dass der Verschluss auch unter starkem Innendruck oder anderen Belastungen optimale Funk-

tionalität garantiert. Die bekannten Sicherungsmechanismen weisen prinzipbedingt eine hohe Abhängigkeit vom verwendeten Scharniertyp auf und sind daher nicht beliebig kombinierbar.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen kosten-und herstellungsgünstigen Siche- <BR> <BR> <BR> <BR> rungsmechanismuszu realisieren, dersich multifunktionell alsTransport-oderKindersiche- rung einsetzen ! ässt und Scharniertyp unabhängig ist. Insbesondere soll er das Designs nicht beeinflussen, falls gewünscht weitgehend optisch nicht in Erscheinung treten und sich mit einstellbarem Kraftaufwand bedienen lassen.

Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen definierte Erfindung gelöst.

Die Erfindung geht davon aus, einen optisch nicht in Erscheinung tretenden Sicherungs- mechanismen zu erzielen. Mittels einer Anordnung von primären und sekundären Über- tragungselementen, die mit einander in Wirkverbindung stehen, werden von Benutzer erzeugte Kräfte ins Innere des Verschlusses übertragen, wo sie ein Entriegeln des Siche- rungsmechanismus bewirken. Dievom Benutzereingeleiteten Kräftewerden hierbei gezielt umgelenkt und bei Bedarf übersetzt, so dass mit einer geringen Öffnungskraft eine grosse Schliesskraft überwunden wird.

Der erfindungsgemässe Sicherungsmechanismus zeichnet sich dadurch aus, dass minde- stens ein sekundäres Übertragungselement und/oder mindestens ein primäres Über- tragungselement im Innern eines Verschlusses angeordnet sind und dass durch Druckein- wirkung auf Verschlussoberteil und/oder Verschlussunterteil mindestens ein primäres Übertragungselementelastisch verformbar ist und mindestens ein primäres Übertragungs- element mit mindestens einem Kammelement in Wirkverbindung steht, das lösbar mit einem Nutelement zusammenwirkt.

Der erfindungsgemasse Sicherungsmechanismus wirkt, im Unterschied zu den bekannten Prinzipien, gezielt dort, wo die Schliesskräfte am optimalsten eingesetzt werden. Bei einem

Kunststoffverschluss z. B. für eine Tube wirken die Schliesskräfte bevorzugterweise auf den Ausguss, um so eine maximale Abdichtung auch unter starkem Innendruck zu garantieren.

Ein nachteiliges Wirken auf die peripheren Bereiche des Verschlusses wird gezielt vermie- den. Der Übersetzungsmechanismus der in die Übertragungselemente integriert ist erlaubt zudem, dass die Schliesskräfte lokal sehr hoch sind, so dass eine maximale Sicherheit gegen versehentliches Öffnen erreicht wird. Dennoch sind die für den Benutzer von aussen spürbaren Kräfte gering.

Infolge der hohen Zuhaltekräfte (bei dennoch geringen Entriegelungskräften) können die für die Funktionalität wichtigen Hinterschneidungen sehr flach ausgestaltet werden, so dass sie sich ohne zusätzlichen werkzeugtechnischen Aufwand entformen lassen. Schieber im Werkzeug können so vermieden werden. Durch gezieltes gegenseitiges Abstützen von Klemm-, Übertragungs-, Dicht-oder sonstigen Elementen, wird die Dichtwirkung und die Sicherheit gegen ungewolltes Öffnen zusätzlich erhöht.

Im Unterschied zum Stand der Technik, werden bevorzugt keine peripheren Elemente als primäre Übertragungselementefür den Sicherungsmechanismus in Anspruch genommen.

Die für den Sicherungsmechanismus wichtigen Bereiche befinden sich bevorzugt im Inneren. Dadurch wird das äussere Design nichttangiert und der Sicherungsmechanismus kann mit jedem beliebigen Scharniertyp verwendet werden. Es sind keine Schlitze in der Aussenkontur erforderlich.

Die fürdieübertragungdervom Benutzeraufgebrachten Kräftezu ihrem Bestimmungsort verwendeten Übertragungselemente unterteilen sich in primäre und sekundäre Über- tragungselemente. Sie sind für die Übertragung und Transformation der Kräfte bezüglich Richtung und Grosse zuständig. Die sekundären Übertragungselemente deformieren sich selber praktisch nicht oder ihre Deformation ist für die Funktion unwesentlich und se- kundär. Sie dienen primär als Leit-und Übertragungselementefür Kräfte und Bewegungen.

Die sekundären Übertragungselemente können daher auch in die Verschlussaussenkontur integriert sein und optisch nicht in Erscheinungtreten. Viel wichtiger ist, dass siefunktionell

vorhanden sind. Diese Tatsache ermöglicht erst die optimale Integration des Sicherungs- mechanismus in einen Verschluss.

Die primären Übertragungselemente sind so gestaltet, dass sie einerseits der Übertragung von Kräften dienen, andererseits aber die Fähigkeit aufweisen, Kräfte und Bewegungen gezielt in Richtung und Grosse zu transformieren. Durch ihre Dimensionierung ist es möglich dieCharakteristikderSicherungsmechanismus zu bestimmen. Wichtige Parameter hierfür sind die Winkelverhältnisse, die Wandstärken, die Anbindungen an benachbarte Teile, die Materialwahl, usw.. Die primären Übertragungselemente lassen sich optimal in die übrige Struktur integrieren. Die Übergänge können hierbei fliessend gestaltet werden, sodassdieoptisch keineklareAbgrenzungmehrnotwendigist. Wesentlich istvielmehr, dass die Übertragungselemente funktionell vorhanden sind. Entsprechendes giltfür die Kamm- und Nutelemente. Aufgrund dersekundären Übertragungselemente lassen sich die primä- ren Übertragungselemente im Verschlussinneren unterbringen so dass von aussen verbor- gen sind.

Einer der Vorteile der hier offenbarten Erfindung besteht darin, dass die Übertragungs- elementeweitgehend frei gestaltetwerden können. Die der Erfindung zugrunde liegenden Philosophie ermöglicht daher Lösungen die mit einer Hand, zwei Händen, einem oder mehreren Fingern bedientwerden. Die Bedienelemente lassen sich dabei so anordnen, dass sie einen gewissen Abstand zueinander aufweisen. So lassen sich Sicherungsmechanismen realisieren, die z. B. für Kinderhände nur schwer zu bedienen sind. Andere Lösungen sehen z. B. vor, dass die einwirkenden Kräfte und das Verhältnis der Kräfte zueinander gewissen Grenzen einhalten müssen, um ein Funktionieren zu garantieren. Andernfalls entriegeltder Sicherungsmechanismus nicht, so dass der Verschluss geschlossen bleibt.

Aufgrund dererfindungsgemässen Transformation der Kräfte in Wirkrichtung und Grosse, eignetsich die ErfindungspeziellfürVerschlüsse dieeinen grossen Ausguss odereinegrosse Öffnung aufweisen. Selbst bei sehr hohen Innendrücken wird ein sicheres Verschliessen erreicht. Insbesondere die Tatsache, dass die Schliesskräfte bevorzugt im Dichtbereich der

Offnungwirken, unterstütztdiese Eigenschaft. Der Sicherungsmechanismus wird dabei mit Vorteil so gestaltet, dass an mehreren Stellen Schliesskräfte wirken, die z. B. gleichzeitig von innen und aussen auf den Ausguss und dessen Dichtbereich wirken. Durch diese kombinier- te Wirkweise wird erreicht, dass mit minimalen Hinterschneidungen und minimalem <BR> <BR> <BR> <BR> Kraftaufwand optimale Schliesskräfte und Dichtung erzieltwerden. Aufgrund eines aktiven Anpressens der Dichtbereiche können selbst hohe Innendrücke kontrolliert werden. Durch das bevorzugt zweiseitige Wirken ist es zudem möglich die Dimensionen derfür die Funkti- on notwendigen Hinterschneidungen im Unterschied zum Stand er Technik sehr gering zu halten.

Anhand der unten aufgeführten Figuren und Diagramme werden das erfindungsgemässe Funktionsprinzip und Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Transformation von Kräften, Fig. 2 zeigt schematisch eine Transformation von Bewegungen, Fig. 3 zeigt schematisch eine weitere Transformation von Bewegungen, Fig. 4 zeigt eine erste Ausführungsform eines Sicherungsmechanismus, Fig. 5 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Sicherungsmechanismus, Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Sicherungsmechanismus mit Kraft- angriffspunkten, Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Sicherungsmechanismus mit ovalen Übertragungselementen, Fig. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Sicherungsmechanismus mit ovales Übertragungselementen und einer grossen Öffnung, Fig. 9 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Sicherungsmechanismus mit einem länglichen Übertragungselementen,

Fig. 10 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Sicherungsmechanismus mit zwei rippenförmigen Übertragungselementen, Fig. 11 zeigt eine Schnittdarstellung durch einen Ausguss eines Verschlusses.

Figur 1 zeigt schematisch die Funktionsweise eines erfindungsgemässen Übertragungs- mechanismus anhand eines Parallelogrammes 10. Das Parallelogramm 10 wirkt hier als ein primäres Übertragungselement. Der Einfachheit halber soll angenommen werden, dass in <BR> <BR> <BR> <BR> den Eckpunkten P1, P2 und 01 und 02 Gelenke vorhanden sind. Mittels dem Parallelogramm 10 werden hier zwei Kräfte F1 und F2 die in den zwei gegenüberliegenden Eckpunkten P1 und P2 des Parallelogrammes 10 angreifen, in je zwei gleichgrosse Kräfte F1', F1"und F2', F2" aufgeteilt, die hier in Richtung der Seiten des Parallelogrammes 10 wirken und von diesen übertragen werden. In zwei gegenüberliegenden Punkten 01 und 02 werden die Kräfte Fl', F2'und F1", F2"wieder zu zwei Kräften F3 und F4 vereint. Die Grosse der Kräfte F3 und F4 ist im hier gezeigten Beispiel, aufgrund der Winkelverhältnisse des Parallelogrammes 10, wesentlich höher als die Kräfte F1 und F2. Das Transformationsverhältnis zwischen den Kräften F1, F2 und F3, F4 kann durch die Wahl der Winkelverhältnisse, resp. durch die Wahl der geometrischen Form des Transformationsmechanismus beliebig bestimmt werden.

Anstelle des Parallelogrammes 10 sind auch andere, insbesondere asymmetrische Formen geeignet, um die Übertragung zwischen Punkten P1, P2 und 01,02 zu beeinflussen. Es sind auch Transformationsmechanismen mit mehr als vier Punkten (P1, denkbar, bei denen entsprechend mehr Kräfte angreifen.

Die Kräfte F1 und F2 können je nach Anordnung des Parallelogrammes 10 vom Benutzer aufgebracht werden, oder über sekundäre Elemente (nicht näher dargestellt) zu diesem <BR> <BR> <BR> <BR> hingeführtwerden. Durch dasfunktionehe Zusammenwirken der zu bringenden sekundären Elementen mitden primären Übertragungselementen istes möglich den Transformations- mechanismus frei im Verschluss anzuordnen, ohne störende Beeinflussung oder kompro- missreiche inanspruchnahme der Verschlussperipherie.

Figur 2 zeigt in Ergänzung zur Figur 1 die Transformation der Kräfte F1, F2 und F3, F4 eine entsprechende Transformation von Bewegungen A1, A2 und A3, A4. Zu erkennen sind wiederum das schon in Figur 1 gezeigte Parallelogramm 10. Ein weiteres Parallelogramm 11 <BR> <BR> <BR> <BR> zeigteinen Verschiebungszustand des Parallelogrammes 10 an. Zu erkennen sind Eckpunkte P1', P2'und 01', 02'die den Verschiebungszustände der Punkte P1, P3 und 01,02 entspre- chen. Die Punkte P1 und P2 verschieben sich also um eine Distanz A1, resp. A2 von ihrer ursprünglichen Position (P1, P2) in eine neue Position (P1', P2'). Entsprechend verschieben sich die Punkte 01 und 02 um eine Distanz A3, resp. A4 in eine neue Position (Q1', 02'). Es ist klar zu erkennen, dass die von den Punkten P1, P2 zurückgelegte Distanz A1, A2 wesentlich grösser ist, als die Distanz B1, B2 die die Punkte 01,02 zurücklegen. Dies ergibt sich in Analogie zur Transformation der Kräfte. Für den Fachmann ist es klar ersichtlich, dass die virtuelle Arbeit die bei der Verschiebung der Punkte P1, P2 nach P1', P2'der virtuellen Arbeit der Verschiebung der Punkte 01,02 nach Q1', 02'entsprechen muss.

Sekundäre Übertragungselemente 8.1 und 8.2 sind schematisch dargestellt. Sieverschieben sich mit den Punkten P1 und P2. Die hier dargestellte Anordnung ist nicht bindend. Es können auch, je nach bedarf, eine andere Anzahl sekundärer Elemente zum Einsatz kom- men. Insbesondere können sie auch auf andere Punkte, beispielsweise 01 und 02 wirken.

Figur 3 zeigt das in den Figuren 1 und 2 gezeigte Funktionsprinzip eines Transformations- mechanismus anhand eines Ovals 12. Das Oval 12 wird in einem deformierten Zustand anhand eines Ovals 13 gezeigt. Im Inneren des Ovale 12 ist, in Anlehnung an die Figuren 1 und 2, das Parallelogramm 10 zu erkennen. Hinsichtlich dervirtuellen Arbeitgilt Entsprechendes für die Transformation der Kräfte und der Verschiebungen. Aufgrund der erfindungs- gemässenAusgestaltungdiesesTransformationsmechanismusundder hierinden Punkter, P1 und P2, resp. Q1 und 02 fehlenden Gelenke wird erreicht, dass der Transformations- mechanismus eine Rückstelikraft im deformierten Zustand aufweist.

Wie hier klar wird, ist die Idee der Erfindung nicht auf die hier dargestellten geometrischen

Formen beschränkt, sondern lässt sich auch auf ganz andere Anordnungen anwenden, die die Eigenschaft aufweisen virtuelle Arbeit, aufgrund ihrer, durch die Geometrie bestimmte Deformation durch äussere Einwirkung von Kräften, zu übertragen.

Figur 4 zeigt eine erste Ausführungsform eines Sicherungsmechanismus 1 integriert in einem Verschluss 2. Der Sicherungsmechanismus 1 besteht hier aus zwei primären Über- tragungselementen 3.1 und 3.2, die im Verschlussoberteil 4 so integriert sind, dass sie von aussen das Design des Verschlusses 2 nicht beeinträchtigen. Die Übergänge zwischen den <BR> <BR> <BR> <BR> Teilen sind fliessend und daher optisch nicht zu erkennen. Wichtig istvielmehr die funktio- nelle Verhaltensweise. Die primären Übertragungselemente 3.1 und 3.2 weisen hier zwei vorstehende Kammelemente 5.1 und 5.2 auf, die mit zwei Nutelementen 6.1 und 6.2 korre- spondieren, die hier im Bereich des Ausgusses 7 wirken.

Der gesamte Verschlussoberteil 4 weist eine gewisse Flexibilität auf, so dass er du rch einen Benutzer mittels Aufbringen zweier Kräfte F1 und F2 deformiert wird. Die im Inneren des Verschlussoberteils 4 angeordneten hier gewinkelten und biegbaren primären Übertra- gungselemente 3.1 und 3.2 sind so ausgebildet, dass sie sich infolge der Kräfte F1 und F2 indirekt annähernd mittig elastisch und reversibel, hier senkrecht zu den Kräften F1 und F2 ausweiten. Selbstverständlich können je nach Aufgabe auch andere, entsprechende Formen bzw. funktionalgleichwirkendeTeiledafürverwendetwerden. DurchdiesesAusweitenwird erreicht, dass entsprechende Wirk-und Gegenelemente (hier Kammelemente 5.1,5.2 und Nutelemente 6.1,6.2), die je an Ober-und Unterteil in Schliessstellung in lösbarem Eingriff stehen, freigegeben werden. Die Wirk-und Gegenelemente werden bei der hier gezeigten Ausführungsform durch die Kammelemente 5.1 und 5.2 sowie die Nutelemente 6.1 und 6.2 im Bereich des Ausgusses 7 gebildet. Somit wird durch zwei zusammenwirkende Mittel garantiert, dass der Verschluss 10 in jedem Fall gegen ungewolltes Öffnen gesichert ist. Die zum Öffnen eines solchen Verschlusses aufzuwendenden Kräfte F1 und F2 werden durch die Wahl der Geometrie (in Analogie zu der Beschreibung der Figuren 1,2 und 3) und des

Sicherungsmechanismus Materials definiert. Der hier beschriebene Sicherungsmechanismus lässt sich auch für sich selbst öffnende Verschlüsse verwenden und besitzt den besonderen Vorteil, dass er beim geschlossenen Verschluss optisch nicht in Erscheinungtritt. Deformationen der peripheren Verschlussteile sind bei der hier gezeigten Ausführungsform rein sekundärer Natur und haben für die Funktionsweise keine Bedeutung. In diesem Ausführungsbeispiel ist die <BR> <BR> <BR> Wirkverbindung zwischen primärem Übe rtragungsetement 3.1,3.2 und dem Kammelement 5.1,5.2 durch eine unmittelbare Verbindung dieser Teile gewährleistet. Es ist ohne weiteres möglich, Kammelement5. 1,5.2 und primäres Übertragungse ! ement 3.1,3.2indirektüberein sekundäres (im wesentlichen keinen Verformungen unterworfenes) Übertragungselement 8.1,8.2 (Figur 5) zu verbinden. Ausserdem ist es möglich die Wirkverbindung so zu bewirken, dass Kammelement und primäres Übertragungselement zueinander frei angeordnet sind und erst aufgrund der gewollten Ausformung des primären Übertragungselementes zueinander in Wirkkontakt treten.

Selbstverständlich können anstellevon hintergreifenden Nut-und Kammelementen 5.1,5.2, resp. 6.1,6.2 auch andere äquivalente Lösungen eingesetzt werden, die beispielsweise auf Reibschluss oder anderen kräfteerzeugenden und bei Bedarf lösbaren Verbindungen bestehen und daher nicht zwingend auf Hinterschneidungen beruhen müssen.

Figur 5 zeigt eine weitere vorteilhafte Ausführungsform. Wie bei der Ausführungsform in <BR> <BR> <BR> <BR> Figur4weistderVerschlussoberteil4, zumindestanseinerPeripherie, einegewisseFlexibili- tät auf, so dass die Funktionalitätdes Sicherungsmechanismus nicht negativtangiertwird.

Im Inneren des Verschlussoberteils sind hier sekundäre rippenförmige Übertragungs- elemente 8.1 und 8.2 angebracht, welche zum Zentrum des Verschlussoberteils hinführen und in zwei linsenförmig angeordnete, biegbare primäre Übertragungselemente 3.1 und 3.2 münden. Jedes dieser Übertragungselemente 3.1 und 3.2 weist ein Wirkelement auf, hier Kammelemente 5.1 und 5.2, welche im geschlossenen Zustand mit zwei Nutelementen 6.' und 6.2 im Bereich des Ausgusses 7 korrespondieren und den Verschluss 2 sicher verschlos-

sen halten. Ein Dichtungsstift 9, welcher sich hier zwischen den primären Übertragungs- elementen 3.1 und 3.2 befindet, verschliesst bei geschlossenem Verschluss 2 eine Ausguss- öffnung 20 dicht. In der hier gezeigten Ausführungsform üben die primären Übertragungs- elemente 3.1 und 3.2 von aussen eine Klemmwirkung auf den Ausguss 7 aus, so dass die an den primären Übertragungselementen 3.1 und 5.3 und die sich im Bereich des Ausgusses 7 befindlichen Nutelemente 6.1,6.2 eine formschlüssige (lösbare) Verbindung bilden. Die auf den Ausguss 7 wirkenden Kräfte werden zusätzlich durch den in die Ausgussöffnung 20 eingreifenden Dichtungsstift 9 gestützt, was zu einer zusätzlichen Steigerung der Sperrwirkung des Sperrmechanismus führt.

Von aussen aufgebrachte Kräfte F1 und F2 werden mittels rippenförmigen sekundären Übertragungselementen 8.1 und 8.2 zum Zentrum des Verschlussoberteils 4 hingeführt, wodurch die linsenförmigen, elastischen primären Übertragungselemente 3.1 und 3.2 so deformiert werden, dass der Ausguss 7 freigegeben wird.

Die Wirkquerschnitte der Kammelemente 5.1,5.2 und der Nutelemente 6.1,6.2 sind hier so geformt, dass für das Einrasten des Sicherungsmechanismus 1 beim Schliessen des Ver- schlusses 2 keine störende Kraft erforderlich ist. Die Wirkquerschnitte können aber auch je nach Anforderung anders ausgebildet werden, so dass auch beim Schliessen des Ver- schlusses 2 eine gewisse Kraft für das Einrasten überwunden werden muss.

Die hier gezeigten Anordnungen der gewinkelten bzw. Iinsenförmigen primären Über- tragungselemente 3.1 und 3.2 und der radial verlaufenden rippenförmigen sekundären Übertragungselemente 8.1 und 8.2 ! assen sich auch auf andere geeignete Scharniere, als das hier gezeigte, mit oder ohne Hauptverbindung (Hauptscharnier) verwenden. Sie sind unabhängig von der Bewegungsbahn der Verschlussteile.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass der Ausguss 7 infolge der gewählten Geometrie frei von austretenden Materialresten gehalten wird. Selbstverständlich können die Wirk-und Gegenelemente, hier die Erhöhungen (Kammelement 5.1 und 5.2) an den primären Übertragungselementen 3.1 und 3.2, und die Vertiefungen (Nutelemente 6.1,6.2)

am Ausguss 7 vertauscht werden. Die biegbaren Bereiche, hier die primären Übertragungs- elemente 3.1 und 3.2, um die Ausgussöffnung 20 eines Verschlusses 2 können zudem so ausgebildet werden, dass sie an ihrem Fuss (Verbindung zum Verschlussoberteil 4) einen Dichtungsring (nicht näher dargestellt) für den Ausguss 7 bilden und an ihrem freien Bereichen die beschriebene Sicherung aufweisen. Dadurch kann ein zusätzlicher Dichtungs- stift 9 entfallen.

Die Struktur des Verschlusses weist vorteilhafterweise ein gewisse material-und geome- triebedingte Flexibilität auf, so dass eine aufgebrachte Deformation in eine definierte Rückstehkraft resultiert.

Figur 6 zeigt eine weitere Ausführungsform ähnlich der in Figur 5 offen harten Lösung. Hier sind jedoch drei radial verlaufende, rippenförmige sekundäre Übertragungselemente 8.1,8.2 und 8.3 vorhanden, die zu primären, im Verschlussoberteil 4 liegenden, biegbaren Über- tragungselementen 3.1,3.2 und 3.3 führen. Diese biegbaren Übertragungselemente 3.1,3.2 und 3.3 weisen hier im Querschnitt annähernd die Form eines Dreiecks mit bevorzugt gebogenen Seiten auf und liegen in der Schliessstellung des Verschlusses 2 annähernd konzentrisch zum Ausguss 7. Die primären Übertragungselemente 3.1,3.2 und 3.3 weisen erhöhte Kammelemente 5.1,5.2 und 5.3 auf, welche im geschlossenen Zustand mit ent- sprechenden Nutelementen 6.1,6.2 und 6.3 im Bereich der Ausgussöffnung 20 korrespon- dieren.

Eine Besonderheit bei dieser Ausführungsform besteht darin, dass die Ausgussöffnung 20 durch den Sperrmechanismus 1 nur freigegeben werden, wenn Kräfte F1, F2 und F3 im richtigen Verhättnis zueinander einwirken. Das Wirkverhalten der Kräfte F1, F2 und F3 wird gezielt eingestellt, beispielsweise durch Wahl der Wandstärken der biegbaren primären Übertragungselemente 3.1,3.2 und 3.3. Diese Lösungen weisen den besonderen Vorteil auf, dass sie, im Vergleich zu den aus dem Stand der Technik bekannten Anordnungen, gänzlich auf von aussen sichtbare Elemente verzichten können und hier insbesondere den Vorteil

einerdoppelten Sicherheit aufweisen. Solche Lösungen eignen sich speziell als Kindersiche- rung, da der Verschluss bei falscher Handhabung nicht geöffnet werden kann. Gleichzeitig müssen bei korrekter Bedienung jedoch keine übermässigen Kräfte angewandt werden.

Bei der Ausführungsform gemäss Figur 6 ist gut erkennbar, dass die biegbaren, primären Übertragungselemente 3.1,3.2 und 3.3 durch eine indirekte Krafteinwirkung, die über den Verschlussoberteil4unddiesekundären Übertragungselementen 8.1,8.2 und 8. 3 eingeleitet werden, in der Weise elastisch verformt werden, dass Kammelemente 5.1,5.2 und 5.3 und Nutelemente 6.1,6.2 und 6.3 freigegeben werden, welche zu Beginn im Eingriff oder in Reibschluss zueinander gestanden sind. Dabei wird die elastische Verformung dadurch erreicht, dass durch Druckeinwirkung, übertragen durch die vorzugsweise drucksteifen rippenförmigen sekundären Übertragungsbereiche 8.1,8.2 und 8.3, die biegbaren primären Übertragungsbereiche 3.1,3.2 und 3.3 in einem zur Krafteinwirkung der Kräfte F1, F3 und F3 abweichenden Winkel gezielt ausbiegen. Dies führt gegenüber Lösungen, bei welchem die Ausbiegung in Richtungder Krafteinwirkungerfolgt, zumVorteil, dass dieeinwirkende Kraft optimal umgelenkt und übersetzt werden kann. Dabei entfallen Hebelsysteme, welche bei herkömmlichen Scharnieren typischerweise optisch stark in Erscheinung treten, indem Scharnierbereichegenutztwerden, welchedenerforderlichen FreiraumfürdenSicherungs- mechanismus bieten.

Figur7zeigteineweitere bevorzugte Ausführungsform des Sicherungsmechanismusl. Zwei primäre Übertragungselemente 3.1 und 3.2 sind in einem flexiblen Verschlussoberteil 4 integriert und stützen sich auf einem Dichtungsstift 9 ab. An den beiden primären Über- tragungselementen 3.1 und 3.2 sind hervorstehende Kammelemente 5.1 und 5.2 angebracht, die in Schliessstellung des Verschlusses 2 mit Nutelementen 6.1 und 6.2 korrespondieren und eine formschlüssige lösbare Verbindung bilden, so dass der Dichtungsstift 9 in der Schliessstellung sicher in der Ausgussöffnung 20 gehalten wird. Die Schliesskräfte werden bei dieserAusführungsform überdie primären Übertragungselemente 3.1 und 3.2von ihrem

Entstehungsort, der Wirkverbindung zwischen den Kammelementen 5.1,5.2 und den Nutelementen 6.1 und 6.2, zu ihrem primären Wirkbereich, der Wirkverbindung zwischen Dichtungsstift 9 und Ausguss 20, übertragen. Die Sperrwirkung des hier gezeigten Siche- rungsmechanismus 1 wird durch eine Kraft F1 aufgehoben. Durch diese Kraft F1 findet eine Deformation der primären Übertragungselemente 3.1 und 3.2 statt, die sich auf die Kamm- elemente 3.1,3.2 überträgt. Die Kammelemente werde dadurch annähernd senkrecht zur Wirkrichtung der Kraft F1 auseinander bewegt, so dass die zwischen ihnen und den Nut- elementen 6.1,6.2 in Schliessstellung des Verschlusses 2 bestehende Wirkverbindung momentan aufgehoben wird. Im Unterschied zu den oben beschriebenen Ausführungs- formen ist bei der hier gezeigten Variante nur eine gerichtete Kraft F1 notwendig, um den <BR> <BR> <BR> Verriegelungsmechanismus 2 zu entriegeln. Die zweiteentsprechende Kraftwird durch die Abstützung auf dem Dichtungsstift 9 erzeugt. Diese Ausführungsform verdeutlicht die Vielfalt der möglichen Ausführungsformen. Durch die Anordnung der Übertragungs- elemente 3.1 und 3.2 wird die Zuhaltekraft des Sicherungsmechanismus 1 direkt auf den funktionswichtigen dichtenden Bereich des Dichtungsstiftes 9 und des Ausgusses 20. Wie zu erkennen ist, ist es bei Bedarf nicht zwingend notwendig, dass der Sicherungsmecha- nismus direkt und unmittelbar auf die dichtenden Bereiche, den Dichtungsstift 9 und den <BR> <BR> <BR> Ausguss 20 wirkt. Es istvieimehr aufgrund der erfindungsgemässenübertragungseiemente möglich die Wirkung des Sicherungsmechanismus zu den wichtigen Orten zu übertragen.

Figur 8 zeigt eine weitere Ausführungsform des Sicherungsmechanismus 1 für einen Verschluss 2 mit einer besonders grossen Ausgussöffnung 20. Die Funktionsweise ent- spricht in den wesentlichen Punkten der in Figur 7 beschriebenen Ausführungsform. Im Unterschied zu dieser erfolgt die Abstützung der primären Übertragungselemente 3.1 und 3.2 über ein sekundäres Übertragungselement 8.1. Die Kammelemente 5.1 und 5.2 sind hier in der Schliessstellung des Verschlusses 2 in Wirkverbindung mit Nutelementen 6.1 und 6.2, die sich bei dieser Ausführungsform unmittelbar im Bereich der Ausgussöffnung 20 befin-

den, so dass die Zuhaltekräfte des Sperrmechanismus optimal auf die grosse Ausgussöff- <BR> <BR> <BR> <BR> nung 20 wirken. Selbst bei hohen Innendrücken verliert der Verschluss seine Funktion nicht.

Es versteht sich von selbst, dass die Erfindung auch auf Anordnungen mit mehr als einer Öffnung anwendbar ist. Mehrere Öffnungen können gleichzeitig und effizient gedichtet werden. Der Sicherungsmechanismus ermög ! ichtsetbsteinen Ausgleich der Kräfte zwischen verschiedenen Elementen, Bereichen oder Öffnungen, um unerwünschte sekundäre Defor- mationen oder Ungenauigkeiten zu kompensieren.

Selbstverständlich ist es auch möglich die Kamm-und die Nutelemente 5.1,5.2,6.1,6.2 an sekundären Übertragungselementen 2 anzuordnen oder in diese zu integrieren, welche wiederum mit primären Übertragungselementen 3.1,3.2 in Wirkverbindung stehen und über diese zur Lösung der Verbindung zwischen Kamm-und Nutelementen 6.1, 6.2 angesteuert werden.

Figur 9 zeigt die Erfindungsidee angewendet auf eine weitere Ausführungsform des Sperr- mechanismus 1 für einen Verschluss 2. Der Verschluss 2 weist eine besonders grosse Aus- gussöffnung 31 auf, die sich über annähernd den gesamten Durchmesser eines Verschluss- unterteils 14 erstreckt. Der Sperrmechanismus 1 besteht bei dieser Ausführungsform einerseits aus zwei im Innern derAusgussöffnung 31 hervorstehend angebrachten, federnd ausgebildeten Elementen 30.1 und 30.2, die je ein Kammelement 5.1 und 5.2 aufweisen und über ein stegförmiges, biegbares, primäres Übertragungselement 32 miteinander verbun- den sind. In einem Verschlussoberteil 4 befinden sich andererseits zwei weitere vorstehend angebrachte Elemente 34.1 und 34.2, die ebenfalls zweivorstehende Kammelemente 5.3 und 5.4 aufweisen. In der Schliessstellung des Verschlusses 2 befinden sich die Kammelemente 5.1 und 5.3 und 5.2 und 5.4 im Eingriff und bilden so eine sichere Verriegelung des Ver- schiusses 2 ungewolltes Öffnen beispielsweise infolge von Innendruck. Der Verschluss- oberteil 4 weist hier in seiner Mitte ein stiftförmiges, sekundäres Übertragungselement 33 auf, das an einem dünnwandigen, domartigen, aus dem Verschlussoberteil nach aussen

vorstehenden, flexiblen Bereich 35 angebracht ist. Das sekundäre Übertragungselement 33 steht bei geschlossenem Verschluss 2 in Wirkverbindung mit dem primären Übertragungs- element 32.

Um die Sperrwirkung der sich im Eingriff befindlichen Kammelemente 5.1 und 5.3 und 5.2 und 5.4 zu lösen, muss der Benutzer von aussen auf den domartig vorstehenden Bereich 35 drücken, so dass sich dieser temporär zur Verschlussinnenseite hin deformiert. Diese Deformation wird über das sekundäre Übertragungselement 33 auf das primäre Über- <BR> <BR> <BR> <BR> tragungselement 32 ubertragen und bewirktso, dass sich die beiden am Verschlussunterteil 14angebrachten Elemente 30.1 und 30.2elastisch deformieren. Durch diese Deformation der Elemente 30.1 und 30.2 wird die Sperrwirkung der sich in Wirkverbindung befindlichen Kammelemente 5. 1 und 5.3 und 5.2 und 5.4 temporär aufgehoben wird und der Verschluss lässt sich ungehindert öffnen. Für den Fachmann ist es klar, dass das Prinzip der Erfindung <BR> <BR> <BR> <BR> auchaufAusführungsbeispielemiteineranderenAnzahivon in Wirkverbindungstehenden Kammelementen 5.1 und 5.3 und 5.2 und 5.4 und den Elementen 30.1 und 30.2 anwenden lässt. Durch die Wirkverbindung der primären und sekundären Übertragungselemente 32 und 33 werden die vom Benutzer aufgebrachten Kräfte gezielt umgelenkt und so trans- formiert, dass sich sehr hohe Schliesskräfte ohne besonderen Kraftaufwand überwinden lassen.

Selbstverständlich können die Kammelementedurch anderefunktional äquivalente Elemen- te ersetzt werden. Die Erfindung ist nicht auf hintergreifende Lösungen beschränkt.

Figur 10 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Sperrmechanismus 1 in Verbindung mit einem Verschluss 2 mit einem besonders grossen Ausguss 31. Die Sperrwirkung bei dieser Ausführungsform wird, in Analogie zur Beschreibung von Figur 9, über die an den Ver- schlussteilen angebrachten Elemente 30.1,30.2 und 34.1 und 34.2 und die daran ausge- bildeten und miteinander in Wirkverbindungstehenden Kammelementen 5.1 und 5.3 und 5.2 und 5.4 erzeugt. Die Entriegelung des Sperrmechanismus 1 des Verschlusses 2 in Schliess-

stellung erfolgt bei der hier gezeigten Ausführungsform ebenfatis durch Drücken auf einen domartig nach aussen stehenden dünnwandigenflexiblen Bereich 35. Diese Bewegungwird über zwei rippenförmige sekundäre Übertragungselemente 36.1,36.2 auf die beiden hier als primäre Übertragungselemente dienende Elemente 34.1 und 34.2 übertragen. Durch diese Verbindung werden die Elemente 34.1 und 34.2 und die daran angebrachten Kammelemen- te 5.3 und 5.4 diametral und senkrecht zur von aussen wirkenden Kraft so auseinander bewegt, dass der Sicherungsmechanismus entriegelt wird und der Verschluss geöffnet werden kann. Diese Ausführungsform weist den besonderen Vorteil auf, dass die grosse Ausgussfläche gänzlich zugänglich ist. Die Wirkung des Sicherungsmechanismus kann durch weitere Elemente 30.1,30.2,34.1,34.2 in Kombination mit den entsprechenden Kammelementen 5.1,5.2,5.3,5.4 weiter erhöht werden. Diese Ausführungsform eignet sich speziell für kohlesäurehaltige Getränke die bekanntlich hohe Innendrücke aufbauen können. Die Deformation des Bereiches 35 beim Entriegelungsvorgang kann zusätzlich so ausgelegt werden, dass eine Druckentlastung eines allfälligen Innendrucks durch eine gezielte, temporäre Undichtigkeit beim Entriegeln erreicht wird.

Figur 11 zeigt eine Schnittdarstellung durch einen Verschluss 2 wie er in den Figuren 4 bis 7 beschrieben wurde. Zu erkennen sind ein Verschiussunterteil 14, mit einer Ausgussöffnung 20 und zwei Nutelementen 6.1 und 6.2 (diese können bei bedarf auch die Form eines umlaufenden Ringes aufweisen) im Bereich des Ausgusses 7. Die Ausgussöffnung 20 wird mittels einem Dichtungsstift 9, der mit einem Verschlussoberteil verbunden ist, dichtend verschlossen. Ebenfalls mit dem Verschlussoberteil verbunden sind zwei primäre Über- tragungselemente 3.1 und 3.2, die hier je ein Kammelement 5.1,5.2 aufweisen. Die Kamm- elemente 5.1 und 5.2 greifen in die Nutelemente 6.1 und 6.2 ein und wirken auf diese eine gewisse, einstellbare Kraft, dargestellt durch die Pfeile K1 und K2, aus. Dadurch wird die Ausgussöffnung 20 sicherverschlossen. Durch die Wirkung von innen (Kräfte K1.1 und K1.2) und von aussen (Kräfte K2.1 und K2.2) wird u. a. die gegenüber dem Stand der Technik

herrschende Effizienz des hier offenbarten Sicherungsmechanismus 1 begründet und erhöht. Selbstverständlich kann diegezeigte Dichtungsmethode auch bei anderen Ausguss- geometrien oder-dimensionen angewendet werden.

Es ist ohne weiteres erkennbar, dass die anhand der verschiedenen Ausführungsbeispiele beschriebenen Mittel eine variable Öffnungskraft erlauben und herkömmliche Scharnier- teile ohne wesentlichen Aufwand mit Kindersicherung oder Öffnungssperre versehen werden können, ohne dass wesentliche werkzeugtechnische Mehrkosten entstehen. insbesondere bei Herstellungvon Kunststoffteilen im Spritzgussverfahren istaufgrund der geringen Hinterschneidung eine einfache Entformbarkeit gewährleistet. Die obigen Aus- <BR> <BR> <BR> <BR> führungsbeispieie zeigen, dass der erfindungsgemässe Sicherungsmechanismus vo ! ! ständig in die Verschluss-bzw. Scharnierkontur integriert werden kann. Bei besonderen Ausfüh- rungsformen kann es selbstverständlich wünschbar sein, dass bewusst Bereiche des Sicherungsmechanismus ausserhalb der Aussenkontur angeordnet werden.

Die oben beschriebenen Lösungen, bei denen Wirk-und Gegenelemente (Kamm-und Nutelemente 5.1 bis 5.4 und 6.1 bis 6.4) am Ausguss bzw. am Verschlussoberteil angeordnet sind, sind besonders vorteilhaft, da in diesem Bereichen produktebedingt (Dichtung) eine hohe Passgenauigkeitvorausgesetztwird, und entsprechend nur minime Erhöhungen und korrespondierende Vertiefungen bzw. analoge Mittel, z. B. Reibungswiderstand, erforderlich sind.