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Die Erfindung betrifft einen Verschluss gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1, einen Verschluss gemäß Oberbegriff des Anspruchs 3 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Verschlusses gemäß Oberbegriff des Anspruchs 14.
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Verschlüsse der hier angesprochenen Art und Verfahren zu ihrer Herstellung sind bekannt. Ein solcher Verschluss für eine Spritze oder Karpule weist einen Grundkörper und ein Dichtelement auf, das so ausgebildet und/oder angeordnet ist, dass es dichtend mit einer Öffnung einer Spritze oder Karpule in Eingriff kommt, wenn der Verschluss in seiner Verschließposition an der Spitze oder Karpule angeordnet ist. Es sind auch Verschlüsse bekannt, die einen Kanal aufweisen, welcher den Grundkörper und das Dichtelement durchsetzt und ein proximales sowie ein distales Ende aufweist. In diesem Fall ist eine Verschlusskappe zum Verschließen des distalen Endes des Kanals vorgesehen, sowie eine Sicherungskappe, welche die Verschlusskappe umgreift. Der Grundkörper und das Dichtelement einerseits sowie die Verschlusskappe und die Sicherungskappe andererseits sind zweistückig ausgebildet. Die Verschlüsse müssen daher vormontiert werden, bevor sie auf eine Spritze oder Karpule aufgesetzt werden können. Die einzelnen Teile sind typischerweise recht klein und können daher leicht verloren gehen, insbesondere weil sie nicht als Einheit handhabbar sind. Außerdem erfordert die Herstellung der Einzelteile separate Produktionsschritte und einen erheblichen logistischen Aufwand für die Lagerung und Zuordnung.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Verschluss und ein Verfahren zu dessen Herstellung zu schaffen, wobei die genannten Nachteile nicht auftreten.
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Die Aufgabe wird gelöst, indem ein Verschluss mit den Merkmalen des Anspruchs 1 geschaffen wird. Dieser weist, wie bereits ausgeführt, einen Grundkörper und ein Dichtelement auf. Er zeichnet sich dadurch aus, dass er einstückig ausgebildet ist. Hierdurch entfällt eine Vormontage, und die einzelnen Elemente des Verschlusses können nicht verloren gehen. Dies wiederum reduziert die Lagerkosten und den logistischen Aufwand.
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Bevorzugt wird der Verschluss im Zweikomponenten-Spritzgussverfahren als einstückiges Element hergestellt. Dies ermöglicht insbesondere das Spritzgießen des Grundkörpers aus einem ersten, vergleichsweise harten Material, und des Dichtelements aus einem zweiten, vergleichsweise weichen beziehungsweise elastischen Material. Es entfällt ein Produktionsschritt, weil die beiden Elemente nicht in getrennten Verfahren hergestellt werden müssen.
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Die Aufgabe wird auch gelöst, indem ein Verschluss mit den Merkmalen des Anspruchs 3 geschaffen wird. Dieser weist außer dem Grundkörper und dem Dichtelement noch einen Kanal auf, welcher den Grundkörper und das Dichtelement durchsetzt und ein proximales sowie ein distales Ende aufweist. Er umfasst auch eine Verschlusskappe zum Verschließen des distalen Endes des Kanals, und außerdem eine Sicherungskappe, welche die Verschlusskappe umgreift. Der Verschluss zeichnet sich dadurch aus, dass entweder der Grundkörper und das Dichtelement oder die Verschlusskappe und die Sicherungskappe oder beide Teilpaare einstückig ausgebildet sind. Der Grundkörper kann also mit dem Dichtelement einstückig ausgebildet sein. Es ist auch möglich, dass die Verschlusskappe und die Sicherungskappe einstückig ausgebildet sind. Weiterhin ist es möglich, dass sowohl der Grundkörper und das Dichtelement als auch die Verschlusskappe und die Sicherungskappe jeweils einstückig ausgebildet sind. Letztlich kann auch der ganze Verschluss bevorzugt einstückig ausgebildet sein. Es werden die bereits genannten Vorteile realisiert, insbesondere entfällt eine Vormontage zumindest bezüglich der einstückig ausgebildeten Teile. Produktions-, Lager- und logistische Kosten werden reduziert. Des Weiteren wird ein Verlust kleinteiliger Elemente sicher vermieden.
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Bevorzugt sind der Grundkörper und das Dichtelement und/oder die Verschlusskappe und die Sicherungskappe im Zweikomponenten-Spritzgussverfahren als einstückige Elemente hergestellt. Es ist auch möglich, den ganzen Verschluss im Zweikomponenten-Spritzgussverfahren als einstückiges Element herzustellen. Dies ermöglicht es insbesondere, den Grundkörper und/oder die Sicherungskappe aus einem vergleichsweise harten Material, und das Dichtelement und/oder die Verschlusskappe aus einem vergleichsweise weichen beziehungsweise elastischen Material herzustellen. Der Grundkörper und die Sicherungskappe sollen dem Verschluss nämlich Stabilität verleihen, während das Dichtelement und die Verschlusskappe die Spritze oder Karpule beziehungsweise das distale Ende des Kanals dichtend verschließen sollen, wofür sie bevorzugt eine gewisse Elastizität aufweisen, so dass eine dichte Anlage gewährleistet ist.
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Bevorzugt wird ein Verschluss, bei dem die im Zweikomponenten-Spritzgussverfahren miteinander verbundene Elemente – in radialer Richtung gesehen – mindestens einen Vorsprung und mindestens eine Ausnehmung aufweisen, welche verrastend ineinander greifen. Dies führt zu einer optimalen Verbindung der Elemente. Zugleich wird eine Verdrehsicherung bewirkt. Es hat sich gezeigt, dass es besonders günstig ist, wenn sich ein dichtendes Element relativ zu einem Stützelement nicht drehen kann. Hierdurch können Undichtigkeiten vermieden werden, die aufgrund der Relativdrehung auftreten können.
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Bevorzugt wird auch ein Verschluss, bei dem mindestens ein radialer Vorsprung eines Elements – in axialer Richtung gesehen – auf beiden Seiten von Wandungen einer radialen Ausnehmung des anderen Elements umgriffen wird, wobei der Vorsprung in die Ausnehmung eingreift. In diesem Fall sind axiale Kräfte von dem einen Element in das andere Element einleitbar. Insbesondere wird das eine Element mitgenommen, wenn das andere Element von einer Spritze oder Karpule entfernt wird, weil über den mindestens einen Vorsprung axial und die diesen umgreifenden Wandungen Axialkräfte von dem einen in das andere Element eingeleitet werden können.
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Weitere bevorzugte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die Aufgabe wird auch gelöst, indem ein Verfahren zur Herstellung eines Verschlusses mit den Merkmalen des Anspruchs 14 geschaffen wird. Das Verfahren ist gekennzeichnet durch folgende Schritte: Zunächst wird ein Grundkörper und/oder eine Sicherungskappe aus einem ersten Material gespritzt. Danach wird ein Dichtelement auf den Grundkörper und/oder eine Verschlusskappe auf die Sicherungskappe aufgespritzt. Hierbei wird ein zweites Material verwendet. Zur Herstellung des Verschlusses kommt also ein Zweikomponenten-Spritzgussverfahren zur Anwendung. Dabei ist bevorzugt das erste Material vergleichsweise hart, während das zweite Material vergleichsweise weich beziehungsweise elastisch ausgebildet ist. Dadurch eignet sich das erste Material zur Ausbildung eines Stützkörpers, während das zweite Material zur Ausbildung eines Teils geeignet ist, welches dichtende Eigenschaften aufweist.
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Bevorzugt wird ein Verfahren, bei dem beide Spritzgussschritte in demselben Werkzeug vorgenommen werden. Dies erspart zusätzliche Produktionsschritte.
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Besonders bevorzugt wird ein Verfahren, bei dem die in den beiden Spritzgussschritten gefertigten Elemente beim Spritzgießen miteinander verrastet werden. An den Elementen werden mindestens ein Vorsprung und mindestens eine Ausnehmung ausgebildet, die ineinander greifen. So kann insbesondere eine relativ Drehung der Elemente vermieden werden, was gegebenenfalls zu Undichtigkeiten führen könnte.
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Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert.
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Es zeigen:
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1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Verschlusses in einer isometrischen Schnittansicht in einem Zustand, bevor der Verschluss auf eine Spritze oder Karpule aufgesetzt wird;
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2 eine weitere isometrische Schnittansicht des Ausführungsbeispiels gemäß 1 in einem Zustand, indem der Verschluss auf eine nicht dargestellte Spritze oder Karpule aufgesetzt ist, und
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3 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verschlusses, der auf eine Spritze oder Karpule aufgesetzt ist.
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1 zeigt eine isometrische Schnittansicht mit gewinkelter Schnittebene eines ersten Ausführungsbeispiels eines Verschlusses 1. Dieser ist zum Verschließen einer Spritze oder Karpule bestimmt. Es ist auch möglich, mit dem Verschluss 1 ein Doppelkammersystem zu verschließen. Der Verschluss weist einen Grundkörper 3 und ein Dichtelement 5 auf.
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Das Dichtelement 5 ist so ausgebildet und/oder angeordnet, dass es dichtend mit einer Öffnung einer Spritze oder Karpule, gegebenenfalls auch einem Doppelkammersystem, in Eingriff kommt, wenn der Verschluss in seiner Verschließposition an der Spritze oder Karpule oder dem Doppelkammersystem angeordnet ist. Insbesondere ist das Dichtelement 5 vergleichsweise elastisch, so dass es zumindest geringfügig komprimierbar ist. Der Grundkörper 3 dagegen ist vergleichsweise hart ausgebildet. Er dient als Stützelement für das Dichtelement 5. Wird der Grundkörper 3 mit dem Dichtelement 5 an einer Spritze oder Karpule in seiner Verschließposition angeordnet, rastet er vorzugsweise auf solche Weise an der Spitze oder Karpule ein, dass axiale Kräfte in das Dichtelement 5 eingeleitet werden, welche dieses komprimieren. Es liegt dann dichtend an der Öffnung der Spritze oder Karpule an.
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Das Dichtelement 5 weist einen zentralen Vorsprung 7 auf, der in die Mündung einer Spitze oder Karpule eingreifen kann. An diesem ist ein radialer, sich – in Umfangsrichtung gesehen – erstreckender Wulst 9 angeordnet, dessen Außendurchmesser vorzugsweise größer ist als der Innendurchmesser einer Mündung der Spitze oder Karpule, die mit dem Verschluss 1 verschlossen wird. Demnach wird auch der Wulst 9 komprimiert, wenn der Verschluss 1 in seine Verschließposition gebracht wird. Er liegt dann dichtend an einer Innenwandung der Mündung an.
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Zumindest in einem Bereich, welcher – in axialer Richtung gesehen – unterhalb des Dichtelements 5 angeordnet ist, weist der Grundkörper 3 mindestens eine, hier mehrere – in Umfangsrichtung gesehen – in einem Winkelabstand zueinander angeordnete axiale Ausnehmungen auf, von denen zwei Ausnehmungen 11, 11' dargestellt sind. In Umfangsrichtung gesehen zwischen den Ausnehmungen sind Stege ausgebildet, von denen hier drei Stege 13, 13', 13'' dargestellt sind. An einem in Verschließposition des Verschlusses 1 einer Spritze oder Karpule zugewandten Ende der Stege 13, 13', 13'' weisen diese Vorsprünge 15, 15', 15'' auf, die sich – in radialer Richtung gesehen – nach innen erstrecken.
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Eine Spitze oder Karpule oder ein Doppelkammersystem, welches mit dem Verschluss 1 verschlossen wird, weist in seinem Mündungsbereich einen Flansch auf, an dem eine Hinterschneidung oder eine Nut ausgebildet ist, in welche in der Verschließposition des Verschlusses 1 die Vorsprünge 15, 15', 15'' eingreifen. Aufgrund der Ausnehmungen 11, 11' weisen die Stege 13, 13', 13'' eine gewisse Elastizität auf, so dass sie beim Aufsetzen des Verschlusses etwas radial nach außen schwenken können, so dass der Verschluss 1 über den Flansch geschoben werden kann. Erreichen die Vorsprünge 15, 15', 15'' die Hinterschneidung oder Nut, federn die Stege 13, 13', 13'' wieder radial nach innen, so dass die Vorsprünge 15, 15', 15'' in die Hinterschneidung oder Nut eingreifen und den Verschluss 1 auf dem Flansch halten.
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Um den Verschluss 1 auf der Mündung zu sichern, ist ein Sicherungsring 17 vorgesehen. Dieser ist in dem in 1 dargestellten Zustand, indem der Verschluss 1 noch nicht in seiner Verschließposition angeordnet ist, vorzugsweise über mindestens einen Abreißsteg 19 mit dem Grundkörper 3 verbunden. In diesem Zustand umgreift der Sicherungsring 17 die Stege 13, 13', 13'' nicht. Nachdem der Verschluss in seine Verschließposition gebracht wurde, wird der Sicherungsring 17 in Richtung der Vorsprünge 15, 15', 15'' verlagert. Er weist eine Kante 21 auf, die – in radialer Richtung gesehen – nach innen vorspringt. Dabei erstreckt sie sich vorzugsweise über den gesamten Umfang des Sicherungsrings 17 im Bereich von dessen Innenfläche 23. Wird der Sicherungsring 17 in 1 nach unten verlagert, hintergreift die Kante 21 eine korrespondierende, – in radialer Richtung gesehen – nach außen vorspringende Kante 25, die – in Umfangsrichtung gesehen – sich entlang der Stege 13, 13', 13'' erstreckt. Auf diese Weise wird der Sicherungsring 17 in einer Verriegelungsposition gehalten, in welcher er – in axialer Richtung gesehen – nicht relativ zu dem Grundkörper 3 verlagert werden kann. Zugleich können die Stege 13, 13', 13'' nicht mehr radial nach außen schwenken, weil sie von dem Sicherungsring 17 umgriffen und in ihrer Position gehalten werden. Insgesamt wird auf diese Weise der Verschluss 1 sicher und fest in seiner Verschließposition gehalten.
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Der Verschluss 1 kann bevorzugt in Zusammenhang mit Doppelkammersystemen verwendet werden, in denen Substanzen in einer distalen Kammer lyophilisiert werden. In diesem Fall weist der Flansch eines solchen Doppelkammersystems eine weitere Nut auf, in welche die Vorsprünge 15, 15', 15'' eingreifen können, ohne dass das Dichtelement 5 dichtend an der Mündung des Doppelkammersystems anliegt. Hierbei wird quasi eine obere Rastposition des Verschlusses 1 realisiert. Es ist dann ein Fluidpfad von dem Inneren der distalen Kammer über die Ausnehmungen 11, 11' in die Umgebung des Doppelkammersystems gebildet. Durch diesen kann Lösungsmittel verdampfen, bis gefriergetrocknetes Gut zurückbleibt. Nach der Lyophilisation kann der Verschluss 1 in seine untere Rastposition gebracht werden, in der die Vorsprünge 15, 15', 15'' in die Hinterschneidung oder erste Nut eingreifen, was bereits erläutert wurde. Das Doppelkammersystem ist dann durch den Verschluss 1 dicht verschlossen.
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Der Verschluss 1 ist einstückig ausgebildet. Dies bedeutet, dass der Grundkörper 3 und das Dichtelement 5 keine separaten Teile sind, die zu dem Verschluss 1 zusammengesetzt werden. Stattdessen bilden sie eine vorzugsweise untrennbare Einheit.
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Besonders bevorzugt ist der Verschluss im Zweikomponenten-Spritzgussverfahren hergestellt. Er kann so als einstückiges Element hergestellt werden.
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Der Grundkörper umfasst bevorzugt ein thermoplastisches Polymer, vorzugsweise Polypropylen, besonders bevorzugt besteht er aus diesem Material. Polypropylen ist ein vergleichsweise harter Kunststoff, der sich sehr gut für die Ausbildung des Grundkörpers 3 als Stützkörper für das Dichtelement 5 eignet.
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Dieses ist bevorzugt aus einem Material hergestellt, welches TPE (thermoplastisches Elastomer) umfasst. Besonders bevorzugt besteht das Dichtelement 5 aus TPE. Hierbei handelt es sich um ein vergleichsweise elastisches Material, was sich sehr gut für die Dichtungseigenschaften des Dichtelements 5 eignet. Außerdem ist TPE ein sogenanntes für den Primärkontakt geeignetes Material, welches mit medizinischen Wirkstoffen in Kontakt kommen darf. Aus diesem Grund kann eine Oberfläche, welche unmittelbar mit einem Wirkstoff in Kontakt kommen kann, ohne Weiteres TPE umfassen beziehungsweise aus TPE bestehen.
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Polypropylen beispielsweise ist nicht für den Primärkontakt geeignet. Daher ist der Verschluss 1 bevorzugt so ausgebildet, dass nur solche Elemente, die TPE umfassen, vorzugsweise aus TPE bestehen, mit einem Wirkstoff in Kontakt kommen, der in einer dem Verschluss 1 zugewandten Kammer eine Spritze oder Karpule oder gegebenenfalls in der distalen Kammer eines Doppelkammersystems angeordnet ist.
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Der Sicherungsring 17 wird vorzugsweise gemeinsam mit dem Grundkörper 3 und besonders bevorzugt aus demselben Material wie dieser hergestellt. In einem Zweikomponenten-Spritzgussverfahren werden also der Grundkörper 3, der Sicherungsring 17 und vorzugsweise auch die Abreißstege 19 in demselben Spritzgießschritt hergestellt. Insoweit ist der Sicherungsring 17 dann Teil des Grundkörpers 3.
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Die im Zweikomponenten-Spritzgussverfahren miteinander verbundenen Elemente weisen bevorzugt – in radialer Richtung gesehen – mindestens ein Vorsprung und mindestens eine Ausnehmung auf, die quasi verrastend ineinandergreifen.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weisen die beiden miteinander verbundenen Elemente, nämlich der Grundkörper 3 und das Dichtelement 5 – in Umfangsrichtung gesehen – mehrere radiale Vorsprünge und Ausnehmungen auf. Von dem Grundkörper 3 sind hier drei Vorsprünge 27, 27', 27'' dargestellt. Diese greifen in entsprechende Ausnehmungen des Dichtelements 5 ein, die hier nicht mit einem Bezugszeichen versehen sind. Zwischen den Vorsprüngen 27, 27', 27'' sind – in Umfangsrichtung gesehen – Ausnehmungen des Grundkörpers 3 vorgesehen, in welche Vorsprünge 29, 29', 29'' des Dichtelements 5 eingreifen. Auf diese Weise sind der Grundkörper 3 und das Dichtelement 5 quasi miteinander verrastet. Insbesondere wird so eine Relativdrehung zwischen den beiden Elementen verhindert, die sonst gegebenenfalls zu einer Undichtigkeit im Kontaktbereich des Dichtelements 5 zu der Karpule oder Spritze und/oder im Kontaktbereich des Dichtelements 5 zu dem Grundkörper 3 führen könnte.
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An dem Grundkörper 3 ist auch mindestens ein radialer Vorsprung 31 vorgesehen, der – in axialer Richtung gesehen – auf beiden Seiten von Wandungen 33, 33' einer radialen Ausnehmung des Dichtelements 5 umgriffen wird. Der Vorsprung 31 greift dabei in die korrespondierende Ausnehmung ein. Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass ein radialer Vorsprung des Dichtelements 5 – in axialer Richtung gesehen – auf beiden Seiten von Wandungen einer radialer Ausnehmung des Grundkörpers 3 umgriffen wird, wobei dann der Vorsprung des Dichtelements 5 in die Ausnehmung des Grundkörpers 3 eingreift. Allgemein weist bevorzugt eines der im Spritzgussverfahren miteinander verbundenen Elemente mindestens einen radialen Vorsprung auf, der – in axialer Richtung gesehen – auf beiden Seiten von Wandungen mindestens einer radialen Ausnehmung des anderen Elements umgriffen wird, wobei der mindestens eine Vorsprung in die mindestens eine Ausnehmung eingreift.
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Hierdurch ist es möglich, beispielsweise von dem Grundkörper 3 axiale Kräfte in das Dichtelement 5 einzuleiten.
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2 zeigt eine Ansicht des Ausführungsbeispiels eines Verschlusses 1 gemäß 1 in der Verschließposition. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, so dass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. Der Sicherungsring 17 ist hier in seine untere Position verlagert. Dabei hintergreift die Kante 21 die Kante 25, so dass eine Verlagerung des Sicherungsrings 17 zurück in seine obere Position verhindert wird. Zugleich verhindert der Sicherungsring 17 ein radiales Ausschwenken der Stege 13, 13', 13'', so dass die Vorsprünge 15, 15', 15'' sicher in die Hinterschneidung oder Nut an dem Flansch der Spritze oder Karpule eingreifen. Der Verschluss 1 wird auf diese Weise sicher in seiner Verschließposition gehalten. Letztlich ist es bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel kaum noch möglich, den Verschluss 1 zerstörungsfrei von der Spritze oder Karpule zu entfernen, beziehungsweise ihn aus seiner Verschließposition heraus zu verlagern.
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Das Dichtelement 5 ist hier als Septum ausgebildet, welches vorzugsweise von einer Kanüle durchstechbar ist. Der dargestellte Verschluss 1 ist also besonders zum Verschließen von Karpulen geeignet. Diese werden bevorzugt in Pens und Autoinjektoren eingesetzt.
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3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verschlusses 1. Gleiche und funktionsgleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, so dass insofern auf die vorangegangene Beschreibung verwiesen wird. Das hier dargestellte Ausführungsbeispiel ist bevorzugt zur Verwendung mit Spritzen oder Doppelkammersystemen geeignet. Der Verschluss 1 weist einen Kanal 35 auf, der den Grundkörper 3 und das Dichtelement 5 durchsetzt. Dabei weist er ein proximales Ende 37 und ein distales Ende 39 auf. Der Verschluss umfasst außerdem eine Verschlusskappe 41, die das distale Ende 39 verschließt. Außerdem ist eine Sicherungskappe 43 vorgesehen, die die Verschlusskappe 41 umgreift. Sie ist über mindestens einen Abreißsteg 45 mit dem Sicherungsring 17 verbunden. Dieser weist bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel eine etwas andere Geometrie auf als bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den 1 und 2, erfüllt aber die gleiche Funktion.
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In 3 ist noch das distale Ende einer Spritze 47 dargestellt. Insbesondere sind ein Mündungsbereich 49 und eine Hinterschneidung beziehungsweise Nut 51 dargestellt. Wie in Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen gemäß 1 und 2 beschrieben wurde, greifen in der Verschließposition des Verschlusses 1 die Vorsprünge des Grundkörpers 3, von denen hier Vorsprünge 15, 15'' dargestellt sind, in die Hinterschneidung beziehungsweise Nut 51 ein und halten so den Verschluss 1 in seiner Verschließposition. Der Sicherungsring 17 verhindert ein radiales Ausschwenken der Stege, von denen hier die Stege 13, 13'' dargestellt sind, so dass der Verschluss 1 sicher in seiner Verschließposition gehalten wird.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Grundkörper 3 einen Ansatz 53 zur Kopplung mit einem Abgabeelement für einen Wirkstoff, beispielsweise eine Kanüle oder Spritzennadel auf. Bevorzugt ist der Ansatz 53 kegelförmig ausgebildet. Besonders bevorzugt ist er als Luer-Konus ausgebildet.
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Vorzugsweise ist außerdem an dem Grundkörper 3 ein Luer-Gewinde 55 vorgesehen, welches den Ansatz 53 umgreift und in an sich bekannter Weise der Kopplung des Grundkörpers mit einem Abgabeelement dient.
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Die Verschlusskappe 41 liegt bevorzugt mit einem Wandbereich 57 dichtend an dem Ansatz 53 an. Bevorzugt sind die Sicherungskappe 43 und die Verschlusskappe 41 als einstückiges Element ausgebildet. Besonders bevorzugt werden diese Elemente in einem Zweikomponenten-Spritzgussverfahren als einstückiges Element hergestellt.
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Alternativ oder zugleich wird bevorzugt, dass der Grundkörper 3 und das Dichtelement 5 als einstückiges Element ausgebildet, besonders bevorzugt im Zweikomponenten-Spritzgussverfahren als einstückiges Element hergestellt sind.
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Es ist auch möglich, dass der Verschluss 1 als ganzes einstückig ausgebildet, bevorzugt im Zweikomponenten-Spritzgussverfahren als einstückiges Element hergestellt ist.
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Insbesondere bei der Sicherungskappe 43 und der Verschlusskappe 41 sind vorzugsweise mindestens ein Vorsprung und mindestens eine Ausnehmung vorgesehen, die quasi verrastend ineinander greifen. Besonders bevorzugt sind – in Umfangsrichtung gesehen – mehrere radiale Vorsprünge und Ausnehmungen vorgesehen. Wie in 3 dargestellt, greift hier entweder ein sich – in Umfangsrichtung gesehen – erstreckender, ringförmiger Vorsprung 59 oder mindestens zwei einander gegenüberliegende Vorsprünge der Sicherungskappe 43 in mindestens eine ringförmige Ausnehmung oder mindestens zwei gegenüberliegende Ausnehmungen der Verschlusskappe 41 ein. Beide Ausgestaltungen, die in der Schnittdarstellung von 3 nicht unterschieden werden können, sind möglich. Es können auch – in Umfangsrichtung gesehen – mehrere Vorsprünge und Ausnehmungen in einem Winkelabstand voneinander vorgesehen sein. Auch ist es möglich, dass die Vorsprünge an der Verschlusskappe 41 und die Ausnehmungen entsprechend an der Sicherungskappe 43 ausgebildet sind. Jedenfalls wird der eine Vorsprung beziehungsweise werden die mehreren Vorsprünge – in axialer Richtung gesehen – auf beiden Seiten von Wandungen, hier beispielhaft Wandungen 61, 61', der entsprechenden Ausnehmung umgriffen. Dabei greift der Vorsprung 59 in die korrespondierende Ausnehmung ein. Auf diese Weise sind axiale Kräfte beispielsweise von der Sicherungskappe 43 in die Verschlusskappe 41 einleitbar. Wird die Sicherungskappe 43 von dem Verschluss 1 entfernt, wird auf diese Weise zugleich die Verschlusskappe 41 mitgenommen. Sie wird also gleichzeitig und zusammen mit der Sicherungskappe 43 entfernt. Dies ist besonders günstig, weil so ein zusätzlicher Schritt zur Aktivierung der Spritze 47 entfallen kann.
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Auch bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel weist bevorzugt der Grundkörper 3 ein thermoplastisches Polymer, vorzugsweise Polypropylen auf oder besteht besonders bevorzugt aus diesem. Gleichermaßen umfasst bevorzugt die Sicherungskappe 43 ein thermoplastisches Propylen, vorzugsweise Polypropylen oder besteht bevorzugt aus diesem.
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Das Dichtelement 5 umfasst bevorzugt TPE oder besteht besonders bevorzugt aus diesem. Ebenso umfasst die Verschlusskappe 41 bevorzugt TPE oder besteht besonders bevorzugt aus diesem. Die Verschlusskappe 41 ist bevorzugt aus einem vergleichsweise weichen beziehungsweise elastischen Material ausgebildet, damit sie dichtend mit dem Wandbereich 57 an dem Ansatz 53 anliegen und so das distale Ende 39 des Kanals 35 verschließen kann.
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Hierzu ist an der Verschlusskappe 41 ein zentraler Vorsprung 63 vorgesehen, der zum Einen an dem distalen Ende 39 dichtend anliegt und zum Anderen zumindest bereichsweise in den Kanal 35 ragt.
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Bei einem Ausführungsbeispiel des Verschlusses 1 ragt das Dichtelement 5 in den Kanal 35 hinein, durchgreift diesen jedoch nicht vollständig. In diesem Fall ragt der Vorsprung 63 zumindest so weit in den Kanal 35 hinein, dass er dichtend an dem Dichtelement 5 anliegt. Vorzugsweise umfassen sowohl das Dichtelement 5 als auch die Verschlusskappe 41 für den Primärkontakt geeignetes Material oder bestehen besonders bevorzugt aus solchem. Durch den dichtenden Kontakt des Vorsprungs 63 mit dem Dichtelement 5 wird sicher vermieden, dass eine in der Spritze 47 angeordnete Substanz in Kontakt mit dem Grundkörper 3 kommt. Dieser kann dann ein Material umfassen, welches nicht für den Primärkontakt geeignet ist.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durchgreift das Dichtelement 5 den Kanal 35 in dem Grundkörper 3 vollständig. Insbesondere umgreift das Dichtelement 5 den Ansatz 53 vollständig. Es bildet in besonders bevorzugter Weise an einem distalen Ende 65 des Ansatzes 53 einen ringförmigen Anlagebereich 67 aus, der auf dem distalen Ende 65 des Ansatzes 53 aufliegt und dieses bedeckt. Daher kann der Vorsprung 63 bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel vergleichsweise kurz sein, weil er dicht an dem Anlagebereich 67 anliegt. Auch so ist gewährleistet, dass keine in der Spritze 47 vorliegende Substanz in Kontakt mit dem Material des Grundkörpers 3 kommen kann, weil das Dichtelement 5 den Kanal 35 und insbesondere den Ansatz 53 vollständig umgreift und den Anlagebereich 67 ausbildet.
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Die in 3 dargestellte räumlich-geometrische Anordnung des Grundkörpers 3 und des diesen durchgreifenden Dichtelements 5 ist besonders vorteilhaft im Zweikomponenten-Spritzgussverfahren herstellbar. Hierbei kann ohne Weiteres ein Dichtelement 5 an den Grundkörper angespritzt werden, welches den Kanal 35 und insbesondere den Ansatz 53 vollständig durchgreift, wobei es besonders bevorzugt einen Anlagebereich 67 ausbildet.
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Daher sind bei dem in 3 dargestellten Ausführungsbeispiel besonders bevorzugt der Grundkörper 3 und das Dichtelement 5 als einstückiges Element ausgebildet und vorzugsweise im Zweikomponenten-Spritzgussverfahren hergestellt.
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Alternativ oder zugleich sind die Verschlusskappe 41 und die Sicherungskappe 43 als einstückiges Element ausgebildet und vorzugsweise im Zweikomponenten-Spritzgussverfahren hergestellt. So können insbesondere ohne Weiteres der mindestens eine Vorsprung 59 und die mindestens eine entsprechende Ausnehmung mit den Wandungen 61, 61' vorgesehen werden. Die Verschlusskappe 41 wird dann vorteilhaft beim Entfernen der Sicherungskappe 43 mitgenommen.
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Besonders bevorzugt umfasst auch bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 der Grundkörper 3 und/oder die Sicherungskappe 43 Polypropylen, beziehungsweise besteht/bestehen aus diesem. Polypropylen ist ein relativ hartes Material, welches nicht für den Primärkontakt geeignet ist. Das Dichtelement 5 und/oder die Verschlusskappe 41 umfasst/umfassen bevorzugt TPE oder besteht/bestehen besonders bevorzugt aus diesem. TPE ist ein relativ elastisches Material, welches für den Primärkontakt geeignet ist. Als besonders bevorzugtes Material können die relativ elastischen Elemente, also insbesondere das Dichtelement 5 und/oder die Verschlusskappe 41 TPE-V (vernetztes thermoplastisches Elastomer) umfassen oder aus diesem bestehen.
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Das Verfahren zur Herstellung des Verschlusses 1 in einem Zweikomponenten-Spritzgussverfahren umfasst vorzugsweise folgende Schritte:
Zunächst wird der Grundkörper 3 aus einem ersten Material gespritzt. Zugleich oder in einem weiteren Schritt wird auch gegebenenfalls die Sicherungskappe 43 bevorzugt aus demselben Material gespritzt. Insbesondere wenn an dem Grundkörper 3 ein Sicherungsring 17 vorgesehen ist, mit dem gegebenenfalls die Sicherungskappe 43 verbunden ist, werden der Grundkörper 3, der Sicherungsring 17 und gegebenenfalls die Sicherungskappe 43 gemeinsam aus dem ersten Material gespritzt. Es ist auch möglich, dass diese Prozessschritte auseinanderfallen.
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Danach wird auf den Grundkörper 3 das Dichtelement 5 aufgespitzt. Hierbei kommt bevorzugt ein zweites Material zum Einsatz. Zugleich oder in einem separaten Schritt wird – wenn die Verschlusskappe 41 und die Sicherungskappe 43 bei dem Verschluss 1 vorgesehen sind – die Verschlusskappe 41 auf die Sicherungskappe 43 aufgespritzt. Auch hierbei wird ein zweites Material verwendet.
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Besonders bevorzugt werden der Grundkörper 3 und das Dichtelement 5 in demselben Werkzeug gespritzt. Ebenso werden bevorzugt die Sicherungskappe 43 und die Verschlusskappe 41 in demselben Werkzeug, besonders bevorzugt in demselben Werkzeug wie der Grundkörper 3 und das Dichtelement 5 gespritzt.
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Wie bereits angedeutet, wird der Grundkörper 3 bevorzugt aus einem Material gespritzt, welches ein thermoplastisches Polymer, insbesondere Polypropylen umfasst, vorzugsweise aus einem thermoplastischen Polymer, insbesondere Polypropylen besteht. Das gleiche gilt für die Sicherungskappe 43. Das Dichtelement 5 wird bevorzugt aus einem Material gespritzt, welches TPE umfasst, vorzugsweise aus TPE besteht. Das gleiche gilt für die Verschlusskappe 41.
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Besonders bevorzugt werden der Grundkörper 3 und das Dichtelement 5 beim Spritzgießen miteinander verrastet. Dies spricht an, dass an den Elementen jeweils mindestens ein Vorsprung beziehungsweise mindestens eine Ausnehmung vorgesehen sind, die verrastend ineinander eingreifen. Auch die Verschlusskappe 41 und die Sicherungskappe 43 werden bevorzugt beim Spritzgießen in entsprechender Weise miteinander verrastet.
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Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß 3 zeigt sich noch Folgendes: Dadurch, dass die Sicherungskappe 43 und die Verschlusskappe 41 als einstückiges Element in einem Zweikomponenten-Spritzgussverfahren hergestellt sind, und insbesondere dadurch, dass die beiden Elemente miteinander verrastet sind, kann die Bauhöhe des Verschlusses 1 reduziert werden. Sind nämlich die Verschlusskappe 41 und die Sicherungskappe 43 zweistückig ausgebildet, muss die Sicherungskappe 43 die Verschlusskappe 41 nicht nur um – sondern auch übergreifen, um die Verschlusskappe 41 vor Verlust oder unbefugtem Entfernen zu schützen. Ist die Verschlusskappe 41 dagegen mit der Sicherungskappe 43 einstückig ausgebildet, insbesondere mit dieser verrastet, genügt es, wenn die Sicherungskappe 43 die Verschlusskappe 41 umgreift, wie dies in 3 dargestellt ist. Der Verschluss 1 kann also – in Längsrichtung gesehen – eine kürzere Erstreckung beziehungsweise kleinere Bauhöhe aufweisen.
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Insgesamt zeigt sich, dass mit Hilfe des hier vorgeschlagenen Verfahrens Verschlüsse herstellbar sind, bei denen eine optimale Verbindung zweier Elemente, beispielsweise von Grundkörper 3 und Dichtelement 5 aber auch Sicherungskappe 43 und Verschlusskappe 41 gewährleistet ist. Eine Vormontage ist unnötig, weil die Elemente einstückig vorgesehen sind. Kleinteile können nicht verloren gehen. Zugleich ist es möglich, eine Verdrehsicherung durch Verrastung der beiden Elemente zu schaffen. Insgesamt können mit Hilfe der vorgeschlagenen Verschlüsse und des vorgeschlagenen Verfahrens Produktions-, Lager- und logistische Kosten gesenkt werden.
