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Die Erfindung betrifft einen Verschluss für versenkbare Ausgusstüllen zur Ausgabe einer Flüssigkeit aus einem Behälter, bestehend aus einem rohrförmigen Ansatzstück aus Kunststoff, das eine axiale Ausgiessöffnung mit einer Zone verminderten Innendurchmessers bildet, wobei eine einstückig mit dem Ansatzstück ausgebildete Verschlussmembran die Ausgiessöffnung verschliesst und wobei die versenkbare Ausgusstülle an ihrem oberen Ende mit einer Umfangslippe versehen ist.
Das durch die Erfindung zu lösende Problem stellt bei derartigen Verschlüssen der für gewöhnlich infolge unvermeidbarer Temperaturunterschiede zwischen dem Zeitpunkt der Behälterfüllung und dem Zeitpunkt der erstmaligen Entnahme des Inhalts aus dem Behälter stattfindende Druckaufbau innerhalb des Behälters dar. In gewissen Fällen entsteht durch diese Temperaturunterschiede ein relativ harmloser Unterdruck, in den meisten andern Fällen aber wird die Behälterfüllung bei wesentlich niedrigeren Temperaturen durchgeführt, als den Umgebungsbedingungen bei der endgültigen Verwendung entspricht, wodurch ein Überdruck zwischen der Flüssigkeitsoberfläche und dem Behälter entsteht.
Dies erzeugt häufig einen sehr plötzlichen Druckabbau beim Öffnen des Behälters. Falls dieser Innendruck nicht kontrolliert abgebaut wird, besteht die Gefahr, dass die Flüssigkeit beim Öffnen des Behälters herausquillt oder herausspritzt. Dieses Herausquellen wird durch den im Bereich zwischen der Flüssigkeitsoberfläche und dem Behälter gebildeten Druck hervorgerufen, welcher beim Entfernen der Verschlussmembran die Flüssigkeit durch die teilweise untergetauchte Tülle drückt. Deshalb stellt sich das Problem, eine Vorrichtung anzugeben, die sicherstellt, dass der Druck im Behälter vor dem Ausgiessen sicher in die Atmosphäre abgebaut wird.
Die bislang unternommenen Versuche zur Lösung dieses Problems führten jedoch nicht zu einem vollen Erfolg. Ein solcher Versuch sieht einen getrennten Lüftungsbeschlag im Behälter vor, so dass sich der Innendruck vor dem Ausgiessen entspannt. Dieser Versuch hängt von der Zuverlässigkeit des Menschen ab. Wenn die Lüftung nicht zuerst geöffnet wird, quillt die Flüssigkeit voraussichtlich durch die Tülle. Ein anderer Lösungsweg sieht einen getrennten Stoppel zum Verschliessen des oberen Endes der Tülle vor, welcher den Druck ungefährlich durch das Ansatzrohr um die Tülle ins Freie entlässt.
Die zugehörigen Schmelz- und Einbauoperationen für diese Zusammenstellung bedeuten einen zusätzlichen wesentlichen Kostenfaktor, der die Wirtschaftlichkeit schwer beeinträchtigt. Schliesslich wurde auch vorgeschlagen, eine integrierte, die obere Öffnung der Ausgusstülle verschliessende Verschlussmembran zum Entfernen nach der Entlüftung zu formen. Diese Zusammenstellung, wie auch immer, bietet einige Formgebungsprobleme und begrenzt in einigen Fällen den Entwurf der Tülle sehr stark.
Dies wird bei einem Verschluss der eingangs beschriebenen Art gemäss der Erfindung dadurch erreicht, dass die Ausgusstülle mit ihrem oberen Teil innerhalb des Ansatzrohres unter Bildung eines ringförmigen Durchlasses zwischen der Tülle und der im Durchmesser verminderten Zone des Ansatzstückes gelagert ist und dass an der Unterseite der Verschlussmembran ein Verschlussorgan mit axialem Öffnungshub zum Verschliessen des obersten Endes der Tülle ausgebildet ist, so dass die erstmalige Ausgabe von Flüssigkeit aus dem Behälter das Aufreissen des Membranverschlusses erfordert, bevor das Verschlussorgan das obere Ende der Ausgusstülle durch axiales Abziehen verlässt und den Durchlass der Tülle freigibt.
Das Ziel der Erfindung ist sohin ein versenkbarer Ausgusstüllenverschluss aus Kunststoff zum sicheren und kontrollierten Ausgiessen von flüssigen Produkten aus Behältern, welcher automatisch den im Behälter gebildeten Innendruck vor dem Ausgiessen entspannt.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Es zeigen : Fig. 1 eine Explosionszeichnung eines erfindungsgemässen Ausgusstüllenverschlusses, teilweise in Ansicht, teilweise im Schnitt, Fig. 2 eine Draufsicht in Blickrichtung der Pfeile in Fig. 1, Fig. 3 Tülle und Ansatzrohr zusammengebaut im Schnitt in einem vergrösserten Ausschnitt und Fig. 4 den zusammengesetzten Verschluss teilweise im Schnitt, teilweise in Ansicht in eine Behälterwandöffnung eingesetzt beim erstmaligen Einreissen der Tüllenverschlussmembran.
Wie in den Fig. 3 und 4 zu sehen, besitzt das aus Kunststoff geformte Ansatzrohr --1-- einen Körperteil --2--, der am Umfang etwa in halber Höhe von einem Sitzflansch --3-- umgeben ist. Eine Verankerungslippe --4-- umgibt den Ansatzrohrkörper am Umfang an einer vom Flansch --3-- entfernten Stelle. Das untere Ende des Ansatzrohrkörpers ist als eine äussere zylindrische Führungsfläche --6-- ausgebildet, die über eine sich nach unten konisch verjüngende Einführfläche --5-- an die Verankerungs-
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lippe --4-- anschliesst. Zum Festhalten einer Abdeckkappe dient ein Mündungswulst--7--am obersten
Ende des Ansatzrohrkörpers.
Die innere Oberfläche oder Öffnung --8-- des Ansatzrohrkörpers --2-- besitzt eine untere zylindrische Zone --9-- von vermindertem Innendurchmesser, an welche oben eine sich nach oben konisch erweiternde Fläche --10-- und unten eine sich nach unten konisch erweiternde Fläche --11-- anschliesst.
Das oberste Ende der Ansatzrohröffnung--8--ist durch eine integrierte herausreissbare Verschluss- membran --12-- abgeschlossen, welche an das Ansatzrohr durch eine kreisförmige Reisszone --13-- angeschlossen ist. Ein Ziehring --14-- zur Aufnahme eines menschlichen Fingers ist einstückig bei --15-mit der Oberseite der Verschlussmembran --12-- nahe der Reisszone --13-- verbunden.
Eine zylindrische Wand --16-- erstreckt sich von der Unterseite der Verschlussmembran --12-- nach unten und endet vor der verengten zylindrischen Zone --9-- in axialem Abstand. Die zylindrische Wand - erstreckt sich nach unten nur bis nahe an die obere konische Fläche --10-- und schliesst mit einer Fase --17-- ab.
Eine Verschlusskappe --18--, einstückig durch einen Verbindungssteg --19-- an den Ansatzrohrflansch --3-- angeschlossen, besitzt eine Deckscheibe --20-- und eine Seitenwand --21--. Die Kappeninnenseite weist zum Einschnappen über den Wulst --7-- eine ringförmige Nut --22-- sowie einen Hohlraum - zur Aufnahme des Ziehringes --14-- auf, der darin Platz findet, wenn die Kappe in Verschlussstellung ist. Eine radial abstehende Nase --24-- dient zum Ergreifen der Kappe, um sie von dem darunterliegenden Ansatzrohrkörper zu entfernen.
Eine selbstentlüftende Ausgusstülle --25--, wie in den Fig. l und 3 gezeigt, ist aus Kunststoff geformt und besitzt einen oberen zylindrischen Teil --26--, der an seinem oberen Ende mit einer Umfangslippe --27-- abschliesst. Ein halbkreisförmiger Hebebügel-28-ist klappbar mit der Lippe --27-an zwei einander diametral gegenüberliegenden Stellen --29-- verbunden. Eine Entlüftungsöffnung--30-- ist im zylindrischen Teil --26-- für einen später beschriebenen Zweck vorgesehen.
Der untere Teil der Tülle --25-- erweitert sich konisch nach unten, wie bei --31-- gezeigt, und schliesst mit einem unteren Rand --32-- ab. Über mehrere Füsse-33-- ist an den Rand --32-- einstückig eine Leitwand --34-- unter Bildung mehrerer radialer Lufteinlässe angeschlossen. Die Leitwand ist ferner mit einer zentralen Öffnung - versehen, welche als Flüssigkeitseintrittsöffnung in die Tülle --25-- dient.
Zur Montage wird das obere Ende der Tülle --25-- in die Ansatzrohröffnung, mit der unteren konischen Fläche --11-- und der Fase --17-- als Führung zur Erleichterung des Zusammenbaues, eingeführt. Die Tülle wird axial nach oben gedrückt, wobei das obere Tüllenende einen Presssitz um die zylindrische Membranwand --16-- erzeugt. Der zusammengesetzte Verschluss wird nachfolgend in die passend geformte Öffnung eines gefüllten Behälters gedrückt, wobei das untere Ende der Tülle bis unter den Flüssigkeitsspiegel taucht. Dabei ist ein schnelles und sicheres Einsetzen des Verschlusses in die Behälteröffnung gewährleistet, weil die in der Tülle gefangene Luft durch die schmalen Entlüftungs- öffnungen --30-- entweicht.
Fig. 4 zeigt den Ausgusstüllenverschluss in eine Öffnung einer Behälterwand --36-- eingesetzt, wobei die Öffnung einen nach unten gebogenen Ansatz --37-- besitzt, der in einen freien Rand --38-- mündet.
Während des Einsetzens werden beide, der Ansatzrohrkörper und die Behälteröffnung, leicht deformiert,
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gegen unbefugtes Entnehmen während des Transportes zum Endverbraucher geschützt.
Um den Behälter zum Ausgiessen vorzubereiten, wird die Verschlusskappe --18-- von der Ansatzrohr-Einrichtung --7-- entfernt, indem die Nase --24-- ergriffen und daran gezogen wird, wodurch die Verschlussmembran frei wird. Eine Reisskraft wird durch Erfassen des Ziehringes --14-- aufgebracht, wobei die Reisszone --13-- nahe der Ziehringverbindung --15-- plötzlich eingerissen wird. An diesem Punkt, wie in Fig. 4 gezeigt, hebt sich die Verschlussmembran --12-- unter Verformung der zylindrischen Wand --16-- wegen deren Flexibilität, wodurch ein einleitender Riss ohne totale Trennung der Membran von der Tülle und ohne Aufhebung des Dichtsitzes der Wand --16-- entsteht.
Die Tülle bleibt also noch immer an der Wand --16-- in Anlage, so dass der Flüssigkeitsdruck nicht durch die Tülle entweichen kann. Aussen ist aber zwischen der Tülle und dem Ansatzrohr der Durchlass vorhanden, der nun über die zerrissene Reisszone eine Verbindung nach aussen in die Atmosphäre erhält. Dadurch kann der im Behälterkopf über dem Flüssigkeitsspiegel vorhandene Luftdruck schnell ungefährlich und kontrolliert nach aussen entweichen.
Sobald der Behälter auf diese Weise automatisch und zwangsläufig, wie
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beschrieben, entlüftet wurde, kann unbedenklich durch weiteres Aufwärtsziehen des Zieh ringes --14-- die Membran --12-- entlang der verbliebenen Reisszone --13-- abgetrennt werden, während gleichzeitig die zylindrische Wand --16-- aus der Tülle --25-- vollständig herausgezogen wird. Wird anschliessend die Tülle durch Ziehen am Bügel --28-- in ihre äusserste Position nach oben gezogen, so ist der Verschluss bereit zum Ausgiessen.
Durch das bisher Gesagte ist es offenkundig, dass die ernste Gefahr des Überquellens und Spritzens, welche beim Entlasten des durch die teilweise getauchte Tülle entstandenen Flüssigkeitsdruckes entstehen kann, wesentlich verringert ist. Nur nach sicherer Entlüftung des durch unvermeidbare Temperaturdifferenzen hervorgerufenen Innendrucks ist der Behälterinhalt zugänglich.
Es versteht sich, dass im Rahmen der Erfindung Veränderungen in der Verschlusskonstruktion, wie
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B.PATENTANSPRÜCHE :
1. Verschluss für versenkbare Ausgusstüllen zur Ausgabe einer Flüssigkeit aus einem Behälter, bestehend aus einem rohrförmigen Ansatzstück aus Kunststoff, das eine axiale Ausgiessöffnung mit einer Zone verminderten Innendurchmessers bildet, wobei eine einstückig mit dem Ansatzstück ausgebildete Verschlussmembran die Ausgiessöffnung verschliesst und wobei die versenkbare Ausgusstülle an ihrem oberen Ende mit einer Umfangslippe versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgusstülle (25) mit ihrem oberen Teil (26) innerhalb des Ansatzrohres (8) unter Bildung eines ringförmigen Durchlasses zwischen der Tülle (25) und der im Durchmesser verminderten Zone (9) des Ansatzstückes gelagert ist, und dass an der Unterseite der Verschlussmembran (12) ein Verschlussorgan (16)
mit axialem Öffnungshub zum Verschliessen des obersten Endes der Tülle (25) ausgebildet ist, so dass die erstmalige Ausgabe von Flüssigkeit aus dem Behälter das Aufreissen des Membranverschlusses erfordert, bevor das Verschlussorgan (16) das obere Ende (26) der Ausgusstülle (25) durch axiales Abziehen verlässt und den Durchlass der Tülle freigibt.
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