Ausguss- bzw. Tropfeinsatz für Flaschen
Die Erfindung betrifft einen Ausguss- bzw. Tropfeinsatz für Flaschen und bezieht sich auf Ausführungsformen mit in die Flaschenmündung einsteckbarem Einsatztopf und in diesem axial verschiebbar gehaltenem Röhrchen. Bekannt geworden sind Einsätze der vorgenannten Art, bei denen eine Schraubkappe mit einem axialen Dorn versehen ist und in aufgeschraubter Stellung mit diesem Dorn in das Röhrchen hineingreift, so dass letzteres mit einer klemmenden Kraft erfasst und beim Abschrauben der Kappe selbsttätig in die Gebrauchsstellung vorgezogen wird. Gegenstand des schweiz. Patents Nr. 350560 ist eine andere Ausführungsform, und zwar ein Einsatz mit einer in der Verschlusskappe angebrachten Bohrung, die bei aufgebrachtem Verschluss den Ableiter übergreift.
In beiden Fällen handelt es sich also um Verschlusskappen, die mit einem Mitnehmer ausgestattet sind und die in auf die Flaschenmündung aufgebrachter Stellung mittels dieses Mitnehmers mit dem Röhrchen mit einer solchen klemmenden und letzteres haltenden Kraft in Eingriff stehen, dass sie das bei aufgesetzter Kappe zurückgeschobene Röhrchen beim Abnehmen der Kappe zuverlässig in die Gebrauchsstellung vorziehen. In Fortentwicklung der vorgenannten Einsätze besteht das Merkmal der vorliegenden Erfindung darin, dass die Kappe als Aufroll-Kappe (im Verkehr vorzugsweise unter dem Namen Pilferproof Kappe bekannt) ausgebildet ist, in die der Mitnehmer als selbständiges Bauelement fest eingesetzt ist.
Ein solcher Einsatz weist also einen in die Flaschenmündung einsteckbaren, zur Führung des verschiebbaren Röhrchens dienenden Einsatztopf auf.
Das Röhrchen ist durch ein Loch im Boden des Topfes hindurchgesteckt, so dass es beim Aufbringen der Kappe zurückgeschoben werden kann, um beim Abnehmen der Kappe in der angegebenen Weise in die Gebrauchs stellung herausgezogen zu werden. Hierbei ist es zweckmässig, den Einsatztopf mit einem Halterand zu versehen, der über den Rand der Flaschenmündung übergreift. Dieser Halterand dient somit als Grenzanschlag und sichert den eingeschobenen Einsatz gegen völliges Hineindrücken in die Flaschenmündung. Es ist zweckmässig, diesen Halterand so dünn auszuführen, als es im Hinblick auf seine vorgenannte Aufgabe als Grenzanschlag irgend zulässig ist. Dadurch ergibt sich der Vorteil, dass der in die Flaschenmündung eingesteckte Einsatztopf nur schwer wieder entfernt werden kann.
Wenn man etwa versucht, den Einsatztopf durch Erfassen des Halterandes mittels einer Messerklinge herauszuziehen, so wird ein solcher dünner Halterand beschädigt und es wird dadurch auch bei späterem erneuten Einstecken des Einsatztopfes erkennbar, dass er entfernt gewesen war, dass also eine Gewähr für eine Originalfüllung nicht mehr gegeben ist. Dieses ist sehr wichtig, weil bei allen bisher bekannten Flaschenverschlüssen die Garantiefunktion nur so lange besteht, als der Verschluss unbeschädigt ist. Nach Öffnen des Verschlusses, also beispielsweise Abnehmen einer Aufrollkappe, Abheben eines Kronenkorkes, Entfernen einer Aufreisskapsel usw. ist die Garantiefunktion stets beendet.
Zur Veranschaulichung des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung ein Ausführungsbeispiel durch eine einzige Figur dargestellt. Dieses Ausführungsbeispiel ist in einem axialen Schnitt gezeichnet und zwar mit abgehobener Kappe und in Arbeitsstellung herausgezogenem Giessröhrchen. Der untere Teil der Zeichnung stellt also die Flaschenmündung nebst Einsatz und Giessröhrchen dar, während dar über schwebend die abgenommene Kappe gezeichnet ist.
In die Flaschenmündung 1 ist der erwähnte Einsatztopf 2 eingesteckt, der mit dem ebenfalls schon erwähnten Halterand 3 über die Stirnfläche der Flaschenmündung greift. Zur Erzielung einer guten Abdichtung und auch zum Ausgleichen der unvermeidbaren Unterschiede der Innendurchmesser der Flaschenmündungen ist der Einsatztopf 2 in bekannter Weise mit Ringlamellen 4 ausgestattet, die sich beim Einschieben in die gezeichnete Lage abbiegen und dadurch dem Herausziehen einen erhöhten Widerstand entgegensetzen.
Dieser Einsatz, der etwa die Form eines Topfes hat, weist in der Mitte seines Bodens ein Loch 5 auf, in das das Giessröhrchen hineingesteckt ist, dessen untere Hälfte mit der Kennziffer 6', dessen obere Hälfte mit der Kennziffer 6" und dessen stufenartige Erweiterung in der Mitte mit der Kennziffer 6"' bezeichnet sind, so dass dieses Röhrchen als Ganzes nachstehend kurz mit der zusammenfassenden Kennziffer 6 bezeichnet sei. Dieses Röhrchen ist in seinem unteren Teil 6' - etwa der Hälfte seiner Länge - zylindrisch ausgebildet und geht an seinem unteren Ende in eine flanschartige Kreisscheibe 7 über, die als Grenzanschlag dient und die Bewegung des Röhrchens in Richtung nach oben begrenzt.
Etwa in der Mitte seiner Länge weist das Röhrchen die vorstehend schon erwähnte stufenartige Erweiterung 6"' auf, um sich von dort an dann bis zur Spitze wieder allmählich zu verjüngen. Dieser obere Teil 6" ist also von aussen sichtbar. In der gezeichneten vorgezogenen Stellung bildet die Scheibe 6"' einen Abschluss für den Hohlraum des Topfes 2 nach aussen, da der schmale Ringspalt nicht besonders auffällig - in Erscheinung tritt. In dieser Arbeitsstellung des Giessröhrchens bietet dieses zusammen mit dem Rand 3 des Einsatzes das Bild eines Giesskorkens bekannter Art.
Es ist die geschwungene Ausbildung des Giessröhrchens in seinem oberen Teil 6" in erster Linie aber durch drei technische Gründe bestimmt.
Zunächst einmal soll die Grundfläche 6"' einen nicht zu kleinen Durchmesser aufweisen, damit sie bei niedergedrücktem Röhrchen 6 in der Lage ist, sich genügend fest auf den Boden des Topfes 2 zu stützen und dadurch gewisse Deformierungen des weichen Bodens auszugleichen, so dass eine zuverlässige Abdichtung erfolgt. Andererseits soll in Richtung zur Mündung rund um das Röhrchen 6 herum genügend Platz für den Mitnehmer zur Verfügung stehen.
Der zweite wichtige Grund besteht darin, dass diese Formgebung des Röhrchens 6 den Zusammenbau der einzeln im Spritzgussverfahren aus Kunststoff hergestellten Teile 2 und 6 erleichtert. Es wird das Röhrchen mit seiner dünnen Spitze von unten her in das Loch 5 eingeschoben. Die allmähliche Verdickung des Röhrchens gestattet unter elastischer Weitung des Lochs 5 ein leichtes Durchstecken des gesamten Teiles 6", worauf die Lochränder unterhalb der Fläche 6"' einschnappen, so dass diese ebene Grundfläche dann als Anschlag ein Hinausdrücken des Röhrchens verhindert.
Wichtig ist schliesslich auch der dritte technische Grund, und zwar gestattet die aus der Zeichnung ersichtliche Formgebung des Teiles 6" ein sehr sicheres Erfassen mittels des Mitnehmers, der zum Vorziehen des Giessröhrchens 6 dient. Der wesentliche Teil dieses Mitnehmers besteht in einer Mitnahmeröhre 10, deren Bohrung so geformt und bemessen ist, dass sie auf den Teil 6" passt. Die aus der Zeichnung ersichtliche besondere Formgebung dieser beiden zusammenarbeitenden Teile wirkt sich in der Weise aus, dass die Mitnahmeröhre 10 sich beim Aufstecken auf den oberen Teil 6" elastisch verformt, nämlich ein wenig dehnt, und dadurch festklemmt (festkeilt). Hierdurch ergibt sich eine sichere Haftung.
Diese Haftung gewährleistet, dass beim Abziehen der Mitnahmeröhre 10 das Giessröhrchen 6 so weit herausgezogen wird, bis das Anstossen des Grenzanschlages 7 an den Boden des Einsatztopfes 2 diese Bewegung begrenzt, so dass es erst dann möglich ist, entgegen diesem Anschlagwiderstand die Mitnahmeröhre 10 von dem Giessröhrchen 6 tatsächlich abzuziehen.
Die Mitnahmeröhre 10 ist aus einem Stück mit einer kreisförmigen Scheibe 11 gespritzt. Letztere dient als Befestigungsscheibe, und zwar ist sie in die Aufrollkappe 12 eingesetzt. Zum Rand hin ist die Scheibe 11 verhältnismässig dünn ausgebildet, denn dieser Randteil der Scheibe 11, der sich auf den Halterand 3 des Einsatzes auflegt, darf zusammen mit dem genannten Rand 3 eine genormte Dicke, die zur Zeit etwa 1 mm beträgt, nicht überschreiten. Um trotz dieser einengenden Vorschrift eine genügende Festigkeit der Scheibe 11 zu erzielen, ist die Scheibe zur Mitte hin etwas verstärkt, und zwar in Form eines Ansatzes 13, dessen Aussendurchmesser so gross ist wie der Innendurchmesser des Topfes 2, so dass dieser Ansatz 13 sich zentrierend in den Topf 2 einsetzen kann. Weiterhin ist die Befestigungsscheibe 11 an ihrer Randkante mit einem rundherumlaufenden Ringwulst 14 versehen.
Dieser Wulst schnappt beim Aufdrücken der Kappe 12 in den Hohlraum des am oberen Rand der Kappe etwas vorstehenden geriffelten Griffrandes 15 ein, der also den Wulst 14 aussen umhüllt, wodurch letzterer einen guten und festen Halt bekommt, der durch das Einhalten noch verbessert wird.
Um nun aber zu gewährleisten, dass die durch den Mitnehmer 10/11 auf das Giessröhrchen auszuübenden Zugkräfte keinesfalls dazu führen können, den Mitnehmer aus der Blechkappe 12 herauszureissen, soll das Giessröhrchen 6 in axialer Richtung möglichst leicht verschiebbar sein, so dass man mit möglichst geringen Kräften auskommt. Zu diesem Zweck ist die Halteöffnung 5 mit zwei Ringlamellen 20 ausgestattet, die im ursprünglichen Zustand - vor Einstecken des Röhrchens 6 - in Ebenen senkrecht zur Röhrchenachse liegen. Infolge ihrer geringen Dicke halten sie das durchgestreckte Röhrchen weich nachgiebig und bewirken trotzdem eine gute Abdichtung. Der freie Innendurchmesser dieser Ring lamellen ist etwas kleiner als der Durchmesser des Zylinders 6', so dass sich eine gewisse Haltespannung ergibt.
Beim Hochziehen des Röhrchens 6 richten sich die Lamellen somit schräg nach oben in die gezeichnete Stellung. Dadurch wirken sie gewissermassen als Widerhaken, die eine Bewegung in rückwärtiger Richtung erschweren. Auf diese Weise wird dem Röhrchen in der gezeichneten Gebrauchsstellung ein ausreichender Halt verliehen, der es verhindert, dass das Röhrchen von selbst, beispielsweise durch Erschütterungen, zurückgleitet. Zum Zurückschieben bedarf es vielmehr einer grösseren Anfangskraft, die die Ringlamellen 20 erst einmal wieder in Richtung schräg nach unten zurückschlägt. Alsdann vollzieht sich das weitere Zurückgleiten wieder unter geringem Kraftaufwand.
Die Frage des Luftdurchtritts ist bei dem dargestellten Ausgiesser auf eine besondere und zuverlässige Weise gelöst. Es ist zu diesem Zweck auf dem Mantel des zylindrischen Röhrchens 6' eine Rille 21 ausgespart, die in der Gebrauchsstellung das Nachströmen von Luft - nach Massgabe des Ausströmens von Flüssigkeit - gestattet. Es ist ersichtlich, dass bei zurückgeschobenem Röhrchen diese Luftdurchtrittsrille 21 vollständig unterhalb des Topfbodens liegt, so dass die Lamellen 20 zusammen mit dem Mantel des Zylinders 6' eine einwandfreie Flüssigkeitsabdichtung ergeben.
Um zu verhindern, dass durch diese Luftdurchtrittsrille 21 Flüssigkeit ausströmt, ist die Rille 21 nicht vollständig durch den Rand des Flansches 7 hindurchgeführt, sondern sie ist am Ende durch eine dünne Scheidewand 22 abgeschlossen. Es kann die Luft somit nur von der Seite her in radialer Richtung eintreten. Voraussetzung für diese gewünschte Wirkungsweise ist natürlich, dass dieser Luftdurchtritt 21 beim Giessen oben liegt. Um dieses zu gewährleisten, ist die Mündung des Giessröhrchens 6 schräg abgeschnitten, so dass sich ein vorspringender Giessschnabel 23 bildet. Dieser bewirkt ohne weiteres, dass der Benützer beim Eingiessen von Flüssigkeit die Flasche in der richtigen Lage hält, was ganz unwillkürlich ohne Aufwendung besonderer Aufmerksamkeit geschieht.
Wäre die Mündung des Giessröhrchens 6 nicht schräg abgeschnitten, so könnte eine Abdichtung der Giessöffnung leicht durch Gegendrücken gegen die innere Bodenfläche der Mitnahmeröhre 10 bewirkt werden. Es ist nämlich in jedem Falle eine zusätzliche Abdichtung der Austrittsöffnung nützlich, wenngleich auch schon die das Giessröhrchen umfassende Mitnahmeröhre eine sehr gute Aussenabdichtung bewirkt. Diese zusätzliche Abdichtung auch des Giessröhrchens 6 selbst wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch ein Abdichtungskissen 24 in Form eines kurzen Stopfens bewirkt. Dieser Stopfen braucht nur so lang zu sein, dass er sich auf die Öffnung des Röhrchens 6 abdichtend aufsetzt oder gegebenenfalls auch ein kleines Stückchen hineinragt.
Somit wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel in verschlossenem Zustand eine Abdichtung in vierfacher Hinsicht bewirkt, nämlich mittels der Lamellen 20, mittels der Grundfläche 6"', die fest gegen den Topfboden gedrückt wird, durch Aussenabdichtung mittels der Mitnahmeröhre 10 sowie schliesslich durch das Abdichtkissen 24. Infolgedessen ist mit ausreichender Sicherheit vermieden, dass merkbare Flüssigkeitsmengen in das Innere des Topfes 2 eindringen können, um nachher beim Gebrauch in störender Weise unmittelbar von der Flaschenmündung, d. h. vom Rand 3, abzutropfen und dadurch Anlass zu Verunreinigungen zu geben. Nach aussen aber sind dann als weitere Abdichtungen noch wirksam der Vorsprung 13 sowie schliesslich die Befestigungsscheibe 11, die sich bei aufgeschraubter Kappe fest abdichtend auf den Halterand 3 aufsetzt.
Es ist somit auch bei bereits geöffneter Flasche nach erneutem Aufdrehen der Verschlusskappe nicht zu befürchten, dass Flüssigkeit durchtritt, so dass die Flasche in jeder beliebigen Lage aufbewahrt und transportiert werden kann.
Nun kann der dichte Sitz der Mitnahmeröhre 10 auf dem Giessröhrchen 6" unter ungünstigen Umständen dazu führen, dass das Vakuum, das sich beim Abnehmen der Kappe im Hohlraum der Mitnahmeröhre 10 bildet, bei schnellem Abreissen Flüssigkeit, die an der Innenwandung des Giessröhrchens 6 noch haften geblieben ist, heraussaugt und verspritzt. Dieses kann aber, wenn es in einzelnen Fällen zu befürchten ist, insbesondere bei zähen Flüssigkeiten, z. B. Seife, leicht vermieden werden, indem man die Mitnahmeröhre 10 mit einem schmalen Längsschlitz versieht, wie es in der Zeichnung oben links aus der Darstellung ersichtlich ist. Durch einen solchen Schlitz werden das Bilden eines Vakuums und das Heraussaugen von Flüssigkeit unterbunden.
Zu dem seit langem bekannten Aufroll-Verschluss, der in der Zeichnung in bereits abgenommener Stellung gezeichnet ist, sei ergänzend nur noch auf den abgerissenen Ring 12' verwiesen, der unterhalb des Flaschengewindes 25 auf dem Flaschenhals verblieben ist.
Die Teile des Einsatzes werden einzeln aus Kunststoff gespritzt. Es wird alsdann das Röhrchen 6 in den Einsatztopf 2 eingeschoben, und durch Aufsetzen des Mitnehmers 10/11 werden diese drei Teile schliesslich zu einer Einheit zusammengesetzt, die als Ganzes wie ein gewöhnlicher Griffstopfen in die Flaschenmündung eingesteckt wird. Alsdann wird in der bekannten Weise die Aufrollkappe aufgewalzt, ohne dass die Einbringung des Einsatzes irgend eine An- derung an der normalen Maschine, wie sie für jede andere Flasche benutzt wird, erforderlich macht. Dieses ist aber eine sehr wichtige Eigenschaft der erfindungsgemässen Konstruktion.
Bei diesem Aufwalzen wird, wie schon angedeutet, der Wulstrand 14 der Mitnehmerscheibe 11, der schon beim Aufdrücken der Metallkappe 12 in deren geriffelten Griffrand 15 eingeschnappt war, durch den Walzvorgang noch sicherer befestigt, so dass alsdann der Mitnehmer und die Kappe eine feste Einheit bilden, die als Ganzes abgenommen und aufgebracht werden kann.
Die aus Einsatz 2 und Giessröhrchen 6 bestehende andere Einheit hingegen verbleibt in der Flaschenmündung 1 und kann ohne Beschädigung des Randes 3 praktisch nicht entfernt werden.
Die Vereinigung von Einsätzen, die ein axial verschiebbar gehaltenes Giessröhrchen und einen Mitnehmer aufweisen, mit den bekannten Aufroll-Verschlüssen ergibt somit wesentliche Vorteile. Diese wurden vorstehend an Hand einer besonders vorteilhaften Ausführungsform erläutert. Hierzu wurde ein besonders wichtiges Anwendungsgebiet ausgewählt, nämlich ein Verschluss, bei dem der Flüssigkeitsableiter als Giessröhrchen ausgebildet ist. Das gleiche gilt sinngemäss für Ausguss- bzw. Tropfeinsätze mit anderen Flüssigkeitsableitern, nämlich Tropftüllen, -schnäbeln, -stäben oder dergleichen und zwar für Flaschen und ähnliche Flüssigkeitsbehältnisse.
Dar über hinaus ist der Erfindungsgedanke, den Mitnehmer eines axial verschiebbaren Flüssigkeitsableiters mit einer Aufrollkappe zu kombinieren, auch auf eine andere vorbekannte Ausführungsform. anwend- bar, bei der der Mitnehmer nicht als den Ableiter übergreifende Mitnahmeröhre ausgebildet ist, sondern als massiver Stab, was sich natürlich nur auf diejenigen Fälle beschränkt, in denen der Flüssigkeitsableiter ein Röhrchen darstellt, in das dieser Stab von innen eingreifen kann.
Auch für diese an sich bekannte Konstruktion gelten die vorstehenden Ausführungen insoweit, als sie sich darauf übertragen lassen, wie vor allem die besondere Befestigung des Mitnehmers mittels einer Befestigungsscheibe 11 und Randwulst 14 in der Aufrollkappe 12 unter Verwendung eines zentrierenden Vorsprungs 13, ferner sämtliche Merkmale der in die Flaschenmündung eingesteckten Einheit, die aus dem Einsatztopf 2 und dem Giessröhrchen 6 besteht. Es ist offensichtlich, dass die hierzu erläuterten Merkmale in gleicher Weise von Bedeutung sind, wenn das Röhrchen 6 statt durch eine übergreifende Mitnahmeröhre 10, wie sie bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel benützt ist, in an sich anderweitig bekannter Weise durch einen in das Giessröhrchen hineinragenden Mitnahmezapfen herausgezogen wird.
Die konstruktiven Merkmale des als Ausführungsbeispiel erläuterten Verschlusses sind auch für Flüssigkeitsableiter in Form sogenannter Spritzer anwendbar, wie sie beispielsweise für Suppenwürze, Würzsossen und dergleichen benutzt werden. Das Röhrchen eines solchen Spritzers unterscheidet sich gegenüber dem Röhrchen 6 eines Ausgiessers-nur dadurch, dass die Austrittsöffnung enger ist (verhältnismässig dünne Spitze anstelle des Giesschnabels 23) und dass der Luftdurchlass 21 entfällt.