CN1662424A - 自身密封的容器封闭机构 - Google Patents

Abstract

为了从柔韧的储存容器、例如瓶或者筒管中输出液体至膏状产品已知容器封闭机构，该封闭机构在挤压储存容器时自动开启用于排出产品，然后通过储存容器的恢复力自动又关闭。为了在排出过程结束后并且容器封闭机构关闭后对储存容器进行完全的充气，根据本发明，容器封闭机构(1)由一个外壳(5)和一个中间设置的轴向可运动的弹性的环形盘(2)以及一个在该环形盘下方中心处设置的轴向可移动的密封轴颈(3)组成，其中为了限制环形盘(2)向下的轴向运动和密封轴颈(3)向上的轴向运动在外壳(5)中设置止挡板条(6)。

Description

自身密封的容器封闭机构

本发明涉及一种用于装有从液体到膏状物的产品的储存容器-例如瓶子或筒管的容器封闭机构，其中该容器封闭机构类似阀门地在挤压储存容器时自动地打开用于排出产品，并通过存储容器的恢复力又能自动闭合。

为了输出从液体到膏状物的产品，已知不同的装置用于从一个储存容器中通过一个使用开口将产品挤压出来，该装置关于设计结构和功能方式来说原则上不同。

由EP0048420B1已知一种相当复杂的装置，它由一个空心圆柱体的储存容器和一个具有施放泵的施放头所组成，其中通过一个向下指向的外部压力作用到所述施放泵上，使容器中的产品通过所述使用开口从容器中被挤压出来。

因为通常储存容器在其排空后不被重新灌满而是被遗弃，这样带来的问题是，需要特别重视经济并简单地生产这些“废弃产品施放体”。因此已知特别简单实施地施放体，其中通过挤压储存容器使产品从存储容器的开口处被排出，其中根据产品的应用目的和粘稠度使储存容器的开口向下指向。为了开启和关闭只用一个盖、一个螺旋塞或者一个固定销。

尽管所述已经被应用在这种储存容器中的封闭机构起到了一定的作用，但是仍需要一种较好的、可以开发成一种灵活的自动密封输出阀的封闭机构，所述输出阀安装在容器开口上方。当挤压储存容器时，所述阀通过增强的内压打开，流动的产品通过阀门被排出。

这样一种容器封闭机构在DE69202466T2中被介绍过。它包括一个旋拧在储存容器颈部上的、用一个盖封闭的封闭体。在该封闭体中部在一个凹面的支体上有一个设有缝的凸起的弹性的阀。当一个外力作用在储存容器上时，流体产品从下朝着阀的中央部分挤压，由此该阀向外拱出。所述流体产品只能通过敞开的缝向外流出。当所述作用在容器上的外力结束时，通过阀的弹性使得该阀又回到它的正常的无应力的密封状态中。

这种已知的容器封闭机构的缺点是除了相对于其功能费事的和复杂的结构外，在存储容器中在外力结束后还保留的底压尤其不能很满意地被消除。

从所述背景技术出发本发明的目的是，如此设计一种结构和制造简单的、上述类型的容器封闭机构，使得除了能够自动开启和关闭容器外，在排出过程结束后又能对存储容器完全进行充气。

上述发明目的在一种具有权利要求1特征部分的特征的上述种类的施放体中如此来解决：所述容器封闭机构包括一个外壳、一个中间布置的可轴向运动的弹性环形盘、一个在该环形盘下方中心处布置的可轴向推移的密封轴颈，其中环形盘的轴向运动向下通过多个止挡板条限制，而密封轴颈的轴向运动向上通过至少一个止挡板条限制。

本发明的优选实施方式在从属权利要求中给出。

通过在一个密封轴颈上的一个弹性的环形盘的根据本发明的结构以简单的方式在这两个密封元件之间产生一个可封闭的排出口。在排出过程时，其中通过在存储容器上的压力使得要被排出的产品从下朝着弹性的环形盘被挤压，使得环形盘在中间向外从密封轴颈抬起，这样在环形盘和密封轴颈之间开通一个排出口。在排出过程结束后环形盘由于当前在储存容器中存在的负压而又回到密封轴颈上，并因此又封闭储存容器。该密封盘的弹性在这种情况下与待排出产品的粘度相匹配，并与储存容器的恢复力相匹配，以便保证环形盘进行完整的复位。

依照本发明不仅密封盘而且密封轴颈都可以轴向推移，以此不仅容器封闭机构能自动开启和关闭，而且还能在排出过程结束后对于储存容器进行所希望的完全的充气，其中密封轴颈通过在储存容器中存在的低压向里推移，并在环形盘和密封轴颈之间开通一个充气口。环形盘和密封轴颈的交替的轴向推移沿相反方向进行。

为了也使所述交替的轴向位移成为可能，在环形盘和密封轴颈的环形凸起之间布置限制环形盘和密封轴颈的轴向位移的止挡板条。所述止挡板条阻止在产品排出过程中在轴向向外推移密封盘时密封轴颈也沿相同的方向推移，在产品排出后环形盘不跟随向内推移的密封轴颈运动。可替换的也可能是，一个止挡板条在中间从上方通过环形盘引导到密封轴颈上，并且在产品排出时也能阻止密封轴颈向上运动。

依照本发明的一种优选方案，密封轴颈支承在一个弹簧元件上，通过所述弹簧元件该密封轴颈可以从下方朝着止挡板条并朝着环形盘方向挤压。弹簧元件的弹簧力的大小如此确定，使得储存容器的恢复力以及由此引起的低压足以克服弹簧力向内推动密封轴颈。

可以采用不同的轴向作用的弹簧作为所述弹簧元件，例如螺旋弹簧或者径向安置的弹簧片。

因此通过环形盘和密封轴颈以及止挡板条的共同作用而产生以下状态：

关闭状态：在这种初始状态下储存容器无压力，环形盘密封地贴靠密封轴颈和止挡板条上，密封轴颈从下方通过弹簧元件顶靠在止挡板条上。

排出状态：通过外力作用在储存容器上而在该容器中产生一个过压；环形盘通过从下面有压力的产品而从密封轴颈和止挡板条抬起，密封轴颈则还是由下方经过弹簧元件顶靠在止挡板条上；物料通过在环形盘和密封轴颈之间向上形成的排出口排出。

充气状态：通过储存容器的恢复力在该存储容器中产生一个负压；环形盘由于其弹性又贴靠到止挡板条上，密封轴颈克服弹簧元件的弹簧力向下推移，容器的充气通过在环形盘和密封轴颈之间的向下形成的开口完成，其中有可能保留下来的产品残留物重新被拉回到储存容器中，容器封闭机构保持清洁。压力平衡后，密封轴颈重新回到其初始状态中。

以下结合附图所示的实施例详细说明本发明的优点、特征和特性。

附图示出：

图1初始状态下的容器封闭机构垂直剖视图；

图2排出状态下的图1所示的容器封闭机构；

图3充气状态下的图1所示的容器封闭机构；

图4图1所示的容器封闭机构布置在一种可能的施放头中的垂直截面；

图5一种由U形弹簧片构成的弹簧元件；

图6一种由平的弹簧片构成的弹簧元件；

图7一种由径向弯折的弹簧片构成的弹簧元件；

图8布置在一种可能的施放头中的一种可替换的实施形式的容器封闭机构的俯视图；

图9图8的容器封闭机构的垂直截面图；

图10图9的容器封闭机构的局部放大图。

图1、图2和图3分别表示一种根据本发明的容器封闭机构1由储存容器内部压力的作用造成关闭及打开等不同状态下的示意图。从图1到图3这个储存容器本身没有示出。

在图1中的初始状态、也就是关闭状态下的容器封闭机构1由一个外部环状的外壳5组成，该外壳具有在上端处径向布置的止挡板条6。一个密封轴颈3通过一个具有螺旋弹簧4的弹簧元件的中心头17被从里面-也就是本示意图的下面-朝着所述止挡板条6的方向挤压，其中在密封轴颈3的下端处的一个环状突起9限制一个可能的、超出外壳的轴向向外的位移(在图中向上)。

在止挡板条6和密封轴颈3上面是一个弹性的环形盘2。在这里环形盘2的内径相应于密封轴颈3的一个环形槽10的外径，这样使得环形盘2和密封轴颈3具有一个共同的上表面，以便能形成一种密封的封闭机构。

在图2中图1的容器封闭机构1处在排出状态。通过挤压所述储存容器使得该存储容器中产生一个增大的内压力，待排出的产品从下面朝着止挡板条6、密封轴颈3和环形盘2被挤压。因为与外壳5固定连接在一起的止挡板条6以及紧贴在止挡板条6上面的密封轴颈3不能随产品压力而运动，因此只有环形盘2会向外拱起。这样会导致在环形盘2和密封轴颈3之间形成一个排出口7，通过该排出口产品会沿着箭头方向11向外从容器封闭机构1中排出。

在图3中图1的容器封闭机构1在一个结束排出过程后处在充气状态中。通过储存容器的恢复力在储存容器的内腔中产生一个低压，这样使得产品又通过排出口7被拉回到储存容器中。环形盘2因为具有弹性所以能恢复到图1中的初始形态，又平坦地平放在止挡板条6上。接下来密封轴颈3在低压作用下克服弹簧元件中螺旋弹簧4的弹簧力而向内运动。在密封轴颈3和平坦地平放的环形盘2之间因此产生出一个在图中3所示的充气口8，空气可以从外面通过该充气口沿着箭头方向12流入到储存容器中，在达到气压平衡后，弹簧元件会使密封轴颈3重新回到图1中的起始状态。

图4表示根据本发明的容器封闭机构1布置到一个储存容器的施放头20中的可能性。该施放头20由一个外部呈环状的外壳21连同上方可扣合的盖23组成。在该施放头20的顶端处在内部有一个内环22，该内环带有用于固定到相应地尺寸设计的储存容器上的螺纹。在这个内环22里面有一个环状的内腔24，图1所示的整个容器封闭机构1能被插入该内腔中。外部的环形外壳21、内环22和环形的内腔24在图示的实施例中整体地制造。

在图1至图4中用于对密封轴颈3施加高压的弹簧元件由一个外环16连同一个在其内部中布置的螺旋弹簧4以及一个中心头17构成，该中心头借助螺旋弹簧4从下面朝向密封轴颈3挤压。螺旋弹簧4的上端固定在中心头17上，下端固定在外环16上。所述由弹簧4、中心头17和外环16组成的弹簧元件因此构成了一个结构单元，该结构单元从下面推进外壳5内。

另外在图5到图7中示出了所述可以安装在根据本发明的容器封闭机构中的弹簧元件的可能的结构。所述弹簧元件也由一个外环16连同一个中心头17组成，其中这里中心头17不再通过一个螺旋弹簧4与外环16连接，而是通过径向向内引导的弹簧片18、19、25与外环16连接。在此弹簧片18、19、25相对于中心头应这样布置，使得在安装弹簧元件之后弹簧片以一个压应力从下面朝密封轴颈3对所述中心头进行挤压。可能性的结构形式在这里是：平直的弹簧片18(图6)、U形向下弯曲的弹簧片(图5)或者径向弯折的弹簧片25(图7)。

在图8到图10中示出根据本发明的容器封闭机构的一种可选择的结构。图8和图9在一个俯视图中(图8)和一个垂直剖面图(图9)中示出一个可能的带有一个外壳21的施放头20’，在该外壳中布置一个可替换的容器封闭机构1’。与容器封闭机构1相比较，在容器封闭机构1’中具有密封轴颈30的环形盘31不再共同地以一种平面地形式形成容器封闭机构1’的上部终端-此处所述环形盘易于受到损坏，而是该环形盘在这里位于一个向下开口的漏斗形的施放口35的下端处，并以此在容器封闭机构1’的上面部分中受到保护。在所述漏斗形施放口34的中间处布置一个芯棒形的止挡板条33，该止挡板条通过三个支脚34固定地与外壳5’连接，并且从上方引导到密封轴颈30上，并且使得该密封轴颈的轴向向上的推移受到限制。密封轴颈30在此处从下面用通过弹簧元件4的弹簧力朝着芯棒形的止挡板条33挤压。在密封轴颈30和敞开的漏斗形的施放口35之间保留的环形腔通过一个环形盘31封闭，该环形盘用其外边缘在止挡板条32和漏斗形施放口35的环形壁36之间分别从上方下方进行夹紧。

在图10中清楚地示出了图9中所述容器封闭机构1’的细节的局部放大图。与容器封闭机构1(参见图1-图4)的作用原理一样，在容器封闭机构1’中贴靠在止挡板条32和密封轴颈30上的环形盘31在排出状态下通过由储存容器而来的过压在其中间处往外拱起，由此以如同在容器封闭机构1中相同的方式在密封轴颈30和环形盘31之间形成一个排出口，通过该排出口所述待施放的物料往上排出。密封轴颈30在这里不能跟随环形盘31的轴向推移向上运动，因为一个轴向推移向上被固定地经过支脚34与外壳5’相连接的芯棒形止挡板条33所阻止。

在充气状态下-其中通过由储存容器所引起的低压使环形盘31又被吸回到其初始状态中-在环形盘31下方布置的止挡板条32阻止环形盘31轴向向下移动或者向内拱起。为此密封轴颈30朝着弹簧元件4的弹簧力轴向向下移动，从而正如在容器封闭机构1中的一样打开一个在密封轴颈30和环形盘31之间的充气口，以此直至压力平衡为止将仍存在于漏斗形施放口35中的物料重新吸回到储存容器中。在完成压力平衡后接下来的无压力的关闭状态下，环形盘31外部靠在止挡板条32上，内部则靠在密封轴颈30上，而密封轴颈30通过弹簧元件4的弹簧力由下朝着芯棒形止挡板条33运动。

上述实施例中介绍的容器封闭机构不是根据本发明的容器封闭机构的唯一方案，在不偏离具有本发明所撰写的权利要求的构思的情况下，所述容器封闭机构可以根据产品、匹配于该产品的储存容器相对于其尺寸大小在较宽的范围内进行变化。

                    附图标记列表

1，1’      容器封闭机构

2，31       环形盘

3，30       密封轴颈

4           带有螺旋弹簧的弹簧元件

5，5’      外壳

6，32       止挡板条

7           排出口

8           充气口

9           环形凸起

10          环形槽

11          排出路径

12          充气路径

16          外环

17          中心头

18          平的弹簧片

19          U型弹簧片

20，20’    施放头

21          外壳

22          内环

23          盖

24          内腔

25          径向弯折的弹簧片

33          芯棒形止挡板条

34          支脚

35          施放口

36          环形壁

Claims (8)

1、用于装有从液体到膏状产品的柔韧性的储存容器的容器封闭机构(1，1’)，所述容器例如是瓶子或者筒管，其中在挤压储存容器时容器封闭机构(1，1’)类似阀门地自动打开用于排出产品，并通过容器的恢复力又自动关闭，其特征在于，该容器封闭机构(1，1’)由一个外壳(5，5’)和一个中间设置的轴向可运动的弹性的环形盘(2，31)以及一个在该环形盘下方中心处设置的轴向可移动的密封轴颈(3，30)所组成，其中环形盘(2，31)向下的轴向运动受到多个止挡板条(6，32)的限制，而密封轴颈(3，30)向上的轴向运动受到至少一个止挡板条(6，33)的限制。

2、按照权利要求1所述的容器封闭机构(1)，其特征在于，止挡板条(6)布置在环形盘(2)和密封轴颈(3)的环形突起(9)之间。

3、按照权利要求1所述的容器封闭机构(1)，其特征在于，止挡板条(33)在中间处从上方通过环形盘(31)引导到密封轴颈(30)上。

4、按照权利要求1，2或3所述的容器封闭机构(1，1’)，其特征在于，为了可以对储存容器(20，20’)充气，密封轴颈(3，30)支承在一个弹簧元件(4，18，19，25)上，密封轴颈(3，30)通过这个弹簧元件(4，18，19，25)从下方朝止挡板条(6，33)和环形盘(2，31)挤压。

5、按照权利要求4所述的容器封闭机构(1，1’)，其特征在于，弹簧元件(4)是一个螺旋弹簧。

6、按照权利要求4所述的容器封闭机构(1，1’)，其特征在于，弹簧元件(4)由平直的径向布置的弹簧片(18)或者U形弯曲的径向布置的弹簧片(19)组成。

7、按照权利要求1至6中一项或多项所述的容器封闭机构(1，1’)，其特征在于，环形盘(2，31)和密封轴颈(3，30)与止挡板条(6，32，33)的共同作用如此进行，使得产生以下状态：

关闭状态，该状态在储存容器中无压力；环形盘(2，31)密封地贴靠在密封轴颈(3，30)上和止挡板条(6，32)上，密封轴颈(3，30)从下方顶靠在止挡板条(33)上；

排出状态，该状态在储存容器中有过压；环形盘(2，31)从密封轴颈(3，30)和止挡板条(6，32)抬起，密封轴颈(3，30)还是从下方顶靠在止挡板条(6，33)上，物料通过在环形盘(2，31)和密封轴颈(3，30)之间向上产生的排出口(7)实现排出；

充气状态，该状态在储存容器中有低压；环形盘(2，31)又贴靠在止挡板条(6，32)上，密封轴颈(3，30)克服弹簧元件(4，8，19，25)的弹簧力向下推移，存储容器通过在环形盘(2，31)和密封轴颈(3，30)之间向下产生的充气口(8)实现充气。

8、按照权利要求1至7中一项或多项所述的容器封闭机构(1，1’)，其特征在于，环形盘(2，31)的弹性和弹簧元件(4，8，19，25)的弹簧力必须与待排出产品的粘稠度相匹配，并与储存容器的弹性或恢复力相匹配。

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