DE102004064223B3

DE102004064223B3 - Abgabeverschluss mit einer vollständig umlaufenden Abdichtung

Info

Publication number: DE102004064223B3
Application number: DE102004064223.0A
Authority: DE
Inventors: Clifford W. Skilling
Original assignee: Silgan Dispensing Systems Slatersville LLC
Current assignee: Silgan Dispensing Systems Slatersville LLC
Priority date: 2003-10-09
Filing date: 2004-10-11
Publication date: 2015-05-21
Anticipated expiration: 2024-10-12
Also published as: GB0422361D0; US20050087550A1; US7314150B2; CA2484412A1; US20070138124A1; DE102004049633B4; DE102004049633A1; GB2407086B; CA2484412C; US7322493B2; GB2407086A

Abstract

Ein Abgabeverschluss für einen Behälter weist einen Verschlusskörper auf, der so aufgebaut ist, dass er auf dem Behälter befestigt werden kann. Der Verschlusskörper besitzt eine Abgabeöffnung und eine Abdichtungskappe. Ein Paar von benachbarten, einen Abstand voneinander aufweisenden lebenden oder aktiven Scharnieren verbindet die Abdichtungskappe mit dem Verschlusskörper für eine Bewegung zwischen einer offenen und einer geschlossenen Stellung. Der Verschlusskörper und die Abdichtungskappe besitzen Abdichtungselemente, die eine vollständige umlaufende Abdichtung zwischen der Abdichtungskappe und dem Verschlusskörper schaffen, wenn sie in der geschlossenen Stellung sind. Die Abdichtungskappe besitzt eine Nockennase, die zwischen den lebenden oder aktiven Scharnieren angeordnet ist, und die die Abdichtungselemente auf dem Verschlusskörper berührt, ohne die Integrität der Abdichtungselemente zu stören, und außerdem einen Schnappvorgang für die Bewegung der Abdichtungskappe aus der offenen in die geschlossenen Stellung schafft.

Description

Die Erfindung betrifft einen Abgabeverschluss für einen Behälter, mit einem Verschlusskörper mit einer Abgabeöffnung und mit einer Abdichtungskappe, sowie einer Scharnierstruktur zum Schwenken der Abdichtungskappe gegenüber dem Verschlusskörper.
Abgabebehälter werden in einer Reihe von gewerblichen Anwendungen für die Abgabe von unterschiedlichen flüssigen Produkten verwendet. Beispielsweise werden in der Kosmetikindustrie Produkte wie Shampoo, Festiger, Cremes und Lotionen alle in flexiblen Behältern verpackt, die einen Abgabeverschluss besitzen, der auf dem Behälter befestigt ist. Derartige Abgabebehälter werden auch in der Nahrungsmittelindustrie für verschiedene Zutaten (Gewürze), wie beispielsweise Ketchup, Majonäse und Sirupe verwendet.
Aus der US 6 478 184 B2 ist ein Abgabeverschluss bekannt, der eine auf einer Behältermündung befestigbare Basis mit einer Abgabetülle, eine auf die Basis aufsteckbare und einen umlaufenden Rand bildende Schürze und eine über ein Filmscharnier an der Schürze angelenkte Kappe aufweist. Die Kappe besitzt eine obere Wand und eine umlaufende zylindrische Wand. Die Abgabetülle ragt bei geschlossener Kappe in eine Steckeinrichtung, die auf der Unterseite der oberen Wand ausgebildet ist. Sie wird mittels Führungsrippen darin gehalten und in diesem Zustand verschlossen. Eine Nockenoberfläche an der Basis wirkt mit einem Vorsprung der Kappe zusammen, der im Bereich des Filmscharniers angeordnet ist, um die Kappe in geöffnetem Zustand offen zu halten.
Die US 4 917 253 A1 beschreibt einen Abgabeverschluss für einen Behälter, der auf den Behälterhals geschraubt werden kann. Eine Abgabeöffnung im Abgabeverschluss ist mittels einer Kappe verschließbar, die über ein Filmscharnier angelenkt ist. Die Kappe weist eine Projektion auf, die aus einem biegsamen, aber Widerstand leistenden Material besteht und so gegen eine Deckfläche des Abgabeverschlusses gerichtet ist, dass sie die Kappe im geöffneten Zustand offenhält und den Öffnungsvorgang unterstützt.
In der DE 76 31 199 U ist ein Kunststoff-Deckelverschluss beschrieben, der einen Deckel mit einem Deckelträger aufweist, die über ein Filmscharnier miteinander verbunden sind. Eine Federzunge am Deckelträger wird bei Öffnungs- und Schließungsbewegungen durch einen am Deckel ausgebildeten Nocken quer ausgelenkt und wälzt sich an diesem ab. Dadurch wird die Bewegung im weiteren Verlauf unterstützt.
Die nachveröffentlichte DE 60 2004 010 654 T2 zeigt einen Abgabeverschluss für einen Behälter mit einem Sockel und einem Deckel, die über eine Rückholung miteinander verbunden sind. Der Sockel besitzt einen ringförmigen Rand und eine Auslassöffnung sowie eine Ableitung mit einem kleinen Durchmesser und einem Rock mit einem Durchmesser, der zudem auf einem Behälter befestigbar ist. Die Rückholung ist über einen ersten Gelenkbereich mit dem Sockel und über einen zweiten Gelenkbereich mit dem Deckel verbunden und auf diese Weise aus einer offenen in eine geschlossene Position beweglich.
Ein weiterer Aspekt des Befestigens von Abgabeverschlüssen ist das Ausrichten der Abgabetülle auf die Form des Behälters, auf welchem der Abgabeverschluss befestigt ist. Es ist eine Herausforderung für die Ingenieure, Abgabeverschlüsse vorzuschlagen, die eine Tülle besitzen, die sich perfekt auf die Behälterform ausrichtet, wenn sie in Umgebung einer automatischen Abfülllinie befestigt wird. Eine Abhilfe bei dem Ausrichtungsproblem bestand darin, die Abgabeöffnung auf der exakten Mitte des Abgabeverschlusses zu platzieren. Allerdings zwingt dieses zu Änderungen in der Scharnierstruktur der Kappe, was zu äußeren Ausrichtungsproblemen hinsichtlich der Orientierung der Scharniere führt.
Von den Verbrauchern wird es als wünschenswert angesehen einen Abgabeverschluss einzusetzen, der eine Abdichtungskappe mit einem Schnappvorgang besitzt.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Abgabeverschluss vorzuschlagen, der eine solche Abdichtung mit einem Schnappvorgang besitzt und außerdem während des Zusammenbaus auf dem Behälter nicht orientiert werden muss, um die Scharniere der Abdichtungskappe auszurichten oder die Abgabeöffnungen in einer bestimmten Richtung zu orientieren.
Die Erfindung löst beide Ziele durch einen Abgabeverschluss nach Anspruch 1.
Der Abgabeverschluss ist für einen Behälter vorgesehen, er besitzt einen Verschlusskörper und eine Abdichtungskappe, die über eine Scharnierstruktur miteinander verbunden sind. Es erfolgt also ein Einsatz einer Scharnierstruktur mit niedrigem Profil, die zu dem Verschlusskörper während der Herstellung passt und eine in der Mitte angeordnete Abgabeöffnung besitzt, was das Erfordernis für eine teuere Ausrüstung erübrigt, um die Abgabeverschlüsse vor oder während des Zusammenbaus auf den Behältern auszurichten und zu positionieren.
Diese Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden in den Zeichnungen und der ausführlichen Beschreibung noch deutlicher werden, die nachfolgend kurz aufgelistet sind:
1 ist eine Perspektive einer Ausführungsform der Erfindung, die die Kappe in ihrem Zustand wie soeben geformt zeigt;
2 ist eine andere perspektivische Darstellung der Ausführungsform aus 1, die die Kappe in einer mittleren Stellung zeigt, in welcher eine Scharnierstruktur an dem Körper der Kappe angeschlossen ist;
3 ist eine Draufsicht darauf;
4 ist eine Draufsicht darauf von unten;
5 ist eine Seitenansicht darauf von links;
6 ist eine Querschnittsansicht davon;
7 ist eine weitere Querschnittsansicht davon;
8 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht der Ausführungsform aus den 1 bis 7, welche ein Detail der Abdichtungskappe in der Verschlussposition sowie die beiden Linien der peripheren Abdichtung zwischen dem Flansch der Abdichtungskappe und einer ringförmigen Abdichtungsoberfläche zeigt;
9 ist eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform; und
10 ist eine andere perspektivische Ansicht der Ausführungsform aus 9.
Ein Abgabeverschluss wird an dem oberen Ende eines Halses eines Behälters befestigt. Der Behälter kann die Form einer Kunststoffflasche annehmen, die gekippt und gedrückt werden kann, um ihre Inhalte durch den Abgabeverschluss abzugeben.
Die 1 bis 8 erläutern eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung mit einem Abgabeverschluss 200, die wertvolle Merkmale verschiedener Ausführungsformen miteinander kombiniert, wie beispielsweise ein niedriges Profil der Scharnierstruktur, eine symmetrische äußere Struktur des Verschlusskörpers 216, eine zentral angeordnete Abgabeöffnung 234 und eine vollständige periphere Abdichtung. Eine Abgabeöffnung 234 ist mittig längs einer mittleren Achse eines Verschlusskörpers 216 ausgerichtet. Allerdings ist die Struktur eines Scharniers 218 so modifiziert, dass sie in einen peripheren Mantel 238a des Verschlusskörpers 216 hineinspielt, was das Erfordernis zum Orientieren des Abgabeverschlusses 200 überflüssig macht, wenn dieser auf einem Behälter befestigt wird.
Der Abgabeverschluss 200 weist eine Abdichtungskappe 214 und einen Verschluss- körper 216 auf, die über eine Scharnierstruktur 218 mit zwei Filmscharnieren 218a und 218b miteinander integriert verbunden sind.
Die Abdichtungskappe 214 schließt eine obere Wand 223, eine ringförmige Flanschwand 224, die sich von der oberen Wand 223 nach unten erstreckt, und einen mittleren Abdichtungssaum 227 ein, der sich von der Mitte der oberen Wand 223 nach unten erstreckt.
Der Verschlusskörper 216 besitzt eine obere Wand 232, die eine zentral angeordnete Abgabeöffnung 234, eine ringförmige Seitenwand 236, einen oberen peripheren Mantel 238a und einen unteren peripheren Mantel 238b einschließt.
Die Abdichtungskappe 214 ist mit dem Verschlusskörper 216 über eine Scharnierstruktur 218 verbunden, die speziell so geformt ist, dass sie ein niedriges Profil bildet, wenn sie in ihre Stellung eingeschnappt ist. Die Scharnierstruktur 218 schließt einen Scharnierkörper 219 mit einem ersten Filmscharnier 218a benachbart zum Verschlusskörper 216 und einem zweiten Filmscharnier 218b benachbart zur Abdichtungskappe 214 ein. Der Scharnierkörper 219 und der obere periphere Mantel 238a des Verschlusskörpers 216 sind mit zwischenliegenden zueinander passenden Formationen 220 und 222 versehen, die zusammenschnappen, wenn der Scharnierkörper 219 um das erste Filmscharnier 218a gedreht wird. Insbesondere weisen die Formationen 220 und 222 zwei hakenförmige Anhänger 220 in der Oberfläche des oberen peripheren Mantels 238a und zwei komplementäre Aufnahmeanhänger 222 am Scharnierkörper 219 auf. Allerdings sind andere ähnliche Aufbauten möglich. Die Absicht der Scharnierstruktur 218 ist es, einen im wesentlichen fluchtenden Eingriff mit niedrigem Profil zu schaffen, wenn sie in Position geschnappt ist. Bei dem soeben ausgeformten Aufbau sind der Verschlusskörper 216, die Scharnierstruktur 218 und die Abdichtungskappe 214 flach ausgelegt (siehe die 1, 3, 4 und 7). Nach der Herausnahme aus der Form wird der Scharnierkörper 219 um das erste Filmscharnier 218a so geschwenkt, dass das zweite Filmscharnier 218b in der Nachbarschaft der oberen Wand 232 des Verschlusskörpers 216 positioniert ist, wobei die Abdichtungskappe 214 um 90° relativ zur oberen Wand des Verschlusskörpers 216 (vergleiche 2) orientiert ist.
Das zweite Filmscharnier 218b ist zwischen einer offenen Stellung (2) und einer geschlossenen Stellung (nicht vollständig dargestellt) beweglich. Wenn die Abdichtungskappe 214 in die vollständig geschlossene Stellung bewegt wird, umgibt und ergreift der Abdichtungssaum 227 die äußeren Wände der Abgabeöffnung 234, um die Abgabeöffnung 234 an der Öffnung abzudichten.
Geht man zurück zur 1, ist der Abgabeverschluss 200 in seinem Zustand wie soeben ausgeformt, gezeigt. Daher sind die Filmscharniere 218a, 218b in einem um 90° offenen Aufbau gebildet und im Gegensatz zur gewerblichen Praxis zum Bilden von Filmscharnieren in einem 180° offenen oder flachen Aufbau.
Um eine vollständige umlaufende Abdichtung um die obere Wand 232 herum zu schaffen, das heißt, Wasser vom Infiltrieren in die obere Wand 232 abzuhalten, schließt die untere Kante der Flanschwand 224 der Abdichtungskappe 214 einen durchgehenden umlaufenden Abdichtungssaum 240 ein. Wenn die Abdichtungskappe 214 in ihre geschlossene Stellung bewegt ist, berührt der Abdichtungssaum 240 den gesamten Umfang der ringförmigen Abdichtungsoberfläche 236, um eine durchgehende primäre Abdichtung rund um den Umfang des Verschlusses 200 zu bilden. Zusätzlich, um eine sekundäre Abdichtungslinie zu bilden, schließt die äußere umlaufende Kante der oberen Wand 232 einen umlaufenden Abdichtungssaum 242 ein, der die innereFlanschwand 224 der Abdichtungskappe 214 berührt, wenn die Abdichtungskappe 214 in ihre geschlossene Stellung bewegt wird.
Man nehme bitte insbesondere Bezug auf 8, die die Abdichtungskonfiguration in besserem Detail zeigt.
Unter Bezugnahme nun auf die 4 und 7 ragt ein Strömungsmodulator 250 von der inneren Oberfläche der oberen Wand 232 herab und umgibt die Abgabeöffnung 234. Der Strömungsmodulator 250 besitzt zwei Strömungswände 252, 254 in einem Abstand voneinander, die so aufgebaut sind, dass sie einander gegenüberliegen und einen Kanal 256 bilden. Die Strömungswände 252, 254 haben zwei Begrenzungskanten 252a, 254b, die nach innen aufeinander zu angeschrägt sind, um zwei Relieföffnungen 258 zu bilden, die im Wesentlichen V-förmig sind. Die Funktion des Strömungsmodulators 250 ist es, eine zusätzliche Begrenzung für die Strömung eines viskosen Fluides durch die Abgabeöffnung 234 zu schaffen und das Verspritzen des Fluides auf die außenseitigen Oberflächen der oberen Wand 232 zu verhindern.
Die 8 und 9 zeigen eine alternative Ausführungsform für den Aufbau der vorliegenden Erfindung. Insbesondere weisen die zueinander passenden dazwischenliegenden Formationen einen T-förmigen Anhänger 320, der auf dem äußeren umlaufenden Flansch 338a angeordnet ist, und einen dazu passenden Schlitz 322 auf, der auf dem Scharnierkörper 319 angeordnet ist.
Obwohl die vorliegende Erfindung in nennenswertem Detail unter Bezugnahme auf bestimmte bevorzugte Ausführungsformen davon beschrieben wurde, sind andere Versionen für die Fachleute möglich. Zum Beispiel können andere Einrichtungen als Schraubgewinde verwendet werden, um den Verschluss auf dem Behälter anzubringen, wie beispielsweise eine Schnappkante. Auch können andere Anordnungen von zueinander passenden dazwischenliegenden Formationen verwendet werden, um den Scharnierkörper an dem oberen umlaufenden Mantel zu verankern.
Bezugszeichenliste

200: Abgabeverschluss
214: Abdichtungskappe
216: Verschlusskörper
218: Scharnierstruktur
218a: erstes Filmscharnier
218b: zweites Filmscharnier
219: Scharnierkörper
220: Formation/hakenförmiger Anhänger
222: Formation/Aufnahmeanhänger
223: obere Wand
224: ringförmige Flanschwand
226: Nockennase
227: mittlerer Abdichtungssaum
232: obere Wand
234: Abgabeöffnung
236: ringförmige Abdichtungsoberfläche
238: peripherer Mantel
238a: oberer peripherer Mantel
238b: unterer peripherer Mantel
240: Abdichtungssaum
242: Abdichtungssaum
250: Strömungsmodulator
252: Strömungswand
252a: Begrenzungskante
254: Strömungswand
254b: Begrenzungskante
256: Kanal
258: Relieföffnung
300: alternativer Abgabeverschluss
319: Scharnierkörper
320: T-Förmiger-Anhänger
322: Schlitz
338a: äußerer umlaufender Flansch

Claims

Abgabeverschluss (200) für einen Behälter, mit einem Verschlusskörper (216) und einer Abdichtungskappe (214), die über eine Scharnierstruktur (218) miteinander verbunden sind, wobei der Verschlusskörper (216) eine obere Wand (232) und eine darin befindliche Abgabeöffnung (234), eine Seitenwand (236) und/oder einen oberen peripheren Mantel (238a), welcher von der oberen Wand (232) nach unten ragt, und einen unteren peripheren Mantel (238b) aufweist, welcher von dem oberen peripheren Mantel (238a) nach unten ragt, wobei der untere periphere Mantel (238b) einen Durchmesser besitzt, der größer als der des oberen peripheren Mantels (238a) ist, und so aufgebaut ist, dass er auf dem Behälter befestigbar ist; wobei die Abdichtungskappe (214) eine obere Wand (223) und eine umlaufende Flanschwand (224) besitzt, die von der oberen Wand (223) nach unten ragt; wobei die Scharnierstruktur (218) über ein erstes Filmscharnier (218a) mit einem ersten Ende mit dem unteren peripheren Mantel (238b) des Verschlusskörpers (216) verbunden ist, wobei die Scharnierstruktur (218) scharnierartig aus einer offenen Position in eine geschlossene dem oberen peripheren Mantel (238a) passend gegenüberliegende Position beweglich ist, wobei die Scharnierstruktur (218) und der obere periphere Mantel (238a) ineinander eingreifende passende Formationen (220, 222) aufweisen, um die Scharnierstruktur (218) dem oberen peripheren Mantel (238a) passend gegenüberliegend festmachen zu können, wobei die Scharnierstruktur (218) über ein zweites Filmscharnier (218b) mit einem zweiten Ende mit der Abdichtungskappe (214) verbunden ist, und wobei die Abdichtungskappe (214) scharnierartig aus einer offenen Position in eine geschlossene Position beweglich ist, die über der oberen Wand (232) des Verschlusskörpers (216) liegt.
Abgabeverschluss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der untere periphere Mantel (238b) eine obere umlaufende Kante besitzt, und dass das erste Filmscharnier (218a) das erste Ende der Scharnierstruktur (218) mit dem unteren peripheren Mantel (238b) benachbart zu der oberen umlaufenden Kante verbindet.
Abgabeverschluss nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die umlaufende Flanschwand (224) der Abdichtungskappe (214) eine untere umlaufende Kante aufweist, und dass das zweite Filmscharnier (218b) das zweite Ende der Scharnierstruktur (218) mit der Abdichtungskappe (214) benachbart zu der unteren umlaufenden Kante der Flanschwand (224) verbindet.
Abgabeverschluss nach einem der vorstehend genannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der obere periphere Mantel (238a) eine obere umlaufende Kante besitzt, und dass das zweite Filmscharnier (218b) benachbart zur oberen umlaufenden Kante des oberen peripheren Mantels (238a) angeordnet ist, wenn die Scharnierstruktur (218) sich in der geschlossenen Position befindet.
Abgabeverschluss nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Nockennase (226) von der Flanschwand (224) der Abdichtungskappe (214) benachbart zur Scharnierstruktur (218) nach unten ragt, dass die Nockennase (226) mit einem Ende an die Seitenwand (236) des Verschlusskörpers (216) stösst und gleitend beweglich relativ zu dieser Seitenwand (236) ist, wenn die Abdichtungskappe (214) zwischen der offenen und der geschlossenen Position bewegt wird, so dass ein Schnappeffekt der Abdichtungskappe (214) relativ zum Verschlusskörper (216) eintritt.
Abgabeverschluss nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Abschlussende der Nockennase (226) abgerundet ist.
Abgabeverschluss nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Nockennase (226) zwischen den beiden Filmscharnieren (218a, 218b) angeordnet ist.
Abgabeverschluss nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Filmscharnier (218b) radial innerhalb des ersten Filmscharniers (218a) angeordnet ist, wenn die Scharnierstruktur (218) in der geschlossenen Position ist.
Abgabeverschluss nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwand (236) des Verschlusskörpers (216) und die Abdichtungskappe (214) jeweils einen Durchmesser besitzen, der kleiner als der periphere Mantel (238) ist.