DE1817712A1

DE1817712A1 - Verfahren zur Herstellung eines in eine OEffnung eines Hohlkoerpers eingesetzten dichtenden Verschlusses,insbesondere fuer einen Streubehaelter

Info

Publication number: DE1817712A1
Application number: DE19681817712
Authority: DE
Inventors: Swett James B; Nixon Charles L
Original assignee: Rexall Drug and Chemical Co
Current assignee: Dart Industries Inc
Priority date: 1967-12-20
Filing date: 1968-12-02
Publication date: 1970-02-19
Also published as: FI46676B; NL6818227A; AT312271B; US3476297A; GB1258928A; NO122146B; MY7600010A; BE725640A; ES156664Y; IE33252B1; DE6809402U; FR1597942A; JPS4914698B1; BR6805048D0; NL143125B; DK145871C; MY7600009A; CH500694A; DE1812074A1; DK145871B

Description

PATE NTANWÄLTE

dr. W. Schalk ■ dipl.-ing. P. Wirth · dipl.-ing. G. Dannenberg DR. V. SCHMIED-KOWARZIK · DR. P. WEIN HOLD · DR. D. G UDEL

6 FRANKFURT AM MAIN CH. ESCHENHEIMER STRASSE 39

1. Juli 1969 Tr I

Gu/BK

Rexall Drug and Chemical Company Angeles, Kalifornien, USA

(Ausscheidungsanmeldung aus ? 18 12 O74»6-16)

Verfahren sur Herstellung eines in eine öffnung eines Hohlkörpers eingesetzten dichtenden Verschlusses, insbesondere für einen Streubehälter

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zut Herstellung eines dauerhaft in eine öffnung eines Hohlkörpers eingesetzten dichtenden Torschlusses, insbesondere für einen Streubehälter für Gewürz© od_e dgl. mit einem durch Spritzguß aus einem thermoplastischen Material hergestellten Hohlkörper mit einer öffnung_s die durch einen nach außen divergierenden Ringflansch begrenzt ist_o

Ss ist bekannt, daß SaIs oder andere körnige Gewürze bei feuchtigkeit zusammenbacken. Daher ist es erwünscht, Gewürzgeber zu. verwanden, die gegen das Bindringen von Feuchtigkeit abgedichtet sindo Das ist besonders in Gegenden mit großer feuchtigkeit wichtig, in denen der Inhalt eines Salzstreuers "durch Zusammenbacken für den Gebrauch bei Tiach unbrauchbar werden kann₀

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Ein geeigneter Gewürzgeber oder -"Streuer", wie man ihn gewöhnlich nennt, der eine verhältnismäßig geringe Kapazität hat und dessen Inhalt gegen Feuchtigkeit abdichtet, ist in der US-Patentschrift 2 695 732 vom 30. November 1954 von E.S. Tupper dargestellt. Der in dieser Patentschrift beschriebene Streuer ist im praktischen Gebrauch bei geringen Mengen Salz absolut zufriedenstellend. Er ist jedoch nicht dazu geeignet, in größerer Ausführung für größere Mengen von Tischgewürzen verwendet zu werden. In größerer Ausführung würde ein solcher Streuer kopflastig, wenn man ihn auf den Tisch stellen würde, und infolge seiner konischen Innenfläche könnte eine große Menge Salz, wenn man den Behälter zum Streuen umdreht, an die öffnungen gelangen. Das würde nicht nur das Regulieren der zu streuenden Salzmenge bei jedem einzelnen Streuvorgang erschweren, sondern der Schwerpunkt des Streuers würde, wenn dieser ganz mit Salz gefüllt ist, derart sein, daß der Streuer nicht standfest ist und bei normaler Verwendung leicht umkippt.

Dieser vorbekannte Streubehälter ist in seinem Bodenteil jedoch einstückig ausgebildet. Eine derartige Herstellung ist im Spritzgußverfahren nicht möglich, bei dem möglichst wenig Hinterschneidungen auftreten sollen«·

Def Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß der insbesondere als Streubehälter gedachte Hohlbehälter ohne wesentliche Hinberschneidungen im Spritzgußverfahren hergestellt und anschließend dauerhaft montiert werden kann·

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß auf der Innenseite des Ringflansches nahe seiner Stirnseite eine ringförmige hiiiterschnictene Nut ausgebildet wird und der Verschluß für eine Öffnung aus Kunststoff £ureh Sprutaguß mit einem nach außen ragenden ringförmigen Torsprung geformt wird, tieasen Gestalt und Abmessungen derart sind, daß er, wenn er er-

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wärmt wird, in die ringförmige hinterschnittene Nut fließt, und daß dann dieser Verschluß am Hohlkörper angebracht und der Vorsprung lokal Wärme ausgesetzt wird, so daß er schmilzt und eine dauerhaft abdichtende Verbindung herstellte

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens an einem Gewürzstreuer näher erläutert. Es zeigt:

Pig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Behälters;

Fig. 2 einen senkrechten Querschnitt durch den Behälter nach Fig. 1;

Pig. 3 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung des Behälters und seiner Einzelteile;

Fig. 4 vergrößert einen Ausschnitt innerhalb der Linie 4-4 der Pig. 2;

Pig. 5 einen Schnitt durch den unteren Teil des Behälters nach der Linie 5-5 der Pig. 1;

Pig* 6 einen Querschnitt durch den äußeren Randteil des

in Pig. 3 gezeigten unteren Verschlusses; Λ

Pig. 7 einen Querschnitt durch Teile des Behälters vor ihrem Zusammenbau, wobei das Ganze im Vergleich mit Pig. 3 umgedreht ist;

Pig. 8 einen weiteren Querschnitt durch den Behälter

._ nach dem Zusammenbau, wobei ein Teil des Zubehörs in strichpunktierten Linien gezeigt ist, und

Pig_o 9 einen Querschnitt ähnlich dem in Fig. 5 zur Darstellung einer anderen Form der konstruktiven Einzelheiten des Behälters.

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Der in den Zeichnungen gezeigte Gewürzstreubehälter 10 weist einen mittleren Hohlkörper 11, eine Streukappe 12 und einen Verschluß 13 auf« Der Verschluß 13 ist, wie Fig. 3 am besten zeigt, als einzelnes Teil ausgebildet und wird bei dem endgültigen Zusammenbau als Dauerverschluß in den Hohlkörper 10 eingesetzt. Die Streukappe 12 ist als. abnehmbares Teil ausgebildet, so daß der Behälter mit verschiedenen körnigen bzw. pul-verigen Gewürzen gefüllt und nachgefüllt werden kann.

Der am besten in fig. 2 gezeigte Hohlkörper 11 ist als langgestrecktes hohles Rohr mit im wesentlichen hyperbelartiger Gestalt ausgebildet. Die Kontur des Hohlkörpers verläuft von einem ersten divergierenden Abschnitt 17 zu einem sich verengenden Halsabschnitt 14 und dann zu einem zweiten divergierenden Abschnitt 16. Wie Pig. 2 zeigt, kann ein Trichter einstückig mit dem zweiten sich verbreiternden Abschnitt 16 ausgebildet sein, wobei der Trichter den oberen Teil dieses Abschnittes bildet. Der Halsabschnitt 14 ist durch einen schulterartigen Vorsprung 15 mit dem trichterförmigen Abschnitt des zweiten sich verbreiternden Abschnittes 16 verbunden. Der Vorsprung 15 dient zusammen mit den anderen Innenkonturen des Behälters dazu, den Materialfluß innerhalb des Hohlkörpers 11 zu regulieren. Z.B. wird sich häufig eine Situation ergeben, wo der erste sich verbreiternde Abschnitt 17 des Streubehälters, wie er in Fig. 2 dargestellt ist, mit einem bestimmten Gewürz, z.B. mit Salz, bis zu etwa einem Drittel der Höhe des Hohlkörpers 11 gefüllt ist. Aufgrund des zwischen den divergierenden Seitenwänden am Boden des Behälters zur Verfügung stehenden großen Raumes hat der so gefüllte Behälter einen tief liegenden Schwerpunkt. Das gibt ihm Standfestigkeit, wenn er nicht in Gebrauch ist. Wird der Behälter geneigt, um das Salz durch die öffnungen der Streukappe 12 zu streuen, so wird das Salz in dem ersten sich verbreiternden Abschnitt 17 auf den zweiten sieh verbreiternden Abschnitt 16 zu beschleunigt. Die Beschleunigung der Bewegung der einzelnen Teilchen wird jedoch

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durch den Hals ab schnitt 14· verzögert, Wenn das Salz auf die Lochunge» und auf die Streukappe 12 fällt, ist seine Geschwindigkeit wesentlich geringer, als sie es wäre» wenn der sich verengende Abschnitt H nicht vorhanden wäre* Ebenso dient der sich verengende Abschnitt H auch beim Zurückbewegen des Behälters wieder dazu, die Beschleunigung und die Geschwindigkeit der Teilchen zu verringern* Hinzu kommt, daß der den Fluß verzögernde Vorsprung 15 dahin tendiert, einen Teil des körnigen Salzes in einem Baum dicht nahe der Streukappe zurückzuhalten, vorausgesetzt, daß der Behälter nicht völlig in seine ursprüngliche vertikale Lage zurückgekippt wird. Somit besteht bei den Salzkörnern, wenn sie einmal an die Streusteile des Behälters gelangt sind, die !enden*, dort zu bleiben. Ein leichter Kippen oder Stürzen führt dann dazu, daß jede gewünschte Menge von Salzkörnern abgegeben werden«.

Ein zusätzlicher Vorteil wird dadurch erreicht, daß der zweite divergierende Abschnitt 16 ala^Trichter ausgebildet ist«, Wird die StreukappQ 12 von dem Behälter abgenommen, so kann Salz oder ein anderes körniges Gewürz leicht in diesen eingeführt werden« Bei der gezeigten Aus. führungs form ermöglicht die trichterförmige Ausbildung; des Abschnittes 16 auch ein einfaches Ausbilden, das nach unten verengten Teils, das den den verzögernden. Vorsprung 15 bildet.

Streukappe 12 ist mit einem nicht gelochten Teil 24-, einem gelochten Teil 19 und einem den gelochten Teil zudeckenden und §6gen dessen Seitenwand 25 abdichtend anliegenden Deckel 26, ausgebildet. Der Deckel ist, wie fig. 3 zeigt, zum Streuen von Gewürzen von dem gelochten Teil wegschwenkbar₀ Die gesamt© StsmuJjsap/pe T2 ist abnehmbar und bildet, wenn aie auf 4ea Hohlkörper 11 angebracht ist, einen festen, flüssigkeitsdicktenden Verschluß, Der hochstehende, nach außen verbreitert® periphere Flansch 18 üb β Hohlkörpers 11 paßt genau in tue durch die Innenwand 20, die Außenwand 21 und die obej?e Verbindungswand 22 der Streukappe gebildete Unförmige Kinne,

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Die beschriebenen Behälterteile werden durch Sprutzguß aus thermoplastischen Stoffen hergestellt. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Streukappe aus einem Polyäthylen geringer Dichte und der Hohlkörper 11 aus einem Polyäthylen oder Polypropylen hoher Dichte hergestellt. Der untere Verschluß kann ebenfalls aus Polypropylen hergestellt sein.

Bei der Herstellung des Hohlkörpers im Spritzgußverfahren darf natürlich keines der Teile wesentlich hinterschnitten sein. Der Grund hierfür ist einfach der, daß es dann schwierig oder unmöglich wäre, die Matrize und die Patrize der Form auseinanderzuziehen und das !Teil herauszunehmen. Deshalb muß ein durch Spritzguß hergestellter Gegenstand wie der in Pig. 2 gezeigte mit seinem sich nach außen erweiternden Unterteil unbedingt einen einzeln-hergestellten einbaubaren Bodenteil bzw». unteren Verschluß haben.

Der untere Verschluß 13 ist, wie Pig. 7 zeigt, mit einem nach außen ragenden Plansch 30 und einem nach oben ragenden Vorsprung 27 ausgebildet. Der untere Teil des Hohlkörpers 11 ist so geformt, daß er einen sich nach außen erweiternden Randflansch 31 bildet, der mit einer Kante 32 endet. Der Randflansch 31 weist eine als Ganzes mit 33 bezeichnete hinterschnittene Mut auf seiner Innenwand nahe der Kante 32 auf. Nach der Herstellung des Hohlkörpers 10 und des Verschlusses durch Spritzguß wird der Verschluß, wie in Pig. 7 gezeigt, auf dem Hohlkörper angebracht. Dann läßt man Wärme lokal auf den umlaufenden Vorsprung 27 einwirken, dessen Gestalt und Abmessungen derart sind, daß er, wenn er erwärmt wird, in die ringförmige hinterschnitten© Nut 33 des Hohlkörpers 12 fließt und einen dichten Dauerverschluß bildet. Der Verschluß wird entweder durch völliges Anschmelzen längs der Linie 28, wie in Pig.9 gezeigt, oder durch inniges Einpassen längs der Linie 28, wie in Pig. 5 gezeigt, abdichtend eingesatet.

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Es !können zwar verschiedene Verfahren zur lokalen Anwendung von Wärme auf den Vorsprung 27 verwendet werden, vorzugsweise jedoch das an sich bekannte Dichtungsverfahren mit Hilfe von Ultraschall-Wärme. Bei Anwendung dieses Verfahrens ist vorzugsweise die hinterschnittene Nut 33 mit einer nach außen geneigten abgewinkelten Umfangsfläche 34 und einer im wesentlichen ebenen, nach außen reichenden Umfangsfläche 35 versehen, die sich von der Innenseite des Flansches 31 bis zu einer Stelle erstreckt, wo sie sich mit der abgewinkelten Umfangsfläche 34 schneidetο Der Vorsprung 27 ist so ausgebildet, daß er die Fläche 35 punktförmig bzw. längs einer Linie berührt, wenn der Verschluß zunächst einmal auf dem Hohlkörper angebracht wird. Somit kann durch Ultrasehallschweißen oder Wärmeschweißen, wobei das Verschlußteil mit hoher Frequenz gegen den Hohlkörper vibriert, ein dichter Abschluß hergestellt werden. Dieses Verfahren Ist am besten aus Fig. 7 erkennbar, wo das Horn oder das die Vibration übertragende Gerät der Ultraschallanlage über dem Verschluß 13 strichpunktiert gezeigt ist. Wird das Horn auf den Verschluß gebracht, so dient der Vorsprung 27 als Energieleiter, und die Energie, die auf die Fläche 35 übertragen wird, schmilzt den Rand und im Idealfall einen Teil der Fläche 35, wodurch ein fest zusammengeschmolzener .Gegenstand entsteht. Es hat sich gezeigt, daß die Y/anddicke des Verschlusses 13 bei Punkt ^MA" (Fig. 7) zur Erreichung einer dichten Verschmelzung der Materialien im wesentlichen gleich dem Abstand zwischen den Flächen 35 und 32 sein sollte«, Wenn auch die Teile 17 und nicht völlig zu einem Stück verschmelzen, läßt sich leicht erkennen, daß das Material des ringförmigen Vorsprungs 27 in die hinterschnitteneNut 33 fließt und so jedenfalls eine dauerhafte Dichtung zwischen dem Verschluß 13 und dem Hohlkörper 17 schafft.

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Claims

1. Juli 1969 Rexall Di¹Ug and Chemical

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Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung eines dauerhaft in eine öffnung eines Hohlkörpers eingesetzten dichtenden Verschlusses, insbesondere für einen Streubehälter für Gewürze oder dergleichen, mit einem durch Spritzguß aus einem thermoplastischen Material hergestellten Hohlkörper mit einer öffnung, die durch einen nach außen divergierenden Ringflansch begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Innenseite des Ringflansches nähe seiner Stirnseite eine ringförmige hinterschnittene Nut ausgebildet wird und der Verschluß für die öffnung aus Kunststoff durch Spritzguß mit einem nach außen ragenden ringförmigen Vorsprung geformt wird, dessen Gestalt und Abmessungen derart sind, daß er, wenn er erwärmt wird, in die ringförmige hinterschnittene Nut fließt, und daß dann dieser Verschluß am Hohlkörper angebracht und der Vorsprung lokal Wärme ausgesetzt wird, so daß er schmilzt und eine dauerhaft abdichtende Verbindung herstellte

Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige hinterschnittene Nut durch eine von der Stirnseite des Flansches nach außen und oben ragende abgewinkelte, umlaufende Fläche und eine wesentlich ebenere von der Innenwand des Flansches nach außen zu einer Schnittstelle mit der abgewinkelten Fläche sich erstreckenden umlaufenden Fläche begrenzt wird, und daß der ringförmige Vorsprung des Verschlusses für eine punkt- bzw. linienförmige Berührung mit der wesentlich ebeneren Fläche geformt wird, wobei der Außendurchmesser des

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