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Behälter aus Kunststoffolien mit selbstverschließender Öffnung Die
Erfindung betrifft einen Behälter mit Wänden aus Kunststoff und einem Ausgusskanal
für fliessfähige Medien, insbesondere Flüssigkeiten.
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Behälter mit Wänden aus Kunststoff und einer Ausgussöffnung sind
normalerweise mit einem Zapfen oder einer Ventilvorrichtung, z.B. einer Klemmvorrichtung
versehen, die zum Verschliessen des Behälters verwendet wird, wenn der Inhalt portionenweise
zu entleeren ist. Auf der anderen Seite sind aus Kunststoffolien hergestellte Behälter
bekannt, welche für einmalige Ausgabe bestimmt und mit einer Naht versehen sind,
die einen mit einem Verschluss ausgestatteten Ausguss bildet. In diesem Falle bleibt
der Ausguss dauernd offen, wenn die Spitze desselben abgerissen ist.
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Ein erster Zweck der Erfindung besteht darin, einen neuen Behälter
für portionsweise Ausgabe zu schaffen, welcher biegsame Wände aus Kunststoffolien
aufweist, die längs verschweisster Nähte flächig miteinander verbunden sind, die
einen Ausguss mit einem Auslasskanal begrenzen; über welchen ein durch
Druckausübung
zu öffnender Verschluss angeordnet ist, der direkt zwischen den Wänden des Ausgusses
ausgebildet ist.
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Ein zweiter Zweck der Erfindung besteht darin, einen neuen Behälter
für Flüssigkeiten zu schaffen, der Wände aus biegsamen Kunststoffolien aufweist,
die einen Ausguss einschliessen, der eine Flüssigkeit nur so lange ausspritzt, wie
der Innendruck aufrechterhalten wird und sich selbst abschliesst, wenn der Druck
des fliessfähigen Mediums nachlässt.
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Ein dritter Zweck der Erfindung besteht darin, einen Behälter zu
schaffen, welcher biegsame Folien aus Kunststoff einschliesst, die mittels Nähten
miteinander verbunden sind, welche zur Bildung eines Ausgusses konvergieren, in
welchem ein Verschluss entsteht, der mittels Druck geöffnet wird und von selbst
wieder schliesst, sobald der Innendruck aufgehoben ist.
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Ein vierter Zweck der Erfindung besteht darin, einen neuen Behälter
für Flüssigkeiten zu schaffen, welcher einen Ausguss aus Wänden aus biegsamen Kunststoffolien
aufweist, die zur Bildung eines Verschlusses dienen, der vom Flüssigkeitsdruck geöffnet
wird, wenn der Behälter zusammengepresst wird, wonach der Ausguss offen bleibt,
damit die Flüssigkeit weiter ausfliessen kann, bis der Vcrschluss absichtlich wieder
hergestellt wird.
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Ein fünfter Zweck der Erfindung, welcher auf die vorangehenden Angaben
basiert ist, besteht darin, einen neuen Behälter mit biegsamen Wänden aus Kunststoffolien
sowie einem Kanal zu schaffen, der zum Füllen und Wiederfüllen des Behälters geöffnet
werden kann, wobei der Kanal von einem Verschluss verschliessbar ist, der allein
von den Kunststoffolien gebildet wird, und der Behälter ferner einen getrennten
Ausguss zum Entleeren aufweist, der von einem Wand-an-Wand-Verschluss geschlossen
ist, der geöffnet werden kann, um das fliessfähige Medium auszulassen, wenn der
Behälter zusammengepresst wird, ohne
dass der Verschluss des Füllkanals
geöffnet wird.
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Ein sechster Zweck der Erfindung besteht darin, einen neuen Ausgabebehälter
mit einem selbstverschliessbaren, durch Druckausübung zu öffnenden Aus guss und
eine Pressvorrichtung für den Ausguss zu schaffen, die kurz geöffnet werden kann,
um begrenzte Mengen bzw. eine Portion auszulassen. Die kurze Betätigung der Pressvorrichtung
führt zu einem vorübergehenden Aufbau des Innendruckes des fliessfähigen Mediums
im Ausguss, so dass eine Portion der Flüssigkeit ausgelassen wird, wonach der Verschluss
von selbst wieder hergestellt wird. Wenn die Druckvorrichtung in der Nähe des Verschlusses
angeordnet ist, wird der zum Oeffnen des Verschlusses erforderliche Druck reduziert.
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Ein siebter Zweckder Erfindung besteht darin, einen Behälter mit
einem Ausguss mit biegsamen Wänden zu schaffen, zwischen welchen ein Verschluss
gebildet ist, wobei der Verschluss mit einer wegnehmbaren Schutzvorrichtung ausgestattet
ist, die ein unbeabsichtigtes Oeffnen des Verschlusses verhindert.
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Ein achter Zweck der Erfindung besteht darin, einen Behälter aus
biegsamen Folien und mit einem Ausguss zu schaffen, dessen Ränder und Ausgusskanal
derart bemessen sind, dass ein besonders sicherer Vcrschluss quer zum. Ausgusskanal
entsteht, welcher Verschluss aber nicht mittels praktisch vorkommender Drücke zu
öffnen ist0 die unterhalb der Berstfestigkeit des Behälters liegen. Ein solcher
Aus guss kann dadurch geöffnet werden, dass die ausgedehnten Wände in der Nähe des
Verschlusses näher zusammengedrückt werden, wobei der Verschluss derart ausgebildet
sein kann, dass er auf Druck anspricht. Dabei kann der Verschluss mittels einer
ihn trennenden Vorrichtung oder eines Spitztrichters geöffnet werden, wenn der Ausguss
als Füllöffnung für den Behälter zu verwenden ist.
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Ein neunter Zweck der Erfindung besteht darin, einen
Behälter
mit biegsamen Wänden und mit einem Ausguss zu schaffen, der sich vom Körper des
Behälters erstreckt, wobei mindestens der Aus guss mit Randnähten versehen ist und
die Nähte des Behälters keine Ecken aufweisen, die zum Behälterinnern gerichtet
sind, so dass eine hohe Festigkeit erreicht wird, welche den inneren Flüssigkeitsdrücken
widersteht.
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Ein zehnter Zweck der Erfindung besteht darin, einen Behälter aus
Kunststoffolien mit Kantnähten zu schaffen, die zur Bildung von gesteuerten Falten
dienen, damit der Behälter eine stabile Standfläche erhält.
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Gemäss der Erfindung wird ein Behälter geschaffen, welcher mit einem
Aus guss aus zwei biegsamen Folien aus thermoplastischem Kunststoff ausgestattet
ist, wobei die Folien längs gerader oder gebogener Nähte flächig miteinander verbunden
sind, die gegen eine Auslassöffnung hin konvergieren. Der Ausguss ist entsprechend
der Breite des Durchlasskanals und der Form proportioniert, so dass ein Folie-an-Folie-Verschluss
entsteht, der den Auslasskanal abschliesst und vom Innendruck des Mediums im Behälter
geöffnet werden -kann, was ein wichtiges Merkmal der Erfindung darstellt. Die Wände
des zum Verschluss führenden Teils sind ausgedehnt und stossen beim Verschliessen
gegeneinander. Der zum Oeffnen des Behälters erforderliche Druck kann dadurch erzeugt
werden,- dass die ausgedehnten Wände des Ausgusses näher gegeneinander gedrückt
werden, wobei der Verschluss schliesslich losgelassen wird, wenn die Wände des Ausgusses
genügend flach sind. Die Art des durch Druckausübung zu öffnenden Verschlusses variiert
stark mit der Form der den Aus guss formenden Nähte sowie mit der Breite des Auslasskanals,
über welche sich der Verschluss bildet. Bei bestimmten Formen des Ausgusses findet
eine zusammenhängende Entleerung der Flüssigkeit statt, nachdem der-Verschluss geöffnet
ist und bis er absichtlich wieder hergestellt wird. Ferner ist eine portionenweise
Entleerung
möglich, wenn ein kurzer Druck auf den Ausguss ausgeübt
wird, oder der Fluss kann so lange anhalten, wie der Behälter gedrückt wird, oder
es kann ein feiner Strahl erzeugt werden, der sprühartig ausgegeben wird. Ferner
kann der Ausguss so ausgebildet sein, dass ein Wand-an-Wand-Verschluss entsteht,
der praktisch unabhängig von normalen Innendrücken des fliessfähigen Mediums öffnet.
Ein solcher Verschluss kann dabei derart ausgebildet sein, dass er durch Pressen
der ausgedehnten Wände des Ausgusses näher zueinander öffnet. Bei Behältern mit
Ausgüssen, die für eine der beiden Arten er Verschlüsse ausgebildet sind, sollten
die Nähte, welche die Wände miteinander verbinden, keine Ecken aufweisen, die gegen
das Innere des Behälters gerichtet sind.
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Der beschriebene Behälter wird somit von zwei thermoplastischen,
biegsamen oder weichen Folien gebildet, die längs Kantnähten flächig miteinander
verbunden sind, so dass ein Körper und ein Ausguss entstehen, der einen' sich vom
Körper nach aussen erstreckenden Ausgusskanal bildet. Ein erster Teil des Ausgusses,
welcher Teil am Körper anschliesst, wird von dem im Behälter enthaltenen fliessfähigen
Medium erweitert.
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Segmente oder Elemente der Nähte längs des ersten Teils konvergieren
in der Auslassrichtung des Mediums. Von einem anderen5 Standpunkt aus betrachtet
können diese Segmente oder Elemente auch als allgemein gegen den Körper konvergierend
betrachtet werden. Wenn alle Wände des ersten Teils vom Medium erweitert werden,
entsteht in einer der Folien ein Bogenteil, der sich quer zum Auslasskanal erstreckt.
Der Bogenteil ist in der Mitte ausgeprägt und verschwindet zur Naht hin. Dieser
Bogenteil in einer Folie liegt gegen die andere Folie an und bildet einen Verschluss.
Bei jeder Ausführung steht ein zweiter Teil des Ausgusses vom Verschluss nach aussen
hervor. Durch Pressen des Behälters wird im Medium ein Innendruck erzeugt, welcher
das
Oeffnen des Verschlusses dort bewirkt, wo der Ausguss derart
ausgebildet ist, dass er durch Druckausübung geöffnet werden kann.
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Bei jeder Ausführungsform konvergieren die Nähte des ersten Teils
des Ausgusses in der Auslassrichtung des Mediums, oder anders ausgedrückt, divergieren
die Nähte von einem Mittelteil des Ausgusses gegen den Körper, und die Wandteile
des ersten Teils haben eine grob als kugelstumpfförmig zu bezeichnende Form mit
schmalen Enden, die gegen einander anstossen, wenn der Behälter vom darin enthaltenen,
fliessfähigen Medium erweitert wird, um einen Verschluss zu bilden.
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Die Nähte sind vorzugsweise an den Kanten der Golie angeordnet, und
entstehen wenn die Folien flach sind und aufeinander liegen. Wenn eine Flüssigkeit
die Folie erweitert, erhöhen die Nähte die Flexibilität, die zum Erreichen eines
bestmöglichen Verschlusses im Ausguss beiträgt. Die sonstige Flexibilität der Nähte
rund um den Behälter trägt dazu bei, unansehnliche Falten. zu entfernen, die dazu
neigen, in den Wänden der Behälterwand zu entstehen.
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Eine spezielle Ausführung der Kantnaht begünstigt den Erfolg und
die Gleichmässigkeit bei der Herstellung von zuverlässigen, zu öffnenden Verschlüssen.
Diese Nahtform wird dadurch gebildet, dass zwei thermoplastische Folien ganz qder
beinahe flächig gegeneinander gehalten und gleichzeitig, jedoch getrennt, mittels
einer heissen Klinge geschnitten werden, die längs einer Schnittlinie nach vorne
bewegt wird, um übereinanderliegende, geschmolzene Kanten zu bilden, wobei die Folien
flächig gegeneinander gehalten werden, während die Kanten zusammenschmelzen.
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Bei einer Ausführungsform, bei welcher die Nähte des Ausgusses zu
einem kleinen Spalt konvergieren, dessen innere Breite mit Ausnahme der Nähte 6,35
mm oder weniger beträgt, öffnet der Verschluss, wenn der Behälter stark zusammengedrückt
wird.
Wenn der Druck aufgehoben wird, neigt der Verschluss dazu, sich selbst wiederherzustellen.
Die im Behälter enthaltene Flüssigkeit wird als ein feiner Sprühstrom ausgespritzt,
der für viele Zwecke verwendbar ist. Durch Auseinanderziehen der Folienflächen wird
eine Oeffnung geschaffen, die im Querschnitt einem Schlitz ähnlich ist. Derartige
Oeffnungen widerstehen Verstopfung durch Teilchen aus Schmutz oder festen Körpern
in der flüssigen Lösung. Solche Teilchen können aber sehr wohl eine Verstopfung
verursachen, wenn der Ausgusskanal kleine runde Löcher aufweist. In einem bestimmten
Abstand von dieser Oeffnung verwandelt sich der dünne Strahl in ein feines Spray.
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Bei jeder Ausführung muss der Verschluss an einer Stelle gebildet
werden, die sich mit Abstand von der eigentlichen Auslassöffnung an der Kante der
Folie befindet. Bei denjenigen Ausführungsformen, in welchen der Behälterausguss
mit Nähten versehen ist, die gegen einen Auslasskanal konvergieren und breiter sind
als 6,35 mm, erstrecken sich die mit Kantnähten versehenen Folien, welche den Ausguss
bilden, nach aussen, und zwar über die Zone des Verschlusses hinaus, um eine deutliche
Verlängerung zu bilden. Wenn die Nähte deutlich zu einem Ausguss konvergieren, der
einen Verschluss bildet, welcher mittels Druck zu öffnen ist, neigt der Verschluss
dazu, sich selbst zu schliessen, sobald der innere Druck aufgehoben ist. Im Falle
eines Ausgusses, dessen Nähte langsam-konvergieren, nur so dass ein Verschluss gebildet
wird, und insbesondere dann, wenn der Auslasskanal dort relativ breit ist, wo er
von einem Verschluss geschlossen ist, neigt der Verschluss dazu, offen zu bleiben,
sobald er geöffnet ist. Die Stelle des Verschlusses neigt in solchen Umständen dazu,
zu variieren, und durch Zusammendrücken des Behälters ist es möglich, den Verschluss
in die Verlängerung zu verschieben, und schliesslich den Verschluss zu öffnen. Die
Ausgabe der Flüssigkeit aus einem solchen Behälter
geht, sobald
er angefangen hat, unter Einfluss der Schwerkraft weiter. Um den Fluss anzuhalten,
kann der Verschluss durch eine einfache Manipulation, oder durch Umkehren des Behälters
wiederhergestellt werden.
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Bei vielen Ausführungsformen wird die im Behälter enthaltene Flüssigkeit
ausgelassen, wenn der Behälter fest gedrückt wird, so dass der Mediumsdruck den
Verschluss öffnet.
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Der Verschluss kann mittels eines kleinen Innendruckes durch seitliches
Drücken oder durch Zusammendrücken des Ausgusses geöffnet werden. Deshalb kann ein
Behälter aus biegsamen Folien für eine Flüssigkeit mit einem sich selbst schliessenden
Ausguss als Trinkbehälter verwendet werden, und in diesem Falle braucht der Behälter
nur leicht gedrückt zu werden, um einen genügend hohen Innendruck zu erhalten, während
der Ausguss von den Lippen des Benutzers gehalten und praktisch flach gedrückt wird.
Wenn der Ausguss des Behälters derart ausgebildet ist, dass der Verschluss nicht
mittels Druck geöffnet werden kann kann er in gleicher Weise als Trinkbehälter verwendet
werden. Bei solchen Anwendungen kann der Behälter horizontal gehalten werden und
der Ausguss kann sogar nach oben gerichtet werden. Bei einer weiteren Ausführungsform
hat ein Behälter aus biegsamen Folien einen nach unten gerichteten Ausguss, der
zwischen einer Tragplatte und einer weiteren Platte angeordnet ist, die zur Ausübung
eines Druckes dient. Wenn die Platte rasch gedrückt wird, bewirkt die Trägheit der
Flüssigkeit im Behälter oberhalb der Platte, dass ein hoher Mediumsdruck plötzlich
am Verschluss entsteht, so dass eine Portion der Flüssigkeit ausgegeben wird. Wenn
die Platte gedrückt wird, nimmt die Ausdehnung der Wände des Ausgusses ab, so dass
der zum Oeffnen des Verschlusses erforderliche Innendruck sinkt. Bei solchen Behältern
ist es nicht notwendig, den Körper des Behälters zusammenzupressen, um den zum Oeffnen
des Verschlusses erforderlichen Druck zu erhalten. Der Verschluss sollte in diesem
Falle derart ausgebildet
sein, dass sich der Verschluss von selbst
wiederherstellt.
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Bei dem beschriebenen Behälter ist der Verschluss sowohl gegenüber
Gasen als auch gegenüber Flüssigkeiten wirksam.
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Dabei wird der Ausdruck "Flüssigkeit" nicht in technischer Bedeutung
verwendet, so dass er nicht nur eigentliche Flüssigkeiten, sondern auch andere fliessfähige
Materialien einschliesst> wie z.B. Flüssigkeiten, welche feine feste Teilchen
enthalten, z.B. weiche Gele usw. Aus der folgenden Beschreibung geht hervor, dass
die Materialien, welche in die Behälter aufgenommen werden können, nur von ihrer
Verträglichkeit mit dem Material der Folien begrenzt sind. Die Verschlüsse entwickeln,
teilweise infolge der'flexibilität der Folien, welche biegsam oder weich sein können,
in dieser Hinsicht Eigenschaften, die zu denjenigen von Zinnfolien und nicht erweichten
Zelluloseazetaten im Gegensatz stehen. Ein weiter Bereich von thermoplastischen
Folien ist geeignet, so z.B. Polyäthylen, Polypropylen und Polyvinilchlorid. Geeignete,
biegsame Folien sind viel leichter auszudehnen als Metallfolien, aber extrem elastische
Folien, z.B. aus sehr dünnem Latex sind nicht zu empfehlen. In jedem Falle, scheint
es, dass die Art der Naht aus praktischen Gründen thermoplastische Folien verlangt,
während es schwierig ist, starke Nähte zwischen Latexfolien herzustellen.
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Ein Ausguss mit. einem wiederherstellbaren Verschluss kann ferner
mit einer Schutzvorrichtung versehen sein, damit der Verschluss auch dann aufrechterhalten
bleibt, wenn der Innendruck aufgebaut ist. Eine solche Schutzvorrichtung ist dann
zweckmässig, wenn ein Behälter sowohl einen Auslassausguss als auch eine Füllöffnung
aufweist, und wenn die Füllöffnung geschlossen bleiben sollte, während der Druck
zum Oeffnen des Verschlusses für den Auslassausguss sich aufbaut. Eine solche Schutzvorrichtung
ist auch dann zweckmässig, wenn nur ein Auslassausguss
besteht,
um zu vermeiden dass eine unbeabsichtigte Entleerung stattfindet, wenn der Behälter
bei der Handhabung unbeabsichtigt zusammengedrückt wird.
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Wenn der gesamte Behälter, einschliesslich des Ausgusses, aus flächig
miteinander verbundenen Kunststoffolien gebildet ist, kann die Naht eine solche
Form haben, dass eine stabile Standfläche für den Behälter entsteht. Zwischen der
Naht am Boden des Behälters und den Nähten längs seiner Seiten sind schräg verlaufende
Nahtteile vorgesehen. Tiefe Falten neigen dazu, längs dieser geneigten Nähte zu
entstehen, wodurch der Behälterboden keilförmig wird und somit als stabile Standfläche
dient.
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Es ist möglich und oft zweckmässig, den Ausguss des Behälters so
zu proportionieren, dass ein Verschluss über den Auslasskanal entsteht, welcher
Verschluss sich nicht öffnet, wenn der Behälter gedrückt wird, damit ein innerhalb
von sicheren Grenzen liegender Innendruck entsteht. Ein solcher Verschluss kann
dann von Vorteil sein, wenn der Behälter bei der Handhabung unbeabsichtigt zusammengedrückt
wird, in welchem Falle das Medium nicht ausgelassen werden soll. Ein solcher Verschluss
kann derart ausgebildet sein, dass er infolge Ausübung eines Druckes öffnet, um
Flüssigkeit absichtlich aus zulassen, indem die Wände des Ausgusses dicht zusammengedrUckt
werden. Die hier beschriebenen Verschlüsse der Ausgüsse können auch derart ausgebildet
sein, dass sie nicht durch Ausübung eines Innendruckes geöffnet werden, was dadurch
möglich ist, dass die Konvergenz der Nähte, welche den Ausguss bilden, verstärkt
wird, oder dass die Breite des Auslasskanals dort reduziert wird, wo sich der Verschluss
bildet. Zudem können die beiden Massnahmen gleichzeitig getroffen werden.
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele des erfindungsgemässen Behälters
anhand der Zeichnung näher erläutert.
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Es stellen dar:
Fig. 1 eine Vorderansicht eines mit
einer Flüssigkeit gefüllten Behälters, welcher umgekehrt und verschlossen ist, wobei
der unverschlossene Zustand zur Ausgabe der Flüssigkeit strichpunktiert angedeutet
ist; Fig. 2 eine Seitenansicht des Behälters nach Fig. 1, wobei strichpunktierte
Linien den Behälter im Ausgabezustand zeigen; Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie
3-3 in Fig. 1, in grösserem Massstab; Fig. 4 eine Vorderansicht eines Teils des
Bodens des Behälters nach Fig. 1, in leerem und flachem Zustand; Fig. 5 eine Vorderansicht
des Bodenteils des Behälters nach Fig. 1 im gefüllten Zustand, der auf dem Boden
steht; Fig. 6 eine Ansicht des Behälters nach Fig. 5 von unten; Fig. 7 einen Schnitt
längs der Linie 7-7 des Behälters nach Fig. 1, in stark vergrössertem Massstab;
Fig. 8 eine Teilansicht des Auslassendes des Behälters nach Fig. 1, in leerem und
flachem Zustand; Fig. 9 eine Vorderansicht einer Tragplatte zur Verwendung mit dem
Behälter nach Fig. 1; Fig. 10 eine Teilansicht des Bodens des Behälters nach Fig.
5, der mit der Platte nach Fig. 9 ausgestattet ist; Fig. 11 eine Vorderansicht eines
von einem Benutzer getragenen Behälters in kleinerem Massstab; Fig. 12 eine Teilansicht
des Behälters nach Fig. 11, etwa in normalem Massstab; Fig. 13,14 und 15 zwei Querschnitte
und eine Endansicht des Ausgusses des Behälters nach Fig. 12, längs der Linien 13-13,
14-14 und 15-15 in Fig. 12; Fig. 16 eine Teilansicht eines der Ausgüsse in Fig.
12, in leerem, flachem Zustand;
Fig. 17 eine Teilansicht eines
zweiten Ausgusses des Behälters nach Fig. 11 und 12, in flachem Zustand; Fig. 18
eine Teilansicht des zweiten Ausgusses längs der Linie 18-18 in Fig. 12; Fig. 19
eine schrägbildliche Darstellung einer Düsenspreizvorrichtung zum Wiederfüllen des
Behälters nach Fig. 11 und 12; Fig. 20 eine Vorderansicht eines neuen Ausgabebehälters
in Form einer weiteren Ausführung, in verkleinertem Massstab; und Fig. 21 einen
Querschnitt durch den Ausgabebehälter nach Fig. 20, längs der Ebene 21-21.
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Die Zeichnung zeigt einen Behälter 10 mit einem Ausguss mit einem
Ausgussteil 12 und einer Verlängerung 14, die sich nach aussen erstreckt und in
der Auslassöffnung 16 endet. Der Behälter ist aus zwei Folien aus thermoplastischem
Material, z.B. Polyäthylen hergestellt, welche beide längs ihren Kanten mittels
einer Naht minteinander verbunden sind.
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Die beiden Folien 20 und 22 liegen flächig gegeneinander, wenn der
Behälter flach ist. Dieses flächige Verhältnis ist insbesonders wichtig an den Nähten,
welche die Ränder des Ausgussteils 12 und der Verlängerung 14 bilden, was in der
Folge näher erläutert wird. Wenn der Behälter flach ist, sind die Folien des Ausgusses
kongruent.
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Die Naht 18 kann mittels einer Klinge hergestellt werden, welche
die Form des flachen Behälters aufweist und auf Schmelztemperatur der thermoplastischen
Folie erhitzt ist und gegen die Folien gedrückt wird, bis die Naht gebildet ist
und der Behälter längs der Naht herausgeschnitten wird. Eine solche Naht kann nicht
den Zweck der vorliegenden Erfindung erfüllen, sofern sie nicht derart ausgebildet
ist, dass die Folien von der Naht divergieren. Geringfügige Divergenzen benachbart
zur Naht sind annehmbar, wobei aber die Folien vorzugsweise
einander
flächig berühren sollten.
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Bei einem bevorzugten Ausführungsverfahren wird die Naht von einer
erhitzten Klinge hergestellt, die längs zwei gegeneinander liegenden Folien schneidet,
wobei die Kanten der Folien gleichzeitig mit dem Schneiden geschmolzen werden, und
die Folien längs den geschnittenen Kanten so lange flächig gegeneinander gehalten
werden, dass die geschmolzenen Kanten der Folien sich zu einer Naht vereinigen.
Die gewünschte flächige Berührung der Folien unmittelbar benachbart zur Naht ist
bei diesem Verfahren leicht möglich.
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Der Ausgussteil 12 und die Verlängerung 14 sind längs eines bogenförmigen
oder fingernagelförmigen Verschlusses 24 getrennt, was aus Fig. 1 hervorgeht. Dieser
Verschluss ist von einem Bogen 20a (Fig. 3) in der Folie 20 gebildet, welche gegen
die Folie 22 mit derart'grosser Kraft anliegt, dass eine feststellbare Wölbung 22b
in der Folie 22 entsteht. Die Wölbung ist in der Mitte'zwischen den Nähten am leichtesten
festzustellen, und der Bogen ist an dieser Stelle besonders deutlich.
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Die den Verschluss 24 erzeugenden Kräfte bewirken eine Verschiebung
der Folie (Fig. 3) von einer Linie, welche sich von einer Naht zur anderen erstreckt.
Die beiden Folien 20 und 22 haben im Bereich des Verschlusses 24 gebogene Oberflächen.
Zusätzlich zur Bogenform des Verschlusses 24 nacli Fig. 1 hat der Verschluss einen
weiteren Bogen bezüglich einer imaginären, gebogenen Oberfläche, die sich zwischen
den Nähten im Bereich des Verschlusses erstreckt. Dieser letztgenannte Bogen ist
verantwortlich für den Abstand zwischen der Naht 18 und dem Verschluss 24 in Fig
3. Der Bogen 20a ist zwischen den Nähten ausgeprägt, und nimmt gegen die Nähte ab.
Unmittelbar benachbart zu den Nähten befindet sich kein nennenswerter Bogen 20a,
und es ist an diesen Stellen, dass das flächige Verhältnis zwischen den Folien wichtig
ist. Die den Verschluss erzeugenden Kräfte können nur einen' geringen Betrag einer
natürlichen
Divergenz überwinden, die zwischen den Folien an jeder
Naht bestehen könnte.
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Die Ausbildung des Ausgussteils 12 hat entscheidenden Einfluss auf
die Bildung des Verschlusses 24 und auf die Art des Verschlusses. Aus Fig. 3 geht
hervor, dass wenn eine Flüssigkeit die Wände 20 und 22 erweitert, verlaufen die
beiden Wände bzw. Folien geneigt zueinander. Sofern der Winkel zwischen den beiden
Folien 20 und 22 nicht zu gross ist, ensteht eine besondere Art eines Verschlusses,
der dann geöffnet wird, wenn der Behälter zusammengedrückt wird, d.h., dass man
in diesem Falle einen Verschluss hat, der mittels Innendruck zu öffnen ist. Wenn
die Nähte an einander gegenüberliegenden Seiten der Mittelebene 3-3 nach Fig. 1
symmetrisch sind, wird der Winkel zwischen den ausgedehnten Folien, wenn an der
Mittelebene gemessen, in hohem Masse von der Form und dem Abstandverhältnis zwischen
den Nähten bestimmt. Obschon eine einzige zusammenhängende Naht den ganzen Behälter
nach Fig. 1 und 2 bildet, ist es zweckmässig, von mehreren Nähten zu sprechen, indem
auf den Ausgussteil 12 und auf die Verlängerung 14 hingewiesen wird. Die Mittelebene
läuft durch die Wände 20 und 22 durch die Mittellinien des Ausgussteils 12 und der
Verlängerung 14. Allgemein ausgedrückt erstrecken sich die Mittellinien eines Ausgusses
längs der Wände in der Mitte zwischen der Naht, und wie es aus Fig. 3 hervorgeht,
bilden die Mittellinien der ausdehnbaren Wandteile benachbart zum Anschlag einen
Winkel von weniger als etwa 900, wobei von den Bogen 20a und 20b abgesehen wird.
Die Wandteile unterhalb des Bogens 20a erstrecken sich in der gleichen Richtung,
und ihre Mittellinien sind mit den Mittellinien von einem der Wandteile oberhalb
der Bogen 20a und 20b ausgerichtet und bilden einen Winkel mit der Mittellinie des
Wandteils oberhalb der Bogen 20a und 20b. Die Nahtteile 18, welche den Ausgussteil
12 bilden, konvergieren gegen die Verlängerung 14, und die Nähte
erreichen
einen Punkt, wo der Abstand zwischen ihnen einen Mindestwert aufweist. Aus Fig.
8, welche einen Ausgussteil und eine Verlängerung darstellt, wenn die Folien flach
sind, geht hervor, dass jede Naht zusammenhängend ist, und einen Bogen mit einem
Radius R und einem Centrum C aufweist. Der kleinste Abstand zwischen den konvergierenden
Nähten, welche den Ausgussteil 12 und die Verlängerung 14 bildet, entsteht an einem
Spalt G. Bei einer Ausführung beträgt der Radius der beiden Nähte 18 76,2 mm und
der Spalt ist 9,53 mm, wenn an der Aussenseite der Düse gemessen wird. In diesem
Beispiel ist die Naht etwa 0,76 mm breit, während die Folien 20 und 22 aus einer
Polyäthylenfolie, mit einer Dicke von 0,10 mm bestehen,, wobei die beiden Folien
mittels des oben beschriebenen Verfahrens miteinander verbunden sind.
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-Wenn ein mit einem solchen Ausguss ausgestatteter Behälter gefüllt
ist, bildet sich der Verschluss 24 oberhalb des Spalts G, und dieser Verschluss
bildet sich an einer breiteren Stelle des Ausgusses, als der 9,53 mm breite des
Spaltes G. Aus praktischen Gründen kann als Breite des Verschlusses diejenige Breite
betrachtet werden, welche über die Spitze des Verschlusses, von einer Naht zur anderen
gemessen wird. Obschon die Breite des Verschlusses, mit Ausnahme des 6,35 mm-Bereiches,
nicht kritisch ist, ist die hier und sonst in der Beschreibung angegebene Breite
die Aussenabmessung, sofern nicht anders vermerkt. Ferner sind alle Nähte der beschriebenen
Ausführungen mittels des oben beschriebenen, bevorzugten Verfahrens hergestellt,
und sind etwa 0,76 mm breit.
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Ein derartiger Verschluss kann mittels Druckausübung geöffnet werden,
sofern der Winkel zwischen den Wänden oder den Folien oberhalb des Verschlusses
nicht zu gross ist.
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Dieser Winkel wird zwischen den Nähten in der Mittelebene 3-3 in Fig.
1 gemessen. Ferner wird der Winkel hauptsächlich von
der Konvergenz
der Nahtteile oberhalb des Verschlusses 24 und vom Abstand zwischen den Nähten am
Verschluss bestimmt.
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Die Folien 20 und 22 haben einen begrenzten Elastizitätsgrad, der
durch die Biegsamkeit der Folien bestimmt ist. Die biegsamkeit der Folien ist durch
die Bogen der Folien, wie in Fig. 3 gezeigt, bestimmt und geht ferner aus der Tatsache
hervor, dass der Ausgussteil keine Falten erhält, wenn er von der Flüssigkeit erweitert
wird, obschon die Nähte 18 in der Ausführung nach Fig. 1 und 8 nicht gerade sondern
gebogen sind. Streifen mit einer Dicke von 0,10 mm und einer Breite von 25,4 mm
aus Polyäthylenfolien, die zur Bildung von Ausgüssen mit sehr guten Verschlüssen
verwendet wurden (Fig. 3), zeigten eine Verlängerung von 10 %, wenn sie mit einem
Gewicht von 2,72 kg geprüft wurden. Wenn die gleiche Folie durch Wärmebehandlung
erweicht wurde, konnte ebenfalls eine 10%Fig Verlängerung bei einem 25,4 mm breiten
Streifen festgestellt werden, wobei ein Prüfgewicht von 0,27 kg verwendet wurde.
Wenn die letztgenannte Folie zu einem Behälter mit selbstschliessendem Ausguss geformt
wurde, zeigte dieser eine Tendenz sich zu öffnen, wenn der Druck kleiner war als
im Falle einer weniger dehnbaren Folie.
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Wenn, wie im Falle der Fig. 1 bis 3, die Wände der Ausgüsse erweitert
werden, bildet jede Wand eine Fläche, die etwa einem Teil einer Kegelfläche entspricht.
An der Spitze, wo sich die beiden kegelförmigen Wände treffen, entsteht der Verschluss
24. Der Verschluss eines Ausgusses der obengenannten Form ist mittels eines Innendruckes
lösbar, der durch Zusammendrücken des Behälters entsteht. Dieser Druck muss aber
selbstverständlich tiefer sein, als der Berstdruck des Behälters.
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Wenn sich der Verschluss in derjenigen Stellung befindet, welche
durch die festausgezogene Linie 20 in Fig. 1 dargestellt ist, neigt die Verlängerung
14 zu einer Seite, was in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist. Durch Zusammendrücken des
Behälters
wird der Verschluss gegen die Auslassöffnung 16 verschoben. Der Verschluss erreicht
eine Grenzstellung 24', wonach die Flüssigkeit im Behälter anfängt, aus der Verlängerung
14 auszufliessen. Wenn der Ausguss die obengenannten Abmessungen aufweist, geht
der Ausfluss auch dann weiter, wenn der Behälter nicht länger zusammengedrückt wird,
nachdem der Ausfluss angefangen hat. Der Ausguss befindet sich dabei in demjenigen
Zustand, welcher durch die strichpunktierten Linien in Fig. 2 gezeigt, ist. Wenn
die Verlängerung in diejenige Stellung zurückgeschoben wird, welche durch die ausgezogene
Linie in Fig. 2 dargestellt ist, hält der Ausfluss an und der Verschluss 24 schliesst
wieder. Um diesen Vorgang einzuleiten ist es lediglich notwendig, einen leichten
Schlag mit einem Finger auszuüben.
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Der Behälter kann'mit tels einer Aufhängevorrichtung oder durch Umfassen
mit den Fingern des Benutzers getragen werden, der in jedem Falle aufpassen muss,
dass er nicht eine derart grosse Kraft ausübt, dass der Verschluss unabsichtlich
geöffnet wird. Eine Aufhängevorrichtung kann unter den Schultern 18b angeordnet
werden, wo sich die Verschlüsse 18 des Ausgussteils 14 dem Körper des Behälters
nähern. Die Aufhängevorrichtung sollte nicht derart angeordnet werden, dass sie.
den Ausguss zusammendrückt, weil eine Reduktion des Winkels zwischen den Folien
eines gegebenen Ausgusses eine Reduktion desjenigen Druckes bewirkt, welcher das
Oeffnen des Verschlusses bewirkt, weil der von der Schwerkraft herrührende Flüssigkeitsdruck
ausreichen könnte, um das Auslassen der Flüssigkeit zu bewirken.
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Diejenigen Teile der Naht 18, welche längs des Ausgussteils 12 und
weit vom Verschluss 24 angeordnet sind, haben nur einen geringen Einfluss auf die
Bildung des Verschlusses. Die grösste Wirkung entsteht durch die Konvergenz der
Nähte 18 in der Zone oberhalb des Bereiches G mit der
kleinsten
Trennung. Die Tangenten zur Naht 18 des flachen Ausgusses oberhalb des Spalts G
(Fig. 8) bilden einen Winkel Amiteinander. Dieser Winkel könnte so gross gemacht
werden, dass der Verschluss nicht öffnen würde, wenn ein innerhalb praktischer Grenzen
liegender Druck auf den Behälter ausgeübt wird. Der Winkel könnte so klein sein,
dass ein Druck, der nicht grösser ist, als die Gefällhöhe der Flüssigkeit im Behälter
ist, zum Oeffnen des Verschlusses ausreichen würde. In der Praxis beträgt der Winkel
A bei einer Breite des Verschlusses von 3,18 mm etwa 5° und bei einer Breite von
31,75 0 mm etwa 140 , wenn die Verschlüsse mittels Druck zu öffnen sind.
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Die Form des Ausgussteils 12 ist somit von entscheidender Bedeutung
bei der Bildung eines Verschlusses und für die Eigenschaften des so entstandenen
Verschlusses. Wenn die Randnähte 18 des Ausgusses einen Winkel miteinander bilden,
welcher viel grösser ist als 1400, welcher Winkel an einem offene-n und flachen
Behälter gemessen wird, entsteht auch ein Verschluss, der aber nicht mittels Druck
zu öffnen ist, wenn von solchen hohen Drücken abgesehen wird, die zu Rissen im Behälter
führen könnten.
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Oft ist es nicht einfach den Winkel A zu messen, weil die Nähte 18,
welche den Ausguss bilden, nicht gerade oder beinahe gerade sein müssen. Die Nähte
können gebogen sein, und z.B. die Form eines Kreises oder einer sonstigen Kurve
aufweisen. In diesem Falle kann es schwierig sein, den Winkel A zu bestimmen. Das
Verhältnis zwischen den Nähten 18 des Ausgusses, welches erforderlich ist, um einen
durch Druckausübung zu öffnenden Verschluss zu schaffen, kann in einer anderen Weise
ausgedrückt werden, wie oben angedeutet. Die den Ausguss 12 bildenden Nähte stehen
in einem derartigen Verhältnis zueinander, dass wenn der Behälter voll ist, beträgt
der Winkel zwischen den Mittellinien der gegeneinander anliegenden Folien benachbart
zum Verschluss, wobei von den Bogen 20a und
22a abgesehen wird,
höchstens etwa 900, wenn zwischen den Mittellinien von Wandteilen 20 und 22 gemäss
Fig. 3 gemessen 0 wird. Dieser Winkel zwischen den Wänden von 90 ist für Ausgüsse
verwendbar, welche einen Verschluss mit einer Breite, die von Naht zu Naht längs
einer Linie gemessen wird, die tangential zur Spitze des Verschlusses läuft, gross
ist und z.B. 31,75 mm beträgt. Für Ausgüsse mit engeren Verschlüssen, sollte der
Winkel zwischen den Wänden nicht kleiner sein als 0 90 . Ein durch Druckausübung
zu öffnender Verschluss bildet sich über einen Ausguss mit einem Winkel zwischen
den Wänden 0 von 85 , wenn der Verschluss 28.58 mm breit ist. Ein solcher Ausguss
ist mit einer gebogenen Naht 18 (Fig.8) mit einem Radius von etwa 25,4 mm herstellbar.
Ein durch Druckausübung zu öffnender Verschluss mit einem Winkel zwischen den Wänden
von 750 ist über einem Ausguss angeordnet, dessen Verschlussbreite 19,05 mm ist,
wobei die Randnähte 18 (Fig. 8) einen Radius von etwa 38,1 mm aufweisen. Durch Druckausübung
zu öffnende Verschlüsse sind über Ausgüsse angeordnet, deren Verschlussbreiten im
Bereich von 6,35 mm bis 15,88 mm liegen, wenn der Winkel zwischen den Wänden benachbart
zum Verschluss im Bereich von 0 45 bis 75 liegt. Ein durch Druck zu öffnender Verschluss
ist ferner über einem Ausguss angeordnet, dessen Breite, wenn über die Wandfläche
bis zu, jedoch nicht in die Nähte hinein gemessen wird, von 1,59 rnm bis 6,35 mm
beträgt, und der- Winkel zwischen 0 den Wänden im Bereich von 5 bis 45 liegt. In
diesen Beispielen beziehen sich die kleinen Winkel zwischen den Wänden auf schmale
Verschlüsse. Um bei diesen Ausgüssen durch Druck zu öffnende Verschlüsse zu-bilden,
konvergieren die Nähte 18 unter einem kleinen Winkel A, unabhängig davon, ob die
Nähte gerade sind oder einen Bogen mittelgrossen Radius aufweisen.
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In Verbindung mit der Erläuterung der Parameter für den Ausguss und
den Verschluss ist es wichtig zu beachten, dass Ausgüsse mit unterschiedlichen Verschlussbreiten
sich
verschieden verhalten, Verschlüsse im Bereich von 1,59 mm
bis 6,35mm erzeugen einen ausgespritzten Strahl. Dieser Strahl ist beim Austritt
aus der Oeffnung der Verlängerung des Ausgusses flach, zieht sich dann kurz nachher
zusammen und bildet eine Spirale. Dann löst sich der Strahl in kleinen Tropfen auf,
die aber nicht so fein sind, dass sie sich in der Luft verteilen, sondern einen
Sprühnebel bilden, der für viele Zwecke verwendbar ist. Durch Verwendung einer geraden
Naht oder einer gebogenen Naht mit grossem Radius, und mit Winkeln A zwischen den
Nähten im Bereich von 10 bis 45 können optimale Winkel zwischen den Wänden erreicht
werden. Wenn ein zum Spritzen verwendeter Behälter benutzt wird, wird der Verschluss
24 vom Druck geöffnet, der durch das Zusammenpressen entsteht, und der Verschluss
schliesst wieder, sobald die Druckwirkung aufhört. Auch im Falle von Verschlüssen
mit einer Breite im Bereich von 6,35 bis 11,11 mm findet eine begrenzte Ausgabe
der Flüssigkeit statt, welche nur dann weiterläuft, wenn der Behälter zusammengedrückt
wird, wonach der Verschluss wieder schliesst. Im Falle von durch Druckausübung zu
öffnenden Verschlüssen, die breiter sind als 11,11 mm, neigen die verschlüsse dazu,
offen zu bleiben, sobald sie geöffnet sind, wobei das Verschliessen in der gleichen
Art erfolgen kann, wie in Verbindung mit Fig. 2 beschrieben. Wie bereits erwähnt
ist unter Verschlussbreite diejenige Breite des Verschlusses zu verstehen, die in
einem beliebigen Ausguss entsteht, wenn seine Wände frei ausgeweitet werden, und
wenn die Breite längs einer Linie gemessen wird, die sich von einer Naht zur anderen
erstreckt und die Spitze des Verschlusses tangiert. Diese Breiten sind insofern
ungenau, als sie von sekundären Einwirkungen, wie Steifheit und Dicke des Folienmaterials
beeinflusst werden.
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Die obigen Zahlenwerte wurden mit Polyäthylenfolien mit einer Dicke
von etwa 0,10 mm erreicht.
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Wie bereits erwähnt ist die Naht an der Kante der
Kunststoffwände
des Behälters angeordnet. Dieser Faktor trägt zur Bildung des Verschlusses 24 bei,
und ferner verhindert dieser Faktor, dass sich mehrere Falten längs der Naht 18
bilden. Im Gegensatz dazu kann die Naht längs einer Linie gebildet werden, die sich
von der Kante der Kunststoffolie nach innen erstreckt. Etwaige Verlängerungen der
Folie ausserhalb der Nähte erzeugt einen physischen Widerstand gegen das Biegen
der Naht. Wenn die Folien mittels Nähten miteinander verbunden werden, die mit Abstand
von den Kanten der Kunststoffolien angeordnet sind, können dort Falten entstehen,
wo diejenigen Teile der Nähte, welche die Verlängerung 14 bilden, mit Teilen derselben
Nähte zusammenkommen, die den Ausgussteil 12 bilden. Die Wände der Verlängerung
sind praktisch flach und die Wände des Ausgussteils 12 sind ausgeweitet, so dass
die bisher glatte Naht (Fig. 8) eine Wellenform 18a erhält (Fig.l).
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Die Tatsache, dass sich die Naht an der Kante befindet, verhindert
Steifheit, oder gibt der Naht eine Biegsamkeit, welche die Bildung von weichen Bogen
in der Naht 18 fördert.
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Wenn der Behälter 10 nicht verwendet wird, kann er auf seine Seitenfläche
abgelegt werden. Dabei ist es wichtig, dass diejenigen Wände, welche den Ausguss
bilden, nicht verformt werden. Vorzugsweise sollte aber der Behälter 10 auf recht
gestellt werden, was dadurch erleichtert wird, dass die Wände des Behälters einen
flachen Boden bilden können, was in den Fig. 5 und 6 gezeigt ist. Wenn der Boden
des Behälters aus den gleichen zwei Folien hergestellt ist, welche den Ausguss -bilden,
kann der Behälter die in Fig. 4 gezeigte Form aufweisen, und dabei mehr oder weniger
parallele Seitenteile 26, eine Endseite 28 und Eckkanten 30 aufweisen, welche zwischen
den Seiten 26 und 28 laufen, mit diesen einen Winkel von 450 bilden, und die Ecken
32 und 34 bilden. Die Endseite 28 belegt etwa 40 bis 80 % des Bodens. Wenn der Behälter
voll ist, bildet sich ein tiefer Keil 33 (Fig. 1 und 2) im Behälter, was auf die
vorangehend
beschriebene Form zurückzuführen ist. In dieser Weise
entsteht ein flacher Boden, der als Standfläche für den Behälter dient.
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Die Stabilität des keilförmigen Bodens hängt zu einem gewissen Grade
von den Abmessungen des Behälters als Ganzer ab. Eine breite, z.B. aus Kunststoff
(fig. 9) bestehende Platte kann dazu verwendet werden, die Stabilität des Behälters
zu verbessern, wenn er auf dem Boden steht. Die Platte hat nach innen gebogene Ränder
38, die sich von einer flachen Basis erstrecken. Die Ränder 38 greifen in die Falten
der Keile 33 (Fig. 10) ein, wenn die Platte mit dem Behälterboden zusammengebaut
wird. Die Platte 35 gibt dem Behälterboden eine flache Form und erhöht somit die
Stabilität des Behälters gegen Umkippen. Die Platte 35 kann dabei eine beliebige
Breite aufweisen, wobei sie aber vorzugsweise breiter ist als die Schmalseite des
Behälterbodens, der in Fig. 6 dargestellt ist.
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Ein mit der Platte 35 versehener Behälter kann aufrecht gestellt werden,
ohne dass die Gefahr besteht, dass er umkippt.
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In Fig. 11 und 12 ist ein Behälter 40 mit einem Spritzausguss 42
und einem Füllstutzen 44 dargestellt. Derartige Behälter sind zur Aufnahme von Reinigungsmitteln
für Fenster, Schmieroel, usw. geeignet.
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Wenn der Ausguss 42 flach ist, hat er die Abmessungen, welche z.B.
in Fig. 15 gezeigt sind. An der Spitze oder an der Auslassöffnung 47 hat der Ausguss
eine Breite von z.B. 4,76 mm, welche das Aussenmass einschliesslich der Oeffnung
47 und der zwei Nähte darstellt. Dabei wird darauf hingewiesen, dass in diesem Falle
kein deutlicher Ausguss vorhanden ist, weil der Behälter flach ist. Die Breite des
flachen Ausgusses in einer Entfernung von 25,4 mm von der Auslassöffnung beträgt
etwa 20,64 mm in diesem Beispiel. Die Nähte 46, welche in der gleichen Weise gebildet
werden, wie-die Nähte 18, haben einen Bogen mit einem derart grossen Radius, dass
sie praktisch
gerade verlaufen, und sie konvergieren unter einem
Winkel von von etwa 25 , in flachem Zustand gemessen.
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Wenn der Behälter einschliesslich des Ausgusses 42 voll ist, sind
die Wände dieses Ausgusses vollständig ausgestreckt, wodurch sich ein Verschluss
in einer Entfernung von etwa 4,76 mm von der Oeffnung 47 bildet. Derjenige Teil
der Ausgussverlängerung, welcher sich in den Verschluss und die Oeffnung erstreckt,ist
geneigt, wie aus der Fig. 3 hervorgeht.
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Durch Zusammendrücken des Behälters entsteht ein feiner, langer Strahl
vom Ausguss 42. Der Strahl ist praktisch flach benachbart zur Oeffnung 47 und wird
dann schmäler und dicker in einem kurzen Abstand von ihr entfernt, wobei eine verdrehte
Spirale sich im Strahl entwickelt. Der Strahl hat eine lange, relativ gerade Bahn,
und verformt sich schliesslich zu einem Sprühnebel mit einem kleinenWinkel, so dass
ein Strahl aus kleinen Tropfen entsteht. Die Breite des Verschlusses 48, gemessen
längs einer Tangente zur Spitze des Verschlusses, beträgt etwa 6,35 mm, einschliesslich
des Kanals und der beiden Nähte. Wenn sich der Druck im Behälter allmählich aufbaut,
zieht sich der Verschluss gegen die Oeffnung 47, und schliesslich öffnet der Verschluss,
und ein Flüssigkeitsstrahl wird an der Oeffnung 47 abgegeben. Sobald der Druck nachlässt;
wird der Strahl unterbrochen und der Verschluss schliesst von selbst.
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In Fig. 17 ist der Ausguss 44 des Behälters 40 in flachem Zustand
gezeigt, und in Fig. 18 ist der Behälter in gefülltem und erweitertem Zustand dargestellt.
Der Ausguss 44 erstreckt sich bis zu einer sich aufweitenden Oeffnung 50. In Fig.
19 ist ein Spreitzkörper 52 für die Oeffnung gezeigt, welcher eine bogenförmige
Wand 54 und eine Rippe 56 aufweist, und sich zu einer dünnen und schmalen blattförmigen
Spitze 58 verjüngt. Der Spreizkörper 52 kann in den Ausguss 44 eingesetzt werden
und dient dann als Kanal, als Hilfe beim Füllen
des Behälters.
Die Oeffnung 50 kann eine Breite aufweisen, welche für den gegebenen Zweck erforderlich
ist. Die Länge des Spreizkörpers sollte so gewählt sein, dass wenn er in den Ausguss
44 eingesetzt wird, steht ein Teil des Spreizkörpers von der Oeffnung hervor, und
gleichzeitig sollte die Spitze 58 derart weit in den Ausguss hineinreichen, dass
die Rippe den Kanal öffnet, damit die Flüssigkeit eingefüllt werden kann. Ferner
kann ein Strohhalm oder ein getrennter Kanal verwendet werden, um einen Behälter
derjenigen Art wieder zu füllen, der in Fig. 1 und 11 dargestellt ist, und zwar
auch dann, wenn der Ausguss nicht so ausgebildet ist, wie oben beschrieben. Der
selbstbildende Kanal, welcher in Fig. 17 als sich aufweitender Ausguss 44 gezeigt
ist, stellt einen bedeutenden Vorteil dar.
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Diejenigen Radien der Nähte, welche denjenigen Teil des Ausgusses
44 bilden, der dann gefüllt wird, wenn sich im Behälter ein Druck entwickelt, sollte
klein sein, und z.B.
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19,05 mm betragen. Ferner sollte der Mindestahstand zwischen den Randnähten
klein sein und z.B. 7,94 mm betragen, sofern sich im Ausguss ein Verschluss bilden
soll, der nicht auf einen Druck anspricht, der zum Erzeugen eines Sprühnebels vom
Ausguss 42 ausreicht. Trotz diesem Verhältnis kann der Ausguss 44 immer noch als
Füllkanal verwendet werden. Allzu kleine Radien für den Ausguss sollten vermieden
werden, damit Keissspannungen vermieden werden, wenn der Behälter zusammengedrückt
wird.
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Zum, Schutz gegen ein unbeabsichtigtes Zusammendrücken des Ausgusses
44, das bei der Handhabung passieren kann, so dass sich der Verschluss öffnet und
die Flüssigkeit ausfliesst, ist eine Sicherheitsklammer oder ein Schutzglied 60
am Ausguss 44 angeordnet. Vom Mittelteil 64 des Schutzgliedes 60 erstrecken sich
zwei Seitenwände 62 unter einem Winkel, und eine gebogene Zunge 66 erstreckt sich
einstückig vom Mittelteil 64 zwischen
und mit Abstand von den Seitenwänden
62. Die Zunge 66 beeinflusst nicht den Verschluss, welcher im Ausguss 44 gebildet
ist, sondern hält das Schutzglied in der richtigen Stellung am Ausguss 44, was aus
den Fig. 12 und 18 hervorgeht. Die Wände 62 schützen den Ausguss gegen einen Druck,
welcher den Winkel seiner Wände reduzieren würde. Falls die Wände des Ausgusses
dicht gegeneinander gepresst werden, würde ein Verschluss derjenigen Art, welche
in Fig. 3 dargestellt ist, nicht existieren, und die Flüssigkeit würde auslaufen.
Der Zweck des Schutzgliedes 60 besteht darin, den Verschluss zu schützen, welcher
sich von selbst bildet, während der Ausguss ausgeweitet wird. Das Schutzglied kann
bezüglich des Ausgusses derart proportioniert sein, dass ein Winkel zwischen den
Wänden (Fig. 3) entsteht, welcher den Verschluss bildet. Dadurch wird die Wirksamkeit
des Verschlusses erhöht, wobei aber hier keine Massnahmen getroffen werden, um das
Schutzglied dazu zu verwenden, die Wände des Ausgusses zusammenzudrücken, damit
ein Verschluss ganz anderer Art entsteht. Selbstverständlich können auch andere
Mittel dazu verwendet werden, den Ausguss 44 verschlossen zu halten, wenn der Behälter
40 zusammengedrückt wird, um einen Sprühstrahl zu erzeugen. Der beschriebene, selbstschliessende
Ausguss mit einem Schutzglied bilden zusammen eine ganz neue Verschlussart; welche
klare, praktische Vorteile aufweist. Das Schutzglied 60 mit geeigneten Abmessungen
ist ein zweckmässiges Mittel zum Schutz des Ausgusses des Behälters nach Fig. 1
und 2 gegen unbeabsichtigtes Oeffnen des Verschlusses, und zum Verhindern, dass
die Xlüssigkeit auslaufen kann.
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In den Fig. 20 und 21 ist eine weitere Ausführungsform des Ausgabebehälters
dargestellt, welcher die bereits genannten Merkmale sowie weitere Eigenschaften
aufweist. Dieser Ausgabebehälter schliesst einen Behälter 70 ein, der aus biegsamen
Folien aus 0,10 mm dickem Polyäthylen hergestellt ist, die mittels Kantnähten in
der bereits beschriebenen Art verbunden
sind, so dass ein Körperteil
72, ein Ausgabeausguss 74 und ein Füllstutzen 76 entstehen. Eine mittels einer Feder
vorgespannte Klemme 78 klemmt den oberen Teil des Behälters gegen eine Platte 80,
so dass der Ausguss 74 nach unten gerichtet ist, wenn die Platte aufrecht steht.
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Ein biegsamer Streifen 82 aus Metall oder Kunststoff ist mit Endteilen
84 versehen, welche an den Kanten der Platte 80 anfassen, so dass der Streifen längs
der parallelen Seitenkanten der Platte 80 gleiten kann und irgendwelche eingestellte
Stellung an der Platte einnehmen kann. Der Streifen 82 hat ferner einen Teil 86,
der bogenförmig über einen Teil des Behälters 70 oberhalb des Verschlusses 94 angeordnet
ist.
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Der Teil 86 ist mit einem Knopf 88 versehen, welcher, wenn er gedrückt
wird bewirkt, dass der Streifen 86 als ein Gerät wirkt,' das auf den Behälter oberhalb
des Verschlusses 94 Druck ausübt. Bei einer Ausführung hat der Ausguss 74 eine Auslass-Öffnung
90, die etwa 4,76 mm breit ist, sowie eine Seitennaht 92, die derart divergiert,
dass der Behälter 40,28 mm breit ist in einem Abstand von 38,1 mm von der Oeffnung
90. In diesem Falle wird die Breite der Oeffnung auf der Innenseite gemessen, so
dass sie die Kantenenden 92 nicht einschliesst. Die Pressvorrichtung 84 ist derart
angeordnet, dass ihre untere Kante 19,05 mm. von der Oeffnung 90 entfernt ist, und
ferner 15,88 mm breit ist, dort, wo sie den Behälter 72 umspannt. Ein 7,94 mm breiter
Verschluss, gemessen von einer Naht zur anderen, bildet sich oberhalb der Oeffnung
90.
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Es wird angenommen, dass der Behälter bis zur Hälfte seines Abstandes
von oben bis unten mit einer Flüssigkeit gefüllt ist, wodurch der Ausguss und derjenige
Teil des Behälters, welcher unter der Druckvorrichtung 84 angeordnet ist, ausgedehnt
wird (Fig. 21). Wenn plötzlich ein Druck von Hand auf den Knopf 88 ausgeübt wird,
drückt die Pressvorrichtung 86 den darunterliegenden Teil des Behälters zusammen.
Dadurch steigt die Flüssigkeit
im Behälter plötzlich an. Die Trägheit
der sich oberhalb der Druckvorrichtung befindlichen Flüssigkeit widersteht dieser
Verschiebung nach oben, wodurch ein plötzlicher Anstieg des Druckes im Ausguss 44
entsteht. Dieser Druck öffnet plötzlich den Verschluss im Ausguss 74 und bewirkt,
dass eine Portion der Flüssigkeit entleert wird. Der Druck entsteht plötzlich, und
der Verschluss schliesst wieder, sobald das Entleeren stattgefunden hat.
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Wenn die Druckvorrichtung 86 derart angeordnet ist, wie oben angedeutet,
neigt der Ausguss 74 nach dem Entleeren wieder zu schliessen, und zwar auch dann,
wenn der Druck gegen den Knopf 88 aufrechterhalten wird. Das Pressglied kann nach
oben verschoben werden, um das Volumen der ausgegebenen Portion der Flüssigkeit
zu erhöhen. Das Pressglied 86 könnte ein wenig nach unten verschoben werden, aber
in diesem Falle würde der Verschluss 94 wahrscheinlich offen bleiben und die Ausgabe
von Flüssigkeit solange anhalten, bis die Druckvorrichtung losgelassen wird und
sic die Wände des Ausgusses erweitern können, so dass sich der Verschluss 74 von
selbst wieder herstellt.
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Der Ausgabebehälter nach Fig. 20 und 21 ist für mehrere Flüssigkeiten,
z.B. für flüssige Seife oder kosmetische oder antiseptische Flssigkeiten geeignet.
Für neu hinzukommende Benutzer sind überhaupt keine oder nur kleine Instruktionen
erforderlich. Die konstruktionsbedingte Einfachheit des Ausgabebehälters, sein niedriger
Preis und die sichere Funktionsfähigkeit treten deutlich hervor, wenn der beschriebene
Ausgahebehälter z.B. mit bestehenden Ausführungen für flüssige Seife verglichen
wird.
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Der Behälter 70 kann durch den Ausguss 76 wieder gefüllt werden,
wie dies bei einer Ausführung mit einem eingeführten Kanal der Fall ist. Auf der
anderen Seite kann der Behälter wegen des niedrigen Preises weggeworfen werden,
wenn er leer ist, in welchem Falle er durch einen in der Fabrik gefüllten
Behälter
ersetzt wird. Um ganz sicher zu sein, dass am Ausguss eines in der Fabrik gefüllten
Behälters keine Leckage stattfindet, kann der Ausgabeausguss und der Füllstutzen
mittels einer verschweissten Naht, ähnlich derjenigen 92, geschlossen werden. Diejenige
Naht, welche die Spitze des Ausgusses 74 schliesst, kann mit Hilfe einer Klinge
aufgeschnitten werden 5 wenn der neue Behälter zur Verwendung angeordnet wird.
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Es wurde festgestellt, dass ein Schnitt mittels einer Schere quer
zum Ausguss die Bildung eines Verschlusses in Form einer Kaltschweissnaht bewirkt.
Ein derartiger Verschluss kann anstelle einer Schweissnaht dazu verwendet werden,
einen unbeabsichtigten Auslass von Flüssigkeit aus den beiden Ausgüssen während
der Handhabung des Behälters 72 zu verhindern, bevor er verwendet wird. Wenn ein
Behälter mit einem Ausguss, der mittels eines Scherenschnittes geschlossen ist,
für Verwendung bereitgestellt werden soll, kann dieser Verschluss normalerweise
durch Zusammendrücken der Wände des Ausgusses'geöffnet werden, wobei ein kleines
Volumen mittels der Finger in einer Melkbewegung ausgedrückt wird.
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Der beschriebene Behälter ist für eine ganze Reihe von Verwendungen
geeignet. So kann z.B. der Behälter nach Fig. 1 für eine bettlägrige Person als
Trinkbehälter verwendet werden.
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Der Benutzer kal jjtiL seiner Lippen die Wände des Ausgusses zusammendrücken,
so dass sich die Naht öffnet, um Flüssigkeit aus dem Behälter herauszulassen, wenn
der Ausguss nach oben gerichtet ist und der Behälter leicht zusammengedrückt wird.
Der Behälter kann durch den Ausgabeausguss wieder gefüllt werden.
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Der Behälter ist zur Aufnahme von jeder Art von Flüssigkeiten geeignet,
wobei es nur verlangt wird, dass die Folien, welche mit einer bestimmten Flüssigkeit
zusammen verwendet werden, weder porös noch durchlässig sind und zudem nicht von
der Flilssigkeit angegriffen werden kann. In denjenigen Fällen, in welchen eine
Flüssigkeit eine bestimmte Kunststofffolie
auflöst, muss eine
andere Folie gewählt werden. In anderen Fällen kann es vorkommen, dass die Flüssigkeiten
lediglich die Folien zu einem gewissen Grade erweichen. Um die Form des Behälters
und seines Ausgusses, trotz der erweichenden Wirkungen einer bestimmten Flüssigkeit,
zu bewahren, kann es zweckmässig sein, aus Laminate bestehende Folien zu verwenden.
So ist z.B. ein extrudiertes Laminat aus Polyäthylen, das mit einer Schicht aus
Polyvinylchlorid (Saran), die zwischen den Schichten aus Polyäthylen flächig verbunden
ist, verwendet werden. Ein derartiges Laminat erhöht den Widerstand gegen eine Auflösung,
die bei bestimmten Flüssigkeiten möglich ist.
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Obschon ein Material, wie z.B. Polyäthylen-terephthalat (Mylar) mit
einer Dicke von 0,10 mm, nicht genügend wirksam zu sein braucht, um einen Verschluss
des Ausgusses zu bilden, ist ein solches Material als eine extrem dünne Schicht
in einem sonst geeigneten Laminat verwendbar.
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In der obigen Beschreibung wurde ein Verschluss erläutert, welcher
durch Ausübung eines Druckes geöffnet werden kann. Ein solcher Verschluss ist aber
nicht in allen Fällen notwendig. Wenn ein Ausguss auch als Füllstutzen verwendet
wird, z.B. Ausguss 44 in Fig. 12 und Ausguss 76 in Fig. 17, kann es zweckmässig
sein, dass der Verschluss auch dann geschlossen bleibt, wenn ein hoher Druck in
der im Behält enthaltenen Flüssigkeit entsteht, sofern dieser Druck kleiner ist
als der Berstdruck des Behälters. Ein Ausguss, der einen Verschluss über einem Auslasskanal
bildet, hat bestimmte Vorteile, wenn der Verschluss nicht auf einen inneren Flüssigkeitsdruck
innerhalb von bestimmten Grenzen anspricht. So können z.B. die Ausgüsse 12 und 42
in Fig. 1 und 11 derart proportioniert sein, dass ihre Verschlüsse nicht auf einen
inneren Flüssigkeitsdruck ansprechen. Derartige Ausgüsse sind deshalb sicher gegen
ein unbeabsichtigtes Auslassen von Flüssigkeit, wenn der Behälter während der Handhabung
zusammengedrückt wird. Ein
Ausgabebehälter der in Fig. 11 gezeigten
Art, welcher in der Brusttasche eines Hemdes getragen wird, kann unbeabsichtigt
zusammengedrückt werden, wenn auf die Jacke des Trägers unerwarteterweise ein Schlag
ausgeübt wird, und der Verschluss geschlossen sein sollte. Ein derartiger Behälter
ist zum Spritzen von Schmieroel, antiseptischen Flüssigkeiten, z.B.
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Alkohol, usw. geeignet, und in solchen Fällen kann es zweckmässig
sein, eine Sicherheitsmassnahme gegen ein unbeabsichtigtes Auslassen der Flüssigkeit
vorzusehen.
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In allen obengenannten Beispielen ist der Behälter mit einem Ausguss
ausgestattet, der mit konvergierenden Nähten versehen ist, die zur Bildung eines
Verschlusses über den Auslasskanal ausgebildet sind. Bei diesen Ausführungsformen
kann der Verschluss derart ausgebildet sein, dass er nicht vom Innendruck in der
Flüssigkeit geöffnet werden kann, indem der Auslasskanal dort enger gemacht wird,
wo sich der Verschluss bildet, oder durch Verwendung eines grösseren Konvergenzwinkels,
oder durch Verwendung eines kleineren Radius für den Bogen, wenn die Nähte längs
der Ränder des Ausgusses gebilde werden.
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Um eine starke hervortretende Konvergenz zu erhalten, kann ein grösserer
Konvergenzwinkel und/oder ein kürzerer Radius für den Bogen der Naht verwendet werden.
Ferner können die Proporticnen eines gegebenen Ausgusses geändert wren, damit der
Verschluss infolge eines innerhalb von praktischen Grenzen liegenden Innendruckes
nicht öffnet, wobei die Breite des Verschlusses reduziert und die Konvergenz der
Naht erhöht wird.
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Eine Ausgabedüse derjenigen Art, welche in Fig. 1 und 11 dargestellt
ist, kann wenn sie derart proportioniert ist, dass sie nicht mittels eines Innendruckes
allein geöffnet werden kann, zur Ausgabe von einer Flüssigkeit durch Ausübung einer
zusammendrückenden Kraft gegen die ausgedehnten Wände des Ausgusses in der Nähe
des Verschlusses verwendet werden. Somit kann
der Benutzer den
Behälter mit einer Hand fassen und einen Daumen oder einen Finger oder auch seine
Lippen dazu verwenden, die Ausweitung der Wände zu reduzieren. Dies hat die Wirkung,
dass der Verschluss durch Ausübung eines Druckes geöffnet werden kann. Dann kann
der Benutzer den Behälter zusammendrücken um die Flüssigkeit auszudrücken.
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Wenn solche Ausgüsse hergestellt werden, ist es wichtig, dass spitze
Ecken vermieden werden, deren Spitzen gegen das Innere des Behälters gerichtet sind.
Dies bezieht sich nicht nur auf die Nähte des Ausgusses, sondern auch auf, diejenigen
Stellen, wo der Ausguss mit dem Körper des Behälters zusammenkommt, und auf sonstige
Behälterteile. Etwaige Ecken dieser Art führen zu einer Konzentration der Spannungen
in den Wänden des Behälters, wenn er einem Innendruck ausgesetzt ist, wodurch Risse
entstehen können, wenn der Behälter erstmals zusammengedrückt wird, oder wenn der
Behälter in der Nähe solcher Ecken ausgedehnt oder geschwächt ist, nachdem der Behälter
wiederholt zusammengedrückt wurde. Auch spitze, gebogene Nähte, die gegen das Innere
des Behälters gerichtet sind, sollten vermieden werden, sofern die Behälter stark
zusammengedrückt werden. Als eine praktische Grenze in solchen Behältern gilt, das
die nach innen gerichteten Bogen nicht einen Radius aufweisen dürfen, der kleiner
ist als etwa 12,7 mm.