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Verschlußkombination für Flascheij und Behälter Die Erfindungn betrifft
eine zweiteilige Verschlußkombination für Flaschen und sonstige Behälter bestehend
aus einer äußeren Schraubkappe mit einem Verschlußgewinde und einem inneren, zugleich
als Dichtung lfirke-nden elastischen Gie;3-, Spritz- oder Tropfeinsatz mit einem
zentralen Flüssigkeitsaustrittsrohr und einem Lufteintrittsrohr, der mit der Schraubkappe
zu einer trennbaren Montageeinheit verbindbar ist.
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Es sind als Gieß-, Spritz- oder Tropfeinsätze ausgebildete Einsätze
für Flaschen und sonstige Behalter bekannt, die vornehmlich in der pharmazeutischen
Industrie für die Verpackung von Lösungen verwendet werden. Diese Einsätze, insbesondere
aus weichen thermoplastischen Kunststoffen hergestellt, haben als Gieß-oder Spritzeinsätze
die Aufgabe, die Entnahme der Lösungen zu erleichtern, bzw. sollen als Tropfeinsätze
eine Dosierung in Tropfenform ermöglichen.
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Es hat sich aber gezeigt, daß Flüssigkeiten, insbesondere solche mit
hoher Oberflächenspannung, , dazu neigen, sich in den Flüssigkeitsaustrittsrohren
von Gieß-, Spritz-oder Tropfeinsätzen, die nur einen geringen Durchmesser aufweisen,
festzusetzen. Diese zentralen Flüssigkeitsaustrittsrohre
haben
meist enge innere Querschnitte, insbesondere wenn es sich um Tropfeinsätze handelt.
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Schon geringe Adhäsionskräfte von Flüssigkeiten können daher diese
engen Auslauf- oder Austropfquerschnitte der Röhrchen verstopfen, so daß ein Ausgießen
bzw. Austropfen nicht mehr möglich wird. Um das Auslaufen bzw.
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Austropfen der Flüssigkeiten in Gang zu setzen, bleibt daher meist
nichts anderes übrig, als zu versuchen, durch Ausklopfen oder Ausschütteln die Röhrchen
von der Flüssigkeitsmenge, die sich in ihnen festgesetzt hat, zu befreien. Mit dem
Ausklopfen bzw. Ausschütteln dieser sogen. Flüssigkeitspfropfen sind jedoch erhebliche
Unzulänglichkeiten verbunden. Insbesondere bei Gießeinsätzen wird meist eine nicht
unerhebliche Verschmutzung die Folge sein. Bei Tropfeinsätzen wird die angestrebte
genaue Dosierung in Frage gestellt.
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Es wurde schon zur Förderung des Antropfens bzw. Angießens bei einem
Tropf- oder Gießeinsatz aus Kunststoff mit einem Flüssigkeitsaustrittsrohr und einem
Lufteintrittsrohr mit einem Boden mit einer oder mehreren Suftdurchtrittsöffnungen,
deren Querschnitt kleiner ist als der innere Querschnitt des Bufteintrittsrohres,
vorgeschlagen, das Lufteintrittsrohr zu einer Belüftungskammer auszubilden, deren
Wände im Querschnitt senkrecht zur Achse des Einsatzes bis zum Boden einen Ringscheibenabschnitt
bilden, wobei die Luftdurchtrittsöffnung(en) eine eckige Form aufweisen können.
Dabei sind Flüssigkeitsaustrittsrohr und das
daneben exzentrisch
angeordnete Bufteintrittsrohr in einer becherförmigen Abdichtung untergebracht,
die in die Behälter-, insbesondere Flaschenmündung einsetzbar ist. Dieser Tropf-
oder Gießeinsatz hat sich den bis dahin bekannten Einsätzen als überlegen erwiesen,
weil dadurch Flüssigkeitsresten im Lufteintrittsrohr entgegengewirkt wird. Es hat
sich jedoch gezeigt, daß es schwierig bleibt, ein einwandfreies sofortiges Antropfen
bzw. Angießen herbeizuführen, wenn sich Flüssigkeitsreste besonders hartnäckiger
Oberflächenspannungen im Flüssigkeitsaustrittsrohr festgesetzt haben und dort den
sogen. Flüssigkeitspfropfen bilden.
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Es ist auch eine andere Art von Einsätzen bekannt geworden, die in
die Flaschen- bzw. Behältermündungen einsetzbar sind und dort zugleich sowohl als
Gieß-, Spritz- oder Tropfeinsatz als auch als Dichtungselement wirken, die aber
zunächst noch nicht in die Flaschen- bzw. Behältermündung eingesetzt sondern in
die Schraubkappe des Behälters montiert werden; diese aus Schraubkappe und Einsatz
bestehende Verschlußkombination wird dann in einem Arbeitsgang zum Verschließen
der Flaschen bzw. Behälter verarbeitet. Beide Verschlußteile werden also getrennt
voneinander hergestellt und danach zusammengesetzt, so daß eine Montageeinheit entsteht.
Es wird dabei zwar kein Arbeitsgang eingespart; denn anstatt den Gieß-, Spritz-
oder Tropf einsatz für sich getrennt in die
Flaschenmündung einzusetzen
und erst danach die Schraubkappe aufzuschrauben, was zwei Arbeitsgänge erfordert,
wird zunächst der Einsatz in die Schraubkappe montiert, und danach wird die so entstandene
Verschlußkombination auf die Flaschen- bzw. Behälter mündung aufgeschraubt. Ein
wirtschaftlicher Vorteil liegt aber darin, daß die Abfüll- und Verschließmaschinen,
auf denen die Flaschen und/oder Behälter gefüllt und verschlossen werden, nicht
annähernd so schnelle Arbeitstakte zulassen wie die Monlagemaschinen, auf denen
die Einsätze in die Schraubkappen montiert werden. Andererseits sind bei der Verarbeitung
derartiger Verschlußkombinationen mit in die Schraubkappe eingesetztem Einsatz und
bei der Verwendung von Gieß-, Spritz- oder Tropfeinsätzen mit zentralem Flüssigkeitsaustrittsrohr
jedoch Probleme aufgetreten, welche hinsichtlich der Halterung der Einsätze in der
Schraubkappe bisher nicht oder nur unzulänglich gelöst werden konnten. Einerseits
muß nämlich der Einsatz so fest in der Schraubkappe befestigt sein, daß er sich
während der Lagerung, während des Transports un während der Verarbeitung nicht aus
seiner Verankerung löst. Andererseits wiederum muß die Halterung des Einsatzes in
der Schraubkappe leicht lösbar sein, wenn die Schraubkappe zum Zwecke der Flüssigkeitsentnahme
vom Flaschen- oder Behältergewinde abgeschraubt wird, weil dann der Gieß-, Spritz-
oder Tropfeinsatz in der Flaschen-bzw. Behältermündung verbleiben muß, um dort seine
Funktion erfüllen zu können.
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Es sind bereits Verschlußkombinationen dieser Art bekannt geworden,
die durch eine zentrale Zapfenverbindung zusammengehalten werden. Die Zapfenverbindung
besteht hierbei aus einem an der Innenseite des Kappenbodens angeordneten kegeligen
Zapfen, der in eine entsprechende zentrische Ausnehmung im Tropfeinsatz eindringt,
so daß beide Verschlußteile miteinander verbindbar sind.
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Es handelt sich um eine Steckverbindung, bei der die Verbindungskraft
in axialer Richtung wirksam ist. Die unvermeidlichen Herstellungstoleranzen bei
den Einsätzen wie auch bei den Schraubkappen bedingen aber eine mehr oder weniger
feste Fixierung derartiger Steckverbindungen. Die in axialer Richtung wirksame Halterung
darf sich jedoch nicht lösen, bevor die Verschlußkombination auf die Flaschen- bzw.
Behältermündung aufgeschraubt wird, muß sich aber unter allen Umständen trennen,
nachdem - beim Aufschrauben der Schraubhappe - der Einsatz in die Flaschen- bzw.
Behältermündung eingepreßt worden ist. Wie groß die Presitzhaftu des Einsatzes in
der Behältermündung ist, wird im wesentlichen durch die Durchmesser-Toleranzen der
Flaschen- bzw. Behältermündung bestimmt, die insbesondere bei Glasflaschen recht
erheblich sind.
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Die Unbestimmbarkeit der Preßsitzhaftung des Einsatzes in der Behältermündung
wird auch noch dadurch weiter beeinfluß, daß sich unvermeidliche Flüssigkeitsspuren
zwischen Flaschenmündung und Einsatz befinden, so daß die Reibungshaftung des Einsatzes
in der Behältermündung nahezu unbestimmbar wird.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Verschlußkombination bestehend
aus Schraubkappe und Gieß-, Spritz-oder Tropfeinsatz insbesondere aus Krniststoff
zu schafen, bei welcher die sich im Flüssigkeitsaustrittsrohr des Einsatzes bildenden
und festsetzenden Flüssigkeitsreste beseitigt und der Entstehung der sogen. Flüssigkeitspfropfen
entgegengewirkt wird, so daß die in der Flasche oder dem Behälter abgefüllte Flüssigkeit
auch bei Flüssigkeiten hoher Oberflächenspannung im Bedarfsfalle sogleich nach dem
Umkehren der Flasche bzw. des Behälters in Senkrecht- oder Schräglage nach unten
entnehmbar ist, und deren Teile zuverlässig miteinander verbindbar sind und sich
beim Öffnen des Verschlusses voneinander trennen, ohne daß besondere Haltemittel
am Einsatz erforderlich sind.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabenstellung dadurch gelöst, daß die
Schraubkappe - außer ihrem Verschlußgewinde - ein zusätzliches Gewinde aufweist,
mittels dessen das zentrale Flüssigkeitsaustrittsrohr des Gieß-, Spritz- oder Tropfeinsatzes
verwindbar ist.
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Das Zusatzgewinde ist vorzugsweise in einem Hohlzapfenteil der Schraubkappe
angeordnet. Es kann denselben Steigungswinkel wie das Verschlußgewinde aufweisen
und ist vorteilhaft als ein- oder mehrgängiges Flachgewinde, Trapez- oder sonstiges
Stumpfgewinde (ohne schneidende Wirkung) ausgebildet. Für die Schraubkappe wird
zweckmäßig ein üblicher duroplastischer oder thermoplastischer Kunststoff verwendet,
während der Gieß-,
Spritz- oder Tropfeinsatz vorzugsweise aus einem
weichen, elastischen thermoplastischen Kunststoff wie Hochdruckpolyaethylen hergestellt
ist, so daß der Einsatz einmal seine Funktion als Dichtungselement gut erfüllt,
ferner aber auch der erfindungsgemäß erstrebte Torsionseffekt, d.h. eine Verwindung
und damit vorübergehende Verformung des elastischen Flüssigkeitsaustrittsrohres
um seine Achse durch in Richtung der Achse gerichtetes Drehmoment beim Auf- und
Abschrauben der Schraubkappe herbeigeführt wird, woraus eine schraubenförmige Verdrehung
des Buftaustrittsrohrs resultiert und wodurch die vollständige Entleerung des Flüssigkeitsaustrittsrohres
von Flüssigkeitsresten, insbesondere die Entfernung der Flüssigkeitspfropfen, die
sich eventuell darin festgesetzt haben, erreicht wird. Die Torsionskräfte wirken
sich auf das zentrale Flüssigkeitsaustrittsrohr um so stärker aus, je labiler das
Flüssigkeitsaustrittsrohr gegenüber einer Verwindung um seine Längsachse ist, d.h.
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je leichter das Rohr verwindbar ist. Dabei preßt sich das Zusatzgewinde
der Schraubkappe in das weichere Material des Flüssigkeitsaustrittsrohres ein und
es erfolgt - ausgehend von den üblichen Rechtsgewinden -beim Zuschrauben der Schraubkappe
eine Verwindung des Flüssigkeitsaustrittsrohrs im Uhrzeigersinn und umgekehrt beim
Abschrauben der Schraubkappe eine Verwindung entgegen dem Uhrzeigersinn.
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Die durch das Zusatzgewinde der Schraubkappe zugleich zwischen dieser
und dem Einsatz hergestellte Schraubverbindung
ist sowohl in axialer
als auch in radialer Richtung wirksam. Dadurch wird eine feste Fixierung des Einsatzes
in der Schraubkappe gewährleistet, die sich bei axial wirkenden Trennungskräften
nicht lösen kann, die jedoch bei radial wirkenden Kräften, also bei denen, die beim
Auf- bzw. beim Abschrauben der Schraubkappe von der Flaschen- bzw. Behältermündung
auftreten, zu einer leichtgängigen Lösung von Schraubkappe und Einsatz führt. Dabei
geneigt es nicht nur, das Zusatzgewinde im Hohlzapfenteil der Uchraubkappe anzubringen,
vielmehr ist es für die Erzielung des Torsionseffektes sogar von Vorteil, ein dem
innen, im Hohlzapfenteil der Schraubkappe vorgesehenen Zusatzgewinde entsprechendes
Gewinde außen am Flüssigkeitsaustrittsrohr nicht vorzusehen.
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Form und Ausführung des Zusatzgewindes werden zT:eckmäigerweise nach
der Art des für Schraubkappe und/oder Einsatz verwendeten Werkstoffes gewählt.
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Aus Gründen der Abdichtung können das zentrale Flüssigkeitsaustrittsrohr
des Einsatzes und das Hohlzapfenteil der Schraubkappe so bemessen werden, daß sie
formschlüssig ineinander greifen. Dabei prägt sich das Zusatzgewinde in der Schraubkappe,
die aus härterem Werkstoff hergestellt ist, in das Flüssigkeitsaustrittsrohr ein,
und es ergibt sich eine paßgenaue Gewindeverbindung. Die auftretenden Torsionskräfte,
die vom Zusatzgewinde in der Schraubkappe auf das zentrale Flüssigkeitsaustritt
srohr
ausgeübt werden, sind naturgemäß um so größer, je formschlüssiger das Zusatzgewinde,
also das Muttergewinde, im Hohlzapfenteil der Schraubkappe sich aut das zentrale
Flüssigkeitaustrittsrohr anpaßt, dem sich dadurch außen ein Bolzengewinde aufprägt.
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Die Wandung des Flüssigkeitsaustrittsrohrs des Gieß-, Spritz- oder
Tropfeinsatzes ist im Querschnitt vorzugsweise von unterschiedlicher Stärke. Dadurch
wird eine gute Verwindbarkeit des Flüssigkeitaustrittsrohres gewährleistet, so daß
das Flüssigkeitsaustrittsrohr von Flüssigkeitsresten geleert wird. So kann das Flüssigkeitsaustrittsrohr
als in seinem äußeren Umfang im horizontalen Querschnitt unrundes, insbesondere
ovales Rohr hergestellt sein. Hierdurch ergeben sich - wenn das Rohr innen im Querschnitt
kreisrund hergestellt ist - Vandstärken unterschiedlicher Dicke und damit unterschiedlicher
axialer Festigkeit, wodurch eine Verwindung des Röhrchens nachhaltig gefördert wird.
Die Verwindbarkeit des Flüssigkeitsaustrittsrohres kann auch dadurch gefördert werden,
daß über einen Teil oder über die gesamte Länge des Röhrchens schraubenlinienförmig
verlaufende Schwächungsrinnen vorgesehen werden, die über die au3ere Urnfangsflache
des Röhrchens geführt sind. Der Steigungswinkel der Schwächungsrinnen kann relativ
groß, bis unter 900 , sein. Anstelle solcher schraubenlinienförmiger Schwächungsrinnen
kann es aber
auch genügen, an der äußeren Umfangsfläche des Röhrchens
vertikal verlaufende 5 chwächungsrinnen vorzusehen oder in einfacher Weise gegenüber
der i Querschnitt kreisrunden Ausführung der inneren Wand des Röhrchens dieses am
äußeren Umfang im Querschnitt drei- oder viereckig auszuführen.
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Die GieB-, Spritz- oder Tropfeinsätze sind zweckmäßig becherförmig
gestaltet, wobei das zentrale Flüssigkeitsaustrittsrohr vorzugsweise im Becherboden
angebracht ist. Wird der Becherboden besonders dünnwandig hergestellt, und/oder
wird er insbesondere als diinnwandiger, nach oben gewölbter Boden ausgebildet, so
bewegt sich, sowohl beim Zu- als auch beim Aufschrauben der Schraubkappe, das Rohr
- durch die auf es ausgeübten Toisionskräfte - nicht nur in einer Verwindung um
seine eigene Längsachse, sondern auch in einer federnden Auf- und Abbewegung.
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Wenn verschiedene der beschriebenen Maßnahmen zur Herbeiführung einer
Bewegung des Flüssigkeitsaustrittsrohrs, um den darin eventuell verbliebenen Flüssigkeitspfropfen
der im Behälter enthaltenen Flüssigkeit ins Innere der Flasche oder des Behälters
zurückzubefördern, miteinander kombiniert werden, also z.B. zu dem Verindungseffekt
noch ein Pumpeffekt hinzutritt, werden auch Flüssigkeiten mit extrem hoher Oberflächenspannung
zuverlässig aus dem Flüssigkeitsaustrittsrohr entfernt.
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Das Zusatzgewinde der Schraubkappe kann mehr Gänge als das Verschlußgewinde
aufweisen. Es kann auch so bemessen werden, daß der Steigungswinkel seiner Gewindeabwick-lullg
ein anderer ist als der des Verschlußgewindes der Schraubkappe. Hat das Verschlußgewinde
der Schraubkappe beispielsweise eine Abwicklungslänge von zwei Umdrehungen, wonach
es mit dem Gewinde der Flaschen- bzw. Behältermündung nicht mehr im Eingriff ist,
das Zusatzgewinde jedoch eine Abwicklungslänge von beispielsweise drei Umdrehungen,
dann wird der Torsionseffekt bei der letzten, dritten Umdrehung voll vom zentralen
Flüssigkeitsaustrittsrohr aufgenommen.
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Umgekehrt wird beim Aufschrauben der Schraubkappe die erste Umdrehung
voll auf das Flüssigkeitsaustrittsrohr wirksam mit dem entsprechenden Torsionseffekt.
In diesem Fall wird es allerdings nicht genügen, den Einsatz nur durch einen Preßsitz
in der Behältermündung zu fixieren, vielmehr wird es sich empfehlen, der Behältermündung,
oberhalb des Gewindes, einen Mündungsring überzuordnen, hinter dessen Hinterschneidung
eine entsprechend geformte Lippe im Rand des Einsatzes einrasten kann, um in axialer
Richtung fest auf der Flaschenmündung verankert zu sein.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der anhängenden Zeichnung. Darin zeigen:
Fig.
1 eine Schraubkappe, und zwar linksseitig im Vertikalschnitt und rechtsseitig in
Seitenansicht, Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Schraubkappe nach Fig.1, Fig. 3 einen
Tropfeinsatz, und zwar linksseitig im Vertikalschnitt und rechtsseitig in Seitenansicht,
Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Tropfeinsatz nach Fig. 3, Fig. 5 eine Flaschenmündung,
linksseitig im Vertikalschnitt, rechtsseitig in Seitenansicht, Fig. 6 einen Vertikalschnitt
durch einen anderen Tropfeinsatz, dessen Flüssigkeitsaustrittsrohr über seine Länge
aufgeschnitten ist, Fig. 7 eine Draufsicht auf einen Tropfeinsatz nach Fig. 6, Fig.
8 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Tropfeinsatzes, welches dessen Becher im
Vertikalschnitt zeigt, teilweise aufgerissen ist und das Flüssigkeitsaustrittsrohr
in Seitenansicht zeigt, Fig. 9 eine Draufsicht auf einen Tropfeinsatz nach Fig.
10, Fig. 10 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Schraubkappe, und zwar linksseitig
im Vertikalschnitt und rechtsseitig in Seitenansicht, sowie Fig. 11 einen zur Schraubkappe
nach Fig. 10 gehörenden Tropfeinsatz, linksseitig im Vertikalschnitt
und
rechtsseitig in Seitenansicht.
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Gemäß Fig. 1 und 2 besteht die Schraubkappe 1 einer erfindungsgemcißen
Verschlußkombination aus dem zylindrischen Basisteil 2 mit dem iiblichen Verschlußgewinde
3 in der inneren Kappenwand, welches Innengewinde als normales Rundgewinde dargestellt
ist, und dem über dem Basisteil 2 angeordneten zylindrischen, hohlzapfenförmigen
Auf satz 4 (im folgenden kurz als Hohlzapfenteil 4 bezeichnet), dessen innerer und
äußerer Durchmesser geringer ist als der des Basisteils 2. In der inneren Wand des
zylindrischen Hohlzapfenteils 4 ist das zusätzliche Gewinde 5 als Innengewinde vorgesehen,
das im Ausführungsbeispiel als Trapezgewinde dargestellt ist. Die aus Basisteil
1 und Hohlzapfenteil 4 bestehende Schraubkappe 1 ist einstückig beispielsweise aus
einem thermoplastischen Kunststoff wie Polystyrol gespritzt.
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Verschlußgewide 3 und zusätzliches Gewinde 5 haben im Ausführungsbeispiel
eine Abwicklungslänge von gleichen Umdrehnngenbei gleichem Steigungswinkel.
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Gemäß Fig. 3 und 4 besteht der Tropfeinsatz 6 aus der nach oben offenen,
becherförmigen Abdichtung 7, welche in die Flaschen- bzw. Behältermündung einsetzbar
ist.
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8 sind Dichtrippen, die auh als scheibenfönnige Lamellen u.dgl. ausgebildet
sein können. Der Boden 9 der becherförmigen Abdichtung 7 ist nach innen, insbesondere
in das zentrale Flüssigkeitsaustrittsrohr 10 hineingewölbt und weist mittig den
Flüssigkeitsdurchlaß 11 zum
Flüssigkeitsaustrittsrohr 10 auf. Das
Flüssigkeitsaustrittsrohr 10, das sich über dem Boden 9 mit dem Flüssigkeitsdurchlaß
11 erhebt und mit seiner Mittellctngsachse zentrisch in der becherförmigen Abdichtung
7 angeordnet ist, ist, wie die Draufsicht der Fig. 4 zeigt, im Ausführungsbeispiel
innen kreisrund mit gleichem Durchmesser über seine ganze Länge, folgt jedoch außen
etwa der Figur eines Rechtecks mit abgerundeten Ecken und ist dadurch im Schnitt
einem Oval bzw. einer Ellipse angenähert, so daß die Wand des Flüssigkeitsaustrittsrohrs
10 im Bereich der längeren Seiten schwächer, im Bereich der kürzeren Seiten stärker
ist. Die Stärke der % andung des Flüssigkeitsaustrittsrohrs 10 ist so bemessen,
daß sich das zusätzliche Gewinde 5 der Schraubkappe 1 ausreichend in das Material
des Flüssigkeitsaustrittsrohrs 10 einpreßt bzw. "eingräbt", um sowohl den erfindungsgemäßen
Torsionseffekt beim Auf- und Abschrauben der Schraubkappe 1 auf die bzw. von der
Flasche 15 als auch eine gute Abdichtung gegen Austreten von Flüssigkeit aus dem
Flüssigkeitsaustrittsrohr 10 zu erzielen. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis
4 entspricht der Außendurchmesser des Flüssigkeitsaustrittsrohrs 10 etwa dem größeren
Gewindedurchmesser des Zusatzgewindes 5. Beim Montieren der Verschlußkombination
kann der sogen. Schrumpfeffekt des thermoplastischen Kunststoffs ausgenutzt werden,
indem der bereits voll auskristallisierte Einsatz mit dem Flüssigkeitsaustrittsrohr
sogleich nach dem Spritzen der Schraubkappe in diese eingepreßt und beide Teile
somit zur erfindungsgemäßen Verschlußkombination montiert werden, worauf dann die
Schraubkappe mit dem Zusatzgewinde
5 noch etwas auf das Flüssigkeitsaustrittsrohr
10 aufschrumpt.
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In der Zeichnung links neben dem Flüssigkeitsaustrittsrohr 10 ist
das Lufteintrittsrohr 12 des Tropfeinsatzes in an sich bekannter Weise angeordnet.
Das Lufteintrittsrohr 12 hat innen in der Horizontalen einen quadratischen Querschnitt,
der sich von der unteren Luftdurchtrittsöffnung 13 (zum Flascheninnern) zum oberen
Luftdurchlaß 13' (zur Atmosphäre) allmählich vergrößert. In herstellungstechnisch
einfacher Weise ist das Lufteintrittsrohr 12 im Bereich der Außenwand 12' und im
Bereich der Innenwand 12" einstückig mit den übrigen Teilen des Einsatzes gebildet,
einerseits durch die nach unten verlängere Wand der Abdichtung 7 und andererseits
durch die nach unten verlängerte Wand des Flüssigkeitsaustrittsrohrs 10. Die eckige
Querschnittsform des Eufteintrittsrohrs 12 in dessen Innern wirkt einem Sichfeststzen
etwa eingedrungener Flüssigkeit in dem Lufteintrittsrohr 12 entgegen. Der Tropfeinsatz
6 ist einstückig aus einem elastischen, weichen thermoplastischen Kunststoff, z.B.
Hochdruckpolyaethylen, hergestellt. Er dichtet, wenn er in die Behältermündung eingesetzt
ist, das Behälterinnere mittels des Dichtflansches 14, der auf der Behältermündung
aufliegt, und der Dichtrippen 8 ab, die auch für einen festen Sitz des Einsatzes
in der Flaschenmündung sorgen.
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Fig. 5 zeigt den oberen Teil einer Flasche 15, für welche die erfindunsgemäße
Vers chlußkombina t ion bestimmt ist, mit dem Flaschenhals 16 und der Flaschenmündung
17. 18 ist der Transportring der Flasche, darüber ist am Flaschenhals 16, zwischen
Transpoitring 18 und Flaschenmündung 17, das Außengewinde 19 der Flasche angeordnet,
auf welches die Schraubkappe 1 mit dem Innengewinde (VerschluBgewinde) 3 im Basisteil
2 aufgeschraubt wird.
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Wach der Herstellung von Schraubkappe 1 und Tropfeinsatz 6 in jeweils
getrennten Arbeitsgängen wird zunächst der Tropfeinsatz in die Schraubkappe montiert,
indem das Flüssigkeitsaustrittsrohr 10 in das Hohlzapfenteil 4 der Schraubkappe
1 eingepreßt wird, bis die Stirnseite des Flüssigkeitsaustrittsrohrs 10 am Boden
4' des Hohlzapfenteils 4 der Schraubkappe 1 anliegt. Dabei preßt sich das Zusatzgewinde
5 der Schraubkappe 1 von außen in das weiche, elastische Material des Flüssigkeitsaustrittsrohrs
10 ein, so daß eine formschlüssige Verbindung zwischen Hohlzapfenteil 4 der Schraubkappe
1 und Flüssigkeitsaustrittsrohr 10 entsteht. Die so hergestellte Verschlußkombination
wird beim Abfüll- und Verschließvorgang auf die Flasche 15 aufgebracht, indem die
Schraubkappe 1 auf das Gewinde 19 am Flaschenhals 16 aufgeschraubt wird, wobei der
Tropfeinsatz 6 in die Flaschenmündung 17 hineingedrückt wird und dort mit Preßsitz
eingesetzt ist. Soll Flüssigkeit aus der Flasche entnommen werden, wird die Schraubkappe
1 von der Flasche 15 abgeschraubt, wobei nun der Tropfeinsatz 6 infolge
seines
Preßsitzes in der Flaschenmündung 17 verbleibt.
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Gleichzeitig mit diesem Abschrauben wird durch den schraubenden Eingriff
des Zusatzgewindes 5 in das elastische Material des Flüssigkeitsaustrittsrohrs -lO
dieses vorübergehend verformt, es tritt eine Verwindung des Flüssigkeitsaustrittsrohrs
10 entg;egen dem Uhrzeigersinn um die Rohrachse ein, bis die chraubkappe 1 von der
Flasche 15 abgehoben werden kann. Während dieser Verwindung des Flüssigkeitsaustrittsrohrs
10 wird Flüssigkeit, die sich darin festgesetzt hat (sei es z.B. beim Transport,
sei es durch friahere Füssigkeitsentnahme) , durch Überwindung ihrer Oberflächenspannung
aus dem Flüssigkeitsaustrittsrohr 10 entfernt und zum Zurückfließen in die Flasche
gebracht, so daß bei der nun folgenden .Entnahme von Flüssigkeit sogleich nach dem
Umkehren der Flasche in 'enkrecht-oder Schräglage nach unten das tropfen beginnt.
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Es sei bemerkt, daß beim Abschrauben der Schraubkappe 1 von der Flasche
15 dank dem Zusatzgewinde 5 auch eine leichtgängige Lösung des Hohlzapfenteils 4
von dem Flüssigkeitsaustrittsrohr 10 des Tropfeinsatzes 6 ermöglicht wird, ohne
daß sich dabei der feste Sitz des Tropfeinsatzes 6 in der Flaschenmündung lockert
oder gar der Tropfeinsatz aus der Flasche herausgezogen wird. Nach Entnahme der
gewünschten Flüssigkeitsmenge wird die Schraubkappe 1 wieder auf die Flasche 15
aufgeschraubt, wobei nunmehr das Zusatzgewinde 5 des
Hohlzapfenteils
4 wiederum am elastischen Material des Flüssigkeitsaustrittsrohrs 10 angreift und
dieses im Uhrzeigersinn um die Rohrachse verwindet, so daß ein nach der Entnahme
der Flüssigkeit im Flüssigkeitsaustrittsrohr haften gebliebener Flüssigkeitsrest
unter Beseitigung der Oberflächenspannung des Flüssigkeitspfropfens in die Flasche
zurückgedrängt wird. Es erhellt aus den vorangegangenen Ausführungen, daß nach der
ersten Entnahme von Flüssigkeit stets eine zweimalige Verwindung des Flüssigkeitsaustrittsrohrs
erfolgt, und zwar einmal nach der Entnahme und sodann, bei gegensinniger Bewegungsrichtung,
vor der folgenden Entnahme.
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Diese zweifache Verwindung beseitigt selbst Flüssigkeitsreste mit
besonders hartnäckiger Oberflächenspannung. Der erfindungsgemäße Torsionseffekt
wird erhöht, wenn die Wandung des Flüssigkeitsaustrittsrohrs, wie beschrieben, unterschiedliche
Stärke hat. Wie ebenfalls bereits angedeutet, fördert auch die Wölbung des insbesondere
dünnwandig ausgebildeten Bodens 9 der becherförmigen Abdichtung 7 die Entfernung
von Flüssigkeitsresten aus dem Flüssigkeitsaustrittsrohr, weil sich dadurch das
Rohr infolge der darauf ausgeübten Torsionskräfte auch federnd auf- und abbewegen
kann.
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Vorzugsweise ist das Kunststoffmaterial des Tropfeinsatzes 6 derart
elastisch, daß das Flüssigkeitsaustrittsrohr 10, das sich beim Aufschrauben der
Schraubkappe 1 auf die Flasche 15 verwindet, nach beendetem Aufschraubvorgang bestrebt
ist, entgegen der Torsionsrichtung wieder in seine vorherige Lage zurückzukehren.
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In Fig. 6 und 7 ist ein anderes Ausführunsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Tropfeinsatzes 6a gezeigt, welches sich vor allem gegenüber dem vorbeschriebenen
Ausführungsbeispiel dadurch auszeichnet, daß das Flüssigkeitsaustrittsrohr 10a als
im Querschnitt annähernd ovaler Körper ausgebildet ist, der an einer seiner längeren
Seiten an der Seite zum Sufteintrittsrohr 12a in seiner Länge vom Becherboden 9a
bis zu seiner Stirnseite zu einer kanalartigen Ausnehmung aufgeschnitten ist, so
daß eine Kapillarrinne gebildet wird. In diesem Falle ist der Flüssigkeitsdurchlaß
11a im Boden 9a exzentrisch, an der Wand des Lufteintrittsrohrs 12a angeordnet und
hat eine rechteckige Form über die Breite der Kapillarrinne. Der Querschnitt des
Lufteintrittsrohrs ist, sich nach oben erweiternd, ebenfalls rechteckig, wobei die
Schmalseite gegen die lange Seite des Flüssigkeitsdurchlasses 11a gestellt ist.
Diese Ausführungsform, bei der im übrigen gleiche Teile mit gleichen Bezugsziffern
wie in den vorangegangenen Figuren bezeichnet sind, eignet sich für Tropf- oder
Gießflaschen für Flüssigkeiten mit besonders hohen Oberflächenspannungen.
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Fig. 8 und 9 zeigen einen Tropfeinsatz 6b, der im Grundaufbau dem
nach Fig. 3 und 4 entspricht, jedoch mit besonders gestaltetem Flüssigkeitsaustrittsrohr
10b.
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Dieses liegt mit seinem äußeren Umfang auf einer Kreislinie, weist
jedoch zur Erhöhung seiner Verwindbarkeit schraubenlinienförmig über seinen Umfang
verlaufende Schwächungsrinnen 20 auf, welche entgegen dem Uhrzeigersinn um das Flüssigkeitsaustrittsrohr
herumgeführt sind mit einem Steigungswinkel nahe udEr 900 . Jedoch können die Schwächungsrinnen
auch vertikal am Flüssigkeitsaustrittsrohr verlaufen. Gleiche Teile sind auch hier
im übrigen mit gleichen Bezugsziffern wie in Fig. 3 und 4 bezeichnet.
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Fig. 10 und 11 zeigen eine Schraubkappe 1a bzw. einen Tropfeinsatz
6c, wobei das Hohlzapfenteil 4a derart höher ausgebildet ist, daß das Zusatzgewinde
5a mehr Gewindegänge als das Verschlußgewinde 3a der Schraubkappe 1a aufweist (im
Ausführungsbeispiel einen Gang mehr), so daß, wenn sich beim Abschrauben der Schraubkappe
deren Verschlußgewinde bereits vom Behältergewinde gelöst hat, noch eine weitere
Umdrehung erfolgt, wobei diese allein und voll auf das Flüssigkeitsaustrittsrohr
10c wirksam wird. Umgekehrt wird beim Aufschrauben der Schraubkappe 1a die erste
Umdrehung allein und voll auf das Flüssigkeitsaustrittsrohr wirksam, bei entsprechendem
Torsionseffekt.
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Das zentrale Flüssigkeitsaustrittsrohr 10c ist im Ausführungsbeispiel
nach Fig. 11 im wesentlichen zylindrisch und in dem Zustand gezeigt, in dem es bei
auf die Flasche 15 aufgeschraubter Schraubkappe 1a in das
Zusatzgewinde
5a der Schraubkappe 1a eingepaßt ist, wobei sich dem elastischen Flüssigkeitsaustrittsrohr
10c außen ein Bolzengewinde 10c' eingeprägt hat. Die Höhe des Flüssigkeitsaustrittsrohrs
10c ist größer als in den vorangegangenen Ausführungsbeispielen, entsprechend dem
höher ausgebildeten Hohlzapfenteil 4a der Schraubkappe 1a nach Fig. 10. Um den Einsatz
6c in axialer Richtung fest auf der Flaschenmündung zu verankern, ist am Rand des
Einsatzes, und zwar außen am Dichtflansch 14a,umfängich eine zunächst nach unten
gerichte und dann nach innen abgewinkelte Lippe 14a' angeformt, welche hinter eine
Hinterschneidung an einem Mündungsring an der Behältermündung (in der Zeichnung
nicht dargestellt) einrasten kann.
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Im übrigen sind auch in Fig. 10 und 11 gleiche Teile mit gleichen
Bezugsziffern wie in Fig.1 und 3 bezeichnet.