DE3049956C2 - - Google Patents
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- DE3049956C2 DE3049956C2 DE3049956A DE3049956A DE3049956C2 DE 3049956 C2 DE3049956 C2 DE 3049956C2 DE 3049956 A DE3049956 A DE 3049956A DE 3049956 A DE3049956 A DE 3049956A DE 3049956 C2 DE3049956 C2 DE 3049956C2
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- B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
- B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
- B65D47/00—Closures with filling and discharging, or with discharging, devices
- B65D47/04—Closures with discharging devices other than pumps
- B65D47/20—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge
- B65D47/26—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge with slide valves, i.e. valves that open and close a passageway by sliding over a port, e.g. formed with slidable spouts
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- B65D47/30—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge with plug valves, i.e. valves that open and close a passageway by turning a cylindrical or conical plug without axial passageways
- B65D47/305—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge with plug valves, i.e. valves that open and close a passageway by turning a cylindrical or conical plug without axial passageways provided with a spout, e.g. "escargot"-type valve
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Description
Die Erfindung betrifft einen Abgabeverschluß der im Oberbegriff
des einzigen Patentanspruchs bezeichneten Gattung.
Die Erfindung befaßt sich mit neuen und verbesserten Dichtungs
strukturen zur Verwendung in Verbindung mit Abgabeverschlüssen,
die von Polyolefinteilen Gebrauch machen und in einer solchen
Weise gestaltet sind, daß beim gegenseitigen Zusammenbau der
Teile eines derselben gegenüber dem bzw. den anderen zwischen
einer Öffnungs- und einer Schließstellung verdreht bzw. ver
schwenkt werden kann. Jedoch können diese Dichtungsstrukturen
auch in Verbindung mit anderen verwandten Einrichtungen Ver
wendung finden.
Abgabeverschlüsse wie vorstehend angegeben sind üblicherweise
unter Verwendung von zwei Teilen gestaltet, deren eines ein
dreh- bzw. schwenkbares Teil ist, das als Flaschenkappe dient,
und deren anderes Teil ein dreh- bzw. schwenkbares Teil ist,
das als Tülle dient, die, ohne die Flaschenkappe von einem Behäl
ter zu entfernen, betätigt werden kann. Diese Verschlüsse können
auch unter Verwendung von mehr als zwei Teilen gestaltet sein;
sie werden in großem Ausmaß zum Verpacken vieler unterschiedlicher
Arten flüssiger oder halbflüssiger Produkte verwendet. Diese
Verschlüsse sind in großem Ausmaß verwendet worden, weil sie
leicht und zweckmäßig zu geringen Herstellungskosten hergestellt
werden können. Dennoch ist die Verwendung von Abgabeverschlüssen
etwas eingeschränkt durch das Problem der Herstellung und For
mung von Verschlüssen, die bei Verwendung mehrerer unterschied
licher Materialien nicht zur Leckage neigen.
Das Leckageproblem bei Abgabeverschlüssen, die unter Verwendung von
Polyolefinteilen gestaltet sind, war viel ernster als die hier
für mögliche Vorstellung einer beliebigen nicht direkt auf dem
Gebiet der Abgabeverschlüsse tätigen Person. Tatsächlich bildete
seit der Entwicklung dieser Verschlüsse die Leckage fortlaufend
ein Problem. Während der ersten Zeit wurde angenommen, daß die
Leckage bei diesen Abgabeverschlüssen durch Verwendung kongruenter
Teile in den Bereichen dieser Verschlüsse in der Nähe der Öff
nungen und Durchtritte durch die Teile der Verschlüsse verhindert
werden könnte. Es wurde festgestellt, daß dies nicht der Fall ist,
hauptsächlich als Folge dessen, was einmal als die "Idiosyncra
sien" des damals in der Form von Polyethylen zur Herstellung dieser
Verschlüsse verwendeten Polyolefins bezeichnet worden ist. Wegen
der Schrumpfung und anderen Faktoren wurde es tatsächlich als
unmöglich festgestellt, Polyethylen mit exakt eingehaltenen Tole
ranzen zu verarbeiten, die zur Ausbildung wirksamer Dichtungen
gegen viele unterschiedliche, verhältnismäßig schwer abzudichtende
Flüssigkeiten notwendig sind.
Die Bemühungen bei der Schaffung wirksamer Dichtungen für
Abgabeverschlüsse wie angegeben haben zu der Entwicklung einer
Anzahl unterschiedlicher Strukturen geführt. Tatsächlich ist
bei allen diesen Strukturen die Gestaltung des Bodens des nicht
bewegbaren Teils innerhalb des Verschlusses in der einen oder
anderen Weise so vorgesehen, daß die Berührung zwischen den
beiden Teilen entweder zu einem erhöhten Druck zwischen den
Teilen oder zu einer vorübergehenden Deformation führt, die zur
Leckageverhinderung dient.
Mit der Weiterentwicklung dieser Verschlüsse sind mehr und mehr
wirkungsvolle Dichtungen entwickelt worden. Als verhältnismäßig
harte, aber noch etwas deformierbare, etwas nachgiebige Materia
lien, wie beispielsweise Polypropylen und lineares Polyethylen,
verfügbar wurden, sind diese Materialien zunehmend bei zweiteiligen
Abgabeverschlüssen aus einer Anzahl von Gründen verwendet worden.
Ein sehr bedeutungsvoller Grund betrifft den Umstand, daß viele
Abnehmer von Abgabeverschlüssen solche aus diesen Materialien wegen
ihres Oberflächenerscheinungsbildes und ihrer Oberflächencharakte
ristika bevorzugen.
Die Bemühungen zur Umstellung der Herstellung von Abgabeverschlüs
sen wie angegeben auf die Verwendung von Polypropylen und linea
rem Polyethylen stießen in einem bestimmten Ausmaß durch den
Umstand auf Hindernisse, daß diese Materialien nicht so nachgiebig
und flexibel sind wie das zuvor bei der Herstellung der Teile
dieser Verschlüsse verwendete nicht-lineare Polyethylen. Als
Folge der vergleichweisen Steifigkeit bzw. Starrheit dieser Mate
rialien haben sich die zuvor verwendeten Dichtungsstrukturen nicht
immer als zufriedenstellend erwiesen. Das Ausmaß der Wirksamkeit
dieser Dichtungsstrukturen steht selbstverständlich mit einer
Vielzahl von Faktoren in Verbindung mit der Gestaltung jedes
besonderen Abgabeverschlusses in Zusammenhang.
Einer dieser Faktoren betrifft die relativen Größen der Teile.
Es besteht eine zunehmende Tendenz zur Herstellung von Abgabe
verschlüssen mit verhältnismäßig großen Öffnungen oder Durchlässen
in den verwendeten Teilen. Allgemein gesprochen gilt: Je
größer diese Teile oder je größer diese Öffnungen sind, desto
größer ist die Schwierigkeit bei der Ausbildung eines Dichtungs
organs oder einer Dichtungsstruktur, die wirksam gegen eine
Leckage verschiedener verhältnismäßig schwer abzudichtender
Flüssigkeiten oder Halb-Flüssigkeiten abdichtet. Es ist zu be
achten, daß das Leckageproblem sehr kompliziert ist, da es nicht
nur Oberflächenungleichmäßigkeiten und -deformationen umfaßt,
sondern auch Berücksichtigungen der Fluid-Spannung sowohl in
Hinblick auf die abzudichtende Flüssigkeit oder dergleichen
als auch in Hinblick auf das Material oder die Materialien, die zur
Bildung einer Dichtung miteinander in Berührung stehen.
Bei dem aus der DE-AS 15 36 213 bekannten Abgabeverschluß
der eingangs bezeichneten Gattung - die genannte DE-AS ist im
wesentlichen inhaltsgleich mit der US-PS 32 83 967 - ist
lediglich zu ersehen, daß ein Dichtring rund um die Öffnung in
der Kappe vorgesehen ist, der zugleich den Umfang der zylind
rischen Basis der Tülle berührt. Konkrete Einzelheiten dieses
Dichtringes sind nicht hinreichend erkennbar. Die genannte
US-PS 32 83 967 nimmt jedoch Bezug auf eine US-Patentanmeldung
4 39 515, die zum US-Patent 34 95 745 geführt hat. In dieser
letztgenannten US-PS sind zusätzliche Einzelheiten hinsichtlich
des Dichtrings angegeben. Danach handelt es sich um einen Dicht
ring mit dreieckiger Querschnittsgestaltung mit der Tendenz zur
Deformierung zu einer elliptischen Gestalt gesehen in Draufsicht.
Solche Dichtungsausbildungen lassen sich aus Kunststoff ein
stückig mit der Kappe von Abgabeverschlüssen herstellen, die
selbst in Verbindung mit öligen Substanzen dicht sind und
damit also die Vorsehung separater Elemente entbehrlich machen.
Herkömmliche Dichtungseinrichtungen für Abgabeverschlüs
se machen häufig Gebrauch von einem konkaven Sitz oder
Sockel in der Kappe bestimmt zur Aufnahme der zylindri
schen Basis der Abgabetülle, die in irgendeiner Weise
schwenkbar ist. Wenn nun dabei nachgiebige, verhältnis
mäßig weiche Kunststoffe verwendet werden zur Herstel
lung der Einzelteile, so sind die ineinander greifenden
Teile ausreichend flexibel, um einen so zu sagen kon
gruenten Sitz zu ermöglichen, der eine Minimalisierung
der Leckverlustgefahr gewährleistet. Bei diesen Ver
schlüssen kann die Tülle jedoch nur entlang eines ver
hältnismäßig schlanken Bogens bewegt werden. Anderer
seits haben sich diese Dichtungseinrichtungen bzw. -aus
bildungen in Hinblick auf ölige Substanzen als nicht
gerade wirkungsvoll erwiesen, was seine Ursache darin
findet, daß die Einhaltung der Herstellungstoleranzen
praktisch nicht möglich ist, die für eine erfolgreiche
Abdichtung auch gegenüber öligen Substanzen notwendig
sind. Als Beispiele für derartige Abgabeverschlüsse kön
nen die der US-PS 27 27 658 und 27 93 795 angesehen wer
den.
Zur Überwindung des Abdichtungsproblems ist bei dem Ver
schluß der US-PS 27 93 795 eine doppelte Ausbildung der
Dichtungseinrichtung vorgesehen worden, die allerdings sehr
schwierig herzustellen ist. Zur Überwindung der genannten Ab
dichtungsproblem ist in anderen Fällen die Vorsehung beson
derer Ausbildungen oder auch die Verwendung besonderer Elemente
vorgesehen worden, wie beispielsweise die Verwendung von O-
Ringen, um so Ungleichmäßigkeiten, Fehlstellen, Hohlräume und
dergleichen in den Passungsteilen zu kompensieren. So ist bei
spielsweise bei dem Verschluß US-PS 28 28 895 ein dort als "pad"
bezeichnetes Element im Bereich der Kappenöffnung zu Abdichtungs
zwecken vorgesehen.
Die Abdichtung gemäß der US-PS 34 95 745 hat sich zwar als unter
den meisten Bedingungen als zufriedenstellend erwiesen;
jedoch sind dann Probleme aufgetreten, als dazu überge
gangen worden ist, härtere, weniger nachgiebige Kunst
stoffe zur Herstellung der Einzelteile des Verschlusses
zu verwenden, um so einerseits attraktivere und anderer
seits haltbarere Verschlüsse zu erreichen. Die bei die
sem Übergang auf einen anderen Werkstoff beobachteten
Schwierigkeiten sind zurückzuführen auf die Problematik
der Vermeidung insbesondere von Fehlstellen und Hohlräu
men und dergleichen in den Formen, um so die für eine
Massenproduktion erforderlichen kritischen Abmessungen
des Dichtrings auch tatsächlich in der Praxis realisie
ren zu können.
Ausgehend von dem aus der DE-AS 15 36 213 bekannten Abgabever
schluß, also demjenigen gemäß Oberbegriff des jetzt vorgelegten
einzigen Anspruchs, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
diesen Verschluß derart weiterzubilden, daß er nicht nur zur Ver
wendung in Verbindung mit öligen Substanzen geeignet ist, sondern
daß er darüber hinaus auch insbesondere aus verhältnismäßig har
ten und wenig flexiblen Kunststoffen herstellbar ist, ohne in
seiner Abdichtungsfunktion nachteilig zu erscheinen. In Hin
blick auf die zu verwendenden härteren Kunststoffe ist bei der
vorzusehenden Ausbildung zu beachten, daß diese eine solche
sein muß, die ohne weiteres auch im Rahmen einer Massenproduk
tin praktisch realisierbar ist. Letzteres ist bei Abgabever
schlüssen von besonderer Bedeutung, da diese ja verständlicher
weise tatsächlich in größter Anzahl hergestellt werden.
Der bei allen vorstehend angesprochenen Abgabeverschlüs
sen vorgesehene konkave Sitz wird im Rahmen der
Ausbildung durch eine auf der Oberseite
gewölbte konvexe Fläche ersetzt, die mit der zylindri
schen Basis der ansonsten bekannten Tüllen zusammenar
beitet, um so eine wirksame lecksichere Abdichtung zu
erreichen, die in idealer Weise für Abgabeverschlüsse
geeignet ist, wie diese gegenwärtig aus den jetzt er
hältlichen härteren Kunststoffen hergestellt werden. Die
an ihrer Oberseite gewölbte Fläche ist leichter herzustellen und
in ihrer Abmessungsstabilität erheblich besser als die räumliche
bzw. geometrische Zuordnung zwischen der im allgemeinen
zylindrischen Konfiguration der konvexen Fläche und der eben
falls im allgemeinen zylindrischen Konfiguration der Tüllen
basis. Dies ist von erheblicher Bedeutung.
Nachfolgend wird die Erfindung weiter ins einzelne gehend unter
Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben; in diesen zeigt
Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Abgabeverschluß, wobei
die Verschlußtülle in der Schließstellung dargestellt
ist,
Fig. 2 einen Teilschnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1,
wobei die Tülle in der Öffnungsstellung dargestellt
ist,
Fig. 3 eine teilweise geschnittene Ansicht nach der Linie
3-3 der Fig. 2 in größerem Maßstab,
Fig. 4 eine perspektivische Teilansicht eines Teils der bei
dem in den vorausgehenden Figuren dargestellten Ver
schluß verwendeten Kappe, wobei Teile dieser Kappe
aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen sind,
Fig. 5 eine Ansicht entsprechend Fig. 4 einer abgeänderten
Form eines Verschlusses und
Fig. 6 eine perspektivische Ansicht der bei dieser abge
änderten Verschlußform verwendeten Tülle.
In den Fig. 1 bis 3 ist ein zweiteiliger
Abgabeverschluß 10 mit einer Kappe
12 und einer Tülle 14 dargestellt.
Die Kappe 12 und Tülle 14 sind in bevorzugter Weise im Wege herkömm
licher Spritzgießtechniken aus verschiedenen bekannten Formen
von Polyolefin, Polypropylen und dergleichen hergestellt. Es
wird für besonders signifikant gehalten, daß zufriedenstellende
Verschlüsse aus einem im
wesentlichen starren Material hergestellt werden können, das eine
beschränkte, vorübergehende Deformation in Abhängigkeit von einem
Druck zuläßt, wie beispielsweise aus einem linearen Polyethylen
oder Polypropylen. In der Vergangenheit hat die Gestaltung von
Dichtungen bei in angemessener Weise dem Verschluß 10 entsprechen
den Verschlüssen, bei denen die der Kappe 12 und der Tülle 14 entsprechenden
Teile aus solchen Materialien hergestellt worden sind, ein be
deutsames Problem in der Abgabeverschluß-Industrie dargestellt.
Entsprechend herkömmlicher Praxis verfügt die Kappe 12 über
ein Oberteil 16, das einstückig mit einem nach unten gerichteten
und mit Gewinde ausgestatteten Mantel 18 ausgebildet ist. Der
Mantel 18 ist mit einem Innengewinde 20 oder mit einem äquivalen
ten Mittel zur Anordnung des Mantels 18 an einem (nicht darge
stellten) Behälter ausgestattet. Innerhalb des Mantels 18 ist
ein inneres Dichtungsmittel 22 zwecks Ausbildung einer Dichtung
mit einem solchen Behälter vorgesehen. Innerhalb des Oberteils 16
ist eine längliche, schlitzartige Aussparung 24 mit
einem erweiterten Ende 26 vorgesehen. In der Nähe dieses Endes 26
sind eingeengte Eintrittsöffnungen 28 innerhalb des Oberteils
vorgesehen, so daß bekannte, miteinander fluchtende Zapfen 30
an der Tülle 14 eindrückend oder einschnappend in Lagerungs
aussparungen 32 eingeführt werden können, die im Oberteil 16
unter den Eintrittsöffnungen 28 vorgesehen sind.
Wenn die Tülle 14 in dieser Weise an der Kappe 12 angebracht wird,
kann die Tülle 14 zwischen einer Schließstellung gemäß Fig. 1
und einer Öffnungsstellung gemäß Fig. 2 bewegt werden.
In der Schließstellung befindet sich ein Durchlaß 34, der sich
durch die Tülle 14 hindurch von einer zylindrischen Basis 36
an der Tülle 14 aus erstreckt, in Anordnung quer zu einer zylin
drischen Öffnung 38, deren Öffnungskanal 38 b sich durch das Oberteil 16 hindurch in das
Ende 26 der Aussparung 24 hineinerstreckt. In der Schließstellung
liegt die Basis 36 gegen einen Rand 40 an, der sich generell
innerhalb der Aussparung 24 befindet, um so die Öffnung 38 ver
schlossen zu halten. In der Öffnungsstellung liegt der Rand 40
weiterhin gegen die Basis 36 zur Bildung einer Dichtung mit diesem
an. In diesem Fall erstreckt sich die Dichtung rund um den (nicht
mit einem eigenen Bezugszeichen versehenen) Umfang der Öffnung 38
an der Basis 36.
Der kritische Aspekt liegt in der Gestalt
und Konfiguration dieses Randes 40. In der Vergangenheit war es
bekannt, verschiedene unterschiedliche Dichtungsringe in grob
gesagt dem "Bereich" zu verwenden, in welchem der Rand 40 liegt,
um so gegen die Enden der Tüllen zwecks Bildung einer allzeitigen
Dichtung mit diesen anzuliegen. Diese Dichtungringe besaßen ver
schiedene unterschiedliche Gestaltungen und Konfigurationen.
Tatsächlich ist der hier beschriebene Rand 40 eine neue und ver
besserte Art eines Dichtungsrings oder Dichtungsmittels zur Ver
wendung bei in geeigneter Weise dem Verschluß 10 entsprechenden
Verschlüssen.
Der Rand 40 ist so angeordnet, daß er in der Fortsetzung dessen
liegt, und tatsächlich ein Teil dessen ist, was als eine Dicht
fläche 42 bezeichnet werden kann, die an der Basis
der Aussparung 24 gebildet ist. Die
Konfiguration dieser Dichtfläche 42 ist
nur unmittelbar in der Nähe der Öffnung 38 von Bedeutung. In Hin
blick auf die leichte und bequeme Herstellung einer Form für die
Herstellung von Kappen 12 sollte die Dichtfläche 42 die gesamte Basis
Aussparung 24 bilden. Diese besondere Dichtfläche 42
ist eine nach oben gewölbte zylindrische Fläche, die um eine
Achse A herum ausgebildet ist. In einem bestimm
ten Ausmaß bestimmt die Gestalt dieser Dichtfläche 42 die genaue
Gestaltung und Konfiguration des Rands 40. Der restliche Teil der
Gestaltung und Konfiguration des Randes 40 ist durch die
Gestaltung der Basis 36 bestimmt. Wenn bei dem besonderen Ver
schluß 10 die Dichtfläche 42 eine zylindrische Fläche ist, muß die
Basis 36 auch eine zylindrische Gestalt besitzen. Es ist zu beachten,
daß diese Basis 36 auch so gestaltet sein muß, daß ihre
Achse mit der Drehachse B
der Tülle 14 zusammenfällt. Zusätzlich muß in diesem
Fall der Verschluß 10 so gestaltet sein, daß der Radius der
Basis 36 derselbe ist wie der Radius der Dichtfläche 42.
Die Gestalt des Randes 40 kann definiert sein als die Gestalt
bestimmt durch den Schnitt von zwei Zylindern gleichen Durch
messers, die so zueinander angeordnet sind, daß ihre
Achsen die Achse C der Öffnung
38 unter einem rechten Winkel zu deren Achse schneiden. Des
weiteren müssen die Achse B der Basis 36 und die Achse A der Dichtfläche 42 so
angeordnet sein, daß sie bei Betrachtung entlang der Achse C der
Öffnung 38 quer zueinander verlaufen oder rechte Winkel zwischen
einander einschließen.
Die Gestaltung des Randes 40 bestimmt durch den Schnitt der
beiden Zylinder in der vorstehend angegebenen Weise wirkt auto
matisch bestimmend für den Durchmesser der Öffnung 38. Obwohl eine
vernünftigerweise geeignete Dichtungswirkung erreicht werden kann,
wenn der Durchmesser der Öffnung 38 geringfügig kleiner ist als
der Durchmesser des Zylinders maximaler Größe, der innerhalb des
Randes 40 einsetzbar ist, würde ein solches Gebilde nicht für
erstrebenswert gehalten, und zwar wegen des
Umstandes, daß eine gewölbte, schräge Fläche, die eine gewisse
Breite in der Nähe des Randes 40 besitzt, Gelegenheit für eine
Schrumpfung des polymeren Materials bietet, was die erreichte
gewünschte Dichtung stört.
Aus diesen Gründen wird es bevorzugt,
daß der Durchmesser der Öffnung 38 gleich dem Maximaldurchmesser
ist, der innerhalb des Randes 40 aufgenommen werden kann, so daß
der Rand 40 im Querschnitt im wesentlichen ein Schnitt zwischen
zwei gewölbten Ebenen oder Flächen ist, die einander quer oder
nahezu quer durchdringen. Ein Durchlaß 34 kann eine beliebige
Gestaltung oder Dimension besitzen, die innerhalb des Randes 40
in der Öffnungsstellung der Tülle 14 angeordnet werden kann.
Der Durchlaß 34 ist normalerweise ein zylindrischer Durchlaß,
dessen Durchmesser etwas kleiner als der Durchmesser der Öffnung
38 in der Nähe des Randes 40 ist, so daß der Rand 40 gegen die
Basis 36 zur Bildung einer Dichtung mit diesem in der Öffnungsstellung
der Tülle 14 anliegt.
Theoretisch ist es möglich, eine Dichtung zwischen der Tülle 14
und der Kappe 12 entlang des Randes 40 ohne jegliche Art einer
vorübergehenden Materialdeformation an der Basis 36 oder in der Nähe des
Randes 40 zu schaffen. Es ist jedoch hinreichend bekannt, daß
Theorie und Praxis nicht stets genau miteinander übereinstimmen,
insbesondere bei der Beschäftigung mit Problemen, die sich mit der
genauen Herstellung von Präzisionsteilen aus verschiedenen im Handel
erhältlichen Graden von Polymerisaten wie vorstehend bereits angegeben
befassen. Sogar ein besonderer Grad bzw. Typ eines von einem
besonderen Hersteller bezogenen Polymerisats variiert normalerweise
von Zeit zu Zeit in einem ausreichenden Ausmaß, so daß die aus einem
solchen Polymerisat unter identischen Bedingungen hergestellten Teile
geringfügig variieren. Des weiteren treten verschiedene kleine Änderungen
im Betrieb von Spritzgießformmaschinen auf, die zu kleinen Dimensions
änderungen führen. Als Folge dieser Faktoren wird es für nicht wün
schenswert gehalten, den Verschluß 10 so zu gestalten, daß keine
Verschiebung oder vorübergehende Materialdeformation an dem Rand 40
oder in der Nähe desselben auftritt.
In bevorzugter Weise sollten die Abmessungen der äußeren Dichtfläche 42,
der zylindrischen Basis 36 und der Lageraussparungen 32 in einer
solchen Weise in gegenseitiger Beziehung zueinander stehen, daß
nur ein sehr beschränktes Ausmaß der Verschiebung zwischen der Basis
36 und dem Rand 40 entlang der Dichtfläche 42 oder an dieser auftritt.
Das genaue Ausmaß dieser Verschiebung ist Sache der jeweiligen Wahl.
Gegenwärtig wird angenommen, daß das Ausmaß dieser Verschiebung
gemessen in Richtung der Achse C der Öffnung 38 bei mindestens etwa
0,01 cm liegen sollte. Wenn diese Abmessung irgendwie kleiner ist,
verläßt sich der Verschluß tatsächlich auf etwas, was im vorstehen
den Teil als theoretische Dichtung bezeichnet worden ist.
Andererseits wird angenommen, daß diese Verschiebung nicht größer
als etwa 0,03 cm sein sollte, da jegliches größeres Ausmaß der
Berührung zwischen der Basis 36 und dem Rand 40 die Verschwenkung der
Tülle 14 vergleichsweise schwierig machen würde und nicht zu einem
bedeutungsvollen Vorteil führen würde oder die am Rand 40 erreichte
Dichtung nicht verbessern würde. Tatsächlich besteht die Möglichkeit,
daß irgendeine größere Verschiebung in einem bestimmten Ausmaß zu
der Tendenz führen könnte, eine Deformation innerhalb der Dichtfläche 42
und in der Nähe derselben und entlang des Randes 40 zu bewirken, die
ausreicht, nachteilig die gewünschte Dichtungswirkung zu beeinträch
tigen.
Allgemein gesprochen tritt keine bedeutsame Deformation an der Basis 36
als Folge des oben als wünschenswert angegebenen Ausmaßes der Ver
schiebung auf. Dies ist auf die verhältnismäßig massive Ausbildung
der Basis 36 zurückzuführen. Die physikalischen Eigenschaften der
Materialien, wie oben angegeben, ermöglichen es, den bezeichneten
Teilen normalerweise das Ausmaß der angegebenen Verschiebung ohne
irgendeinen Folgeschaden aufzunehmen, obwohl diese Verschiebung
in einem bestimmten Ausmaß zu einer Art Belastung an den verschie
denen Teilen des Verschlusses führen kann. Bei einer Verschiebung
im angegebenen Ausmaß sind diese Belastungen üblicherweise nicht
groß genug, um die gegen die Zapfen 30 in den Bereichen der Eintritts
öffnungen 28 in den Lageraussparungen 32 ausgeübte Haltewirkung
zu beeinträchtigen; die Belastungen reichen auch nicht aus zur
Bewirkung eines bedeutsamen oder beachtenswerten Ausmaßes eines
Brechens oder Platzens unter Belastung.
Es ist aus dem Vorausgehenden heraus auch nicht anzunehmen, daß die
Erfindung auf Verschlüsse beschränkt ist, die von einer der zylin
drischen Dichtfläche 42 entsprechenden Fläche und von einem der zylindri
schen Basis 36 entsprechenden Ende Gebrauch machen. Allgemeiner
ausgedrückt ist die Erfindung bei jeglichem geometrischen System
anwendbar, das von "Teilen" Gebrauch macht, die miteinander so
in Beziehung stehen, daß ein dem Rand 40 entsprechender Rand in allen
Stellungen des der Basis 36 entsprechenden Endes dieser Basis 36
in derselben Art erfaßt, um so mit diesem eine Dichtung zu bilden.
Die Basis 36 muß stets in Hinblick auf die Ausbildung einer
Drehfläche gestaltet sein.
Die Notwendigkeit für ein solches geometrisches System macht
es möglich, die Verwendung von Strukturen in Betracht zu ziehen,
bei denen zwei gerade Kreiskegel zur Definierung des dem Rande 40
entsprechenden Randes verwendet werden. Theoretisch können verschie
dene "exotisch" geformte Gestalten
verwendet werden. Die Praxis ist
jedoch wegen der Werkzeugkosten beschränkt auf
die Verwendung einer Struktur, bei der der Rand 40 bei einem Verschluß
10 wie vorstehend angegeben bestimmt ist, oder auf die Verwendung einer
nahe verwandten Struktur unter Verwendung einer Kappe
112 gemäß Fig. 5 mit einer Tülle 114
gemäß Fig. 6.
Ein vollständiger Verschluß unter Verwendung einer solchen Tülle 114
in Anordnung auf einer solchen Kappe 112 ist in der Zeichnung nicht
dargestellt, da angenommen wird, daß die Darstellung eines solchen voll
ständigen Verschlusses für das Verständnis einer modifizierten Ver
schlußstruktur unter Verwendung der Tülle 114 und der Kappe 112 nicht not
wendig ist. Da ein solcher unter Verwendung der Kappe 112 und der
Tülle 114 gebildeter Verschluß sehr nahe verwandt ist mit dem vor
stehend beschriebenen Verschluß 10 und da die verschiedenen Teile
der Kappe 112 und der Tülle 114 die gleichen oder im wesentlichen
die gleichen wie die entsprechenden Teile der vorstehend beschrie
benen Kappe 12 und Tülle 14 sind, sind diese Teile der Kappe 112
und der Tülle 114, denen entsprechende Eigenschaften zukommen, hier nicht
gesondert beschrieben und im nachfolgenden Teil dieser Beschreibung
und in den Zeichnungen mit Bezugszeichen gekennzeichnet, wie diese
zuvor zur Bezeichnung dieser Teile verwendet worden sind, jedoch unter
Voranstellung der Ziffer 1. Beispielsweise ist, wie angegeben, die
Kappe 12 dieselbe wie die Kappe 112 und die Tülle 14 dieselbe wie
die Tülle 114.
Der wesentliche Unterschied zwischen der Kappe 112 und der zuvor
beschriebenen Kappe 12 betrifft die bei der Kappe 112 vorgesehene
Öffnung 138. Diese Öffnung 138 besitzt zwei halbzylindrische Enden
144, die über flache Wände 146 miteinander in Verbindung stehen.
Diese Wände 146 erstrecken sich tangential zu den Enden 144.
Die Enden 144 besitzen denselben Durchmesser und haben (nicht
dargestellte) parallele Achsen. Die Kappe 112 unterscheidet sich von
der zuvor beschriebenen Kappe 12 auch dadurch, daß eine äußere Fläche
142 vorgesehen ist, die aus zwei zylindrischen Enden 148 desselben
Durchmessers mit (nicht dargestellten) parallelen Achsen besteht,
die über eine sich zu den genannten Enden 148 tangential erstreckende
flache Fläche 150 verbunden sind.
Die Öffnung 138 ist so angeordnet, daß eine (nicht dargestellte)
imaginäre Ebene, die durch die Achsen der Enden 144 geführt wird,
quer zu einer ähnlichen imaginären Ebene angeordnet ist bzw. sein
würde, die zwischen den Achsen der Enden 148 verläuft. Des weiteren
ist die Öffnung 138 so angeordnet, daß der Schnitt dieser beiden
Ebenen parallel zu der und im Abstand von der Achse des Endes 136 der
Tülle 114 verläuft. Zusätzlich liegt die Achse des Endes 136 in der
imaginären Ebene, die durch die parallelen Achsen der halbzylindrischen
Enden 144 verläuft und die parallel zum Schnitte der beiden vorstehend
angegebenen Ebenen liegt.
Die abgeänderte Tülle 114 unterscheidet sich von der zuvor beschrie
benen Tülle 14 lediglich dadurch, daß der Durchlaß 34 so abgeändert
ist, daß er in Gestalt und Konfiguration der Öffnung 138 entspricht.
In der Öffnungsstellung der Tülle 114 an der Kappe 112 liegt der
Rand 140 gegen das Ende 136 vollständig rund um die Öffnung 138 an, um
eine Dichtung zu bilden. Sofern gewünscht kann der Durchlaß 134 be
deutend kleiner als die Öffnung 138 sein und sich sogar in seiner
Konfiguration von dieser unterscheiden.
Es wird davon ausgegangen, daß für den für Abgabeverschlüsse
zuständige Fachmann die erreichten verschie
denen Vorteile erkennbar sind. Die Einfachheit der bei den verschie
denen Verschlüssen verwendeten Randdichtung ist unter verschiedenen
unterschiedlichen Standpunkten von Bedeutung. Sie ist bedeutend,
da sie erhebliche Kosteneinsparungen bei der Gestaltung der Spritz
formen für die Herstellung von Verschlüssen er
möglicht. Diese Formen sind sowohl einfacher als auch preiswerter
herzustellen als die zur Ausbildung älterer Dichtungsringe
zuvor vorgesehenen Formen.
Des weiteren ist die Einfachheit
des beschriebenen Dichtungsrandes von Bedeutung. Als Folge dieses
Randes, der nicht von verhältnismäßig "dünner" oder blattartiger
Querschnittskonfiguration ist, besteht im wesentlichen keine
Gefahr mehr, daß das polymere Material diesen Rand während des
Formgebungszyklus nicht auffüllt. Wegen der Art dieses Randes besteht
tatsächlich keine Gefahr einer Beschädigung des Randes aus dem einen
oder anderen Grund bei der Herstellung und/oder beim Zusammenbau
der beschriebenen Verschlüsse.
Zwar sind die vorstehend beschriebenen besonderen Verschlüsse
in solcher Weise gestaltete zweiteilige Verschlüsse, daß die Teile
ineinander einschnappen können; es wird jedoch nicht voraus
gesetzt, daß die vorgesehene Ausbildung auf die Verwendung derartiger zwei
teiliger Verschlüsse beschränkt ist. In weitem Sinne kann die vorgesehene
Ausbildung in Verbindung mit Schwenktüllen-Abgabe
verschlüssen verwendet werden, die von mehr als zwei Teilen Gebrauch
machen. Dreiteilige Schwenktüllen-Abgabeverschlüsse sind bekannt.
Daher wird es nicht für notwendig erachtet, solche Verschlüsse
besonders darzustellen
und zu erläutern.
In Abhängigkeit von
der bei einem dreiteiligen Verschluß vorgesehenen besonderen Gestaltung
kann ein Ausmaß der Verschiebung wie vorstehend angegeben zwischen der
Tülle und einem benachbarten Bereich entweder während der Herstellung
eines solchen Verschlusses oder nach dem Aufdrehen eines solchen Ver
schlusses auf einen Behälterhals bewirkt werden.
Claims (1)
- Abgabeverschluß mit einer Kappe und einer Tülle, letztere mit einer zylindrischen Basis und mit einem durch die Tülle hindurchgeführten Durchlaß, wobei die Kappe in der Nähe der Tüllenbasis eine Außenfläche und eine die Kappe durchdringende Öffnung aufweist, die Außenfläche konvex ist und eine einheitliche Querschnittskonfiguration in der Nähe der Öffnung aufweist, Zapfen an der Tülle und Lagerflächen an der Kappe angeformt sind, um die Zapfen aufzunehmen, so daß die Tülle zwischen einer Öffnungs stellung, in der der Durchlaß und die Öffnung miteinan der fluchten, und einer Schließstellung, verschwenkbar ist, und die Außenfläche der Kappe mit einer zylindri schen Fläche in der Nähe der Öffnung ausgestattet ist, gekennzeichnet durch eine konvexe, zylindrische Dicht fläche (42) der Kappenaußenfläche, die sich rund um die Öff nung (38) in der Kappe (12) erstreckt und die Basis (36) der Tülle (14) jederzeit zur Bildung einer Dichtung berührt, und durch eine solche Lage der zylindrischen Basis (36) der Tülle (14) und der zylindrischen Dichtfläche (42), daß die Achse (A) der Dichtfläche (42) und die Drehachse (B) der Tülle (14), die um 90° zueinander und zugleich in Höhenrichtung gegeneinander versetzt sind, die Längsachse (C) des Öffnungskanals (38 b) schneiden, die ihrerseits rechtwink lig zu der Achse (A) der Dichtfläche und der Drehachse (B) der Tülle (14) verläuft.
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