DE3320966C2 - - Google Patents
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- DE3320966C2 DE3320966C2 DE3320966A DE3320966A DE3320966C2 DE 3320966 C2 DE3320966 C2 DE 3320966C2 DE 3320966 A DE3320966 A DE 3320966A DE 3320966 A DE3320966 A DE 3320966A DE 3320966 C2 DE3320966 C2 DE 3320966C2
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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
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- 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
- B65D47/2018—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge comprising a valve or like element which is opened or closed by deformation of the container or closure
- B65D47/2056—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge comprising a valve or like element which is opened or closed by deformation of the container or closure lift valve type
- B65D47/2081—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge comprising a valve or like element which is opened or closed by deformation of the container or closure lift valve type in which the deformation raises or lowers the valve port
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- Y10T137/7771—Bi-directional flow valves
Description
Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsspender für eine flexible
Flasche.
Eine Vielzahl von Produkten wird über elastisch defomierbare
Plastikflaschen mit einem aufgesetzten Spendeventil ausgegeben, indem durch
manuelles Eindrücken eines Wandabschnitts der Druck in der Flasche erhöht
und das Spendeventil geöffnet wird. Während des Rückhubs, jedesmal wenn die
Flasche wieder freigegeben wird und sich auf ihr normales Volumen
reexpandieren kann, schließt das Spendeventil, und es öffnet sich ein
Belüftungsventil, damit Luft von der Außenseite in die Flasche strömen
kann, um die Menge des gespendeten Produkts auszufüllen. Das Spenden und
Belüften wird über zwei getrennte Durchgänge vorgenommen, die getrennte
Rückschlagventile oder dergleichen enthalten.
Aus der US 41 02 476 ist ein Flüssigkeitsspender für eine flexible
Flasche bekannt, der für den Belüftungs- und Spendevorgang zwei getrennte
Durchgänge mit jeweils einem Ventil aufweist. Für den Flüssigkeitsdurchgang
ist in dem Flüssigkeitsspender eine Rohrleitung vorgesehen, die kopfseitig
in einem Ventilsitz endet für einen Eingriff mit Dichtungsflächen eines
Membranventils. Dieses Membranventil umfaßt eine ringförmige Membran, die
mit ihrem Außenrand in einer auf der Flasche angeordneten Kappe endet und
mit einer an dem Innenrand vorgesehenen Dichtfläche mit dem Ventilsitz des
Flüssigkeitsdurchganges in Eingriff steht. Dabei bildet das Membranventil die Oberseite
einer Belüftungskammer, während die Unterseite der Belüftungskammer aus
einer die flexible Flasche verschließenden Wandung besteht. In dieser
Wandung ist mindestens eine Öffnung vorgesehen, die den Flascheninnenraum
mit der Belüftungskammer verbindet. Des weiteren ist in der Membran des
Membranventils mindestens eine Öffnung vorgesehen, die mittels eines
einseitig eingespannten Tellerventils verschließbar ist. Dieses
Tellerventil ist an der Innenseite der Membran angeordnet und zusammen mit
dieser bewegbar. Bei Betätigung der flexiblen Flasche durch Eindrücken von
Wandabschnitten hebt die Dichtfläche des Membranventils von dem Ventilsitz
des Flüssigkeitsdurchgangs ab, wobei gleichzeitig aus dem Flascheninneren
ausströmende Luft über die Belüftungskammer als Zerstäubungsluft dem
Flüssigkeitsstrom zugeführt wird. Am Ende des Spendevorgangs herrscht im
Flascheninneren ein Unterdruck, wodurch das Tellerventil geöffnet und ein
Nachströmen der Luft in das Flascheninnere ermöglicht wird.
Eine derartige Anordnung erfordert nicht nur zusätzliche Teile, die
die Betriebssicherheit beeinträchtigen, sondern führt auch zu einem
Eindringen von Produktteilen in die Belüftungskammer, die dort trocken und
durch eine Verstopfung die Belüftung behindern oder unmöglich machen.
Schließlich ist das Membranventil zusammen mit dem Tellerventil
einzuspannen, wodurch Paßerfordernissen genügt werden muß und zudem
Ermüdungserscheinungen des Membranmaterials zu Funktionsausfällen führen.
Aus der US 37 94 247 ist ein Flüssigkeitsspender für eine flexible
Flasche bekannt, bei dem der Belüftungsvorgang und Spendevorgang über
verschiedene Durchgänge und Kammern mit eigenständigen Ventilen erfolgt.
Zur Zerstäubung der auszugebenden Flüssigkeit wird diese vor dem Austritt
in die Atmosphäre in einer Mischkammer mit Luft aus einer Luftkammer
vermischt. Die Mischkammer ist über ein Membranventil verschließbar, dessen
Membran ringförmig ausgebildet ist, mit ihrem Außenrand befestigt ist unter
Verschließung der Luftkammer und mit ihrem Innenrand abhebbar auf einem
zentrischen Ventilsitz liegt. Zusätzlich weist die Membran einen
elastischen Fortsatz auf, der als Ventil zwischen Mischkammer und
Luftkammer dient. Das bekannte Membranventil trennt somit nicht den
Belüftungsbereich von dem Spendebereich. Für den Belüftungsvorgang sind
vielmehr benachbart zu dem mittels des Membranventils verschlossenen
Flüssigkeitsdurchganges separate Ventilgehäuse für den Belüftungsvorgang
angeordnet. Eine derartige Anordnung ist durch das Erfordernis der
getrennten Belüftungsventile aufwendig, was die Kosten für das Montieren
und Herstellen erhöht.
Aufgabe der vorliegenden Anmeldung ist es daher, einen
Flüssigkeitsspender für eine flexible Flasche zu schaffen, der einfach
aufgebaut ist und ein Verstopfen des Flüssigkeitsspenders durch Eindringen von
Flüssigkeit in den Belüftungsraum verhindert.
Diese Aufgabe wird gemäß dem Anspruch 1 gelöst.
Hierdurch wird ein Flüssigkeitsspender für eine flexible Flasche
geschaffen, der ein Spende- und Belüftungsventil aufweist, das
eine elastische Membran in Form einer Federdichtung umfaßt, die einen
kombinierten Flüssigkeits- und Belüftungsdurchgang ohne gegenseitige
Beeinflussung öffnet und schließt, und zwar unmittelbar auf einen
Druckanstieg und -abfall in der Flasche.
Dabei sind die
Ventilfunktionen während des Spende- und des Belüftungsbetriebes unabhängig
und nur in einer Richtung, wodurch es möglich wird, daß sich die Membran
nur in einer Richtung öffnet und in der entgegengesetzten Richtung durch
Anlage an den entsprechenden Ventilsitz schließt, ähnlich wie es bei einem
Rückschlagventil der Fall ist. Durch die Form der Membran ist ein
Einspannen derselben nicht erforderlich, so daß keinen Paßerfordernissen
genügt werden muß. Die Membran ist vielmehr lose eingelegt und durch ihre
Anordnung axial vorgespannt. Die Membran arbeitet daher durch reine Biegung
und kann unterschiedliche Vorspannungen aufnehmen.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind
den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der in den
Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Vertikalschnitt durch einen Flüssigkeits
spender mit einem Ventil in geschlosse
ner Position.
Fig. 2 zeigt den Flüssigkeitsspender von Fig. 1 in der
Spendeposition auf der rechten Seite
der Mittellinie und in der Belüftungs
position auf der linken Seite der Mittellinie.
Fig. 3 ist ein Schnitt längs der Linie 3-3 von Fig. 1,
jedoch unter Weglassung der Membran.
Fig. 4 bis 6 zeigen weitere Ausführungsformen eines
Flüssigkeitsspenders im Vertikalschnitt.
Fig. 7 zeigt alternative Ausführungsbeispiele der Membran
halbseitig im Schnitt.
Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Flüssigkeitsspender
10 umfaßt einen mit Innengewinde versehenen Verschluß 11, der flüssig
keitsdicht mit dem Außengewinde auf den Hals einer Spritzflasche B,
die teilweise strichpunktiert ist und das abzugebende Produkt enthält,
in Eingriff bringbar ist. Eine derartige Spritzflasche besitzt normaler
weise eine nachgiebige flexible Wandung oder einen Wandabschnitt,
der einwärts gedrückt werden kann, um einen Teil des Flascheninhalts
abzugeben, und dann wieder freigegeben wird. Anstelle des Innengewindes
im Verschluß 11 und des Außengewindes am Flaschenhals kann der
Verschluß 11 derart ausgebildet sein, daß er in die Flaschenhals
öffnung einsetzbar ist und dort mit Preßsitz gehalten wird, oder es
kann ein flüssigkeitsdichter Schnappsitz über dem Flaschenhals vorgesehen
sein. Auf der Spritzflasche angebracht, erfolgt eine flüssigkeitsdichte
Abdichtung über ein einstückig mit dem Verschluß 11 ausgebildetes
Dichtungselement 12, das mit dem Oberrand des Flaschenhalses in Eingriff
steht.
Der Flüssigkeitsspender 10 umfaßt ferner eine runde Kappe
13 mit einer ringförmigen Außenwand 14 mit einer sich einwärts erstrec
kenden Verriegelungsrippe 15, um einen Schnappsitz hinter einer damit
in Eingriff bringbaren Verriegelungsrippe 16 zu ermöglichen, die sich
radial auswärts von einem ringförmigen Ansatz 17 auf einer Abschlußwan
dung 18 des Verschlusses 11 erstreckt. Die Kappe 13 kann daher
relativ zum Verschluß 11 um die Mittelachse hiervon gedreht werden.
Die Abschlußwandung 18 ist mit einer Anzahl von Öffnungen 19 versehen,
die gemäß Fig. 3 rechteckig ausgebildet sind, obwohl sie auch kreisförmig,
oval oder von anderer Form sein können, wobei auch eine größere oder
kleinere Anzahl von Öffnungen als dargestellt vorgesehen sein können.
Eine zentrale Hülse 21 erstreckt sich von der Abschlußwandung 18 auswärts
zum teleskopartigen Eingriff mit einer sich einwärts erstreckenden
zentralen Hülse 22 an der Kappe 13. Die Hülsen 21, 22 erstrecken
sich in gegenüberliegende ringförmige Nuten 23 bzw. 24, die in der
Kappe 13 bzw. dem Verschluß 11 vorgesehen sind, um eine flüs
sigkeitsdichte Abdichtung zwischen diesen Teilen zu bewirken. Außerdem
erstrecken sich innere ringförmige Wandungen 25 und 26 von der Kappe
13 bzw. dem Verschluß 11 gegeneinander, wobei ein ringförmiger
Wulst 27 auf der Wandung 25 mit der Innenfläche der Wandung 26 dicht
in Eingriff steht, um eine weitere flüssigkeitsdichte Abdichtung zwischen
dem Verschluß 11 und der Kappe 13 zu bewirken.
Ausgeschnittene Öffnungen 28 und 29 sind in den in Eingriff
stehenden Hülsen 21 und 22 vorgesehen, um bei Ausrichtung entsprechend
Fig. 3 eine Kommunikation zwischen einer zentralen Austrittsöffnung 30 in der
Kappe 13 und dem Inneren der Spritzflasche durch eine oder mehrere
Öffnungen 19 über eine offene Membran 31 herzustellen. Hierdurch
wird ein Flüssigkeitsdurchgang gebildet, durch den sowohl das Produkt
aus der Spritzflasche gespendet als auch das Innere der Spritzflasche
während der Betätigung hiervon belüftet wird. Durch relatives Drehen
zwischen der Kappe 13 und dem Verschluß 11, bis die Öffnungen
28 und 29 vollständig zueinander versetzt sind, ist der Flüssigkeits
durchgang während des Nichtgebrauchs, etwa zum Aufbewahren oder Transpor
tieren, dicht verschlossen. Hierdurch wird somit eine zentrale drehbare
Muffendichtung zum Transportieren und Aufbewahren mittels der Hülsen
21 und 22 gebildet. Eine Anschlageinrichtung in Form von zusammenarbei
tenden Anschlägen 32 und 33 an der Kappe 13 und dem Verschluß
11 ist vorgesehen, um die Relativdrehung sowohl in der ausgerichte
ten Position der Öffnungen 28 und 29 als auch in der nichtausgerichteten
Position dieser Öffnungen zu begrenzen.
Ein flacher, ringförmiger Ventilsitz 34 ist auf der Außenseite
der Abschlußwandung 18 und einwärts des Flüssigkeitsdurchgangs, der durch
die Öffnungen 19 und die ausgerichteten Öffnungen 28 und 29 definiert
wird, angeordnet. Ein weiterer flacher ringförmiger Ventilsitz 35 von
größerem Durchmesser ist an der Wandung 25 gegenüberliegend vom dem Ventil
sitz 24 und axial mit Abstand hierzu angeordnet. Die Membran
31, etwa aus elastischem Plastikmaterial, umfaßt ein Biegeelement in
Form einer Federdichtung, das im Schnitt im wesentlichen S-förmig sein
kann und zwei toroidale Flächenkonturen aufweist, die aneinanderstoßen
und gegeneinander gestellt sind. Diese Form für das Biegeele
ment kann angepaßt werden, damit zum Steuern sowohl des Spendens
als auch des Belüftens ein vorbestimmter Schwellenwert einstellbar
ist, um die Empfindlichkeit gegenüber der Änderung von Umgebungsbedin
gungen zu reduzieren, wenn die Spritzflasche mit geöffneter oder entfern
ter Transportdichtung kopfstehend gehalten wird.
Ringförmige Dichtungsflächen 36 und 37 sind auf gegenüberliegenden
Seiten der Membran 31 benachbart zu dem Innen- und Außenrand
hiervon vorgesehen. In der normalerweise geschlossenen Position der
Membran 31, die in Fig. 1 dargestellt ist, sind die Dichtungsflächen
36 und 37 gegenüber beiden Ventilsitzen 34 und 35 vorgespannt. Die
federdichtungsartige Membran ist derart gestaltet, daß ihre
Dichtungsflächen 36, 37 im entspannten Zustand einen
größeren axialen Abstand als in Fig. 1 gezeigt aufweisen. Die Membran
31 befindet sich daher in dem in Fig. 1 dargestellten Zustand in
einem zusammengedrückten Zustand, bewirkt durch die Kappe 13,
die über den Verschluß 11 mit Schnappsitz geführt ist. Die Membran
ist weder an der Kappe 13 noch an dem Verschluß
11 befestigt, sondern lose zwischen diesen beiden Teilen angeordnet,
die axial entgegengerichtete Kräfte im zusammengedrückten Zustand auf
bringen, die auf den inneren Durchmesser und den äußeren Durchmesser
der Membran 31 einwirken. Die Membran 31 ist daher unter
axialer Druckvorspannung, wie es für eine spezifische Schwelle für
einen Ventilöffnungsdruck entweder im Spende- oder Belüftungsbetrieb
erforderlich ist. Wenn daher die Spritzflasche umgedreht wird, kann
sie mit der zentralen Drehmuffendichtung in geöffneter Position gelassen
werden, ohne daß das Produkt aus der Spritzflasche ausläuft.
Der Außendurchmesser der Membran 31 ist etwas kleiner
als der äußerste Durchmesser des zugeordneten Ventilsitzes 35, während
der Innendurchmesser der Membran 31 etwas größer als der innerste
Durchmesser des zugeordneten Ventilsitzes 34 ist, um so Ventilspielräume
38 bzw. 39 mit der Hülse 21 und mit dem benachbarten Abschnitt der
Wandung 25 zu definieren, so daß während des Biegens der Membran
31 in die in Fig. 2 dargestellten Positionen irgendwelche Behinderungen
vermieden werden. Die Membran 31 umfaßt eine ringförmige Rippe
41, die sich im wesentlichen längs der Kreislinie erstreckt,
die zwischen den entgegengesetzt gekrümmten Abschnitten der Membran
31 definiert wird, um die im wesentlichen konische Gesamtform der
Membran 31 aufrechtzuerhalten und den Sitz der entsprechenden
Dichtungsflächen 36, 37 zu stabilisieren, wenn die eine oder andere hiervon
in die entsprechende geöffnete Position, die auf gegenüberliegenden
Seiten der Mittellinie von Fig. 2 dargestellt sind, gebracht sind.
Während der Nichtbenutzung befinden sich die Öffnungen 28 und
29 durch relative Drehung zwischen dem Verschluß 11 und der Kappe
13 zum Schließen der zentralen Austrittsöffnung 30 in vollständig
verdrehtem Zustand zueinander. Der Verschluß 11 und die Kappe
13 werden dann zur Füssigkeitsabgabe relativ zueinander gedreht, um
die Öffnungen 28 und 29 miteinander auszurichten, wie in Fig. 3 gezeigt
ist. Wenn dann ein Druck auf den deformierbaren Behälter oder die Spritz
flasche durch einen manuellen Spendehub ausgeübt wird, wird dieser
Druck auf die vom Behälter abzugebende Flüssigkeit als auch
auf die darin befindliche Luft ausgeübt, so daß der Druck innerhalb
der Flasche, der den atmosphärischen Druck übersteigt, das Produkt
durch die Öffnungen 19 zum Abheben der Dichtungsfläche 36 von dem ent
sprechenden Ventilsitz 34 drückt, wie in der rechten Hälfte von Fig.
2 gezeigt ist, um die Abgabe des Produktes durch die Austrittsöffnung
30 zu ermöglichen. Die Abgabe findet jedesmal
statt, wenn der Behälter manuell zusammengedrückt wird. Wenn dagegen
der Druck nachläßt und der Behälter sich wieder in seine ursprüngliche
Form ausdehnt, erzeugt dies einen unteratmosphärischen Druck im Behälter
inneren, so daß der atmosphärische Druck, der gegen die Außenfläche
der Membran 31 wirkt, die Dichtungsfläche 36 wieder gegen den
Ventilsitz 34 drückt und die Dichtungsfläche 37 von ihrem entsprechenden
Ventilsitz 35 abhebt, wie auf der linken Hälfte von Fig. 2 dargestellt
ist, so daß Luft durch denselben Durchgang, durch den das Produkt abgege
ben wurde, frei in den Behälter, jedoch in entgegengesetzter Richtung
eintreten kann.
Eine weitere Ausführungsform eines Flüssigkeitsspenders 10 A
gemäß Fig. 4 umfaßt einen Verschluß 42 und eine Kappe 43, die
im wesentlichen in der gleichen Weise in Eingriff stehen wie bei der
Ausführungsform von Fig. 1, abgesehen von der Art der Transport- und
Lagerdichtung.
Die Abschlußwandung 18 des Verschlusses 42 ist mit einem sich
zentral erstreckenden Ventilelement 44 versehen, das ein konisch oder
in anderer Weise geeignet geformtes äußeres Ende 45 aufweist, das
den Ventilsitz bildet. Die Basis des Ventilelementes 44 ist mit einer
Vielzahl von Öffnungen 46 versehen, die rechteckig sind oder eine andere
geeignete Form besitzen können. Die Öffnungen 46 stehen mit dem Inneren
der Flasche in Verbindung und bilden zusammen mit einer zentralen über
dimensionierten Öffnung 47 in der Kappe 43 einen Fluiddurchgang,
durch den das Produkt aus dem Behälter abgegeben und das Innere des
Behälters während der manuellen Betätigung der Spritzflasche ähnlich
wie bei der Ausführungsform von Fig. 1 belüftet wird. Eine Membran
48 erstreckt sich über diesen kombinierten Flüssigkeits- und Belüftungsdurch
gang, um den Durchgang nach Druckausgleich auf beiden Seiten der Membran
zu schließen, wie in Fig. 4 dargestellt ist. Die Membran
48, die ähnlich der Membran 31 konstruiert ist und ent
sprechend funktioniert, umfaßt ein Biegeelement in Form einer Federdich
tung, das sowohl zum Spenden als auch zum Belüften vorgespannt und
lose zwischen dem Verschluß 42 und der Kappe 43 unter axial
entgegengerichteten Kräften, die in einer Richtung am Inneren bzw.
am äußeren Durchmesser der Membran 48 wirken. Ringförmige Dichtungsflächen
49, 51 sind auf gegenüberliegenden Seiten der Membran benachbart
zum Innen- bzw. Außenrand definiert und sitzen auf dem
Ventilsitz 45, 33 der Kappe 43 und des Verschlusses
42 in der Position gemäß Fig. 1. Am Ventilsitz 45 erstreckt sich die
Membran wenigstens über die Innenkante der zentralen Öffnung
47.
Eine Klebebanddichtung 52 oder dergleichen bedeckt die Öffnung
47 bei Nichtgebrauch. Durch manuelles
Entfernen des Klebebandstreifens 52 durch Ablösen von der Kappe
43 ist der Flüssigkeitsspender fertig für den Gebrauch. Die Öffnung
47 definiert einen ringförmigen Spalt um die Membran in einer Spendeposi
tion, in der die Membran 48 gegen den Ventilsitz 45 anliegt. Anwendung von Druck
auf die flexible Flasche führt die Flüssigkeit durch die Öffnung 47, wobei die
Dichtungsfläche 49 freikommt und sich auswärts in die gestrichelte Position
erstreckt (wie in der rechten Hälfte von Fig. 4 gezeigt, wobei natür
lich der Klebebandstreifen 52 entfernt ist). Auf diese Weise erstreckt
sich der zentrale Vorsprung der Membran 48,
ständig über wenigstens eine Innenkante der Öffnung 47,
so daß bei Benutzung in einer anderen als einer vertikalen Position
ein Tropfen durch das Öffnen und Schließen des Ventils oder von einem
zu geringen Betätigungsdruck am Ventilsitz 44 außerhalb der Öffnung
47 in der Kappe 43 ausgeschaltet wird. Dies stellt sicher, daß
kein Produkt in die Belüftungskammer 53 gelangen kann, wo es trocknet
und die Funktion der Membran beeinträchtigt oder ausschalten
könnte. Außerdem wird die zentrale Öffnung von irgendwelchem Produkt
durch das Ventil während des Schließens befreit.
Zwischen den Spendehüben reexpandiert die Flasche, erzeugt einen
negativen Druck und verschließt das Membranventil, wonach der negative
Druck die Membran 48 an ihrer Dichtungsfläche 51 öffnet, indem diese einwärts bewegt
wird, wie auf der linken Seite von Fig. 4 gestrichelt dargestellt ist.
Der in Fig. 5 dargestellte Flüssigkeitsspender 10 B ist ähnlich
zu dem Flüssigkeitsspender 10 A, außer daß er eine Transportdichtung
umfaßt, die das Membranventil während des Nichtgebrauchs verriegelt. Ein zentra
ler Knopf 54, der kreisförmig oder von einer anderen geeigneten Form
sein kann, erstreckt sich auswärts zu dem konischen Ventilsitz 45,
der in axialer Richtung etwas größer als der konische Ventilsitz von
Fig. 4 ist. Ein Ringelement 55 ist um die aufwärts gerichtete Wand
26 mit Preßsitz angeordnet und umfaßt einen einwärts gerichteten ringför
migen Flansch 56, der einen Ventilsitz 57 für die Belüftungsposition auf seiner Unterseite
definiert. Die Kappe 58 ist ähnlich der Kappe 43 abgesehen
von einem ringförmigen Kopf 59, um die Axialbewegung relativ zum Ver
schluß 42 in flüssigkeitsdichter Weise zu erleichtern, indem
ein Wulst 61 an der abwärts gerichteten Wand 62 dicht mit der aufwärts
gerichteten Wand 63 des Teils 55 in Eingriff steht. Das Ringelement
55 kann einstückig mit dem Verschluß 42 ausgebildet sein. Zusammenar
beitende Rippen 15 und 16 sind in der Verriegelungsposition für die
Kappe 58 axial mit Abstand zueinander angeordnet und bilden Anschläge,
wenn die Kappe in Auswärtsrichtung in die gestrichelt dargestellte
Position von Fig. 5 bewegt wird. Die Kappe besitzt eine erste zentrale
Öffnung 64, durch die sich eine Membran 65 sowohl in der Verriege
lungs- als auch in der Spendeposition der Kappe erstreckt (durchge
zogen und strichpunktiert in Fig. 5). In der Verriegelunsposition liegt
die Wand der ersten Öffnung 64 gegen die Außenseite der Membran 65 an und drückt
eine Innenfläche 66 der Membran 65 gegen den Sitz 45, wie dargestellt
ist. Das äußere Ende der Membran 65 besitzt einen einwärts gerichteten
ringförmigen Flansch 67, der eine zentrale zweite Öffnung 68 definiert, die
in der Form dem Knopf 54 entspricht oder wenig größer sein kann. Die
Dichtungsfläche 51 für die Belüftungsposition ist am gegenüberliegenden Ende der Membran 65
definiert. Eine ringförmige Rippe 69 ist auf der Außenseite der Membran 65
an einer Stelle unterhalb der Tangentiallinie zwischen dem Ventilsitz 45
und der Fläche 66 vorgesehen und definiert eine Abstützschulter für
die Kappe in der Verriegelungsposition. Der Anpreßdruck wird auf
diese Weise vom Ventilsitz 45 aufgenommen und wird daher nicht weiter nach
unten in einer Weise übertragen, die das geschlossene Membranventil
schwächen könnte.
Der axiale Abstand zwischen den Rippen 15 und 16 ist derart
gewählt, daß in der auswärtigen Position die Kappe in Spendebereit
schaft die Außenfläche des Flansches 67, der einen zentralen Ausguß
bildet, sich leicht auswärts zu der Außenkante der zentralen ersten Öffnung
64 erstreckt. Wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 erstreckt sich die Membran 65,
die die Auslaßöffnung bildet, über wenigstens eine Innenkante der ersten Öffnung
64 in der Spendeposition wie auch in
der abwärtigen Verriegelungsposition der Kappe 58, so daß irgend
ein Tröpfeln oder ein zu geringes Drücken der Flasche nicht bewirken
kann, daß die Flüssigkeit in den Belüftungsraum 53 unter der Kappe 58
zurücklaufen kann. Dies kann verbessert werden durch das Anbringen
eines schmalen Wulstes 71 um den Flansch 67 herum, der
als tropffreier Ausguß funktioniert. Wenn daher der Behälter genügend
gekippt wird, so daß das Produkt gegen die Innenseite der Kappe 58
fließt, erstreckt sich der zentrale Ausguß durch die zentrale
Austrittsöffnung 68 weit genug, um zu verhindern, daß die Flüssigkeit in den Belüftungs
raum 53 strömen kann. Der Behälter kann daher auf der Seite liegend gelagert
werden und sogar in dieser Lage die Flüssigkeit spenden, ohne daß die Flüssigkeit
in den Belüftungsraum 53 gelangt, wo es sich sammeln und ein Beeinträchtigen
der Membran 65 hervorrufen könnte.
Zur Betätigung wird die Kappe 58 manuell in die gestrichelt
dargestellte Position auswärts gezogen. Die Kappe 58 kann statt dessen
auch auf den Verschluß 42 in geeigneter Weise geschraubt sein, um
eine relative Axialbewegung zwischen der ausgezogenen und der strichpunk
tierten Position zu ermöglichen. Bei einer derartigen Anordnung kann
der Verschluß 42 in oder auf dem Flaschenhals mit Schnappsitz befestigt
werden, um ein Losschrauben des Verschlusses 42 beim Verstellen der
Kappe 58 durch Verschrauben zu vermeiden. Die Dichtungsfläche
66 für die Spendeposition sitzt normalerweise gegen ihren Ventilsitz 45 in einer geschlossenen
Position der Membran 65, nachdem die Kappe 58 auswärts bewegt ist. Der
Knopf 54 reinigt und verschließt die zweite Öffnung 68 im Flansch
67 und verhindert daher ein Trocknen von angesammeltem Produkt im Aus
trittsbereich. Die Membran 65 ist andererseits vorgespannt, um ähnlich
wie die Membran 48 zu funktionieren. Die Dichtungsfläche 66 sitzt beim Spendebe
trieb nicht auf (rechts in Fig. 5), und die Dichtungsfläche 51 sitzt während
der Belüftung nicht auf (links in Fig. 5), wenn die Flasche manuell
zusammengedrückt und wieder freigegeben wird. Ein Verstopfen des
Membranventils unter der Kappe 58 wird im wesentlichen vermieden, da sich
die Membran 65 in die zweite Öffnung 68 in der Kappe 58
in der nicht verriegelten Position erstreckt. Beim Verschließen des Spendedurchgangs,
wenn der Druck auf die Flasche nachläßt und diese
sich reexpandieren kann, wird die Austrittsöffnung durch die Membran 65
von Produkt gereinigt, und der Knopf 54 wird durch den Flansch 67 sauber
gewischt, wenn dieser in seine durchgezogen dargestellte Position zurück
kehrt.
Der Flüssigkeitsspender 10 C von Fig. 6 ist ähnlich dem Flüssig
keitsspender 10 B. Jedoch ist der Verschluß 42 mit einem Schnappwulst
72 zum Schnappsitzeingriff mit dem Rand der Spritzflasche (nicht dar
gestellt) versehen. Die Kappe 58 umgibt den Verschluß 42 vollstän
dig, steht hiermit in Gewindeeingriff bei 73 und besitzt eine ringförmige
Anschlagschulter 74, die sich über dem Verschluß 42 befindet und einen Anschlag
definiert, der das feste Anbringen des Verschlusses auf der Flasche
erleichtert, wenn der Verschluß 42 und die Kappe 58 über die Flasche
heruntergedrückt werden. Der Verschluß 42 wird auf
diese Weise dicht mit der Flasche verbunden und die Kappe 58 kann
leicht geschraubt werden, wodurch sie auswärts bewegt wird, um ein Spenden
zu ermöglichen. Es können jedoch auch andere Eingriffe zwischen dem
Verschluß 42 und der Kappe 58 vorgesehen werden, um das Aufbringen
der Kappe 58 auf dem Behälter zu erleichtern und ein axiales Verschieben
der Kappe 58 zwischen seiner verriegelten und seiner Spendeposition,
die in Fig. 6 durchgezogen bzw. strichpunktiert dargestellt sind, zu
ermöglichen.
Die ringförmige Anschlagschulter 74 an der Kappe 58 begrenzt
das Ausmaß der Aufwärtsbewegung in eine Position, in der die zentrale erste
Öffnung 64 der Kappe 58 etwas einwärts von der Membran 65 angeord
net ist, die die zweite Öffnung 68, die Auslaßöffnung, enthält. Der Spendeausguß, der durch
den Flansch 67 definiert wird, erstreckt sich über die Innenkante der ersten
Öffnung 64 in der auswärtigen Position der Kappe 58 sowohl in der
geschlossenen Position der Membran 65 (durchgezogen), als auch in
der offenen Position (strichpunktiert). Die Membran 65 ist eigenfederge
spannt, um in eine Ruheposition zurückzukehren.
Die Ventilsitze für die
Spendeposition können bei 45 und/oder 76 definiert sein.
Die aufgebrachte Vorspannung bei 45, die durch den Kopf 59 aufge
bracht wird, der gegen die Rippe 69 in der unteren verriegelten Position
sitzt, verhindert ein unbeabsichtigtes Öffnen des Spendedurchgangs.
Das Ringelement 55 ist einstückig mit dem Verschluß 42 ausgebildet,
wobei die abwärts gerichtete Wand 62 der Kappe 58 hiermit dichtend
zwischen der einwärts und der auswärts verschobenen Position der Kappe 58
in Eingriff steht.
Die Betätigung ist im wesentlichen die gleiche wie bei dem Flüs
sigkeitsspender 10 B. Wenn der Behälter mit der Mittelachse des Verschlusses 42
in einer anderen Stellung als der vertikalen verwendet wird,
muß verhindert werden, daß irgendwelche Flüssigkeit, die an der Außenkante
oder -fläche der Austrittsöffnung 68 am Ende des Spendebetriebs verbleiben
könnte, in die Belüftungskammer 53 gelangt, wo verfestigte Flüssigkeit
ein Blockieren hervorrufen und das Belüften stören würde. Dies wird
wie in Fig. 5 erzielt, indem die Austrittsöffnung 68 so angeordnet
wird, daß sie in ihrer am weitesten einwärts befindlichen Position
auswärts von der äußersten Position der ersten Öffnung 64 in der Kappe 58
liegt, die sie umgibt. Somit ist sichergestellt, daß an der Austrittsöff
nung 68 irgendein Tropfen oder dergleichen oder ein zu geringes Zusammen
drücken der Flasche nicht bewirken kann, daß Flüssigkeit zurück in den
Belüftungsraum 53 der Kappe 58 läuft. Wie bei Fig. 5 kann dies durch
Anbringung einer Lippe oder eines Wulstes 71 um die Außenseite des
Flansches 67 verbessert werden.
Beispiele verschiedener Ventilformen 48 a, 48 c, 48 f sind in Fig.
7 dargestellt. Die Membranventile 31 und 65 können entsprechend geformt
sein.
Diese Form der
Membranen 48 a, 48 c, 48 f ist wichtig zum Ermöglichen einer rollenden Art von Biegung bei Druckdif
ferenzen über der Membran in einer Richtung am Außenrand und
in der entgegengesetzten Richtung am Innenrand. Diese Ventil
funktion ist daher unabhängig von irgendeinem zentralen Schaft oder
einem anderen zentralen Teil, sondern hängt nur von einem geeigneten
Ventilsitz ab.
Claims (9)
1. Flüssigkeitsspender für eine flexible Flasche mit einem
kombinierten Flüssigkeits- und Belüftungsdurchgang (19, 28, 29; 46, 47; 46,
64), einer in den Spender eingelegten, über den Durchgang sich
erstreckenden, ringförmigen, elastischen Membran (31; 48; 65), die aus zwei
konzentrischen, entgegengesetzt gekrümmten, toroidalen Konturen besteht und
am Innen- und Außenrand ringförmige Dichtungsflächen (36, 37; 49, 51; 66,
51) aufweist, sowie mit einem Paar ringförmiger Ventilsitze (34, 35; 35,
45; 45, 57), mit denen die beiden Dichtungsflächen der Membran
zusammenwirken, wobei die Membran durch Anordnung zwischen den Ventilsitzen
in beiden Axialrichtungen vorgespannt und druckabhängig unter Abhebung der
inneren oder äußeren Dichtungsfläche in Spende- bzw. Belüftungsposition
biegbar ist.
2. Flüssigkeitsspender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
ein Verschluß (11; 42), der den inneren Ventilsitz (34; 45) trägt, und eine
auf den Verschluß aufgesetzte Kappe (13; 43; 58) vorgesehen sind, wobei
entweder an der Kappe (13; 43) oder an dem Verschluß (42) der äußere
Ventilsitz (35; 57) und die Öffnungen (19, 28, 29; 46, 47; 46, 64) des
Durchgangs in dem Verschluß (11; 42) und in die Kappe (13; 43; 58)
ausgebildet sind.
3. Flüssigkeitsspender nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Verschluß (11) und die Kappe (13) gegeneinander verdrehbar in Eingriff
stehen, wobei der Verschluß (11) und die Kappe (13) jeweils eine zentrale
Hülse (21, 22) aufweisen, die ineinander schiebbar sind und jeweils
Öffnungen (28, 29) umfassen, die durch relative Drehung zum Öffnen des
Durchgangs ausrichtbar sind (Fig. 1 bis 3).
4. Flüssigkeitsspender nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Öffnung (47) in der Kappe (43) den inneren Ventilsitz (45) umgibt,
wobei der Außenrand der Öffnung (47) das Abheben der Membran (48) in die
Spendeposition begrenzt, und eine Belüftungskammer (53) zwischen der Kappe
(43) und der Membran (48) mit der Öffnung (47) in der Kappe (43) in
Verbindung steht, wobei die Membran (48) die Belüftungskammer (53) während
des Spendens abdichtet (Fig. 4 und 5).
5. Flüssigkeitsspender nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der äußere Ventilsitz (35) an der Kappe (43) ausgebildet ist.
6. Flüssigkeitsspender nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß ein entfernbarer Dichtungsstreifen (52) die Öffnung (47) in der Kappe
(43) bei Nichtgebrauch abdeckt.
7. Flüssigkeitsspender nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kappe (58) relativ zu dem Verschluß (42) in und aus einer
Aufbewahrungs- bzw. Transportposition axial beweglich ist, in der die Kappe
(58) gegen die Membran (65) drückt (Fig. 5 und 6).
8. Flüssigkeitsspender nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
der äußere Ventilsitz (57) an dem Verschluß (42) ausgebildet ist.
9. Flüssigkeitsspender nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß zusammenarbeitende Anschläge (32, 33; 15, 16) an der
Kappe (13; 58) und dem Verschluß (11; 42) zur Begrenzung der
Relativbewegung der Kappe (13; 58) in die Spendeposition vorgesehen sind.
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