-
Für Quetschflaschen geeignetes selbstschließendes
-
Ventil für die Abgabe von zähflüssigen Füllgütern Die Erfindung betrifft
ein für Quetschflaschen geeignetes selbstschließendes Abgabeventil mit einem manuell
betätiqbaren Zwangsverschluß.
-
Es sind viele Konstruktionen derartiger selbstschließender Abgabeventile
bekannt, die an der Mündung von Quetschflaschen, zusammendrückbaren Tuben oder ähnlichen
Behältern anbringbar sind, die fließfähige Füllgüter enthalten.
-
Für die bekannten Vorschläge ist durchweq charakteristisch, daß sie
einen stationären Ventilsitz und eine elastisch flexible Membran aufweisen, die
mit einer Durchbrechung
versehen ist, deren Umfang normalerweise
unter der Einwirkun der Federkraft der Membran auf dem Ventilsitz aufliegt. Der
Druck der Flüssigkeit an der Innenseite der Membran bewegt diese elastisch vom Ventilsitz
weg, so daß eine Öffnung entsteht und der Druck abgebaut wird mit der Folge, daß
die Membran wieder zurückfedern und das Ventil schließen kann.
-
Für die industrielle Produktion ist es erforderlich, jedes selbstschließende
Ventil so auszugestalten, das es aus im Spritzqießverfahren herqestellten Kunsstoffteilen
bestehe, die leicht zusammengesetzt werden können.
-
Ein in der Praxis erfolqreiches selbstschließendes Abgabeventil für
Quetschflaschen ist in der US-PS 4, 226, 342 offenbart. Dieses Ventil wird an Quetschflaschen
anqebracht, die ein viskoses flüssiges Füllgut, z.B. Flüssiqseife für den Letztverbraucher
enthalten. Es ist in Stückzahlen von mehreren Millionen hergestellt und verkauft
worden.
-
Dieses Ventil hat einen Ventilsitz, der durch den Umfang einer dünnen
Scheibe von vergleichweise kleinem Durchmesser qebildet wird, wobei die Durchbrechunq
der elastischen Membran mit ihrem Umfang einen dünnen Sitz auf dem Umfang der Scheibe
hat. Beide dünnen Umfanqsbereiche haben im
wesentlichen übereinstimmende
und einander entsprechende konische Oberflächen, wobei die Gesamtheit dieser Oberflächen
einander berühren, wenn das Ventil geschlossen ist.
-
Die Scheibe wird durch radiale Speichen qehalten, die diese mit einem
ringförmigen Grundkörper verbinden, der an der Mündung der Quetschflasche anqebracht
ist. Die Membran ist Teil einer Kappe, die mit einem davon ausgehenden Flansch versehen
ist, der über eine ringförmige Verriegelung beim Zusammenbau des Ventils am Grundkörper
einschnappt.
-
Grundkörper und Kappe sind jeweils einstückige, im Spritzgießvefahren
hergestellte Teile. Die Kappe kann auf dem Grundkörper nicht verdreht werden.
-
Bei der vorbeschriebenen Ausqestaltunq wird das zähflüssige Produkt
während des selbsttäqigen Schließvorqanges ohne Schwierigkeiten von den beiden zusammenwirkenden
Umfangsflächen weqgedrückt, so daß diese zwangsläufig einen Verschluß bewirken.
Es ist lediqlich ein relativ kleiner Druck auf der Membran erforderlich, um das
Ventil zu öffnen, da die zusammenwirkenden beiden konischen Umfangsflächen in der
Schließstellung nicht verkeilt sind und auch nicht durch Reibunq zusammenqehalten
werden. Um ein Verkeilen zu vermeiden, bilden die Speichen nahe dem Umfang der Scheibe
und gerinqfüqiq darunter Anschläge, die eine zu weit qehende Bewegung der Membran
nach unten verhindern.
-
Auf diese Weise wird zwangsläufiq verhindert, daß der
Umfang
der Durchbrechung in der Membran sich im Zuge der Abwärtsbewequng auf dem Umfang
der Scheibe verkeilt. Die Ventilteile sind so ausgebildet, da sie genau geformt
werden können. Die Anschläge können so angeordnet sein, daß die Schließbewegunq
der Membran qenau dann beendet wird, wenn die beiden konischen Umfangsflächen unter
Einwirkung der elastischen Federkraft der Membran in Kontakt miteinander sind. Oberseite
und Unterseite der Scheibe sind flach bzw. eben. Abgesehen von den sie tragenden
Speichen ist die Unterseite in Richtung nach unten frei von irgendwelchen Hindernissen,
so daß dem zähflüssige Medium bei einer nach unten gerichteten Bewegung ebenfalls
keinerlei Hindernisse entgegenstehen. Das Ventil wird insbesondere an gefalteten
oder hakenartigen Quetschflaschen verwendet, die aufgehängt werden können, wobei
das Ventil nach unten weist. Dabei arbeitet es qenauso einwandfrei wie bei einer
aufrechten Anordnunq des Behälters bzw. des Ventils.
-
Jede mit einem selbstschließenden Ventil versehene Quetschflasche
weist das Problem auf, daß, wenn der Benutzer die Quetschflasche mit diesem Ventil
beispielsweise in einen Koffer packt, eine ungewollte Druckausübung auf die Quetschflasche
zu einer Entleerunq wenigstens eines Teils des Inhalts führt. Im Stand der Technik
qibt es dazu im Zusammenhang mit bekannten selbstschließenden Ventilkonstruktionen
bestimmte Vorschläge.
-
So schlägt die US-PS 2, 711, 271 die Verwendung einer Verbindung vor,
bei der es sich im Erqebnis um eine Bajonettverbindung handelt, wobei ein von außen
zugängliches Teil von Hand verdreht und dadurch die Membran derart fixiert wird,
daß eine Öffnungsbewegung nicht möglich ist.
-
Diese Ausgestaltung hat den Nachteil, daß, wenn diese Sperre für eine
qewisse Zeit aufrechterhalten bleibt, die zusammenwirkenden Kunststoffteile eines
selbstschließenden Ventils eine dauernde oder doch im wesentlichen dauernde Verformung
erfahren.
-
Die US-PS 4,141,425 schlägt eine Ausgestaltung vor, bei welcher erreicht
werden soll, daß die Membran frei von Beanspruchungen bleibt, die auf ein starres
Einsapnnen zurückgeht, wobei ein manuell betätigbarer Abschluß vorgesehen ist, in
dem das Füllqut daran qehindert wird, den Ventilsitz zu erreichen und über diesen
hinaus ausgedrückt zu werden. In diesem Fall ist-die Bodenseite der Membran vollständig
von dem in der Quetschflasche befindlichen Füllgut abgeschlossen, dazu hat das Ventil
eine dazwischen angeordnete feste Wandung, wobei eine von Hand betätigbare Ventilanordnung
vorgesehen ist, die das Produkt mit dem Raum zwischen der Wand und der Membran verbindet.
-
Dadurch wird erreichet, daß die Ventilteile frei von irgendwelchen
starren Beanspruchungen oder Beaufschlagungen
bleiben. Andererseits
muß jedoch'das bei unter Druckeinwirkunq der Quetschflasche ebenfalls unter Druckeinwirkung
stehende Füllgut einen qewundenen Weq zurücklegen, der eine das übliche Maß übersteigende
Druckeinwirklung auf die Quetschflasche erfordert. Die US-PS4, 141, n75 zeigt, daß
zur manuellen Betätigung des zwanqsweisen Verschließens eine Kappe zu drehen ist,
die rotierbar an einem Teil anqebracht ist, das seinerseits mit der Quetschflasche
verbunden ist.
-
Ein industriell verwendbares selbstschließendes Ventil muß eine Belüftungsöffnung
aufweisen, um die Wiederausdehnung der Quetschflasche nach deren Zusammendrücken
zu ermöqlichen. Eine derartige Belüftungsöffnung führt jedoch zu dem Problem, daß
sogar dann, wenn die Flasche mit einem manuell zu betätigenden Zwangschverschluß
versehen ist, das in der Flasche befindliche Füllgut über die Belüftungsöffnung
austreten kann, wenn eine mit einer selbstschließenden Belüftungsöffnung versehene
Quetschflasche versandt wird oder einer das übliche Maß übersteiqenden Druckeinwirkung
ausgesetzt ist.
-
Die Zielsetzunq der Erfindung besteht darin, eine mit einem manuell
betätiqbaren Zwangsverschluß versehene Quetschflasche mit einem Abgabeventil für
zähflüssige Fullgüter so auszugestalten, daß die vorstehenden Nachteile vermieden,
andererseits
jedoch die Vorteile der Ausqestaltunq gemäß US-PS 4,226,342 beibehalten werden.
Das Ventil muß derart ausqebildet sein, daß seine Herstellung in qroßen Stückzahlen
im Spritzgießverfahren möglich ist, wobei die Eigenschaften des Ventils gemäß der
vorerwähnten US-PS beibehalten werden und ein Zwanqsverschluß vorhanden ist, der
von Hand steuerbar bzw. betätiqbar ist, und zwar vorzugsweise durch Drehen der Kappe
dieses Ventils.
-
Zusammengefaßt heißt dies, daß die Erfindung das Konzept der US-PS
4,226, 342 einschließt, bei welchem die Speichen den nach oben weisenden Ventilsitz
bzw. die Scheibe halten und die Membran darüber mit ihrer unteren Oberfläche nach
unten frei ist, so daß sie direkt dem Druck des zähflüssigen Füllgutes, das durch
Zusammendrücken der Quetschflasche nach oben verdränqt wird, ausqesetzt ist. Es
gibt keine Wandung zwischen der unteren Oberfläche der Membran und dem aus der Quetschflasche
nach oben verdrängten Füllgut.
-
Die Membran ist frei von irgendwelchen Beanspruchungen oder Spannungen
abqesehen davon, daß der dünne konische Umfangsbereich ihrer Durchbrechung den dünnen
konischen Umfanqsbereich der Scheibe, der bzw. die den Ventilsitz bildet, berührt.
Ein Anschlag verhindert dabei, daß die beiden Umfangsbereiche sich verkeilen. Wenn
die Quetschflasche ungewollt einer Druckeinwirkung ausgesetzt wird, ist die
Membran
frei verschiebbar, so daß der Umfang ihrer Durchbrechunq vom Umfang der Scheibe
abhebt. Um eine derartige ungewollte Abgabe des Füllgutes zu verhindern, ist der
Ventilkörper mit einem manuell betätigbaren Mittel versehen, um das Ventil zu schließen
und das Füllgut zwangsweise und verläßlich gegenüber dem Ventilsitz abzuschließen,
ohne daß die Membran irgendwelchen Beanspruchungen, insbesondere durch starre Einspannung,
ausgesetzt ist, so daß im Erqebnis das zähflüssige Füllgut daran gehindert wird,
zum Sitz zu fließen. Die Unterseite der Membran ist jedoch immer vollständig dem
Füllgut in der Flasche ausqesetzt. Die Membran ist zudem. immer in der Lage sich
zu beweqen.
-
Das Ventil gemäß US-PS 4,226,342 muß mit einer Öffnung zum Be- bzw.
Entlüften der Flasche versehen sein, da diese, wenn sie geschlossen ist, luftdicht
ist. Folglich hat das Ventil gemäß der Erfindung eine oder mehrere Belüftungsdurchgänge,
jedoch gleichzeitig Mittel zum Öffnen und Schließen der Belüftungsöffnunq(en). Dies
geschieht automatisch und gleichzeitig mit dem Öffnen und Schließen des Ventils,
welches das Füllgut gegenüber dem Ventilsitz abschirmt.
-
Zusätzlich sieht die'Erfindung vor, daß das Ventil in einer nicht
entfernbaren Weise mit der Mündung der Quetschflasche bzw. deren Hals verriegelt
sein kann.Dies qeschieht im Zusammenhanq mit dem Einbringen des Füllgutes, das in
der Quetschflasche verkauft wird. Durch diese Maßnahme wird verhindert, daß das
Füllgut durch ein anderes ersetzt wird.
-
In der Zeichnung ist ein Ausführunqsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Es zeigen Fig. 1 die perspektivische Ansicht eines am Hals einer Quetschflasche
angebrachten Ventils, Fig. 2 die perspektivische Ansicht von Kappe und Grundkörper
des Ventils in auseinandergezogener Darstellung, Fig. 3 einen vertikalen Schnitt
der Kappe, Fig. 4 eine Ansicht in Richtung der Pfeile 4 - 4 der Fiq.3, Fig. 5 einen
vertikalen Schnitt des Grundkörpers, Fig. 6 eine der Fig. 5 entsprechenden Draufsicht,
Fiq.
7 einen Vertikalschnitt des Ventils, wobei Kappe und Grundkörper zusammengesetzt
sind und der Zwangsverschluß offen für die normale Abgabe ist, Fig. 8 ein horizontaler
Schnitt entlang der Linie 8 - 8 der Fig. 7, Fiq. 9 eine der Fig. 7 entsprechende
Ansicht, jedoch mit den Teilen in Schließlage, Fig. 10 einen horizontalen Schnitt
entlanq Linie 10 - 10 der Fig.9 Fig. 11 die perspektivische Ansicht der den Verschluß
bewirkenden Teile in offener Position, wobei Teilelemente weggelassen sind Fig.
12 eine der Fig. 11 entsprechende Darstellung, wobei die Teile jedoch ihre Schließposition
einnehmen, Fig. 13 die Ansicht einer Sperranordnunq, durch welche das Abschrauben
des Ventils verhindert wird, nachdem es an der Mündung der Quetschflasche angebracht
worden ist, wobei die in der Figur dargestellten Teile die Sperrlaqe einnehmen,
Fig.
14 eine der Fig. 13 entsprechende Darstellung, wobei das Ventil jedoch am Flaschenhals
angeschraubt wird, Fig. 15 eine Ansicht von unten des Ventils qemäß den Figuren
13 und 14, Fig. 16 den oberen Umfang der Quetschflaschen-Mündunq, an welcher das
Ventil gemäß den Figuren 13 und 14 angeschraubt ist, Fig. 17 im Schema den Vorqanq
während des Aufschraubens des Ventils, um dieses unentfernbar mit der Flaschenmündung
zu verbinden.
-
Der Offenbarungsgehalt der US-PS 4,226,342 wird zum Gegenstand auch
der folgenden Beschreibunq gemacht.
-
Fig. 1 zeiqt das äußere Aussehen des Ventils mit einer drehbaren Kappe
1, die mit Hinweisen auf die Offenstellung und die Schließstellung versehen ist,
und dem Grundkörper 2, der auf die Mündung der Quetschflasche 3 aufgeschraubt ist.
Das Ventil hat die Form eines Rinqkörpers, wobei die Kappe ein oberes Teil und der
Grundkörper ein unteres Teil bilden.
-
Der Grund körper 2 ist mit einem ein Gewinde aufweisenden Rand 4 versehen,
der auf der mit einem Standardgewinde versehenen Mündung der Quetschflasche 3 aufgeschraubt
ist.
-
Oberhalb des Randes 4 und oberhalb des Gewindes 4a sind die Speichen
5 angeordnet, die sich radial nach innen erstrecken und die nach oben weisende Scheibe
6 halten, die den Ventilsitz bildet. Die Kappe ist mit einer nach oben verschiebbaren
elastischen Membran 7 versehen, die oberhalb der Speichen 5 lieqt und eine Durchbrechung
aufweist, deren Umfangsbereich 7a normalerweise auf dem Umfang der als Ventilsitz
dienenden Scheibe 6 aufliegt. Dies ist beispielsweise in den Figuren 7 und 9 dargestellt.
Beide Umfangsbereiche bilden dünne bzw. schmale konische Flächen.
-
Die untere Oberfläche der Membran ist nach unten zugänglich und vollständig
offen, abgesehen von den dünnen Speichen 5, so daß der Druck eines in der Quetschflasche
befindlichen zähflüssigen Füllgutes auf die Membran einwirkt, wenn die Quetschflasche
einer Druckeinwirkung unterliegt. Dieser Druck verursacht eine nach oben gerichtete
Verschiebung oder ein nach oben gerichtetes Springen der Membran, wobei sich der
Umfang der Durchbrechung von dem des Ventilsitzes 6 abhebt.
-
Die Ventileinrichtung zum Verschließen und zwangsweisen Abschließen
des zahflüssigen Füllgutes gegenüber dem Ventilsitz 6 arbeitet, ohne eine nach oben
gerichtete
Verschiebung der Membran zwangsweise zu verhindern oder
dem Füllgut die Möglichkeit zu geben, zum Sitz zu fließen. Die Wirksamkeit dieser
Einrichtung hängt davon ab, ob die Kappe 1 ihre Offenstellung oder ihre Schließstellung
einnimmt, wobei die Membran immer völlig frei ist von irgendwelchen unerwünschten
Beanspruchungen aufgrund einer starren Einspannung. Diese Einrichtung arbeitet folgendermaßen:
Der Ventilsitz 6 wird durch die inneren Enden der Speichen 5 über einen zwischengeordneten
Ständer 9 gehalten, der von den Speichen sich nach oben erstreckt und eine zylindrische
Fläche 9a von größerem Durchmesser als der Ventilsitz und die Durchbrechunq in der
Membran aufweist. In dieser zylindrischen Fläche oder Wandung sind vier sich vertikal
erstreckende Durchgänge in Form von sich in Längsrichtung erstreckenden Nuten 9b
angeordnet, die zum Ventilsitz führen. Die Nuten haben qeschlossene untere Enden
9c, unter denen ein unterer, nicht mit Nuten versehener Bereich 9d der-zylindrischen
Wandung bleibt. Die Membran der Kappe hat eine zylindrische Manschette 10, die sich
von der Membran um den Umfang 7a der Durchbrechung erstreckt. Diese Manschette ist
teleskopartig über der- zylindrischen Wandung des Ständers angeordnet, so daß sie
axial und in Drehrichtung gleitbar auf dieser Wandung angeordnet ist. Die Manschette
ist Teil der Kappe, die so ausgebildet ist, daß sie auf dem Grundkörper des Ventils
drehbar ist. Die
Manschette hat vier Seitenöffnungen in Form von
Schlitzen 10a, die unterseitig unverschlossen sind. Jeder Schlitz erstreckt sich
nach oben in eine Lage oberhalb der verschlossenen unteren Enden 9c der Nuten 9b
im Ständer. Die Nuten und Schlitze sind symmetrisch derart angeordnet, daß sie in
eine Lage gebracht werden können, in welcher sie miteinander fluchten. Durch eine
Drehbewegung der Kappe können die Schlitze in der Manschette in eine Position gebracht
werden, in welcher sie über den Nuten 9b im Ständer zu lieqen kommen, so daß ein
zähflüssiges Füllgut, welches aus der Quetschflasche herausgedrückt wird, freien
Zugang zum Ventilsitz 6 hat und das Füllgut abgegeben werden kann. Wenn die Kappe
so gedreht wird, daß die Schlitze 10a sich über jenen Bereichen der Wandung des
Ständers befinden, an denen keine Schlitze angebracht sind, werden die Nuten 9b
durch die ungeschlitzten Bereiche der Manschette verschlossen.
-
Durch die vorbeschriebene Ausgestaltung kann ein zwangsweiser Abschluß
des Abgabeventils bewirkt werden, wobei gleichzeitiq die einen Fortsatz der Membran
bildende Manschette vertikal auf dem Ständer gleiten kann und die Membran sich entsprechend
bewegen kann, ohne daß eine unzulässige Beanspruchung, insbesondere durch ein starres
Festlegen, einträte.
-
Der untere Bereich 9d des Ständers erstreckt sich ohne Nuten weit
genug nach'oben, so daß der untere Bereich der Ma.nschette niemals die Nuten des
Ständers während einer nach oben gerichteten 1 Bewegung der Membran innerhalb der
Grenzen ihrer möglichen Bewegung unabgedeckt läßt. Demzufolge sind die Nuten im
Ständer immer verschlossen, wenn die Manschette in ihrer Schließlage ist. Die Membran
7 ist elastisch; sie folgt den Elastizitätsgesetzen. Ihr Widerstand gegen eine Verschiebung
nimmt mit der Verschiebung oder Beanspruchung schnell zu. Auf diese Weise wird sichergestellt,
daß das untere Ende der Manschette niemals den nicht mit Nuten oder Einschnitten
versehenen Bereich 9d des Ständers verläßt.
-
Zur Vermeidung von Herstellungsproblemen im Zusammenhang mit dem Spritzgießen
des Ständers 9 wird dieser von seinem unteren Ende entkernt, so daß der Ständer
einer umgedrehten Tasse mit dünner Wandung ähnelt. Dadurch wird das Kunststoffvolumen
erheblich um eine Menge vermindert, die sonst für den Ständer notwendig wäre, wenn
der Grundkörper im Spritzgießverfahren hergestellt wird. Auch die den Ventilsitz
bildende Scheibe ist sehr dünn mit einer flachen oder ebenen Unterseite 6a und einer
flachen oder ebenen Oberseite ausgeführt. Die Scheibe wird durch die Speichen über
die
unqenuteten Bereiche des Ständers gehalten, so daß im wesentlichen die Vorteile
der Ausgestaltung gemäß US-PS4, 226, 342 beibehalten werden.
-
D.h. das der Ventilsitz 6 im wesentlichen den Scheibensitz der US-PS
darstellt. Die Speichen 5 erstrecken sich radial von seiner Unterseite. Die Nuten
9b im Ständer stellen eine nach unten sich erstreckenden bzw. gerichteten Spielraum
für das zähflüssige Füllgut dar, wenn der Umfangsbereich 7a der Durchbrechung in
der Membran seine in gleicher Weise dünne und daran angepaßte Oberfläche auf den
Umfangsbereich des Ventilsitzes legt, wenn die Membran aus ihrer verschobenen Lage
in ihre normale Sitzposition zurückkommt.
-
Natürlich ist das manuell betägigbare Zwangsverschluß-Ventil offen.
Zur sicheren Verhinderung einer Verkeilung des Umfangsbereiches der Durchbrechung
in der Membran auf dem Ventilsitz im Zuge einer Abwärtsbewegung ist der Fuß des
Ständers mit einem daran angeformten umlaufenden Flansch oder Ring 9e versehen,
der unterhalb des Umfangs der Ventilsitz-Scheibe einen Anschlag bildet. Letzterer
verhindert eine das normale Maß überschreitende Bewegung der Membran, von welcher
sich die Manschette erstreckt, nach unten. Wie beim Gegenstand gemäß US-PS 4,226,342
sind sowohl der Ventilsitz 6 als auch der Umfangsbereich 7a der Durchbrechung dünne
konische, zueinander passende Flächen, die, wenn sie aufeinander liegen, im wesentlichen
einander
über ihre gesamte Ausdehnung berühren. Dabei gewährleistet
der Ring oder Flansch 9e, auf welchem das untere Ende der Manschette drehbar und
gleitbar abgestützt ist, dieses Zusammenwirken.
-
Um Kappe und Grundkörper relativ zueinander drehbar miteinander zu
verbinden, ist die Kappe mit einem sich davon erstreckenden Rand 7a versehen, der
den oberen Bereich des Grundkörpers überdeckt und daran angepaßt ist.
-
Die beiden Teile sind so geformt, daß sie eine Ringsperre RL bilden.
Kappe und Grundkörper sind jeweils einstückige, im Spritzgießverfahren herqestellte
Kunststoffteile. Zum Zusammensetzen des Ventils wird die Kappe auf den Grundkörper
gedrückt, wobei die Rinqsperre RL in ihre Sperrposition einschnappt. Die Sperre
wird durch winkelförmige Oberflächen gebildet, die eine Keilwirkunq ausüben, durch
welche die Kappe nach unten auf den Grundkörper gezogen wird, wenn die Teile zusammengesetzt
werden. Die Kappe ist mit einer ringförmgen ebenen oder flachen Oberfläche 7b versehen,
die dann auf eine entsprechend ebene oder flache Oberfläche 11 auf den nach oben
vorstehenden Rand des Grundkorpers gedrückt wird, so daß das zähflüssige Füllgut
nicht zwischen den Umfangsflächen von Kappe und Grundkörper entweichen kann. Jedoch
kann die Oberfläche 7b auf der Oberfläche 11 im Zuge einer Drehbewegung gleiten.
-
Für die Belüftung, die erforderlich ist, um die Quetschflasche nach
dem Zusammendrücken wieder expandieren zu lassen, ist die Oberfläche des Randes
11 des Grundkörpers mit wenigstens einem, gegebenenfalls auch mehreren, vorzugsweise
zwei, radialen Nuten oder Einschnitten ||a versehen, von denen jede(r) radial mit
einer der Nuten 9b in der Wandung des Ständers fluchtet. Dadurch wird ein Belüftungsdurchgang
gebildet, der sich nach außerhalb des Ventils erstreckt, wobei die Ringsperre RL
den Durchgang von Luft ermöglicht, da diese Sperre ohnehin nicht luftdicht ausgeführt
werden kann. Der Querschnittsbereich jeder Belüftungsnut 11a ist so proportioniert,
daß bei durch die Kappenfläche 7b qeschlossener Oberseite ein normaler auf die Quetschflasche
ausgeübter Druck das zähflüssige Füllgut aufgrund seines Strömungswiderstandes nicht
durch den Belüftungskanal drücken kann. Wenn jedoch die Flasche entspannt wird,
kann Luft mit ihrem viel geringeren Strömungswiderstand ohne weiteres in die Flasche
zum Zweck der Belüftung zurückgesaugt werden. Wenn jedoch der manuell betätigbare
Zwangsverschluß geschlossen ist und die Flasche unter konstantem Druck z.B. in einem
Koffer verpackt wird, kann das Füllgut unter dem konstanten Druck durch diese Belüftungskanäle
hindurch langsam austreten.
-
Um dies zu verhindern, ist die Kappe für jede der Belüftungsdurchgänge
11a mit einem Vorsprung oder Leistenabschnitt od. dgl. 7c versehen, der von der
Kappe vorsteht und im Zuge einer Drehbewegung gemäß der Darstellung in der Zeichnung
in einer Nut gleitet, die an einem Teil angebracht ist, auf welchem die Fläche 7b
der Kappe geführt ist. Jedes Verschlußelement 7c ist radial gegenüber einem durchgehenden
oder ungeschlitzten Bereich der Manschette der Kappe angeordnet. Wenn die Kappe
in ihre Schließstellung gedreht wird, verschließt der als Verschlußelemt wirkende
Leistenabschnitt oder Vorsprung 7c auch zwangsweise die Belüftunqsdurchgänqe 11e.
Die Nut 9f ist mit Anschlägen 9g versehen, die so positioniert sind, daß sie mit
den Verschlußelement(en) in Einqriff bringbar sind derart, daß die Drehbewegung
der Kappe zwischen geschlosseneu und offener Lage begrenzt ist.
-
Um den Unterschied im Durchmesser zwischen dem Ventilsitz 6 und dem
größeren Durchmesser des Ständers 9 Rechnung zu traqen, bildet der obere Abschnmitt
des Ständers einen konischen Bereich zwischen Sitz 6 und der zyllindrischen Seitenwandung
9a des Ständers. Die Nuten 9b erstrecken sich in diesem Bereich vertikal bis zum
Umfang des Sitzes. Der obere Endabschnitt dieses Bereiches oberhalb der oberen
Enden
der Nuten bildet den axial dünnen konischen Sitz 6.
-
Sitz und der übrige Teil dieses in die Durchbrechung der Membran einführbaren
Teiles haben denselben Konuswinkel.
-
Die Membran ist mit einem konischen Bereich ausgebildet, der lösbar
an den oberen Bereich des Ständers angepaßt ist und sich entsprechend dessen Erstreckung
mit diesen vom Umfangsbereich 7a der Durchbrechung in der Membran in Richtung auf
den Fuß des konischen Bereiches des Ständers erstreckt, wo der konische Bereich
der Membran eine Verbindung mit der Manschette der Membran bildet; von dieser Verbindung
erstreckt sich die Membran radial.
-
Bei der vorstehend beschriebenen Ausgestaltung ist der Umfang des
Ventilsitzes über die Nuten 9b und die Schlitze 10e nach unten weit offen, wenn
das Ventil durch entsprechende Drehung der Kappe in seiner Offenstellung ist.
-
Wenn die manuell betätigbaren Verschlußteile ihre Offenstellung einnehmen,
ist die Arbeitsweise des Ventils im wesentlichen die gleich wie beim Gegenstand
der US-PS 4,226,342. Die gesamte Membran ist dem Druck des zähflüssigen Füllgutes
ausqesetzt, das aus der Quetschflasche herausgedrückt wird. Wenn das Zusammendrücken
aufhört, können die konischen, zusammenwirkenden und aneinander anqepaßten Ventilflächen
frei schließen, da nichts vorhanden
ist, was das freie Abfließen
des Füllgutes von den Sitzflächen verhindern oder beeinträchtigen könnten.
-
Weiterhin sind aufgrund des Vorhandenseins der vielen Nuten in der
Seitenwandung des Ständers keine ins Gewicht fallenden Widerstände oder Hindernisse
im darunter befindlichen Bereich wirksam. Der Anschlag oder Ring 9a gewährleistet
ein vollständiges und richtiges Zusammenwirken der konischen Ventilflächen, ohne
daß zwischen diesen eine Verkeilung stattfände. Wenn die Kappe in ihre Schließlage
verdreht wird, kann ein mögliches Fließen des Füllgutes in keinem Fall dazu führen,
daß letzteres den Ventilsitz erreicht und ein versehentliches Austreten von Füllgut
erfolgt. Gleichzeitig werden die Lüftungsdurchgänge verschlossen. D.h., daß ein
sicherer Verschluß durch die manuelle Betätigung gewährleistet ist.
-
Gleichzeitig können die beiden Teile dieses Ventils in den erforderlichen
großen Stückzahlen im Spritzgießverfahren ohne irgendwelche Herstellungsprobleme
gefertigt werden.
-
Der Ständer wird unter Verwendung eines Kernes hergestellt, so daß
er ein geringes Materialvolumen und dünne Querschnitte aufweist. Insbesondere ist
es möglich, bezüglich der Konzentrizität die Geanuigkeit in Bezug auf die Durchbrechung
in der Membran zu erhalten, die erforderlich ist, um das vollständige Zusammenwirken
der konischen Ventilflächen zu erreichen, wenn die Teile im Spritzgießverfahren
hersgestellt
sind. Dies gilt auch für die Seitenwandung des Ständers und die Manschette der Membran,
die, falls sie asymmetrisch wären, klemmen und die freie Bewegbarkeit der Membran
beinträchtigen könnten. Die Hersteller einiger zähflüsiger Produkte verlangen Quetschflaschen,
die nicht wieder gefüllt werden können. Um dieser Forderung zu entsprechen, kann
gemäß den Darstellungen der Figuren 13-17 das Ventil an seinem Grundkörper mit einer
ringförmig angeordneten Reihe von Sperrzähnen 12 versehen sein, wobei die Mündung
der Flasche mit einem oder mehreren nach oben gerichteten Zahn bzw Zähnen 13 versehen
ist, die in eine Richtung weisen, die entgegengesetzt der der Zähne 12 ist. Die
Richtung, in welcher die Zähne ineinander greifen, um eine Rückwärtsbewegung zu
verhindern, sollte entgegengerichtet sein der Schraubbewegung, die erforderlich
ist, um das Ventil an der Flasche anzubringen.
-
Standard-Quetschflaschen haben ein Rechtsgewinde. Wenn die Kappe auf
der Flasche aufgeschraubt wird, tritt die in Figur 17 dargestellte Wirkung ein,
wobei letztenendes die in Figur 13 dargestellte Lage der Teile erreicht wird, in
welcher das Ventil durhc die Sperre unentfernbar an der Flasche angebracht ist.
-
Aufgrund des Rechtsgewindes an der Mündung oder am Hals der Flasche
ist es zweckmäßig, das Ventlil so auszubilden, daß die Kappe in ihre Schließlage
mit einer rechtsdrehenden
Bewegung gelangt. Die Ventile werden
durch automatische Maschinen angebracht, die die Ventile auf einer Flasche nach
der anderen aufschrauben. Da die Kappe in der Schraubrichtung in ihre Schließlage
gebracht wird, werden alle Flaschen mit den Ventilen in Schließlage hergestellt.
Dies stellt beim Versand einen Vorteil dar.