DE60201661T2

DE60201661T2 - Strömungssteuerverschluss

Info

Publication number: DE60201661T2
Application number: DE60201661T
Authority: DE
Inventors: Mingo Eduardo BONIFACIO; Motilla Antonio GONZALEZ; Jornet Felip GRINO
Original assignee: Crown Packaging Technology Inc
Current assignee: Obrist Closures Switzerland GmbH
Priority date: 2001-03-02
Filing date: 2002-02-25
Publication date: 2005-04-28
Anticipated expiration: 2022-02-26
Also published as: DE60201661D1; EP1363840A1; WO2002074650A1; BR0207661A; ES2230492T3; US7014075B2; EP1363840B1; US20040155072A1; EP1236652A1; BR0207661B1; ATE280095T1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein einen Kunststoffverschluss für einen Behälter und speziell einen Kunststoffverschluss, der irgend eine Einrichtung zur Steuerung des Ausfließens des Inhalts eines Behälters aufweist, an dem er befestigt ist.
In vielen Fällen ist es wünschenswert, dass irgend eine Form von Steuerung über das Ausfließen von Inhalt aus einem Behälter ausgeübt wird. Zum Beispiel weisen viele Behälter, die zur Aufnahme von Kräutern oder Gewürzen vorgesehen sind, über ihrer Mündung Abdeckungen mit einer Mehrzahl von Öffnungen auf, welche die Abgabe- oder Spendefläche der Behältermündung, aus der Inhalt herausfließen kann, einschränken. Jedoch ist die Abgabe- oder Spendefläche feststehend und kann nicht verändert werden, um einen anderen Durchsatz auszuwählen. Ein anderes Beispiel eines Verschlusses, der irgend eine Einrichtung zur Steuerung des Ausfließens des Inhalts eines Behälters aufweist, ist in der US-A-3 029 003 angegeben, die einen Verschluss gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 offenbart. Allgemein haben Kunststoffverschlüsse, die ein Durchflussmengensteuermerkmal irgendeiner Art aufweisen, sehr oft eine binäre Funktionsweise, wobei sie entweder den Behälter verschließen oder z.B. zum Anheben, Drehen oder abnehmbar sind, um den Behälter bis zu einem feststehenden und nicht-verstellbaren Ausmaß zu öffnen.
Dementsprechend stellt die vorliegende Erfindung daher einen Kunststoffverschluss für eine Behältermündung bereit, der eine Durchflussmengensteuereinrichtung aufweist, um den Durchsatz von aus dem Behälter abgegebenem Inhalt selektiv zu steuern, wobei die Durchflussmengensteuereinrichtung mindestens zwei Teile umfasst, die relativ zueinander bewegt werden können, wobei jedes Teil mindestens eine Abgabe- oder Spendeöffnung aufweist, wobei die Teile so angepasst sind, dass ihre jeweiligen Öffnungen mindestens teilweise in Bezug zueinander und mit der Behältermündung ausgerichtet werden können, wobei der Grad an Überlappung zwischen den jeweiligen Öffnungen eine gemeinsame Abgabe- oder Spendefläche definiert, wodurch der Durchsatz gesteuert wird. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Teile angepasst sind, um sich zur Vorauswahl von feststehenden inkrementalen Durchsätzen relativ zueinander durch eine Mehrzahl von stabilen Stellungen zu bewegen.
Der Begriff Durchsatz kann sich auf einen Durchsatz bei einer beliebigen oder einer bestimmten Neigung des Behälters beziehen, oder könnte sich auf einen maximalen Durchsatz beziehen.
Die Bewegung der Teile durch die Mehrzahl von stabilen Zuständen kann unter Verwendung einer Ratschenanordnung erzielt werden.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Relativbewegung der Teile eine Drehbewegung, obwohl auch andere Formen von Relativbewegung, wie längs oder sogar bogenförmig, verwendet werden könnten.
Die Teile können in eine stabile Stellung gedreht werden, in der jede der Spendeöffnungen im Wesentlichen blockiert ist, wodurch der Behälter verschlossen wird. Auf diese Weise braucht kein getrennter Deckel vorgesehen werden. In diesem Fall kann ein separates Abdichtungsmerkmal enthalten sein, wie eine elastische Verschlussdichtung. Zusätzlich oder alternativ kann selbstverständlich ein Deckel vorgesehen werden und kann als integraler Teil des Verschlusses ausgebildet werden.
Mindestens eines der Teile kann als Einheit mit dem Grundkörper des Verschlusses ausgebildet sein, und bei einer bevorzugten Ausführungsform schließt ein erstes Teil die Verschlusseinfassung, die mit dem Behälter in Eingriff tritt, Oberflächen mit Öffnung oder Öffnungen und den Deckel ein; das zweite Teil umfasst Oberflächen mit Öffnung oder Öffnungen in Form eines Einsatzes, der drehbar innerhalb des ersten Teils angebracht ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind beide Teile konisch, wobei eines einen Sitz für das andere bildet. Man hat gefunden, dass diese Form besonders nützlich ist, um einen reibungslosen Fluss des Inhalts zu erzielen. Natürlich könnten andere Gestaltungen verwendet werden, zum Beispiel konvexe, konkave, halbkugelförmige oder kegelstumpfförmige. Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die zwei Teile von komplementärer Gestalt und in dem Ausmaß, in dem sie sich überlappen, eng zueinander benachbart und können sogar dichten, um ein Eindringen von Inhalt zwischen sie zu vermeiden. Bei Ausführungsformen, wo die Gestalt der zwei Teile komplementär ist, wenn sie zusammengesetzt sind, können sie durch geometrische Überlagerung abdichten.
Die Abgabe- oder Spendeöffnungen, welche die Durchflussmenge steuern, können einfach schlichte Öffnungen sein. Bei einigen Ausführungsformen kann es jedoch von Vorzug sein, dass die oder jede Öffnung einen Einsatz, wie einen Filter, aufweist, oder einen weiteren Durchflussmengensteuereinsatz, wenn besondere Durchflussarten erforderlich sind.
Wegen der Allgemeinheit des Prinzips der vorliegenden Erfindung könnte sie bei jeglicher Art von Fluid – Flüssigkeiten, Gasen, Gelen – oder Feststoffen angewandt werden.
Die vorliegende Erfindung wird nun ausführlicher anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in denen:
1 eine perspektivische Ansicht eines Kunststoffverschlusses gemäß der vorliegenden Erfindung ist, in einer geschlossenen Stellung dargestellt;
2 eine perspektivische Ansicht des Kunststoffverschlusses aus 1 ist, in einer offenen Stellung dargestellt;
3 eine perspektivische Ansicht eines ersten Spendeteils des in den 1 und 2 dargestellten Verschlusses ist;
4 eine perspektivische Ansicht eines zweiten Spendeteils des in den 1 und 2 dargestellten Verschlusses ist;
5 eine Seitenansicht des in 4 dargestellten zweiten Spendeteils ist;
6 eine Draufsicht auf das in den 4 und 5 dargestellte zweite Spendeteil ist;
7 ein axialer Schnitt durch den in 2 dargestellten Verschluss ist.
Zuerst Bezug nehmend auf die 1 und 2, ist dort ein allgemein mit (10) bezeichneter Kunststoffverschluss dargestellt, umfassend ein erstes Abgabe- oder Spendeteil (20), das einen Grundkörper bildet, und ein zweites Abgabe- oder Spendeteil (30) in Form eines Einsatzes. Wie man in 1 sehen kann, befindet sich der Verschluss, wenn er geliefert wird, in einer geschlossenen Stellung, und die beiden Teile (20), (30) sind durch ein Manipulationen sichtbar machendes Band (25) verbunden, das bei dieser Ausführungsform eine langgestreckte gebogene Lasche ist, die abgezogen werden muss, bevor der Verschluss geöffnet werden kann.
Nunmehr Bezug nehmend auf die 3 und 7, wird nun das erste Abgabe- oder Spendeteil (20) ausführlicher beschrieben. Das erste Abgabe- oder Spendeteil (20) umfasst einen röhrenförmigen unteren Körperteil (40), der an beiden Enden offen ist, und einen röhrenförmigen oberen Körperteil (50), der an seinem oberen Ende durch ein Feld (55) verschlossen ist. Der obere (50) und untere (40) Körperteil sind durch ein Scharnier (60) verbunden, und der obere Körperteil (50) bildet als solches einen Deckel. Das Innere des unteren Körperteils (40) wird von einem allgemein konischen ortfesten Sattel (70) eingenommen. Um den oberen inneren Umfang des unteren Körperteils (40) herum befindet sich ein ringförmiger nach oben stehender Rand (80). Bei dieser Ausführungsform ist der Sattel (70) als ein integraler Teil des unteren Körperteils (40) ausgebildet. Bei anderen Ausführungsformen ist der Sattel (70) ein getrenntes Element, das innerhalb des unteren Körperteils befestigt wird, während der Verschluss zusammengesetzt wird. Der konische Sattel (70) umfasst einen größeren Stützring (75), der im Wesentlichen denselben Umfang wie der untere Körperteil (40) aufweist, und einen kleineren Stützring (85), der nur einen Bruchteil der Größe des größeren Stützrings aufweist und axial dazu versetzt ist. Der größere und kleinere Ring (75, 85) sind durch geneigte Speichen (86) verbunden, so dass dazwischen zwei diametral gegenüberliegende dreieckige Öffnungen (90) gebildet werden (in der Figur ist nur eine sichtbar), die durch massive dreieckige Felder (91) getrennt sind.
Nunmehr Bezug nehmend auf die 4 bis 6, wird nun das zweite Abgabe- oder Spendeteil (30) ausführlicher beschrieben. Das zweite Abgabe- oder Spendeteil (30) umfasst einen röhrenförmigen oberen Körperteil (31) und einen konischen unteren Körperteil (32). Ein mittlerer Teil (33) verbindet den oberen und unteren Körperteil. Das obere Ende des oberen Körperteils (30) ist nach außen erweitert, um eine Ausgusslippe (34) zu bilden. In einer ähnlichen Ausbildung wie bei dem konischen Sattel (70) des ersten Abgabe- oder Spendeteils (20) umfasst der untere Körperteil (32) des zweiten Abgabe- oder Spendeteils (30) Speichen (35), die sich vom mittleren Körperteil (33) aus nach unten und innen in Richtung einer Nabe (36) erstrecken. Die Nabe (36) ist mit einem knollenförmigen zylindrischen unteren Ende (37) über eine zylindrische Spindel (41) mit geringfügig kleinerem Durchmesser verbunden. Zudem erstreckt sich von der Nabe (36) aus ein Durchflusssteuerdorn (42) nach oben. Die dreieckigen Speichen (35) des unteren Körperteils begrenzen deshalb ebenfalls zwei diametral gegenüberliegenden dreieckige Öffnungen (39). Der mittlere Körperteil (33) ist ein Ringkörper mit Innen- und Außenwänden, die durch eine Schulter (43) verbunden sind, um eine Ausnehmung (44) zu begrenzen.
Die 2 und 7 zeigen das erste und zweite Abgabe- oder Spendeteil in zusammengesetztem Zustand, um den Verschluss (10) zu bilden. Um den Verschluss (10) zusammenzusetzen, wird das untere Ende (37) der Nabe (36) in den kleineren Stützring (85) eingerastet, und der mittlere Körperteil (33) wird über den nach oben stehenden Ring (80) gedrückt. Wie man aus 5 entnehmen kann, kann das zweite Abgabe- oder Spendeteil (30) in Bezug zum Einsatz des ersten Abgabe- oder Spendeteils (20) um die Spindel (41) gedreht werden, sobald das untere Ende (37) in den kleineren Stützring (85) eingerastet worden ist. Auf diese Weise können die Öffnungen (39) (90) in einem größeren oder kleineren Maß ausgerichtet werden. Die Ausflussmenge durch die durch eine Überlappung zwischen den Öffnungen (39) (90) erzeugte gemeinsame Öffnung kann durch eine Relativdrehung der beiden Abgabe- oder Spendeteile gesteuert werden. Um die Relativdrehung der beiden Teile zu steuern, ist das erste Abgabe- oder Spendeteil mit einem Zahn (61) (am besten in 7 dargestellt) versehen, der mit den Zähnen (38) des mittleren Teils des zweiten Abgabe- oder Spendeteils kämmt. Diese Ratschenanordnung gestattet es, eine beliebige Überlappung zwischen den Öffnungen des ersten und zweiten Teils zu wählen und aufrecht zu erhalten.
Das erste Teil (20) ist mit einem ringförmigen Wulst (95) versehen, der es gestattet, den Verschluss über einen Behälter mit einem entsprechenden Wulst zu rasten. Selbstverständlich könnten andere Verfahren verwendet werden, um den Verschluss auf dem Behälter in Eingriff zu bringen, wie Schraubgewinde.

Claims

Kunststoffverschluss (10) für eine Behältermündung, mit einer Durchflussmengensteuereinrichtung zur selektiven Steuerung der Durchflussmenge von Inhalt, der aus dem Behälter abgegeben wird, wobei die Durchflussmengensteuereinrichtung mindestens zwei Teile (30, 70) umfasst, die relativ zueinander bewegt werden können, wobei jedes Teil mindestens eine Abgabe- oder Spendeöffnung (39, 90) aufweist, wobei die Teile (30, 70) so angepasst sind, dass ihre jeweiligen Öffnungen (39, 90) mindestens teilweise in Bezug zueinander und mit der Behältermündung ausgerichtet werden können, wobei der Grad an Überlappung zwischen den jeweiligen Öffnungen eine gemeinsame Abgabe- oder Spendefläche definiert, wodurch der Durchsatz gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Teile angepasst sind, um sich zur Vorauswahl von feststehenden inkrementalen Durchsätzen relativ zueinander durch eine Mehrzahl von stabilen Stellungen zu bewegen.
Kunststoffverschluss (10) nach Anspruch 1, bei dem die Mehrzahl von stabilen Stellungen durch eine Ratschenanordnung (38, 61) erzielt wird.
Kunststoffverschluss (10) nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei dem die Teile (39, 70) relativ zueinander drehbar sind.
Kunststoffverschluss (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Teile (20, 70) in eine stabile Stellung bewegt werden können, in der jede Abgabe- oder Spendeöffnung (39, 90) blockiert ist, wodurch der Behälter verschlossen wird.
Kunststoffverschluss (10) nach einem vorangehenden Anspruch, weiter umfassend einen Deckel (50).
Kunststoffverschluss (10) nach einem vorangehenden Anspruch, bei dem mindestens eines der Teile (30, 70) als Einheit mit dem Grundkörper (20) des Verschlusses ausgebildet ist.
Kunststoffverschluss (10) nach einem vorangehenden Anspruch, bei dem mindestens eines der Teile (30, 70) von konischer Gestalt ist.
Kunststoffverschluss (10) nach Anspruch 7, bei dem die Verjüngung der konischen Gestalt zum Inneren des Behälters hin erfolgt.
Kunststoffverschluss (10) nach einem vorangehenden Anspruch, bei dem die Teile (30, 70) gestaltet und arrangierbar sind, um dichtend zusammenzupassen.