DE8400943U1 - Ventil-Klappenverschluss - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Ventil-Klappenverschluß an zur Entnahme volumenverkleinerbaren und mit sich nach der Entnahme zurückstellenden Wandabschnitten ausgestatteten Behältern, mit einer dem Mündungsbereich des Behälters vorgelagerten Ventilklappe, welche materialeinheitlich einem Behälter-Mundstückteil gelenkig angeformt ist und mit ihrer Randzone vor einer Ventil-Sitzfläche liegt.

Eine derartige Ausgestaltung ist bekannt aus der DE-OS 2 611 644, wobei die materialeinheitliche Verbindung zwischen Ventil klappe und Behälter-Mundstück von einem Filmscharnier gebildet ist. Das bedeutet, daß an dieser entsprechenden Stelle eine materialdünnere Zone vorliegt, die das Schwenken der Ventilklappe zuläßt. Sodann erstreckt sich die dem Filmscharnier diametral gegenüberliegende Randzone mit Abstand oberhalb der von einem radial einwärts ragenden Vorsprung gebildeten Ventilsitzfläche. Diese Ausgestaltung eignet sich für pastöse Massen. Wenn dünnflüssige Medien verwendet werden, ist der Dichtschluß nicht mehr gewährleistet. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Herstellung solcher Ventilklappen spritztechnisch zu aufwendig ist. Es muß ein radial verlagerbarer Schieber eingesetzt werden, der in den Bereich zwischen Vorsprung und zugekehrter Breitfläche der V e~)ti .-klappe einfährt. Sodann eignet sich diese Ausgestaltung wenig, wenn der Behälter so aufbewahrt wird, daß sein Mündungsbereich nach unten weist. Der Druck der Flüssigkeitssäule kann dann wegen des relativ schwachen Filmscharniers sehr leicht zu einem Öffnen der Ventil klappe führen.

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Dem Gegenstand der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ventil-Klappenverschluß der vorausgesetzten Art in herstellungstechnisch einfacher Weise gebrauchsvorteilhafter auszugestalten derart, daß die Erstellung formtechnisch quer schieberlos vornehmbar ist und daß eine höhe Dichtigkeit selbst bei dünnflüssigen Medien erreicht wird.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß die Ventilklappe im querschnittsgrößeren Abschnitt einer innenseitig stufenförmig abgesetzten Büchse des Behalter-Mundstückteils angeordnet ist, mit ihrer Randkante fluchtend zur Stufe der Büchse liegt und die Gelenkstelle von einem Zwickel gebildet ist, der sich zwischen Innenwand des querschnittskleineren Büchsenabschnittes und der einen Breitfläche der Ventil klappe erstreckt.

Zufolge derartiger Ausgestaltung ist ein gattungsgemäßer Ventil-Klappenverschluß von erhöhtem Gebrauchswert angegeben. Ferner ist die Herstellung vereinfacht. Die besondere Gestaltung erlaubt es, beim Spritzen quer schieberlos zu arbeiten. Die Trennfuge der Formteile im ventilsitzflächenseitigen Bereich liegt nun auf Höhe der Stufe der Büchse. Hierdurch kann in einfacher Weise von dem einen Formteil die Ventilklappe und von dem gegenüberliegenden Formteil der Zwickel gebildet werden. Nach dem Spritzvorgang liegt an der der Stufe zugekehrten Rand kante der Ventilklappe noch ein gewisser Grat vor, der eine große Dichtigkeit gewährleistet. Derselbe ist so groß, daß nicht einmal ein Lichtspalt vorliegt. Unterstützt wird der Dichtabschluß durch die Ventil klappe noch durch die besondere Form der Gelenkstelle, welche als Zwickel ausgebildet ist. Nach dem Kunststoff-Spritzvorgang unterliegt der eine gewisse örtliche Materialanhäufung bringende Zwickel einer gewissen Schrumpfung,

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die dazu führt, daß die Ventilklappe das Bestreben hat, in ihre Dichtstellung zu treten. Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß der nach dem Spritzvorgang vorliegende feine, lippenartige Grat der Randkante es ausschließt, daß die Ventilklappe bei normalen Belastungen in den querschnittskleineren Büchsenabschnitt hineinschwenkt. Sollte nach dem Spritzvorgang der Grat der Randkante der Ventilklappe noch eine Materialbrücke zur flankierenden Zone der Büchse darstellen, so wird diese Bindung zufolge des höheren Drucks zerrissen, wenn der Behälter zur Entnahme volumenverkleinert wird. Bei der Entnahme schwenkt zwangsläufig die Ventil klappe in Auswärtsrichtung, und zwar in den querschnittsgrößeren Büchsenabschnitt hinein. Nach Beendigung der Entnahme findet die Volumenerganzung des Behälters statt. Hierbei tritt der entsprechende Volumenanteil an Luft durch den haarfeinen Umfangsspalt zwischen Randkante und Stufe hindurch ein. Das flüssige Medium selbst, z. B. Duschgel, bildet daran anschließend die Dichtung, so daß bei hängender Anordnung des Behälters, also nach unten weisender Entnahmeöffnung, kein Auslaufen des auf den Kopf gestellten Behälters auftritt. Versuche haben ergeben, daß selbst in einem solchen Behälter aufbewahrtes Wasser nicht austropft. Das Schließen der Ventilklappe wird sodann noch durch den von außen auf die Ventilklappe wirkenden Normaldruck unterstützt. Ein stets noch verbleibendes Restvakuum begünstigt die Dichthaltung.

Eine vorteilhafte Weiterbildung ist darin zu sehen, daß die Ventilklappe kegefstumpfförmig gestaltet ist, wobei die Basis-Breitfläche dem querschnittskleineren Büchsenabschnitt zugekehrt liegt. Diese Maßnahme bringt zufolge der Konizität einen einerseits formtechnischen Vorteil;

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andererseits erreicht man einen größeren Schwenkwinkel der Ventilklappe in ÖfiYlungsrichtung.

Nachstehend werden drei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren 1-9 erläutart. Es zeigt

Flg. 1 eine Ansicht eines hängend angeordneten Behälters, dessen Mündungsbereich nach unten weist, gemäß der ersten Ausführungsform,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Fig. 1,

Fig. 3 im größeren Maßstab einen Längsschnitt durch den Mündungsbereich des Behälters,

Fig. 4 eine Ansicht in Pfeilrichtung Z in Fig. 3,

Fig. 5 einen Längsschnitt durch die zweite Ausführungöform, wobei das Mundstückteil von einer aufgekiipsten Dreh-Verschlußkappe überfangen ist,

Fig. 6 in stark vergrößerter Darstellung einen Längsschnitt im Bereich der Ventil klappe,

Fig. 7 die dritte Ausführungsform in Ansicht, wobei dem Entnahmebereich Auftragsborsten zugeordnet sind,

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Fig. 8 eine Unteransicht des entsprechenden Behälter-Mundstückteils und

Fig. 9 den Schnitt nach der Linie IX-IX in Fig. 8.

Gemäß der ersten Ausführungsform, dargestellt in den Fig. 1 - 4, ist ein aus Polyäthylen bestehender Behälter 1 verwendet. Dessen Breitwände 2 besitzen im oberen Bereich einen geringeren Abstand zueinander als im unteren Bereich. Materialeinheitlich verbunden sind die Breitwände durch die Schmalwände 3. Im oberen Bereich ist, innenseitig quergerichtet von den Breitwänden 2 ausgehend, ein Kanal 4 angeformt, der es erlaubt, ein Aufhängeband 5 durchzuziehen.

Der untenliegende Mündungsbereich des Behälters 1 bildet einen mit einem Außengewinde 6 versehenen Stutzen 7 aus, auf welchen ein Behälter-Mundstückteil 8 aufgeschraubt ist. Ein Dichtschluß zwischen letzterem und dem Gehäuse wird dadurch erzielt, daß das kappenförmige Behälter-Mundstückteil 8 mit seinem Boden 9 gegen den Stirnrand 10 des behälterseitigen Stutzens 7 tritt. Hierdurch wird gleichzeitig eine Aufschraubbegrenzung erreicht.

Konzentrisch zur Kappenwandung 11 geht vom Boden 9 ein ringförmiger Kragen 12 aus, welcher flächig gegen die Innenwandung des Stutzens 7 tritt. Zum Zwecke eines leichten Aufschraubens ist der Kragen endseitig mit einer Auflaufschräge 13 ausgestattet. Durch den Kragen 12 und die Kappenwandung 11 erhält das Behälter-Mundstückteil 8 eine erhebliche Stabilisierung, die den üblichen Gebrauchsbeanspruchungen gerecht wird.

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Innenseitig des Kragens 12 und konzentrisch zu diesem geht vom Boden 9 |

des Behälter-Mundstückteils 8 eine stufenförmig abgesetzte Büchse 14 I

aus. Letztere setzt sich aus einem querschnittsgrößeren Büchsenabschnitt !

14' und einem querschnittskleineren Büchsenabschnitt 14" zusammen derart, daß der querschnittsgrößere Büchsenabschnitt 14' in den Boden des Behälter-Mundstücksteils 8 übergeht. Innenseitig ist die Büchse 14 durch Wandungsversatz ebenfalls stufenförmig abgesetzt. Die entsprechende Stufe trägt die Bezugsziffer 15. Der Abstand χ zwischen der Stufe 15 und der Außenfläche des Bodens 9 entspricht in etwa dem Innendurchmesser des querschnittsgrößeren Büchsenabschnitts 14'. In letzterem ist eine Ventil klappe 16 angeordnet, deren Randkante 17 fluchtend zur Stufe 15, also auf gleicher Höhe zu dieser liegt. Die Gelenkstelle zwischen Ventilklappe 16 und der Büchse 14 wird von einem radial ausgerichteten, mitgeformten Zwickel 18 gebildet, der sich zwischen Innenwand W des querschnittskleineren Büchsenabschnitts 14" und der einen Breitfläche 19 der Ventilklappe 16 erstreckt und in diesen wurzelt. Im übrigen liegt eine Kegel stumpfform der Ventilklappe 16 vor derart, daß die Basis-Breitfläche 19 der Stufe 15 zugekehrt ist. Der maximale Durchmesser der Ventilklappe 16 ist um ca. ein Zehntel größer als der lichte Durchmesser des querschnittskleineren Büchsenabschnitts 14".

Beim Spritzvorgang kann die Trennfuge im ventilsitzflächigen Bereich zwischen den entsprechenden Formkernteilen im Bereich der Stufe 15 liegen. Es kann daher quer schieberlos gearbeitet werden. Nach dem Trennen der Form liegt an der Randkante 17 noch ein gewisser lippenartiger Grat vor, der zu einem großen Dichtschluß führt. Ebenfalls unterliegt der Zwickel 18 noch einer Schrumpfung, die dazu führt, daß die Ventilklappe

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16 in Art einer federnden Vor-Spannung in Richtung ihres Dichtschlusses schwenkt. Die Klappenlage ist so optimal stabilisiert; die Füllast kann kein Abkippen der sich quer in den Ausgabeweg erstreckenden Ventilklappe bewirken. Der als schmaler Materialsteg realisierte Zwickel ist konkav ausgerundet. Sm in die Büchsenhöhlung weisender Kamm bildet so einen etwa bis kurz vor das Ventilklappen-Zentrum reichenden Sogen 18' gleichmäßiger Krümmung und durchgehend gleicher Breite. Die Breite entspricht etwa einem Viertel der Bogenlänge.

Soll dem Behälter 1 Flüssigkeit entnommen werden, so ist dieser zusammenzudrücken unter Erzielung einer Volumenverkleinerung. Durch den dadurch innenseitig größerwerdenden Druck öffnet sich die Ventil klappe 16; sie tritt bspw. in die in Fig. 6 strichpunktiert angedeutete Lage. Das Medium kann dann ausfließen. Tritt die Druckbelastung auf den Behälter nicht mehr auf, so haben dessen Behä'lterwände das Bestreben, in ihre Ausgangslage zurückzutreten. Einhergehend wird durch die Behältermündung hindurch ein entsprechender Volumenanteil an Luft eingesogen, und zwar über den entsprechenden Umfangsspalt zwischen Randkante 17 und Büchseninnenwandung. Das flüssige Medium bildet daran selbst anschließend die Dichtung, so daß bei hängender Anordnung kein Auslaufen des Behälters auftritt. Unterstützt wird die Rückführung der Ventilklappe 16 in die Dichtstellung durch die erläuterte Form und Funktion des Zwickels 18 sowie den Normaldruck und ein nicht ausgeglichenes, bleibendes Restvolumen. Bezüglich des Zwickels 18 unterliegt der Bogen 18' in der ausgeschwenkten Stellung einer verstärkten Längung, so daß hieraus eine hohe Rückstellkraft resultiert. Dieselbe Ist so

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stark bemessen, daß auch bei größerer im Behälter vorliegender Flüssigkeitssäule kein Öffnen der Ventilklappe 16 auftritt.

Gemäß der in Fig. 5 abgewandelten Ausführungsform ist ein Behälter-Mundstückteil 20 eingesetzt, welches eine nunmehr konzentrisch angeordnete Büchse 14 besitzt. Deren Aufbau entspricht demjenigen der bereits geschilderten ersten Ausführungsform. Das Behälter-Mundstückteil 20 ist überfangen von einer aufgeklipsten Kappe 21. Deren Kappenrand 22 überfängt unter gewisser axialer Spannung den inneren Stirnrand 23 des Behälter-Mundstückteils 20. Der Kappenboden 24 bildet eine konzentrisch zur Büchse 14 liegende, einwärts gerichtete Warze 25 aus, die in der einen "teilung, und zwar der Schließstellung der Kappe 21 dichtend in den querschnittsgrößeren Büchsenabschnitt 14' schnappt. Ferner ist der Kappenboden 24 mit einer Entnahmeöffnung 26 ausgestattet. Die Exzentrizität von Warze 25 und Entnahmeöffnung 26 sind einander gleich. Daher kann bei Drehung der Kappe 21 die Entnahmeöffnung 26 in fluchtende Er-Streckung zur Büchse 14 gebracht werden. Zur Fixierung dieser Stellung, und zwar der Öffnungsstellung, kann der Boden 27 des Behälter-Mundstückteils 20 mit einer Rastnische 28 versehen sein, in welche die Warze 25 eingreift.

Eine solche Kappe 21 kann Verwendung finden bei Transport von gefüllten Behältern. Es ist so ausgeschlossen, daß ungewollt die Ventilklappe 16 in eine Entnahmestellung bewegt wird oder daß zufolge Druckbel&stung auf den Behälter aufbewahrtes Medium ausfließen kann.

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Die in den Fig. 7 bis 9 dargestellte dritte Ausführungsform zeigt einen zylindrischen Behälter 29. Der Mündungsbereich desselben bildet einen mit einem Außengewinde 30 versehenen Stutzen 31 aus. Dieser dient zur Halterung eines Behälter-Mundstückteils 32, welches im Wege der Klipsverbindung gehaltert ist. Das hier nach oben weisende Behälter-Mundstückteil 32 ist mit einer zentrischen, sowohl außen- als auch innenseitig stufenförmig abgesetzten Büchse 14 versehen derart, daß wieder der querschnittsgrößere Büchsenabschnitt 14" die Ventilklappe 16 aufnimmt. Vom Boden 33 des Behälter-Mundstückteils gehen materialeinheitlich angeformte Auftragsborsten 34 aus. Bei entsprechender Lage des Behälters 29 und Druck auf diesen findet die Volumenverkleinerung und Ausgabe der Flüssigkeit statt, wobei die Ventilklappe 16 in die Offenstellung schwenkt.

Zusätzlich zum Dichtschluß der Ventilklappe 16 kann noch eine Verschluß-Kappe 35 vorgesehen sein. Von deren Kappendecke 35' geht zentral ein einwärts gerichteter Verschlußstopfen 36 aus, der bei aufgeschraubter Verschlußkappe bis zur Kopf-Breitfläche 19' der Ventilklappe 16 ragt, vergl. strichpunktierte Darstellung in Fig. 9 und so den Ausgabeweg verschließt (bspw. als Transportsicherung).

Alle in der Beschreibung erwähnten und in der Zeichnung dargestellten neuen Merkmale sind erfindungswesentlich, auch soweit sie in den Ansprüchen nicht ausdrücklich beansprucht sind.

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Claims (2)

Robert Finke Kommanditgesellschaft, Baumschulweg 12, 5950 Finnentrop 12 SCHUTZANSPRÜCHE

1. Ventil-Klappenverschluß an zur Entnahme volumenverkleinerbaren und mit sich nach der Entnahme zurückstellenden Wandabschnitten ausgestatteten Behältern, mit einer dem Mündungsbereich des Behälters vorgelagerten Ve'^tslklappe, welche materialeinheitlich einem Behälter-Mundstückteil gelenkig angeformt ist und mit ihrer Randzone vor einer Ventil-Sitzfläche liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilklappe (16) im querschnittsgrößeren Abschnitt (14¹) einer innenseitig stufenförmig abgesetzten Büchse (14) des Behälter-Mundstückteils (8, 20, 32) angeordnet ist, mit ihrer Randkante (17) fluchtend zur Stufe (15) der Büchse (14) liegt und die Gelenkstelle von einem Zwickel (18) gebildet ist, der sich zwischen Innenwand (W) des querschnittskleineren Büchsenabschnitts (14") und der einen Breitfläche (19) der Ventilklappe (16) erstreckt.

2. Ventil-Klappenverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilklappe (16) kegelstumpfförmig gestaltet ist, wobei die Basis-Breitfläche (19) dem querschnittskleineren Büchsenabschnitt (14") zugekehrt liegt.

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