EP0840698A2 - Im Kunststoffspritzverfahren hergestelltes Verschlussorgan - Google Patents

Im Kunststoffspritzverfahren hergestelltes Verschlussorgan

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Publication number
EP0840698A2
EP0840698A2 EP96928383A EP96928383A EP0840698A2 EP 0840698 A2 EP0840698 A2 EP 0840698A2 EP 96928383 A EP96928383 A EP 96928383A EP 96928383 A EP96928383 A EP 96928383A EP 0840698 A2 EP0840698 A2 EP 0840698A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
valve flap
closure
valve
closure member
valve seat
Prior art date
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Ceased
Application number
EP96928383A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Clemens Schumacher
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zeller Plastik Deutschland GmbH
Original Assignee
Zeller Plastik Koehn Graebner and Co
Zeller Plastik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19603369A external-priority patent/DE19603369A1/de
Application filed by Zeller Plastik Koehn Graebner and Co, Zeller Plastik GmbH filed Critical Zeller Plastik Koehn Graebner and Co
Publication of EP0840698A2 publication Critical patent/EP0840698A2/de
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B65D51/00—Closures not otherwise provided for
    • B65D51/16—Closures not otherwise provided for with means for venting air or gas
    • B65D51/1633—Closures not otherwise provided for with means for venting air or gas whereby venting occurs by automatic opening of the closure, container or other element
    • B65D51/1644—Closures not otherwise provided for with means for venting air or gas whereby venting occurs by automatic opening of the closure, container or other element the element being a valve
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B65D47/2018—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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • 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
    • B65D47/42—Closures with filling and discharging, or with discharging, devices with pads or like contents-applying means
    • B65D47/44—Closures with filling and discharging, or with discharging, devices with pads or like contents-applying means combined with slits opening when container is deformed or when pad is pressed against surface to which contents are to be applied

Definitions

  • the invention relates to a closure member consisting of a valve flap and a valve seat and manufactured in a plastic injection molding process, with a line section, the valve flap, the valve seat and the line section being formed in one piece with one another, and furthermore the connected valve flap is formed in the area of the largest radius of movement for free support on the valve seat surface.
  • the range of the largest movement radius can extend to the connection of the valve flap that enables the folding movement.
  • the one-piece manufacture of the closure member, even with line sections going out on both sides, is generally difficult. Although almost all parameters regarding material selection, resilience, shrinkage adhesion etc. are largely taken into account, it is difficult to achieve to achieve the gap-free position of the valve flap, that is to say that the sprayed state of the valve flap in the closed position thereof corresponds to the exact valve seat desired. In addition, demolding is not without influence on the final one
  • Valve flap position since when the shaping slide is pulled, a vacuum situation occurs in the mutual environment of the valve flap. Depending on the selected sequence of core pulling, this leads to a gap-forming lifting of the valve flap from its valve seat or to a sucking in of the valve flap in the line section adjoining the valve seat surface. This can go as far as jamming clinging.
  • the object of the invention is to remedy this and to make a closure member produced by the plastic injection molding process more reliable.
  • Losing 15 valve seat surface is also effectively avoided that the valve flap gets stuck in the line section adjoining the valve seat. This is achieved with simple means in that the connection of the valve flap is deepened compared to the support on the valve seat in the area of the greatest movement radius.
  • the relevant line section itself forms an effective barrier. In other words: the arm length of the valve flap is greater than the clear hollow cross section of the line section.
  • valve flap can no longer immerse beyond the valve seat surface; a thought swiveling goes into the material. If, on the other hand, the shaping releases are to be carried out primarily in the opposite direction, the corresponding positional securing of the valve flap is left
  • valve flap 30 cause in a simple manner that the valve flap has on its side facing the valve seat a recess having an undercut.
  • the correspondingly designed end of the other slide can be inserted into this undercut like a mushroom head
  • valve flap has an essentially circular cross section and that the valve seat surface is formed in a plane which includes an acute angle with a central axis of the line section. Viewed perpendicularly to the valve seat surface, this leads to an elliptical edge contour of the line section with a naturally corresponding counter-contour of the periphery of the valve flap. It is also provided that the valve flap is molded onto the valve seat via two material bridges. This stabilizes the direction of folding, thus avoiding transverse displacement of the valve flap. In addition, a snap effect is excluded; the restoring force of the material can act unimpeded in the sense of the closure of the closure member.
  • the procedure is such that a connecting line of the material bridges with respect to the valve flap runs as a secant.
  • a double-armed valve flap with clearance is also created in the area of the periphery of the shorter arm.
  • the line section extends at both ends of the valve flap. The free line section acts to protect the flap.
  • the invention further relates to a method for producing a closure member in the plastic injection molding process, with a valve flap, a valve seat and a line section, the valve flap and the valve seat being made in one piece via a connecting material bridge be sprayed, further working on both sides of the valve flap with slides, it being advantageous according to the invention that a slide arranged on the valve seat side with the valve flap is more strongly arrested with the valve flap than the oppositely pressing slide and that withdrawal of the valve flap more strongly arrested slider is carried out by resting the valve flap on a stop surface. This can be the barrier preventing the valve flap from being immersed. On the other hand, it is advantageous if the stronger attachment is achieved by means of a clamp holder, that is to say in the sense of the undercut explained above.
  • valve flap takes place in such a way that there is essentially no movement of the valve flap, so that the sprayed state of the valve flap corresponds to the closed position and the "freezing" of the macromolecules essentially takes place in this closed position.
  • valve flap opens towards the interior of the closure member against a discharge direction of the medium predetermined on the closure member.
  • a valve flap which acts in this way can advantageously be used for rapid, reliable pressure compensation.
  • closure members are preferably used, for example, on spray dispensers if their liquid substance to be dispensed has a viscosity that leaves the liquid region to an even higher viscosity (eg oven cleaner), in which case the air balance via the outlet openings is otherwise too hesitant or would not set enough.
  • the invention also expediently relates to a closure member produced in the plastic injection molding process a domed cover, in which a plurality of outlet openings are formed, with an outlet direction, which outlet openings enclose an acute angle with a main direction of the closure member, it being advantageous according to the invention that when the closure cover is formed in one piece with a Closure wall, the outlet openings have a channel-like cross section which is practically constant over a substantial length. It is an outlet opening that has a jet-forming effect. Via the arched course of the sealing cover, the outlet openings can form a beam which widens outwards and is oriented practically towards a conical surface (like a watering can screen head).
  • An embodiment has the effect that the ejection openings are composed of two sections which are different in cross-section but essentially the same over the length, the smaller section being arranged on the outside. Accordingly, a kind of antechamber of larger volume is created on the inside, to which the spray nozzle of the other section, reduced in cross-section, expediently adjoins concentrically. De-molding can be done purely axially, despite the orientation-giving inclination of the channel-forming molded parts. The undercut areas that were briefly displaced are spontaneously and cleanly found, as was found. In addition, it is advantageous that a transition of the closure cover into the closure wall is of reduced thickness in relation to the thickness of the closure cover.
  • a mouth for extending the channel-like outlet openings is formed on the outside of the bend of the breech cover, while raising it above the outside of the breech cover.
  • the corresponding accumulation of material also leads to a stabilization of the surroundings of such channel-like outlet openings.
  • the invention further relates to a method for producing a closure member with a curved closure cover, in which a plurality of outlet openings are formed with an outlet direction, which outlet openings form an acute angle with a main direction of the closure member, it being advantageous according to the invention that the closure cover is turned inside out from an essentially concave shape in the injection position into an essentially convex shape in the position of use.
  • Axial removal from the mold is also possible here, but the desired inclination of the channel-like outlet openings now arises from the aforementioned inversion, so that a radiation cone can also be built up in the case of closure members produced in this way.
  • the position of use is stable due to an over-dead-center effect.
  • the opening wall is connected to the opening wall via a transition that is thinner in relation to the thickness of the closure blanket.
  • the closure cover is designed with such a thickness and elasticity that when turned inside out there is a curvature contour composed of a concave and a convex area. This also leads to a favorable jet formation without any other directional shaping effort.
  • FIG. 6 shows a half section through a closure element, realized on a spray head designed as an insert of a container with a resilient wall, forming a valve-controlled air compensation opening, as a third exemplary embodiment, 7 is a top view of this,
  • FIG. 10 shows a variant of the closure member according to FIG. 6,
  • FIG. 11 shows the closure member in individual representation with the projection surfaces drawn in (in the last instance corresponding approximately to FIG. 2)
  • the container 1 according to FIG. 1 which contains, for example, a textile cleaning agent, shoe cream or similar spreading agent, consists of plastic and can be compressed to dispense the corresponding treatment liquid.
  • a bristle-like spreading body 2 serves as a top end of this dispenser.
  • the corresponding bristle attachment 3 is assigned to the mouth 4 of the container 1.
  • the whole is covered by a screwable protective cap 5. The latter is connected to the neck 6 of the container taking into account the originality and child safety that is common today.
  • the neck 6 of the container 1 carries a pouring spout attachment 7. Also in this second exemplary embodiment there is a protective cap 5, which is, however, implemented as a hinged lid hinged peripherally.
  • Both protective caps 5 have a stopper 9 on the inside.
  • the plug closes tightly into a line section containing a closure member V, through which the treatment liquid is applied.
  • the functional part of the closure member V controlling this flow path is a check valve.
  • the closure member V consists of a valve flap 10 and a stationary valve seat 11.
  • the side of the valve seat 11 facing the valve flap 10 forms a valve seat surface 12.
  • valve flap 10 is integrally connected to the valve seat 11. This takes place in the plastic injection molding process.
  • the articulation of the joints is used Plastic material allowing valve flap 10 and also having a sufficient restoring force in the closing direction, such as PP, LDPE-PP.
  • the line section mentioned which is integral with the valve flap 10 and the valve seat 11, extends at least on the output side, but preferably on both sides of the closure member V, so that with vertical alignment a line section a is implemented at the top and a line section b below, the whole either in one piece with the bristle attachment 3 or the pouring spout attachment 7.
  • valve flap 10 is located in a larger cross-sectional area of the line section, so that, in addition to the corresponding injection molding requirement, there is also a sufficiently large swivel clearance for the valve flap 10. In this respect, it is also favorable that the valve flap 10 tapers significantly in the peripheral direction toward the outside. It is practically a conical plate.
  • connection A is made in such a way that the valve flap 10 is designed in the region of the largest movement radius R for free support on the valve seat surface 12. It is an essentially gap-free, sealing overlay.
  • the valve seat 11 is embodied on a perforated transverse wall of the line section a, b, the opening being the line section denoted by b.
  • the movement connection A of the valve flap 10 determines the movement radius.
  • Said connection A is arranged in a recessed manner relative to the region of the largest movement radius R (see FIG. 3).
  • the depth is indicated by T ben and corresponds to about half the length of the longer valve arm of the valve flap 10.
  • the corresponding hinge formation takes place, as can be seen from the overall exemplary embodiment shown, over two material bridges 13. These lie, designed in the manner of spherical segments and projecting somewhat into the lower line section b, between valve flap 10 and valve seat surface 12 of the valve seat 11. They (13) extend on a secant xx of the valve flap 10, which is circular in the left-hand projection surface of FIG. 2, and is circumferentially spaced from one another in a quarter circle.
  • a connecting line L of the material bridges 13 shown in FIGS. 2 and 5 illustrates the position of the secant xx.
  • the clearly eccentrically lying secant xx which at the same time defines the geometric folding axis, leads to a longer arm I, including the largest movement radius R, and to a significantly smaller arm II on the valve flap 10.
  • the valve flap 10 When the valve flap 10 is opened, its blade-like edge dips from the valve seat surface 12, which also sharpens at an acute angle, into the interior of the lower guide section b without hindrance.
  • the longer arm I it is not possible for the longer arm I to plunge further in the direction of the lower line section b via the zone of the valve seat surface 12 that falls towards it. This is prevented by a blocking wall zone 14 of the lower line section b.
  • the lower connection A mentioned is responsible for this.
  • the line section a / b has a substantially circular cross section (see FIGS. 2 and 5).
  • the valve seat surface 12 is formed in a plane EE, which forms an acute angle alpha with a central axis yy of the elongated line section a / b. closes (see Fig. 3).
  • the angle alpha is approximately 60 degrees.
  • a projection perpendicular to the valve seat surface 12 or the practically gap-free edge of the valve flap 10 has an elliptical outline (see FIGS. 2 and 5). This results in a greater length in the pivoting plane of the valve flap 10 than the clear diameter D of the lower line section b.
  • the plane corresponding to the folding plane is identical to the longer ellipse axis z-z of the valve flap 10 (see FIGS. 2 and 5).
  • the shorter elliptical axis z ', z' of the valve flap 10 corresponds to said diameter D.
  • valve flap 10 When the slide of the plastic injection device forming the underside of the valve flap 10, etc. is withdrawn, the vacuum situation which occurs here is not able to "slide" the valve flap 10 into the lower line section b, which is caused by the demolding. Rather, the valve flap 10 is optimally supported.
  • valve flap 10 has an undercut 15 on its side facing the valve seat 11.
  • the latter is located in a recess 16 in the central region of the cup flap body which is inclined in this way.
  • the circumferential undercut has a flank angle of approximately 3 degrees.
  • Undercut 15 plus recess 16 are the impression of the lower slide of the plastic spraying device which has a corresponding projection.
  • the valve flap 10 thus holds on to the lower, still standing slide when the upper slide moves upward.
  • the interlocking of the projection and the valve flap 10 can be removed by deliberately pulling off the lower slide, the support explained reaching through the wall zone 14.
  • the adjustment is such that the demolding of the valve flap 10 takes place in such a way that there is essentially no movement of the valve flap 10, so that • ac the spraying state of the valve flap 10 of the closure part * lung corresponds and the "freezing" of the macromolecules takes place essentially in this closed position.
  • the bristle attachment 3 is troughed.
  • the upper line section a connects at a central, deepest point.
  • the bristles 17 are surrounded by an annular wall 18. This extends approximately to half the bristle height and forms a pot which, for example in the tilt / use position, retains any excess treatment liquid. Resetting the collapsible wall of the container 1 has a closing effect on the valve flap 10 for a while.
  • the terms "above” and “below” refer to the dispenser in the standing position.
  • valve member V shows the valve flap 10 not in connection with a media outlet opening, but rather an air compensation opening LA.
  • the folding movement accordingly does not occur in the direction of discharge arrow 19, but in the direction of the container 1.
  • this is a so-called squeeze container with at least partially collapsible, resilient wall.
  • the medium is loaded via this so that, for example, it passes through a plurality of outlet openings 20, essentially in the direction of application arrow 19, in a spray bundle.
  • the latter are correspondingly beam-forming or -forming and in their clear cross-section they are considerably smaller than the line section bringing the air equalization, in FIG. 6 only realized as the upper line section a.
  • the problem of rapid air balancing which is frequently observed in spray dispensers, is removed, which is particularly evident when the liquid to be dispensed has a relatively high viscosity.
  • a practically sieve-forming distribution of cross-sectionally smaller outlet openings 20, which brings about a spray cone is useful in itself.
  • the medium is applied as a multi-jet spray cone.
  • the closure member V can also be extended in a tube-like manner with respect to its line section, beyond the valve seat surface 12, so that a lower line section b is also present here.
  • a lower line section b is also present here.
  • valve flap 10 opening towards the inside of the closure member V, the same design features as for the previous two exemplary embodiments apply.
  • the reference numbers are transferred accordingly, that is to say they can be read.
  • the closure member V is implemented as an insert 21. It sits in the opening of the neck 6 of the container 1.
  • the plug-in part is formed by an outer wall 22. This merges via an annular base 23 lying on the reservoir side into a free-standing closure wall 24 which is parallel to the space and runs concentrically to the outer wall 22.
  • the walls are circular.
  • the closure wall 24 carries a closure cover 25.
  • outlet openings 20 which form an oblique jet are realized.
  • E ⁇ is referred to Figure 7.
  • the outlet openings 20 are well distributed over two imaginary circles K 1 and K 2.
  • Kl is the inner circle. Its four outlet openings 20 lie on the bisector of the four outlet openings 20 of the outer circle K2. It is also possible to provide outlet openings 20 which go beyond the number mentioned.
  • All of the outlet openings 20 extend essentially by the shortest route between the outside and the inside of the arched closure ceiling 25.
  • a beam-forming effect is advantageous if the outlet openings 20 form a channel-like cross section that is practically constant over a substantial length. This can be done via appropriately inclined core pins which can be moved in the exit direction arrow 26. A more pronounced inclination of the outlet openings 20, on the other hand, leads to an even greater channel length thereof.
  • the outlet openings 20 are composed of two sections 20 ′ and 20 ′′ having different cross sections.
  • Shaping are an upper mold core 27 and a lower mold core 28.
  • the section 20 'with the smaller diameter faces the outside of the closure cover 25.
  • the upper mold core 27 follows the curvature of the comparison circuit 0 ceiling 25.
  • the Formkere 27.28 are axially moved in the opposite direction to each other to release the molding, specifically in the central axis yy. First the upper one is drawn; A certain solidification of the spraying mass already arises.
  • Beta includes an angle of approximately 25 degrees to the central axis yy, the appropriate axial alignment of the outer _ ⁇ Austritt ⁇ ö réelleen 20 is approximately 35 degrees.
  • the closure wall 24 continues beyond the spherically curved closure cover 25 as a free ring wall. In terms of height, it extends beyond the zenith and merges from there into a funnel-shaped lip 31. This is placed in such a way that it does not interfere with the jacket of the spray cone, which is determined by the outer outlet openings 20.
  • a spot-like application can be achieved by strongly approaching or even placing the lip 31 on the target location.
  • the fourth exemplary embodiment shows a similar insert 21, in which, however, the spray position according to FIG. 13 is different with regard to the course of the closure cover 25 than the finished use position of the closure member V shown in FIG. 12.
  • the closure member also produced here by injection molding, that is to say the entire insert 21 is produced in such a way that, starting from an essentially concave shape in the spray position, the closure cover 25 is turned inside out in an essentially convex shape in the position of use.
  • undivided core pins can be used, ie the core pin can extend continuously from the upper molded part 27 or the lower molded part 28, namely axially parallel to the central axis yy. Reference is made to FIG. 13. After the closing cover 25, which is then curved as shown in FIG.
  • FIG. 12 The degree of curvature in FIG. 12 is shown somewhat exaggerated for the sake of clarity of the inversion.
  • the valve formed in the center is not adversely affected during the inversion process. This applies both with regard to the valve flap 10 and the valve seat surface 12 or the valve seat 11 realized on the connection-like line section and the connection A.
  • there is a material-reduced, inner transition 35 between the inner region of the closure cover 25 and the connection-forming part Opening wall 36 of line section a is taken into account, again by an upper and lower annular groove 37 and 38 respectively.
  • FIG. 14 shows a variant of the peripheral connection zone of the transition 32 there.
  • FIG. 16 shows a possibility of simultaneously fitting the closure member V on an insert 21 with an air compensation opening LA and also providing a media outlet opening, here formed by the line section a / b explained in detail.
  • the valve flap 10 of the first-mentioned device opens inwards, thus in the direction of the container 1; the valve flap 10 of the other device opens outwards, that is to say in the direction of application arrow 19. Both parts are in the center of the relevant insert 21. In addition to a, no further outlet openings need to be arranged.

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Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein aus einer Ventilklappe (10) und einem Ventilsitz (11) bestehendes, im Kunststoffspritzverfahren hergestelltes Verschlußorgan (V) mit einem Leitungsabschnitt, wobei die Ventilklappe (10), der Ventilsitz (11) und der Leitungsabschnitt miteinander einstückig ausgebildet sind, und wobei weiter die angebundene Ventilklappe (10) im Bereich des größten Bewegungsradius (R) zur freien Auflage auf der Ventilsitzfläche (12) ausgebildet ist, und schlägt zur Erzielung einer funktionssicheren Ausgestaltung vor, daß die Anbindung (A) der Ventilklappe (10) gegenüber der Auflage auf dem Ventilsitz (11) im Bereich des größten Bewegungsradius (R) vertieft liegt.

Description

Im Kunststoffspritzverfahren hergestelltes VerschlnR- orcran
Die Erfindung bezieht sich auf ein aus einer Ventilklap- pe und einem Ventilsitz bestehenden, im Kunststoff- spritzverfahren hergestellten Verschlußorgan mit einem Leitungsabschnitt, wobei die Ventilklappe, der Ventil¬ sitz und der Leitungsabschnitt miteinander einstückig ausgebildet sind, und wobei weiter die angebundene Ven- tilklappe im Bereich des größten Bewegungsradius ' zur freien Auflage auf der Ventilsitzfläche ausgebildet ist.
Der Bereich des größten Bewegungsradius ' kann bis zur die Klappbewegung ermöglichenden Anbindung der Ventil- klappe reichen. Die einstückige Herstellung des Ver¬ schlußorgans auch noch mit beidseitig abgehenden Lei¬ tungsabschnitten stellt sich in aller Regel als schwie¬ rig dar. Obwohl nahezu alle Parameter hinsichtlich Materialwahl, Rückstellfähigkeit, Schrumpfungsverhai- tens etc. weitestgehend Berücksichtigung finden, ge¬ lingt es nur schwer, die klafffreie Stellung der Ventil¬ klappe zu erreichen, d.h., daß der Spritzzustand der Ventilklappe in der Verschlußstellung derselben dem erstrebten exakten Ventilsitz entspricht. Außerdem ist das Entformen nicht ohne Einfluß auf die endgültige
Ventilklappen-Stellung, da beim Ziehen der formgebenden Schieber eine Unterdrucksituation im beiderseitigen Um¬ feld der Ventilklappe auftritt. Je nach der gewählten Reihenfolge des Kernziehens führt dies zu einem spalt- bildenden Abheben der Ventilklappe von ihrem Ventilsitz oder aber zu einem Einlutschen der Ventilklappe in den an die Ventilsitzfläche anschließenden Leitungsab¬ schnitt. Das kann bis zu einem verklemmenden Anhaften gehen. Das eine wie das andere bedeutet Ausschuß, vor allem, wenn auf die Viskosität der auszugebenden Flüs¬ sigkeit geachtet werden muß.
Aufgabe der Erfindung ist es, hier Abhilfe zu schaffen und ein im Kunststoffspritzverfahren hergestelltes Ver¬ schlußorgan funktionssicherer zu gestalten.
Gelöst ist diese Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung.
10
Zufolge solcher Ausgestaltung ist ein gattungsgemäßes Verschlußorgan erhöhter Funktionssicherheit erzielt. Die spritztechnischen Unwägbarkeiten sind mit einfachen Mitteln ausgeschaltet. Ohne die freie Auflage auf der
15 Ventilsitzfläche zu verlieren, ist überdies wirksam vermieden, daß sich die Ventilklappe in den an den Ventilsitz anschließenden Leitungsabschnitt einklemmt. Das ist mit einfachen Mitteln dadurch erzielt, daß die Anbindung der Ventilklappe gegenüber der Auflage auf 0 dem Ventilsitz im Bereich des größten Bewegungsradius' vertieft liegt. Der diesbezügliche Leitungsabschnitt selbst bildet dadurch eine wirksame Sperre. Mit anderen Worten: die Armlänge der Ventilklappe ist größer als der lichte Höhlungsquerschnitt des Leitungsabschnitts.
25 Die Ventilklappe kann nicht mehr über die Ventilsitzflä¬ che hinausgehend eintauchen; ein gedachtes Weiterschwen¬ ken geht ins Material. Soll dagegen die Formungsfreigä¬ be in Gegenrichtung vorrangig durchgeführt werden, so läßt die entsprechende Lagesicherung der Ventilklappe
30 in einfacher Weise dadurch bewirken, daß die Ventilklap¬ pe auf ihrer dem Ventilsitz zugewandten Seite eine eine Hinterschneidung aufweisende Ausnehmung aufweist . In diese Hinterschneidung kann pilzkopfartig das entspre¬ chend gestaltete Ende des anderen Schiebers einer
•ac Spritzform eintauchen. Letzterer hält über die Hinter- schneidung dabei die Ventilklappe in Position. Die darüber erzielte Topfform wirkt im übrigen stabilisie¬ rend auf die Ventilklappe selbst . Auch der anschließen¬ de Abzug des Schiebers aus der Vertiefung führt, wie oben schon dargelegt, nicht zu einem Einklemmen der
Ventilklappe. Weiter bringt die Erfindung in Vorschlag, daß der Leitungsabschnitt einen im wesentlichen kreis¬ förmigen Querschnitt aufweist und daß die Ventilsitzflä¬ che in einer Ebene ausgebildet ist, welche mit einer Mittelachse des Leitungsabschnittes einen spitzen Win¬ kel einschließt. Das führt, senkrecht auf die Ventil¬ sitzfläche gesehen, zu einer elliptischen Randkontur des Leitungsabschnitts bei natürlich entsprechender Gegenkontur der Peripherie der Ventilklappe. Weiter ist vorgesehen, daß die Ventilklappe über zwei Materialbrük- ken dem Ventilsitz angeformt ist . Das stabilisiert die Klapprichtung, vermeidet also Querverlagerungen der Ventilklappe. Außerdem wird so ein Schnappeffekt ausge¬ schlossen; die Rückstellkraft des Materiales kann behin- derungsfrei wirken im Sinne der Schließung des Ver¬ schlußorgans. Konkret wird im Hinblick auf die angespro¬ chene Anbindung der Ventilklappe weiter so vorgegangen, daß eine Verbindungslinie der Materialbrücken bezüglich der Ventilklappe als Sekante verläuft. Auf diese Weise entsteht eine doppelarmige Ventilklappe mit Freigang auch im Bereich der Peripherie des kürzeren Armes. Günstig ist es ferner, daß der Leitungsabschnitt sich beiderends der Ventilklappe erstreckt. Der freie Lei¬ tungsabschnitt wirkt klappenschützend.
Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstel¬ lung eines Verschlußorgans im Kunststoffspritzverfah¬ ren, mit einer Ventilklappe, einem Ventilsitz und einem Leitungsabschnitt, wobei die Ventilklappe und der Ven- tilsitz über eine verbindende Materialbrücke einstückig gespritzt werden, wobei weiter beidseitig der Ventil¬ klappe mit Schiebern gearbeitet wird, wobei es erfin¬ dungsgemäß von Vorteil ist, daß ein ventilsitzseitig angeordneter Schieber mit der Ventilklappe gegenüber dem entgegengesetzt drückenden Schieber verstärkt mit der Ventilklappe verhaftet wird und daß ein Zurückzie¬ hen des stärker verhafteten Schiebers unter Auflage der Ventilklappe auf einer Anschlagfläche erfolgt. Das kann die das Eintauchen der Ventilklappe verhindernde Barriere sein. Andererseits ist es von Vorteil, wenn die stärkere Verhaftung durch eine Klemmhalterung er¬ zielt ist, also im Sinne des oben erläuterten Hinter- schnittε. Zudem ist es verfahrenstechnisch vorteilhaft, daß die Entformung der Ventilklappe derart erfolgt, daß sich im wesentlichen keine Bewegung der Ventilklappe mehr ergibt, so daß der Spritzzustand der Ventilklappe der Verschlußstellung entspricht und das "Einfrieren" der Makromoleküle im wesentlichen in dieser Verschlu߬ stellung erfolgt.
Weiterbildend wird vorgeschlagen, daß die Ventilklappe entgegen einer an dem Verschlußorgan vorgegebenen Aus¬ bringrichtung des Mediums zum Inneren des Verschlußor¬ gans hin öffnet. Eine so wirkende Ventilklappe läßt sich mit Vorteil zu einem raschen, sicheren Druckaus¬ gleich nutzen. So werden solche Verschlußorgane bevor¬ zugt bspw. an Sprüh-Spendern eingesetzt, wenn deren auszubringende flüssige Substanz eine den leichtflüssi¬ gen Bereich verlassende, bis sogar höhere Viskosität besitzt (z.B. Backofenreiniger) , in welchem Fall sich der Luftausgleich über die Austrittsöffnungen sonst zu zögerlich oder nicht genügend einstellen würde.
Zweckmäßig betrifft die Erfindung weiter ein im Kunst- stoffspritzverfahren hergestelltes Verschlußorgan mit einer gewölbten Verschlußdecke, in welcher mehrere Aus¬ trittsöffnungen ausgebildet sind, mit einer Austritts- richtung, welche Austrittsöffnungen mit einer Hauptrich¬ tung des Verschlußorgans einen Spitzen Winkel einschlie- ßen, wobei es erfindungsgemäß von Vorteil ist, daß bei einstückiger Ausbildung der Verschlußdecke mit einer Verschlußwandung die Austrittsöffnungen einen kanalarti¬ gen, über eine wesentliche Länge praktisch gleichblei¬ benden Querschnitt aufweisen. Es handelt sich um eine Austrittsöffnung, die strahlbildend wirkt. Über den gewölbten Verlauf der Verschlußdecke können die Aus¬ trittsöffnungen ein nach außen hin sich verbreiterndes, praktisch nach einer Kegelmantelfläche orientiertes Strahlenbündel bilden (wie Gießkannensiebkopf) . Als entformungsgünstig und zugleich in der erstrebten Weise strahlbildend wirkt sich eine Ausgestaltung dahingehend aus, daß die Austrittsöffnungen sich aus zwei im Quer¬ schnitt unterschiedlichen, doch über die Länge im we¬ sentlichen gleichbleibenden Abschnitten zusammensetzen, wobei der kleinere Abschnitt außenseitig angeordnet ist . Dementsprechend entsteht innenseitig eine Art Vor¬ kammer größeren Volumens, an die sich die querschnitts¬ reduzierte Sprühdüse des anderen Abschnitts zweckmäßig konzentrisch anschließt. Das Entformen kann trotz der ausrichtunggebenden Schrägstellung der kanalbildenden Formteile rein axial geschehen. Die dabei kurzzeitig verdrängten Hinterschnittbereiche stellen sich, wie gefunden wurde, spontan und sauber zurück. Überdies ist es von Vorteil, daß ein Übergang der Verschlußdecke in die Verschlußwandung in Bezug auf die Dicke der Ver¬ schlußdecke dickenreduziert ausgebildet ist. Weiter wird in Vorschlag gebracht, daß krümmungsaußenseitig der Verschlußdecke eine Mündung zur Verlängerung der kanalartigen Austrittsöffnungen unter Erhebung dieser über die Verschlußdecken-Außenseite ausgebildet ist. Die dementsprechend vorliegende Materialanhäufung führt auch zu einer Stabilisierung des Umfelds solcher kanal- artiger Austrittsöffnungen.
Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstel¬ lung eines Verschlußorgans mit einer gewölbten Ver¬ schlußdecke, in welcher mehrere Austrittsöffnungen ausgebildet sind mit einer Austrittsrichtung, welche Austrittsöffnungen mit einer Hauptrichtung des Ver¬ schlußorgans einen spitzen Winkel einschließen, wobei es erfindungsgemäß von Vorteil ist, daß die Verschlu߬ decke, ausgehend von einem im wesentlichen konkaven Verlauf in der Spritzstellung in einen im wesentlichen konvexen Verlauf in der Gebrauchsstellung umgestülpt wird. Hier ist gleichfalls das axiale Entformen mög¬ lich, wobei die erstrebte Schrägstellung der kanalarti¬ gen Austrittsöffnungen nun aber durch die erwähnte Um¬ stülpung entsteht, so daß auch bei nach dieser Art hergestellten Verschlußorganen ein Strahlenkegel aufbau¬ bar ist. Die Gebrauchsstellung ist aufgrund einer Über- totpunktwirkung stabil. An einer Verschlußdecke mit einer vorzugsweise zentral angeordneten Luftausgleichs- Öffnung oder Mediendurchtrittsöffnung, ausgebildet an einer Öffnungswandung der Verschlußdecke, erweist es sich als vorteilhaft, daß die Öffnungswandung über einen in Bezug auf die Dicke der Verschlußdecke dicken¬ reduzierten Übergang an die Öffnungswandung angebunden ist . So liegt hier eine den Umstülpvorgang erleichtern¬ de rotationssymmetrisch umlaufende Scharnierwirkung vor. Endlich besteht noch ein vorteilhaftes Merkmal der Erfindung darin, daß die Verschlußdecke mit einer sol¬ chen Dicke und Elastizität ausgebildet ist, daß sich beim Umstülpen eine aus einem konkaven und einem konve¬ xen Bereich zusammensetzende Krümmungskontur ergibt . Das führt ebenfalls zu einer günstigen Strahlbildung ohne sonstigen richtunggebenden Formaufwand.
Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand zeichnerisch veranschaulichter Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 das erfindungsgemäße Verschlußorgan in einem Borstenaufsatz eines eine Behandlungsflüssig¬ keit enthaltenden Behälters, partiell geschnit¬ ten, gemäß erstem Ausführungsbeiεpiel,
Fig. 2 das Verschlußorgan in Einzeldarstellung mit eingezeichneten Projektionsflächen,
Fig. 3 das Verschlußorgan in erheblich vergrößerter Wiedergabe, im Schnitt,
Fig. 4 das Verschlußorgan einem Gießtüllenaufsatz einverleibt, welcher der Mündung einer Flasche als Behälter prelltechnisch zugeordnet ist, gemäß zweitem Ausführungsbeispiel,
Fig. 5 dieses Verschlußorgan wiederum in Einzeldar¬ stellung mit das Verständnis erleichternden Projektionsflachen von Ventilklappe und Ventil¬ sitz,
Fig. 6 einen Halbschnitt durch ein Verschlußorgan, realisiert an einem als Einsatz gestalteten Sprühkopf eines Behältnisses mit rückstellfähi- ger Wandung, eine ventilkontrollierte Luftaus¬ gleichsöffnung bildend, als drittes Ausfüh¬ rungsbeispiel, Fig. 7 die Draufsicht hierzu,
Fig. 8 den Schnitt im Bereich einer strahlbildenden Austrittsöffnung, und zwar in Spritzstellung, vergrößert,
Fig. 9 dasselbe in die Gebrauchsstellung bringender Entformungsstellung, ebenfalls vergrößert,
Fig. 10 eine Variante des Verschlußorgans gemäß Fig. 6,
Fig. 11 das Verschlußorgan in Einzeldarstellung mit eingezeichneten Projektionsflächen (letztbezüg¬ lich etwa Fig. 2 entsprechend) ,
Fig. 12 den als Einsatz gestalteten Sprühkopf im Halb¬ schnitt bei durch Umstülpen seiner Verschlu߬ decke in die Gebrauchsstellung überführter KrümmungsStruktur, als viertes Ausführungsbei¬ spiel,
Fig. 13 dasselbe in Entformungsstellung, vor dem Um¬ stülpen,
Fig. 14 eine Variante der Krümmungskontur der Ver¬ schlußdecke,
Fig. 15 eine Austrittsöffnung mit außenseitig angeform¬ ter Mündung und
Fig. 16 eine letzte Verkörperung des Verschlußorgans, sowohl eine Luftausgleichsδffnung als auch eine Medienaustrittsöffnung ventilkontrolliert bildend, ein fünftes Ausführungsbeispiel wie¬ dergebend. Das beispielsweise ein Textil-Reinigungsmittel, Schuh¬ creme oder dergleichen AufStreichmittel enthaltende Behältnis 1 gemäß Figur 1 besteht aus Kunststoff und läßt sich zum Ausbringen der entsprechenden Behandlungs- flüssigkeit zusammendrücken. Es liegt eine Art Tube vor. Zum Verstreichen des Mediums dient ein borstenarti¬ ger Streichkörper 2 als kopfseitiger Abschluß dieses Spenders. Der entsprechende Borstenaufsatz 3 ist der Mündung 4 des Behältnisses 1 zugeordnet . Das Ganze ist von einer schraubbaren Schutzkappe 5 überfangen. Letzte¬ re ist unter Berücksichtigung der heute üblichen Origi- nalitäts- und Kindersicherung mit dem Hals 6 des Behäl¬ ters verbunden.
Bei der in Figur 4 dargestellten Anwendung trägt der Hals 6 des Behältnisses 1 einen Gießtüllenaufsatz 7. Auch bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel liegt eine Schutzkappe 5 vor, welche aber als peripher angelenkter Klappdeckel realisiert ist.
Beide Schutzkappen 5 tragen innenseitig einen Stopfen 9. Der tritt dichtschließend in einen ein Verschlußor¬ gan V enthaltenden Leitungsabschnitt, über den die Behandlungsflüssigkeit ausgebracht wird. Das diesen Strömungsweg kontrollierende Funktionsteil des Ver¬ schlußorgans V ist ein Rückschlagventil.
Das Verschlußorgan V besteht aus einer Ventilklappe 10 und einem ortsfesten Ventilsitz 11. Die der Ventilklap¬ pe 10 zugewandte Seite des Ventilsitzes 11 bildet eine Ventilsitzfläche 12.
Die Ventilklappe 10 ist dem Ventilsitz 11 einstückig angebunden. Dies geschieht im Kunststoffspritzverfah¬ ren. Verwendet ist ein die Gelenkbeweglichkeit der Ventilklappe 10 erlaubendes und auch eine genügende Rückstellkraft in Schließrichtung aufbringendes Kunst¬ stoffmaterial wie beispielsweise PP, LDPE-PP.
Der erwähnte, mit der Ventilklappe 10 und dem Ventil¬ sitz 11 einstückige Leitungsabschnitt erstreckt sich zumindest ausgabeseitig, bevorzugt jedoch beiderseits des Verschlußorgans V, so daß bei vertikaler Ausrich¬ tung oben ein Leitungsabschnitt a und unten ein Lei¬ tungsabschnitt b realisiert sind, das Ganze entweder einstückig mit dem Borstenaufsatz 3 oder dem Gießtüllen¬ aufsatz 7.
Die Ventilklappe 10 liegt in einem querschnittsgrößeren Bereich des Leitungsabschnitts, so daß außer der ent¬ sprechend spritztechnischen Voraussetzung auch ein ge¬ nügend großer Schwenkfreigang für die Ventilklappe 10 vorliegt. Insofern ist es auch günstig, daß die Ventil¬ klappe 10 zur nach außen weisenden Seite hin sich peri¬ pher deutlich verjüngt. Es handelt sich praktisch um eine konische Tellerscheibe.
Dabei ist die Anbindung A so getroffen, daß weiter die Ventilklappe 10 im Bereich des größten Bewegungsradius ' R zur freien Auflage auf der Ventilsitzfläche 12 gestal¬ tet ist . Es handelt es sich um eine im wesentlichen spaltfreie, dichtende Auflage. Der Ventilsitz 11 verkör¬ pert sich an einer durchbrochenen Querwand des Leitungs- abschnitts a,b, wobei die Durchbrechung der mit b be¬ zeichnete Leitungsabschnitt ist.
Bewegungsradius-bestimmend ist die erwähnte Anbindung A der Ventilklappe 10. Besagte Anbindung A ist gegenüber dem Bereich des größten Bewegungsradius ' R vertieft angeordnet (vergl. Fig. 3) . Die Tiefe ist mit T angege- ben und entspricht etwa der halben Länge des längeren Ventilarms der Ventilklappe 10. Die entsprechende Schar¬ nierbildung geschieht, wie am dargestellten Gesamt-Aus¬ führungsbeispiel erkennbar, über zwei Materialbrücken 13. Die liegen, kugelsegmentartig gestaltet und etwas in den unteren Leitungsabschnitt b ragend, zwischen Ventilklappe 10 und Ventilsitzfläche 12 des Ventilsit¬ zes 11. Sie (13) erstrecken sich auf einer Sekante x-x der in der linksseitigen Projektionsflache der Fig. 2 kreisrunden Ventilklappe 10, und zwar umfangsmäßig etwa in einem Viertelkreis voneinander beabstandet. Eine in den Figuren 2 und 5 eingetragene Verbindungslinie L der Materialbrücken 13 verdeutlicht die Lage der Sekante x-x. Die deutlich exzentrisch liegende, zugleich die geometrische Klappachse definierende Sekante x-x führt an der Ventilklappe 10 zu einem längeren, den größten Bewegungsradius R einschließenden Arm I und zu einem deutlich kleineren Arm II . Sein schneidenartiger Rand taucht beim Öffnen der Ventilklappe 10, von der eben¬ falls dort spitzwinklig ausspitzenden Ventilsitzfläche 12 behinderungsfrei in das Innere des unteren Leitun¬ gabschnitt b ein. Im Gegenzug ist es jedoch nicht mög¬ lich, daß der längere Arm I über die ihm zufallende Zone der Ventilsitzfläche 12 weiter in Richtung des unteren Leitungsabschnitts b eintaucht . Verhindert ist das durch eine sperrend wirkende Wandungszone 14 des unteren Leitungsabschnitts b. Verantwortlich hierfür ist die erwähnte tiefergelegte Anbindung A. Das freie Ende der Ventilklappe 10 steigt demgegenüber an, also in Ausgaberichtung des Mediums weisend. Der Leitungsab¬ schnitt a/b weist einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt auf (vergl. Fig. 2 und 5) . Demgegenüber ist die Ventilsitzfläche 12 in einer Ebene E-E ausgebildet, welche mit einer Mittelachse y-y des gestreckten Lei¬ tungsabschnitts a/b einen spitzen Winkel Alpha ein- schließt (vergl. Fig. 3) . Der Winkel Alpha beträgt ca. 60 Grad.
Eine Projektion senkrecht zur Ventilsitzfläche 12 re¬ spektive zum praktisch spaltfrei aufliegenden Rand der Ventilklappe 10 weist einen elliptischen Umriß aus (vergl. Fig. 2 und 5) . Hieraus resultiert eine größere Länge in der Schwenkebene der Ventilklappe 10, als der lichte Durchmesser D des unteren Leitungsabschnitt b beträgt. Die der Klappebene entsprechende Ebene ist identisch mit der längeren Ellipsenachse z-z der Ventil¬ klappe 10 (Vergl. Fig. 2 und 5) . Die kürzere Ellipsen¬ achse z',z' der Ventilklappe 10 entspricht dem besagten Durchmesser D.
Bei Rückziehen des die Unterseite der Ventilklappe 10 etc. ausformenden Schiebers der Kunstεtoffspritzvorrich- tung ist die hierbei auftretende Unterdrucksituation nicht in der Lage, die Ventilklappe 10 in den entformungsbedingt entstehenden unteren Leitungsab¬ schnitt b "einzulutschen" . Die Ventilklappe 10 ist vielmehr bestens gestützt.
Bei entsprechendem Zurückziehen des die Oberseite der Ventilklappe 10 etc. ausformenden oberen Schiebers tritt auch keine Veränderung der Lage der frisch geform¬ ten Ventilklappe 10 auf. Diesbezüglich ist so vorgegan¬ gen, daß die Ventilklappe 10 auf ihrer dem Ventilsitz 11 zugewandten Seite einer Hinterschneidung 15 auf¬ weist. Letztere befindet sich in einer Ausnehmung 16 im Mittelbereich des so schräggestellt topfförmigen Ventil- klappen-Körperε . Die umlaufend vorgesehene Hinter¬ schneidung hat einen Flankenwinkel von ca. 3 Grad. Hinterschneidung 15 plus Ausnehmung 16 εind der Abdruck deε einen formentsprechenden Vorsprung aufweisenden unteren Schiebers der KunstεtoffSpritzvorrichtung. Die Ventilklappe 10 hält sich so bei nach oben fahrendem oberer Schieber am unteren,noch stehenden Schieber fest. Durch willensbetonten Abzug des unteren Schiebers läßt sich der Ineinandergriff von Vorsprung und Ventil¬ klappe 10 aufheben, wobei die erläuterte Abstützung durch die Wandungszone 14 greift. 0
Das Verfahren zur Herstellung eines solchen Verschlußor¬ gans V im Kunststoffspritzverfahren, mit einer Ventil¬ klappe 10, einem Ventilsitz 11 und einem Leitungsab¬ schnitt a,b, wobei die Ventilklappe 10 und der Ventil¬ 5 sitz 11 über eine verbindende Materialbrücke 13 ein¬ stückig gespritzt werden und wobei beidseitig der Ven¬ tilklappe 10 mit Schiebern (nicht dargestellt) gearbei¬ tet wird, sieht im einzelnen so aus, daß ein ventilklap- penεeitig angeordneter Schieber mit der Ventilklappe 10 0 gegenüber dem entgegengeεetzt drückenden Schieber ver¬ stärkt mit der Ventilklappe verhaftet wird und daß ein Zurückziehen des stärker verhafteten Schiebers unter Auflage der Ventilklappe 10 auf eine Anschlagfläche erfolgt. Es kann sich hier auch um einen querschnittε-
25 kleinen, zentralen Dorn alε Gegenhalt handeln, der nach Ziehen des entsprechenden Schiebers, also nach Wegfall der Unterdrucksituation, sich leicht, weil klein¬ flächig, von der Ventilklappe 10 abziehen läßt. In Gegenrichtung käme verfahrensmäßig die erläuterte Ver¬
30 haftung durch eine Klemmhalterung zum Tragen, sprich Anwendung der Hinterschneidung 15. In jedem Fall ist aber die Abstimmung so, daß die Entformung der Ventil¬ klappe 10 derart erfolgt, daß sich im wesentlichen keine Bewegung der Ventilklappe 10 mehr ergibt, so daß •ac der Spritzzustand der Ventilklappe 10 der Verschlußstel* lung entεpricht und das "Einfrieren" der Makromoleküle im wesentlichen in dieser Verschlußstellung erfolgt.
Der Borstenaufsatz 3 ist gemuldet . An zentraler, tief¬ ster Stelle schließt der obere Leitungsabεchnitt a an. Die Borεten 17 εind von einer Ringwand 18 umgeben. Die reicht etwa biε zur halben Borεtenhöhe und bildet einen Topf, der beiεpielsweise in Kipp-/GebrauchsStellung etwa überschüssige Behandlungsflüεsigkeit zurückhält. Das Zurückstellen der kollabierbaren Wandung deε Behält- niεεeε 1 wirkt eine Zeitlang schließend auf die Ventil¬ klappe 10. Die Begriffe "oben" und "unten" sind auf die Standstellung des Spenders zu beziehen.
Daε Verεchlußorgan V gemäß drittem und vierten Ausfüh- rungsbeispiel zeigt die Ventilklappe 10 nicht im Zusam¬ menhang mit einer Medienaustrittsöffnung, sondern einer Luftausgleichsöffnung LA. Die Klappbewegung ge¬ schieht dementsprechend nicht in Ausbringrichtung Pfeil 19, sondern in Richtung des Behältnisses 1.
Bezüglich des erwähnten Behältnisseε 1 handelt es sich hier um einen sogenannten Quetschbehälter mit zumindest partiell kollabierbarer, rückstellfähiger Wandung. Über diese wird das Medium so belastet, daß es z.B. mehrere im wesentlichen in Auεbringrichtung Pfeil 19 weiεende Auεtrittsöffnungen 20 εprühbündelartig passiert. Letzte¬ re sind entsprechend strahlbildend bzw. -formend und in ihrem lichten Querschnitt wesentlich kleiner alε der den Luftauεgleich bringende Leitungεabεchnitt, in Figur 6 realiεiert lediglich alε oberer Leitungεabεchnitt a. Entsprechend wird dem bei Sprühspendern häufig zu beob¬ achtenden Problem des raschen Luftausgleichε abgehol¬ fen, daß sich vor allem dann zeigt, wenn die auszubrin¬ gende Flüsεigkeit eine relativ hohe Viskosität besitzt. Andererseits ist eine einen Sprühkegel bringende, prak¬ tisch siebbildende Verteilung querschnittεkleinerer Auεtrittsöffnungen 20 für sich nützlich. Das Medium wird als vielstrahliger Sprühkegel auεgebracht.
Wie die Variante gemäß Figur 10 verdeutlicht, kann daε Verεchlußorgan V bezüglich εeineε Leitungεabεchnittε auch durchauε über die Ventilεitzflache 12 hinausgehend röhrchenartig verlängert sein, so daß auch hier ein unterer Leitungsabεchnitt b vorliegt. So liegt bezüg¬ lich der Ventilklappe 10 ein ringförmiger, exponierter Schutzwall vor, auch in Öffnungsstellung.
Hinsichtlich der zum Inneren des Verschlußorgans V hin öffnenden Ventilklappe 10 gelten die gleichen zu den voraufgegangenen zwei Ausführungsbeispielen erörterten Gestaltungsmerkmale. Die Bezugsziffern sind εinngemäß übertragen, also auf diese lesbar.
Das Verεchlußorgan V gemäß drittem und viertem Ausfüh¬ rungsbeiεpiel ist als Einsatz 21 realisiert. Der sitzt eingeprellt in der Öffnung des Halses 6 des Behältnis- ses 1. Der steckaktive Teil wird von einer äußeren Wand 22 gebildet. Die geht über einen behältnisseitig liegen¬ den Ringboden 23 in eine raumparallele, konzentrisch zur äußeren Wand 22 verlaufende, freistehende Verschlu߬ wandung 24 über. Es handelt sich um kreisrund verlaufen¬ de Wände.
Die Verschlußwandung 24 trägt eine Verschlußdecke 25.
Die ist gewölbt . Es handelt sich um eine kalottenartige bzw. kugelabschnittartige Wölbung. Deren Zentrum ist durch die erwähnte Luftausgleichsöffnung LA besetzt. Um diese herum verteilt liegen die Austrittεöffnungen 20. Deren Austrittεrichtung Pfeil 26 erstreckt sich in einem εpitzen Winkel Beta zu einer Hauptrichtung, etwa entεprechend der Auεbringrichtung Pfeil 19 in Figur 6 bzw. der Mittelachεe y-y des gestreckten Leitungsab- εchnitts a bzw. a/b.
Es sind insgeεamt acht einen Schrägstrahl formende Aus- trittεöffnungen 20 realiεiert. Eε sei auf Figur 7 ver¬ wiesen. Dort liegen die Austrittsöffnungen 20 gut flä- chenverteilt auf zwei gedachten Kreisen Kl und K2. Kl ist der innere Kreis. Dessen vier Austrittsöffnungen 20 liegen auf den Winkelhalbierenden der vier Austrittεöff- nungen 20 des äußeren Kreises K2. Es können auch über die genannte Anzahl hinausgehende Austrittsöffnungen 20 vorgesehen sein.
Sämtliche Austrittsöffnungen 20 erstrecken sich im wesentlichen auf kürzestem Wege zwischen Außenseite und Innenseite der gewölbten Verschlußdecke 25. Strahlbil¬ dend vorteilhaft wirkt sich aus, wenn die Austrittsöff¬ nungen 20 einen kanalartigen, über eine wesentliche Länge in praktisch gleichbleibendem Querschnitt ausge¬ bildet εind. Das kann über entsprechend schräggestell¬ te, in Austrittsrichtung Pfeil 26 verfahrbare Kernstif¬ te geschehen. Eine betontere Schrägstellung der Aus¬ trittsöffnungen 20 führt dagegen zu einer noch größeren Kanallänge derselben.
Eine wesentlich formvereinfachendere Maßnahme ergibt sich aus den Figuren 8 und 9. Dort sind die Austritts- öffnungen 20 aus zwei im Querschnitt unterschiedlichen Abεchnitten 20' und 20 ' ' zusammengesetzt. Der Quer¬ schnittεεprung 20 ' ' ' liegt in der Mitte der Dicke der Verschlußdecke 25. Die Abschnitte εind auf ihrer jewei- ligen mit der Auεtrittεrichtung Pfeil 26 zusammenfallen- den Länge im Querschnitt im wesentlichen gleichblei¬ bend. Formgebend εind ein oberer Formkern 27 und ein unterer Formkern 28. Der Abεchnitt 20' mit dem kleine¬ ren Durchmesser ist der Außenseite der Verschlußdecke 25 zugewandt. Die aneinander koaxial anschließenden
Abεchnitte 20,,201 ' εind zylindriεch und die Abformun- gen oder Abdrücke entsprechend zylindrisch gestalteter Kernstiftabεchnitte 28' und 28 ' ' deε unteren Formkerns 28. Der obere Formkern 27 folgt der Wölbung der Ver- 0 schlußdecke 25. Die Formkere 27,28 werden zur Freigabe des Spritzlings in Gegenrichtung zueinander axial ver¬ fahren, und zwar in der Mittelachεe y-y. Zuerεt wird der obere gezogen; εo entsteht schon eine gewisse Ver¬ festigung der Spritzmaεεe. Die aufgrund der Schrägstel¬ 5 lung der Achsen der Kernstiftabschnitte 28',28' 1 gegebe¬ ne Hinterschneidungsεituation iεt hinnehmbar, da εich die entεprechenden Wandpartien nach Auεtritt der genann¬ ten Kernεtiftabεchnitte 28',281 1 auε den kanalbildenden Abdrücken εpontan wieder in die abgeformte Grundεtel- 0 lung zurückεtellen. Betroffen εind lediglich ein obe- reε, im Querεchnitt keilförmigeε Sichelεtück 29 und ein unteres, im Querschnitt gleichfalls keilförmiges Sichel¬ stück 30 auf der abschüssigen Seite der Verschlußdecke 25. So bleibt die erstrebte strahlbildende Struktur
25 erhalten, zugleich mit dem Vorteil der Bildung einer verschlußseitig liegenden Vorkammer in Form des Ab- εchnitts 20' ' der Auεtrittεδffnungen 20 alε Bereitεtel- lungsraum.
30 Die peripheren Austrittsöffnungen 20, welche auf dem äußeren Kreis K2 liegen, nehmen eine über den Winkel Beta leicht hinausgehende Schrägstellung ein. Beta schließt einen Winkel von ca. 25 Grad zur Mittelachse y-y ein, die entsprechende Achsausrichtung der äußeren _ς Austrittεöffnungen 20 liegt bei ca. 35 Grad. Wie den zeichnerischen Darstellungen entnehmbar, setzt sich die Verschlußwandung 24 über die sphäriεch gewölb¬ te Verεchlußdecke 25 hinaus als freie Ringwand fort. Sie reicht höhenmäßig über den Zenit hinaus und geht etwa ab diesem in eine trichterförmige Auslippung 31 über. Diese ist so gelegt, daß sie den durch die außen¬ liegenden Austrittsöffnungen 20 bestimmten Mantel des Sprühkegelε nicht stört. Durch starkes Annähern oder sogar Aufsetzen der Auslippung 31 auf den Zielort kann man einen spot-artigen Auftrag erzielen.
Das vierte Ausführungεbeiεpiel zeigt einen ähnlichen Einsatz 21, bei dem aber die Spritzstellung gemäß Figur 13 hinsichtlich des Verlaufs der Verschlußdecke 25 eine andere ist als die in Figur 12 dargestellte fertige Gebrauchsstellung des Verschlußorgans V. Das auch hier spritztechnisch erstellte Verschlußorgan, also der geεamte Einsatz 21, wird so erzeugt, daß die Verschlu߬ decke 25, ausgehend von einem im wesentlichen konkaven Verlauf in der Spritzstellung in einen im wesentlichen konvexen Verlauf in der Gebrauchsεtellung umgestülpt wird. Bei diesem Ausführungεbeispiel kann mit unge¬ teilten Kernstiften gearbeitet werden, d.h. der Kern¬ stift kann durchgehend von dem oberen Formteil 27 oder dem unteren Formteil 28 ausgehen, und zwar achsparallel zur Mittelachse y-y. Es sei auf Figur 13 verwiesen. Nach dem gegenläufigen Umstülpen der dann etwa wie Figur 6 gewölbten Verschlußdecke 25 nehmen die Mittel¬ achsen (Austrittεrichtung Pfeil 26) der Auεtrittεöffnun¬ gen 20 gleichfallε einen εpitzen Winkel Beta zur Haupt- richtung der Ausbringrichtung Pfeil 19, dargestellt durch Pfeil 26 ein. Es liegt also auch hier ein etwa gleicher Winkel Beta vor mit entsprechend größerer konvergenz der Austrittsöffnungen 20 im äußeren Kreis K2. Die Bezugsziffern sind auch hier sinngemäß angewandt.
Die Gebrauchsstellung wird auch sicher aufrechterhal¬ ten, da die Wölbungsfläche der Verschlußdecke 25 größer ist als der lichte Durchmesser resp. innere Quer¬ schnitt des Einsatzes 21, umschriebendurch Verschlußwan¬ dung 24. Es kommt somit zu einem Überschreiten einer durch die rotationssymmetrische Anbindungszone gebilde¬ te Totpunktebene. Die iεt nicht nur durch die entεpre- chende Anbindung definiert, sondern auch in günεtiger Weiεe scharnierwirkend gestaltet. Das sieht baulich so aus, daß ein äußerer Übergang 32 der Verschlußdecke 25 in die Verschlußwandung 24 in Bezug auf die Dicke der Verschlußdecke 25 dickenreduziert auεgebildet iεt. Er- reicht iεt beεagter Übergang 32 zufolge einer oberεeiti- gen Ringnut 33 und einer unterseitigen Ringnut 34 der Verschlußdecke 25. So wird anteilig von beiden Seiten her eine Verdünnung des Materiales erreicht bis etw auf die Hälfte der Dicke der Verschlußdecke 25. Das kann aber materialabhängig unterschiedlich εein.
Der Wδlbungεgrad in Figur 12 ist etwas übertrieben dargestellt aus Gründen der Deutlichkeit der Umstül¬ pung. Beim Umstülpvorgang wird das im Zentrum ausgebil¬ dete Ventil nicht beeinträchtigt. Das gilt sowohl bezüg¬ lich der Ventilklappe 10 als auch der am stutzenartigen Leitungsabschnitt realisierten Ventilsitzfläche 12 bzw. deε Ventilεitzeε 11 und der Anbindung A. Auch hierzu ist ein materialreduzierter, innerer Übergang 35 zwi¬ schen dem dortigen inneren Bereich der Verschlußdecke 25 und der stutzenbildenden Öffnungswandung 36 des Leitungsabschnitts a berücksichtigt, wiederum durch eine oberseitige und unterseitige Ringnut 37 bzw. 38. Figur 14 zeigt eine Variante der peripheren Anbindungs- zone des dortigen Übergangs 32. Sie besteht darin, daß die Verschlußdecke 25 mit einer solchen Dicke und Ela¬ stizität ausgeεtattet iεt, daß sich beim Umstülpen eine auε einem konkaven und einem konvexen Bereich 25' bzw. 25' ' zuεammengesetzte Krümmungskontur ergibt. Der äuße¬ re, mit 25' bezeichnete Bereich ist der konkave. Um die entsprechend oberseitige Steifheit für das stärkere Niederhalten dieser Randzone zu gewinnen, ist lediglich unterseitig der Übergang 32 genutet. Die hier kerbtalar- tige Ringnut trägt das Bezugszeichen 39. Die übrigen Ringnuten sind U-förmig begrenzte Nuten. Der innere Bereich 25' ' liegt höher. Insgesamt ergibt sich eine wellmembranartige, rotationsεymmetrische, im Zentrum erhabene Kuppel. Die kanalbildenden Auεtrittεöffnungen 20 queren die Verschlußdecke 25 hier leicht schrägge¬ stellt, sind also verlängert.
Figur 15 gibt bezüglich der gestuften und ungeεtuften Austrittsöffnungen 20 eine die Strahlbildung begünsti¬ gende Maßnahme wieder.. Als Beispiel ist die ungestufte veranschaulicht. Die Maßnahme besteht darin, daß krüm- mungsseitig der Verschlußdecke 25 eine Mündung 40 ange¬ formt ist. Die verlängert zusätzlich die kanalartigen Austrittsöffnungen 20 unter Erhebung derselben über die Außenseite der Verschlußdecke 25. Der äußere Rand der Mündung 40 fällt rotationssymmetrisch schräg ab. Sie iεt lippenartig.
Figur 16 zeigt eine Möglichkeit, das Verschlußorgan V an einem Einsatz 21 zugleich mit einer Luftausgleichs- öffnung LA auεzuεtatten und daneben eine Medienaus¬ trittsöffnung vorzusehen, hier gebildet von dem einge¬ hend erläuterten Leitungsabschnitt a/b. Die Ventilklap- pe 10 der erstgenannten Einrichtung öffnet nach innen, also in Richtung deε Behältniεεes 1; die Ventilklappe 10 der anderen Einrichtung öffnet nach außen, also in Auεbringrichtung Pfeil 19. Beide Teile liegen im Zen¬ trum deε diesbezüglichen Einsatzes 21. Zuεätzlich zu a brauchen keine weiteren Austrittsöffnungen angeordnet zu sein.
Bezüglich des Einsatzeε 21 bleibt noch zu erwähnen, daß dessen äußere Wand 22 oben in einen auswärts gerichte- ten Ringflansch 22' übergeht, der sich auf dem freien, ebenen Stirnrand 6 ' des Halses 6 abgestützt auflegt. Zur erleichterten Steckzuordnung ist weiter an dem Über¬ gangsbereich zwischen der genannten Wand 22 und dem anschließenden Ringboden 23 eine außenseitige Fasung 41 vorgenommen.
Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Priori- tätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhalt¬ lich mit einbezogen, auch zu dem Zweck, Merkmale dieser Unterlagen in Ansprüche vorliegender Anmeldung mit auf¬ zunehmen.

Claims

A n s p r ü c h e
1. Aus einer Ventilklappe (10) und einem Ventilεitz (11) beεtehendeε, im Kunεtstoffspritzverfahren herge¬ stelltes Verschlußorgan (V) mit einem Leitungsab¬ schnitt, wobei die Ventilklappe (10) , der Ventilsitz
(11) und der Leitungsabεchnitt miteinander einεtückig ausgebildet sind, und wobei weiter die angebundene Ventilklappe (10) im Bereich des größten Bewegungs- radiuε ' (R) zur freien Auflage auf der Ventilεitzflache
(12) auεgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Anbindung (A) der Ventilklappe (10) gegenüber der Aufla¬ ge auf dem Ventilsitz (11) im Bereich des größten Bewe¬ gungsradius ' (R) vertieft liegt.
2. Verschlußorgan nach Anεpruch 1 oder inεbeεondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilklappe
(10) auf ihrer dem Ventilsitz (11) zugewandten Seite eine eine Hinterschneidung (15) aufweisende Ausnehmung (16) besitzt.
3. Verschlußorgan nach einem oder mehreren der vorherge¬ henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der Leitungsabschnitt (a,b) einen im wesentlichen kreisförmigen Querεchnitt aufweist und daß die Ventilsitzfläche (12) in einer Ebene (E-E) ausgebil¬ det ist, welche mit einer Mittelachse (y-y) des Lei¬ tungsabschnitts (a,b) einen spitzen Winkel (Alpha) ein¬ schließt .
4. Verschlußorgan nach einem oder mehreren der vorherge¬ henden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Ventilklappe (10) über zwei Mate¬ rialbrücken (13) dem Ventilsitz (11) angeformt ist.
5. Verschlußorgan nach einem oder mehreren der vorherge¬ henden Ansprüche oder insbeεondere danach, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß eine Verbindungεlinie (L) der Materi¬ albrücken (13) bezüglich der Ventilklappe (10) alε Sekante (x-x) verläuft.
6. Verfahren zur Herεtellung eineε Verschlußorgans (V) im Kunstεtoffspritzverfahren, mit einer Ventilklappe (10) und einem Ventilsitz (11) und einem Leitungsab¬ schnitt (a,b) , wobei die Ventilklappe (10) und der Ventilsitz (11) über eine sie verbindende Materialbrük- ke (13) einstückig gespritzt werden, wobei weiter beid¬ seitig der Ventilklappe (10) mit Schiebern gearbeitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein ventilsitzseitig angeordneter Schieber mit der Ventilklappe (10) gegen¬ über dem entgegengesetzt drückenden Schieber verstärkt mit der Ventilklappe (10) verhaftet wird und daß ein Zurückziehen des stärker verhafteten Schiebers unter Auflage der Ventilklappe (10) auf einer Anschlagfläche erfolgt.
7. Verfahren nach Anspruch 6 oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß die stärkere Verhaftung durch eine Klemmhalterung erzielt ist.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehen¬ den Ansprüche 6,7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ent¬ formung der Ventilklappe (10) derart erfolgt, daß sich im wesentlichen keine Bewegung der Ventilklappe (10) mehr ergibt.
9. Verschlußorgan nach einem oder mehreren der vorherge¬ henden Anεprüche oder inεbeεondere danach, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß der Leitungsabschnitt sich beidsei¬ tig der Ventilklappe (10) erstreckt.
10. Verεchlußorgan nach einem oder mehreren der vorher¬ gehenden Anεprüche oder inεbeεondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilklappe (10) entgegen einer an dem Verεchlußorgan (V) vorgegebenen Auεbring- richtung (19) des Mediums zum Inneren des Verschlußor- ganε (V) hin öffnet.
11. Im Kunεtεtoffεpritzverfahren hergestelltes Ver¬ schlußorgan (V) mit einer gewölbten Verεchlußdecke
(25) , in welcher mehrere Austrittsöffnungen (20) ausge¬ bildet sind, mit einer Austrittεrichtung (Pfeil 26) , welche Austrittsöffnungen (20) mit einer Hauptrichtung des Verschlußorganε (V) einen spitzen Winkel (Beta) einschließen, dadurch gekennzeichnet, daß bei einstück¬ iger Ausbildung der Verschlußdecke (25) mit einer Ver- εchlußwandung (24) die Austrittsöffnungen (20) einen kanalartigen, über eine wesentliche Länge einen prak¬ tisch gleichbleibenden Querschnitt aufweisen.
12. Verschlußorgan nach einem oder mehreren der vorher¬ gehenden Ansprüche oder insbeεondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnungen (20) sich aus zwei im Querschnitt unterschiedlichen, doch über die Länge im wesentlichen gleichbleibenden Abschnitten
(20 ',20' ') zusammensetzen, wobei ein kleinerer Ab¬ schnitt (20 ' ) außenseitig angeordnet ist.
13. Verschlußorgan nach einem oder mehreren der vorher¬ gehenden Ansprüche oder inεbeεondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß ein Übergang (32) der Verεchlußdek- ke (25) in die Verεchlußwandung (24) in Bezug auf die Dicke der Verεchlußdecke (25) dickenreduziert ausgebil¬ det ist.
14. Verschlußorgan nach einem oder mehreren der vorher¬ gehenden Ansprüche oder insbeεondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß krümmungsaußenεeitig der Verεchlu߬ decke (25) eine Mündung (40) zur Verlängerung der kanal- artigen Auεtrittεöffnungen (20) unter Erhebung dieser über die Außenseite der Verschlußdecke (25) auεgebil¬ det iεt.
15. Verfahren zur Herstellung eines Verschlußorganε (V) mit einer gewölbten Verεchlußdecke (25) , in welcher mehrere Austrittsöffnungen (20) ausgebildet sind mit einer Austrittsrichtung (Pfeil 26) , welche Austrittsöff¬ nungen (20) mit einer Hauptrichtung des Verschlußorganε (V) einen εpitzen Winkel (Beta) einεchließen, dadurch gekennzeichnet, daß die Verεchlußdecke (25) , auεgehend von einem im wesentlichen konkaven Verlauf in der Spritzstellung in einen im weεentlichen konvexen Ver¬ lauf in der Gebrauchεεteilung umgestülpt wird.
16. Verschlußorgan mit einer Verschlußdecke mit einer vorzugsweiεe zentral angeordneten Luftausgleichsöffnung (LA) oder Medienaustrittsöffnung, ausgebildet an einer Öffnungswand (36) , dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungswand (36) über einen in Bezug auf die Dicke der Verschlußdecke (25) dickenreduzierten Übergang (35) an die Öffnungswandung (36) angebunden ist.
17. Verschlußorgan nach einem oder mehreren der vorher¬ gehenden Anεprüche oder inεbeεondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Verεchlußdecke (25) mit einer εolchen Dicke und Elaεtizität auεgebildet ist, daß sich beim Umstülpen eine aus konkavem und konvexem Bereich (25' bzw. 25' ') zusammengesetzte Krümmungskontur er¬ gibt.
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