EP1720773A1 - Verschluss f r einen fliessf higes gut enthaltenden beh lter - Google Patents

Verschluss f r einen fliessf higes gut enthaltenden beh lter

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EP1720773A1
EP1720773A1 EP05715744A EP05715744A EP1720773A1 EP 1720773 A1 EP1720773 A1 EP 1720773A1 EP 05715744 A EP05715744 A EP 05715744A EP 05715744 A EP05715744 A EP 05715744A EP 1720773 A1 EP1720773 A1 EP 1720773A1
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EP
European Patent Office
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closure according
diaphragm valve
container
closure
base
Prior art date
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EP05715744A
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English (en)
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Gerhard Franz Karl JÄCKEL
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Aptar Freyung GmbH
Original Assignee
Seaquist Loeffler Kunststoffwerk GmbH
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Publication of EP1720773B1 publication Critical patent/EP1720773B1/de
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    • B65D47/2031—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 the element being formed by a slit, narrow opening or constrictable spout, the size of the outlet passage being able to be varied by increasing or decreasing the pressure
    • B65D47/2037—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 the element being formed by a slit, narrow opening or constrictable spout, the size of the outlet passage being able to be varied by increasing or decreasing the pressure the element being opened or closed by actuating a separate element which causes the deformation, e.g. screw cap closing container slit
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    • B65D47/04—Closures with discharging devices other than pumps
    • B65D47/32—Closures with discharging devices other than pumps with means for venting

Definitions

  • the invention relates to a closure for a container containing flowable material according to the preamble of patent claim 1.
  • the preamble of claim 1 takes into account the prior art known from DE 44 17 569 A1, in which a closure for a container containing flowable material is described.
  • This closure has a fixed lower part which can be tightly fastened on a container neck and a cover with an outwardly projecting pipe socket, a movable upper part on the lower part being coaxially movable between an outer position and an inner position.
  • the invention is therefore based on the object of making available a closure which enables a very sensitive delivery of desired amounts of the flowable material contained in the container with an extremely simple construction of the closure.
  • the invention solves this problem in that the diameter of the bottom of the diaphragm valve is dimensioned larger than the clear cross section of the pipe socket, the outer end of which constantly supports the bottom of the diaphragm valve, so that the bottom is exerted by exerting an axial pressure on the upper part in the direction of the container of the diaphragm valve is curved outwards and the openings in the base are open.
  • the opening process of the diaphragm valve can be controlled or controlled extremely sensitively by actuating the upper part of the closure.
  • the closure can be used depending on the type of container made of glass or plastic with a solid or flexible wall serving to squeeze the contents of the container, both in an upside-down position and in a more or less upright position for dispensing flowable material of various viscosities.
  • the upper part which contains the discharge opening for the flowable material, can be provided with a hinged lid for closing the discharge opening, which is possibly also connected to the upper part by a film hinge and forms a single component with the latter.
  • a protective cap for covering the upper part, which is detachably attached to the lower part.
  • a spring element can also be used between the lower part and the upper part, which reinforces the biasing force of the diaphragm valve acting on the upper part.
  • the closure as usual, can be screwed onto the container, bounced or welded to the container or can also be provided as a uniform component of the container.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a closure in the closed position in a perspective view with a lateral discharge opening in the upper part
  • FIG. 2 shows a central longitudinal section of the closure from FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a further central longitudinal section of the closure in FIG. 1, which is offset by 90 ° with respect to the sectional view of FIG. 2,
  • FIG. 4 shows a second embodiment of a closure with a modified upper part with an opened cover according to the invention in a perspective view
  • FIG. 5 shows a central longitudinal section of the closure of FIG. 4,
  • FIG. 6 the closure according to FIG. 5 with a spring element clamped between the lower part and the upper part
  • FIG. 7 shows the closure according to FIG. 6 in the actuated open position
  • Fig. 8 is a diaphragm valve in plan view
  • Fig. 9 shows an upper part of the closure with a vent opening in a perspective top view.
  • a closure 10 is shown for a container, not shown, which contains flowable goods, such as sun creams or oils, shaving creams or gels, sauces, ketchup or the like.
  • the container usually has a neck provided with an outlet opening, wherein the closure can be attached to the outlet opening of the container by screwing, bouncing or welding. If appropriate, the container and closure can also be formed in one piece.
  • the container can be made of a solid material, such as glass or ceramic, or also of plastic, the walls of a plastic container being rigid or flexible could be. Preferably, the container should be able to be emptied in an overhead position.
  • the closure 10 consists of a fixed lower part 12 and a movable upper part 14, the closure 10 with the lower part 12 being arranged at the outlet opening of the container as described.
  • the lower part 12 has a cap shape with a circumferential jacket 16, which is preferably cylindrical or oval, but also others, e.g. can have angular shapes.
  • the jacket 16 can be provided with an internal thread that can be screwed onto an external thread on the container neck, or it can be arched or ring-shaped locking beads on the inner surface of the jacket 16 for bouncing off or overlapping corresponding projections on the container neck for fastening the closure on the Containers may be provided.
  • the closure with the container can also
  • the lower part 12 is provided with a cover 18 which has a pipe socket 20 which tapers conically inwards and outwards and ends in a central passage opening 22 which is coaxial with the main axis xx.
  • a cylindrical guide stub 24 extends at a radial distance outside the pipe stub 20, but, forming an annular stop shoulder 26, at a radial distance from the circumference of the jacket 16 to the height of the pipe stub 20 to the outside.
  • the outside of the guide socket 24 is at the outer end provided at least one bead-like projection 28 which extends at the same height in a ring or arc shape around the guide stub 24.
  • the upper part 14 is also shaped like a cap and is provided with a guide jacket 30 which overlaps the guide socket 24 on the outside and is guided on and displaceable coaxially thereon.
  • the inner peripheral surface of the guide jacket 30 is also provided at the inner end with at least one bead-like projection 32, which also extends at the same height in a ring or arc shape over the inner peripheral surface of the guide jacket 30, but, as shown in FIGS. 2 and 3, below the Projection 28 is arranged.
  • the at least one projection 28 of the lower part 12 and the at least one projection 32 of the upper part 14 form a stop or locking device which determines the outer or upper rest position of the upper part 14.
  • the stop shoulder 26 of the lower part 12 limits the actuation stroke of the upper part 14.
  • a head wall 34 of the upper part 14 extends perpendicular to the main axis xx of the closure 10 and is provided in the middle of its underside with an inlet opening 36 for the flowable container contents.
  • the inlet opening 36 opens into an outlet channel 38 (FIG. 3) which extends radially outward through the top wall 34 extends and ends in a dispensing opening 40.
  • a preferably annular holder 52 for the diaphragm valve 42 protrudes from an inner or lower side 54 of the head wall 34 over a small axial length and at a radial distance from the guide jacket 30.
  • a diaphragm valve 42 is arranged between the lower part 12 and the upper part 14 and, as shown in FIGS. 2 and 3, has a shell-shaped or cup-shaped part 44 with an approximately cylindrical outer wall 46, a slightly curved inward or downward bottom 48 and one flange-like, radially outwardly reinforced outer edge 50.
  • the diaphragm valve 42 or at least its base 48 consist of a flexible material, such as silicone, rubber or rubber, or a plastic, such as polyethylene or a similar elastomeric material.
  • the outer edge 50 of the diaphragm valve 42 lies with its outside on the underside 54 of the head wall 34 and on the annular inner surface of the holder 52 with its radially outer surface in a sealing manner.
  • the diaphragm valve 42 is supported with its bottom 48 on the upper mouth of the pipe socket 20 and seals the pipe socket 20 and thus the container arranged below it, not shown in the drawings, in the closed position shown in FIGS. 2 and 3.
  • the diaphragm valve 42 is clamped axially between the lower part 12 and the upper part 14 in such a way that the movable upper part 14 is constantly in the direction of its closed position shown in FIGS. 2 and 3 and fixed by the projections 28, 32 through the diaphragm valve 42
  • the base 48 is provided with at least one slot-shaped opening 45 in its center at a radial distance from the ring-shaped contact line or surface with the upper end face 43 of the pipe socket 20, which opening is designed in such a way that it opens when the upper part 14 is moved in the opening direction, ie in the direction of the container or inwards or downwards by an operator, as will be described in more detail below.
  • the base 48 preferably contains a plurality of slot-like openings 45, which are arranged on a surface of the base 48 which is smaller than the clear cross section of the passage opening 22 of the pipe socket 20.
  • a plurality of slots 47 are shown, which extend diametrically through the center of the base 48 in the same circumferential angular intervals.
  • the ends of the slots 47 lie at an appropriate radial distance from the annular end face 43 of the pipe socket 20 and, as a result, have a shorter length than the clear cross section of the passage opening 22 of the pipe socket 20.
  • the slots 47 therefore delimit triangular closure flaps 49 (FIGS. 7 and 8), the tip of which lies in the region of the center of the membrane base 48 and which can curve or bend outwards around its base in the opening direction (FIG. 7).
  • the compressive force is transmitted from the flange-like outer edge 50 of the diaphragm valve 42 via its cylindrical wall 46 to the outer edge 51 of the bottom 48 of the diaphragm valve 42 lying outside the end face of the pipe socket 20.
  • this outer edge 51 of the base 48 is pressed inwards or downwards by the end face 43 of the pipe socket 20 on the outside thereof and beyond the end face 43 thereof, and the floor 48 above the passage opening 22 of the pipe socket 20 expands at least the membrane base 48 via the elastic material curved outside, so that the triangular closure flaps 49 formed by the slot-like openings in the bottom 48 of the diaphragm valve 42 leave their closed position lying approximately in the plane of the bottom 48 and are bent outwards around their base and thereby opened, so that the flowable material from the Containers can be dispensed in a quantity determined by the opening dimension of the membrane base 48.
  • the resilient resilience of the membrane part 42 is designed so large that it resumes its cup or shell shape and thereby raises the upper part 12 into its outer or upper starting or rest position.
  • the bottom 48 therefore returns to its closed position shown in FIGS. 2 and 3, the closing flaps 49 closing again in the plane of the bottom 48 and sealing the passage opening 22 of the pipe socket 20.
  • the membrane valve 42 fulfills additional functions in addition to the actual function as a valve, namely the sealing of the container interior on the pipe socket 20 to the outside and, as a return spring, the constant exercise
  • punctiform perforations can also be provided in the diaphragm valve 42, as long as their ability is ensured to securely seal the passage opening 22 of the pipe socket 20 when the diaphragm valve 42 is closed and when the diaphragm is actuated Upper part 12 to open sufficiently.
  • FIGS. 4 and 5 differs from the first only in a modified shape of an upper part 60, while the lower part 12 and the diaphragm valve 42 of FIG correspond to the first embodiment.
  • the upper part 60 has a head wall 62, from which extends a central, outwardly directed, tubular dispensing nozzle 64, which is also suitable as a drinking nozzle in the event that the container content is a drink.
  • the delivery nozzle 64 is provided with an annular sealing bead 66.
  • a hinged lid 70 is hinged to the upper part 60 via a film hinge 68, the film hinge 68 causing a dead center position, when the lid 70 is overcome, the film hinge 68 each has an additional force in the closing direction or in Exercises opening direction on the hinged cover 70.
  • the hinged cover 70 has a head side 72, from the outer edge of which extends a jacket 74 which, when the hinged cover 70 is closed, engages in an outer, stepped shoulder surface 76 of the top wall 62 of the upper part 60 and is flush with its peripheral surface.
  • a cylindrical sealing plug 78 is centrally located on the inside of the hinged cover 70 arranged, which engages sealingly in the discharge port 64 in the closed position of the hinged cover 70.
  • a third embodiment of a closure is shown, which is essentially identical to the closure according to FIGS. 4 and 5 with the exception that in addition a spring element 80 in the form of a helical compression spring which acts on the upper part 60 in the opening direction Exerted preload strengthened.
  • the upper end of the spring element 80 lies against the inside or underside 61 of the head wall 62 of the upper part 60 between the outer circumferential surface of the annular holder 52 and the inner circumferential surface of the guide jacket 30.
  • the lower end of the spring element 80 is supported on the cover 18 between the conical, offset pipe socket 20 and the guide socket 24 of the lower part 12.
  • the use of the spring element 80 is useful in cases where, e.g. for functional reasons, which include on the nature, e.g. the viscosity of the flowable material can be returned, the diaphragm valve 42 is not able to permanently exert the biasing or restoring force on the upper part 60 which is necessary and desired for the reliable functioning of the closure.
  • a further modification in the third embodiment of the closure according to the invention in FIGS. 6 and 7 relates to the design of the passage opening 22 in the pipe socket 20. Because it is partially closed by a perforated wall 77 in which a plurality of holes 79 of possibly different sizes and Shape are included.
  • the perforated wall 77 fulfills a support function for the floor 48 of the diaphragm valve 42 in those cases in which, for example because of a too large diameter of the passage opening 22 of the pipe socket 20, the closing function of the sealing flap 49 makes additional safety measures appear desirable.
  • the lower part 12 is shown in a perspective view in a partial top view, so that a ventilation opening 82 can be seen, which is arranged near the passage opening 22 and enables ventilation of the container during and after the dispensing of flowable material.
  • the size of the ventilation opening 82 is dimensioned such that it allows air to pass through but not the flowable material in the container.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)
  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)
  • Tubes (AREA)

Abstract

Verschluss für einen fliessfähiges Gut enthaltenden Behälter, der eine feststehendes Unterteil (12), das auf einem eine Behälteröffnung umgebenden Hals des Behälters dicht befestigbar ist und eine Abdeckung (18) mit einem nach aussen hervorragenden Rohrstutzen (20) mit einer Durchtrittsöffnung (22) Gut aufweist, ein Oberteil (14), das auf dem Unterteil (12) in und entgegen der Richtung zum Behälter zwischen einer äusseren Ruhestellung und einer inneren Betätigungsstellung koaxial bewegbar ist, ein Membranventil (42), das schalenförmig gestaltet ist, einen Boden aus biegeelastischem Material sowie mit einem oberen Rand an der Unterseite des Oberteils (14) abdichtend angeordnet ist, Durchbrechungen im Boden des Membranventils (42), die in der Ruhestellung des Oberteils (14) geschlossen sind, einen DurchmesserVerschluss für einen fliessfähiges Gut enthaltenden Behälter, gekennzeichnet durch ein feststehended Unterteil (12), das auf einem eine Behälteröffnung umgebenden Hals des Behälters dicht befesttigbar ist und eine Abdeckung (18) mit einem nach aussen hervorragenden Rohrstutzen (20) mit einer durchrittsöffnung (22) für das fliessfähige Gut aufweist, ein bewegliches Oberteil (14), das auf dem Unterteil (12) in und entgegen der Richtung zum Behälter zwischen einer äusseren Ruhestellung und einer inneren Betätigungsstellung koaxial bewegbar ist, ein Membranventil (42) das becher- oder schalenförmiggestaltet ist, zumindest aus biegeelastischem Material sowie mit einem oberen Rand an der Unterseite des Oberteils (14) abdichtend angeordnet ist, Durchbrechungen im Boden des Membranventils (42), die in der Ruhestellung des Oberteils (14) geschlossen sind, einen Durchmesser des Bodens, der grösser als der lichte Querschnitt des Rohrstutzens (20) bemessen ist, wobei das äussere Ende des Rohrstutzens (20) den Boden des Membranventils (42) ständig abstützt und das Membranventil (42) das Oberteil (14) ständig in Richtung seiner äusseren Ruhestellung vorspannt, so dass durch Ausübung eines axialen Drucks auf das Oberteil (14) in Richtung des Behälters der Boden des Membranventils (42) nach aussen gewölbt wird und die Durchbrechungen des Bodens geöffnet werden.

Description

Verschluß für einen fließfähiges Gut enthaltenden Behälter
Die Erfindung betrifft einen Verschluß für einen fließfähiges Gut enthaltenden Behälter gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Der Oberbegriff des Anspruchs 1 berücksichtigt den aus DE 44 17 569 A1 bekannten Stand der Technik, in der ein Verschluß für einen fließfähiges Gut enthaltenden Behälter beschrieben ist. Dieser Verschluß hat ein feststehendes Unterteil, das auf einem Behälterhals dicht befestigbar ist, und eine Abdeckung mit einem nach außen hervorragenden Rohrstutzen, wobei ein bewegliches Oberteil auf dem Unterteil zwischen einer äußeren Stellung und einer inneren Stellung koaxial bewegbar ist. Ein becherförmiges Membranventil aus biegeelastischem Material liegt, außer bei Entlüftung, mit seinem oberen Rand an der Unterseite des Oberteils abdichtend an, weist Durchbrechungen in seinem Boden auf, die in der Ruhestellung des Oberteils geschlossen sind, und spannt ständig das Oberteil in Richtung seiner äußeren Stellung vor. Durch Druck auf den Behälter kann ein Seitenraum des Verschlusses mit dem unter Druck stehenden Produkt gefüllt werden. Dies bewirkt, dass der obere Rand des Ventils an das Oberteil abdichtend angedrückt wird und das Ventil durch Druck auf seine Seitenwände durch eine Entnahmeöffnung ausgestülpt und zur Ausgabe des Produkts geöffnet wird.
Bei Verschlüssen für fließfähiges Gut enthaltende Behälter bereitet die Dosierung der Menge des abzugebenden fließfähigen Gutes in Abhängigkeit von seiner Viskosität oftmals Schwierigkeiten, weil die Feineinstellung des beweglichen Oberteils eines solchen Verschlusses vielfach nicht nur in der Handhabung umständlich und schwierig, sondern auch zeitaufwendig ist. Außerdem steht für die Erfüllung dieses Zwecks der Feineinstellbarkeit der konstruktive Aufwand bei derartigen Verschlüssen oft in keinem wirtschaftlich zu rechtfertigenden Verhältnis.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Verschluß verfügbar zu machen, der eine sehr feinfühlige Abgabe gewünschter Mengen des im Behälter enthaltenen fließfähigen Gutes bei einem äußerst einfachen Aufbau des Verschlusses ermöglicht.
Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass der Durchmesser des Bodens des Membranventils größer als der lichte Querschnitt des Rohrstutzens bemessen ist, dessen äußeres Ende den Boden des Membranventils ständig abstützt, so dass durch Ausübung eines axialen Drucks auf das Oberteil in Richtung des Behälters der Boden des Membranventils nach außen gewölbt ist und die Durchbrechungen des Bodens geöffnet sind. Gemäß der Erfindung kann der Öffnungsvorgang des Membranventils durch Betätigung des Oberteils des Verschlusses äußerst feinfühlig gesteuert bzw. kontrolliert werden. Der Verschluß kann in Abhängigkeit von der Art des Behälters, der aus Glas oder Kunststoff mit fester oder flexibler, zum Ausquetschen des Behälterinhalts dienender Wandung sowohl in einer Kopfüberstellung als auch in einer mehr oder weniger aufrechten Lage zur Abgabe von fließfähigem Gut unterschiedlichster Viskosität verwendet werden. Das Oberteil, das die Abgabeöffnung für das fließfähige Gut enthält, kann mit einem Klappdeckel zum Verschließen der Abgabeöffnung versehen sein, der ggf. auch durch ein Filmscharnier mit dem Oberteil verbunden ist und mit diesem ein einziges Bauteil bildet. Darüber hinaus ist es auch möglich, eine Schutzkappe zur Abdeckung des Oberteils zu verwenden, die auf dem Unterteil abnehmbar angebracht wird. Schließlich kann auch zusätzlich ein Federelement zwischen dem Unterteil und Oberteil eingesetzt werden, das die auf das Oberteil einwirkende Vorspannkraft des Membranventils verstärkt. Ferner kann der Verschluß, wie üblich, auf den Behälter aufschraubbar, aufprellbar oder mit dem Behälter verschweißbar oder auch als einheitlicher Bestandteil des Behälters vorgesehen sein.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
Nachstehend ist die Erfindung anhand der schematischen Zeichnung von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines Verschlusses in Schließstellung in perspektivischer Darstellung mit seitlicher Abgabeöffnung im Oberteil, Fig. 2 einen Mittellängsschnitt des Verschlusses von Fig. 1 ,
Fig. 3 einen weiteren Mittellängsschnitt des Verschlusses in Fig. 1 , der gegenüber der Schnittdarstellung von Fig. 2 um 90° versetzt ist,
Fig. 4 eine zweite Ausführungsform eines Verschlusses mit abgeändertem Oberteil mit einem geöffneten Deckel gemäß der Erfindung in perspektivischer Darstellung,
Fig. 5 einen Mittellängsschnitt des Verschlusses von Fig. 4,
FIG. 6 den Verschluß gemäß Fig. 5 mit einem zwischen Unterteil und Oberteil eingespannten Federelement,
Fig. 7 den Verschluß gemäß Fig. 6 in betätigter Offenstellung,
Fig. 8 ein Membranventil in Draufsicht, und
Fig. 9 ein Oberteil des Verschlusses mit einer Entlüftungsöffnung in perspektivischer Draufsicht.
In Fig. 1 ist ein Verschluß 10 für einen nicht abgebildeten Behälter dargestellt, der fließfähiges Gut, wie Sonnencremes oder -öle, Rasiercremes oder -gele, Saucen, Ketchup oder dergl. enthält. Der Behälter hat üblicherweise einen mit einer Austrittsöffnung versehenen Hals, wobei der Verschluß an der Austrittsöffnung des Behälters durch Schrauben, Prellen oder Schweißen befestigt werden kann. Gegebenfalls können Behälter und Verschluß auch einteilig geformt sein. Der Behälter kann aus einem festen Werkstoff, wie Glas oder Keramik, oder auch aus Kunststoff bestehen, wobei die Wände eines Kunststoffbehälters starr oder flexibel sein können. Vorzugsweise soll der Behälter in einer Kopfüberstellung entleert werden können.
Insbesondere aus den Fig. 2 und 3 ist ersichtlich, dass der Verschluß 10 aus einem feststehenden Unterteil 12 und einem beweglichen Oberteil 14 besteht, wobei der Verschluß 10 mit dem Unterteil 12 an der Austrittsöffnung des Behälters, wie beschrieben, angeordnet wird. Das Unterteil 12 hat eine Kappenform mit einem umlaufenden Mantel 16, der vorzugsweise zylindrisch oder oval ist, aber auch andere, z.B. eckige Formen, aufweisen kann. Der Mantel 16 kann mit einem Innengewinde versehen sein, das auf ein Außengewinde am Behälterhals aufgeschraubt werden kann, oder es können bogen- oder ringförmige Rastwulste an der Innenfläche des Mantels 16 zum Aufprellen bzw. Übergreifen von entsprechenden Vorsprüngen am Behälterhals zur Befestigung des Verschlusses auf dem Behälter vorgesehen sein. Ferner kann der Verschluß mit dem Behälter auch
verschweißt oder verklebt oder sogar mit dem Behälter einteilig hergestellt werden, wie es in der Technik bekannt ist.
Das Unterteil 12 ist mit einer Abdeckung 18 versehen, die einen stufenartig nach innen und außen konisch verjüngten Rohrstutzen 20 aufweist, der in einer zentralen, zur Hauptachse x-x koaxialen Durchtrittsöffnung 22 endet. Ein zylindrischer Führungsstutzen 24 erstreckt sich in einem radialen Abstand außerhalb des Rohrstutzens 20, aber, unter Bildung einer ringförmigen Anschlagschulter 26, in einem radialen Abstand vom Umfang des Mantels 16, bis zur Höhe des Rohrstutzens 20 nach außen. Die Außenseite des Führungsstutzens 24 ist am äußeren Ende mit mindestens einem wulstartigen Vorsprung 28 versehen, der sich auf gleicher Höhe ring- oder bogenförmig um den Führungsstutzen 24 herum erstreckt.
Das Oberteil 14 ist ebenfalls kappenartig geformt und mit einem Führungsmantel 30 versehen, der den Führungsstutzen 24 außen übergreift und an diesem koaxial auf und ab verschiebbar geführt ist. Die innere Umfangsfläche des Führungsmantels 30 ist am inneren Ende ebenfalls mit mindestens einem wulstartigen Vorsprung 32 versehen, der sich auch auf gleicher Höhe ring- oder bogenförmig über die innere Umfangsfläche des Führungsmantels 30 erstreckt, aber, wie Fig. 2 und 3 zeigen, unterhalb des Vorsprungs 28 angeordnet ist.
Wie aus den Fig. 2 und 3 zu ersehen ist, bilden der mindestens eine Vorsprung 28 des Unterteils 12 und der mindestens eine Vorsprung 32 des Oberteils 14 eine Anschlag- oder Sperrvorrichtung, welche die äußere oder obere Ruhestellung des Oberteils 14 bestimmt. Die Anschlagschulter 26 des Unterteils 12 begrenzt den Betätigungshub des Oberteils 14. Naturgemäß ist es auch möglich, aber weniger zweckmäßig, den Führungsmantel 30 des Oberteils 14 in den Führungsstutzen 24 des Unterteils 12 eingreifen zu lassen und an dessen Innenwand zu führen.
Eine Kopfwand 34 des Oberteils 14 erstreckt sich senkrecht zur Hauptachse x-x des Verschlusses 10 und ist in der Mitte ihrer Unterseite mit einer Eintrittsöffnung 36 für den fließfähigen Behälterinhalt versehen. Die Eintrittsöffnung 36 mündet in einen Ausgabekanal 38 (Fig. 3), der sich durch die Kopfwand 34 radial nach außen erstreckt und in einer Ausgabeöffnung 40 endet.
Eine vorzugsweise kreisringförmige Halterung 52 für das Membranventil 42 steht von einer Innen- oder Unterseite 54 der Kopfwand 34 auf geringer axialer Länge und in einem radialen Abstand von dem Führungsmantel 30 vor.
Ein Membranventil 42 ist zwischen dem Unterteil 12 und dem Oberteil 14 angeordnet und hat, wie die Fig. 2 und 3 zeigen, einen schalen- oder becherförmigen Teil 44 mit einer etwa zylindrischen Außenwand 46, einem schwach nach innen oder unten gewölbten Boden 48 sowie einem flanschartigen, radial nach außen verstärkten Außenrand 50. Das Membranventil 42 oder zumindest dessen Boden 48 bestehen aus einem biegeelastischen Material, wie Silicon, Gummi oder Kautschuk bzw. einem Kunststoff, wie Polyethylen oder einem ähnlichen elastomeren Material.
Aus den Fig. 2 und 3 ist zu ersehen, dass der Außenrand 50 des Membranventils 42 mit seiner Außenseite an der Unterseite 54 der Kopfwand 34 sowie an der ringförmigen Innenfläche der Halterung 52 mit seiner radial äußeren Fläche abdichtend anliegt. Das Membranventil 42 ist mit seinem Boden 48 auf der oberen Mündung des Rohrstutzens 20 abgestützt und dichtet in der in den Fig. 2 und 3 gezeigten Schließstellung den Rohrstutzen 20 und damit den darunter angeordneten, in den Zeichnungen nicht dargestellten Behälter ab. Das Membranventil 42 ist zwischen dem Unterteil 12 und dem Oberteil 14 derart axial eingespannt, dass das bewegliche Oberteil 14 ständig in Richtung seiner in den Fig. 2 und 3 gezeigten und durch die Vorsprünge 28, 32 fixierten Schließstellung durch das Membranventil 42
vorgespannt ist. Infolgedessen wird auch der Boden 48 des Membranventils 42 mit Vorspannung auf den Rohrstutzen 20 im Sinne seiner sicheren Abdichtung der Durchtrittsöffnung 22 des Rohrstutzens 20 in der Schließsteilung des Verschlusses 10 gepresst.
Wie aus Fig. 7 und insbesondere 8 ersichtlich ist, ist der Boden 48 in seiner Mitte im radialen Abstand von der ringförmigen Kontaktlinie oder -fläche mit der oberen Stirnseite 43 des Rohrstutzens 20 mit mindestens einer schlitzförmigen Durchbrechung 45 versehen, die derart beschaffen ist, dass sie sich öffnet, wenn das Oberteil 14 im Öffnungssinn, also in Richtung des Behälters bzw. nach innen oder unten von einer Bedienungsperson bewegt wird, wie nachstehend noch näher beschrieben wird. Vorzugsweise enthält der Boden 48 mehrere schlitzartige Durchbrechungen 45, die auf einer Fläche des Boden 48 angeordnet sind, die kleiner als der lichte Querschnitt der Durchtrittsöffnung 22 des Rohrstutzens 20 bemessen ist. In Fig. 8 sind mehrere Schlitze 47 gezeigt, die sich diametral durch die Mitte des Bodens 48 in gleichen Umfangswinkelabständen sternförmig erstrecken. Die Enden der Schlitze 47 liegen in einem angemessenen radialen Abstand von der kreisringförmigen Stirnseite 43 des Rohrstutzens 20 und weisen infolgedessen eine gegenüber dem lichten Querschnitt der Durchtrittsöffnung 22 des Rohrstutzens 20 geringere Länge auf. Die Schlitze 47 begrenzen daher dreieckige Verschlußlappen 49 (Fig. 7 und 8), deren Spitze im Bereich der Mitte des Membranbodens 48 liegt und die sich um ihre Basis herum in Öffnungsrichtung nach außen wölben oder biegen können (Fig. 7).
Sobald von einer Bedienungsperson auf das Oberteil 14 in Richtung des Unterteils 12 ein Druck ausgeübt wird, wird die Druckkraft von dem flanschartigen Außenrand 50 des Membranventils 42 über dessen zylindrische Wandung 46 auf den außerhalb der Stirnseite des Rohrstutzens 20 liegenden Außenrand 51 des Bodens 48 des Membranventils 42 übertragen. Infolgedessen wird dieser Außenrand 51 des Bodens 48 durch die Stirnseite 43 des Rohrstutzens 20 an dessen Außenseite und über dessen Stirnseite 43 hinaus nach innen oder unten gedrückt und der Boden 48 über der Durchtrittsöffnung 22 des Rohrstutzens 20 unter Dehnung des biegeelastischen Materials zumindest des Membranbodens 48 nach außen gewölbt, so dass die von den schlitzartigen Durchbrechungen gebildeten dreieckigen Verschlußlappen 49 im Boden 48 des Membranventils 42 ihre etwa in der Ebene des Bodens 48 liegende Schließstellung verlassen und um ihre Basis nach außen gebogen und dadurch geöffnet werden, so daß das fließfähige Gut aus dem Behälter in einer durch das Öffnungsmaß des Membranbodens 48 bestimmten Menge abgegeben werden kann. Gibt die Bedienungsperson das Oberteil 14 frei, ist das biegeelastische Rückstellvermögen des Membarntenils 42 so groß ausgelegt, dass sie wieder ihre Becher- oder Schalenform einnimmt und dabei das Oberteil 12 in seine äußere oder obere Ausgangs- oder Ruhestellung anhebt. Der Boden 48 kehrt also wieder in seine in den Fig. 2 und 3 dargestellte Schließstellung zurück, wobei sich die Verschlußlappen 49 in der Ebene des Bodens 48 wieder schließen und die Durchtrittsöffnung 22 des Rohrstutzens 20 abdichten.
Es ist somit ersichtlich, dass das Membranventil 42 neben der eigentlichen Funktion als Ventil zusätzliche Funktionen erfüllt, nämlich die Abdichtung des Behälterinneren am Rohrstutzen 20 nach außen sowie, als Rückstellfeder, die ständige Ausübung
einer Vorspannkraft auf das bewegliche Oberteil 14 in Richtung seiner oberen, definierten Ruhestellung.
Es ist verständlich, dass anstelle von oder in Kombination mit den sternförmig angeordneten Schlitzen 47 ggf. auch punktförmige Durchbrechungen in dem Membranventil 42 vorgesehen sein können, solange ihre Fähigkeit gewährleistet ist, bei geschlossenem Membranventil 42 die Durchtrittsöffnung 22 des Rohrstutzens 20 sicher abzudichten und bei betätigtem Oberteil 12 sich hinreichend zu öffnen.
Die zweite Ausführungsform der Erfindung in den Fig. 4 und 5, bei der mit der ersten Ausführungsform übereinstimmende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, unterscheidet sich von der ersten lediglich durch eine abgeänderte Form eines Oberteils 60, während das Unterteil 12 und das Membranventil 42 der ersten Ausführungsform entsprechen. Die Fig. 4 und 5 zeigen, dass das Oberteil 60 eine Kopfwand 62 aufweist, von der sich ein zentraler, nach außen gerichteter, rohrförmiger Abgabestutzen 64 erstreckt, der auch als Trinkstutzen für den Fall geeignet ist, dass der Behälterinhalt ein Getränk ist. Am oberen inneren Ende ist der Abgabestutzen 64 mit einem ringförmigen Dichtwulst 66 versehen. In Höhe der Kopfwand 62 ist über ein Filmscharnier 68 ein Klappdeckel 70 an das Oberteil 60 angelenkt, wobei das Filmscharnier 68 eine Totpunktstellung hervorruft, bei deren Überwindung während des Öffnens und Schließens des Deckels 70 das Filmscharnier 68 jeweils eine zusätzliche Kraft in Schließrichtung bzw. in Öffnungsrichtung auf den Klappdeckel 70 ausübt. Der Klappdeckel 70 hat eine Kopfseite 72, von deren Außenrand sich ein Mantel 74 erstreckt, der bei geschlossenem Klappdeckel 70 in eine äußere, abgesetzte Schulterfläche 76 der Kopfwand 62 des Oberteils 60 eingreift und mit dessen Umfangsfläche fluchtet. An der Innenseite des Klappdeckels 70 ist mittig ein zylindrischer Dichtpfropfen 78 angeordnet, der in der Schließstellung des Klappdeckels 70 in den Abgabestutzen 64 abdichtend eingreift.
In Fig. den 6 und 7 ist eine dritte Ausführungsform eines Verschlusses dargestellt, der mit dem Verschluß gemäß den Fig. 4 und 5 mit der Ausnahme im wesentlichen identisch ist, dass zusätzlich ein Federelement 80 in Form einer Schraubendruckfeder die auf das Oberteil 60 in Öffnungsrichtung ausgeübte Vorspannkraft verstärkt. Das obere Ende des Federelementes 80 liegt an der Innenoder Unterseite 61 der Kopfwand 62 des Oberteils 60 zwischen der äußeren Umfangsfläche der ringförmigen Halterung 52 und der inneren Umfangsfläche des Führungsmantels 30 an. Das untere Ende des Federelementes 80 stützt sich auf der Abdeckung 18 zwischen dem konischen, abgesetzten Rohrstutzen 20 und dem Führungsstutzen 24 des Unterteils 12 ab. Der Einsatz des Federelementes 80 ist in solchen Fällen sinnvoll, in denen, z.B. aus funktionstechnischen Gründen, die u.a. auf die Beschaffenheit, wie z.B. die Viskosität, des fließfähigen Gutes zurückgeführt werden können, das Membranventil 42 nicht diejenige Vorspann- bzw. Rückstell kraft auf das Oberteil 60 dauerhaft auszuüben vermag, die für eine betriebssichere Funktion des Verschlusses notwendig und erwünscht ist.
Eine weitere Abänderung in der dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschlusses in den Fig. 6 und 7 bezieht sich auf die Gestaltung der Durchtrittsöffnung 22 im Rohrstutzen 20. Denn sie ist teilweise verschlossen durch eine Lochwand 77, in der mehrere Löcher 79 von ggf. unterschiedlicher Größe und Form enthalten sind. Die Lochwand 77 erfüllt eine Stützfunktion für den Boden 48 des Membranventils 42 in solchen Fällen, in denen, z.B. wegen eines zu großen Durchmessers der Durchtrittsöffnung 22 des Rohrstutzens 20, die Schließfunktion der Verschlußlappen 49 zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen wünschenswert erscheinen lässt.
In der Draufsicht auf das Membranventil 42 in Fig. 8 sind die Außenwand 46 des Membranbodens 48 sowie die äußere Stirnseite 43 des Rohrstutzens 20 gestrichelt eingezeichnet, um die Biegeachse zu verdeutlichen, die der äußere Rand der Stirnseite 43 darstellt, wenn bei Betätigung des Oberteils 14 des Verschlusses 10
durch die verhältnismäßig steife Außenwand 46 des Membranventils 42 der Außenrand 51 nach innen gedrückt und auf die Basen der Verschlußlappen 49 jeweils ein Drehmoment im Öffnungssinn der Verschlußlappen 49 ausgeübt wird.
In Fig. 9 ist das Unterteil 12 in perspektivischer Darstellung in teilweiser Draufsicht gezeigt, so dass eine Belüftungsöffnung 82 zu sehen ist, welche nahe der Durchtrittsöffnung 22 angeordnet ist und eine Belüftung des Behälters während und nach der Abgabe von fließfähigem Gut ermöglicht. Die Größe der Belüftungsöffnung 82 ist so bemessen, dass sie zwar Luft, nicht aber das fließfähige Gut im Behälter durch lässt. Bezugszeichenliste
Verschluß Unterteil Oberteil Mantel Abdeckung Rohrstutzen Durchtrittsöffnung Führungsstutzen Anschlagschulter Vorsprung Führungsmantel Vorsprung Kopfwand Eintrittsöffnung Ausgabekanal Ausgabeöffnung Membranventil obere Stirnseite becher- oder schalenförmiger Teil Durchbrechung Außenwand Schlitze Boden Verschlußlappen Außenwand Außenrand des Membranbodens Halterung Innen- oder Unterseite (Kopfwand) Oberteil Innen- oder Unterseite Kopfwand
Abgabestutzen
Dichtwulst
Filmscharnier
Klappdeckel
Kopfseite
Mantel
Schulterfläche
Lochwand
Dichtpfropfen
Löcher
Federelement
Belüftungsöffnung

Claims

Patentansprüche
1. Verschluß für einen fließfähiges Gut enthaltenden Behälter, mit einem feststehenden Unterteil (12), das auf einem Behälterhals dicht befestigbar ist und eine Abdeckung (18) mit einem nach außen hervorragenden Rohrstutzen (20), wobei ein bewegliches Oberteil (14) auf dem Unterteil (12) zwischen einer äußeren Stellung und einer inneren Stellung koaxial bewegbar ist,
• einem becherförmigen Membranventil (42) aus biegeelastischem Material, dessen oberer Rand (50) an der Unterseite (54) des Oberteils (14) abdichtend anliegt, Durchbrechungen (45) in seinem Boden (48) aufweist, die in der Ruhestellung des Oberteils (14) geschlossen sind, sowie das Oberteil (14) ständig in Richtung seiner äußeren Stellung vorspannt,
• dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser des Bodens (48) des Membranventils (42) größer als der lichte Querschnitt des Rohrstutzens (20) bemessen ist, dessen äußeres Ende den Boden (48) des Membranventils (42) ständig abstützt, so dass durch Ausübung eines axialen Drucks auf das Oberteil (14) in Richtung des Behälters der Boden (48) des Membranventils (42) nach außen gewölbt ist und die Durchbrechungen (45) des Bodens (48) geöffnet sind.
2. Verschluß nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Membranventil (42) mit einem flanschförmigen Außenrand (50) versehen ist, der an der Innen- oder Unterseite (54) der Abdeckung (18) sowie an der Innenwand einer inneren, zylindrischen Halterung (52) des Oberteils (14) abdichtend anliegt.
3. Verschluß nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Durchbrechung im Boden (48) des Membranventils (42) aus einem Schlitz (47) besteht, dessen Länge kleiner als der Durchmesser der Durchtrittsöffnung (22) des Rohrstutzens (20) bemessen ist.
4. Verschluß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Schlitze (47) durch vorzugsweise gleiche Umfangswinkel voneinander getrennt sind und dreieckförmige Verschlusslappen (49) bilden, die um ihre breite Basis jeweils im Schließ- und Öffnungssinn elastisch biegbar sind.
5. Verschluß nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Boden (48) des Membranventils (42) durchstochen ist, wobei die Durchstechungen im Schließzustand des Membranventils (42) geschlossen, aber im betätigten Zustand bei nach außen gewölbtem Boden (48) des Membranventils (42) für fließfähiges Gut durchlässig sind.
6. Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (14) mit einem sich von der Kopfplatte (34) abwärts erstreckenden, umlaufenden Fürhungsmantel (30) versehen ist, mit welchem das Oberteil (14) an einem Führungsstutzen (24) des Unterteils (12) axial verschiebbar geführt ist.
7. Verschluß nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zusammenwirkende Führungs- und Gleitwände (24; 30) des Unterteils (12) und des Oberteils (14) mit einer Anschlagvorrichtung ausgerüstet sind, welche die Ruhestellung des Oberteils (14) bestimmt.
8. Verschluß nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagvorrichtung aus jeweils mindestens einem Vorsprung (28; 32) am oberen Ende der äußeren Umfangsfläche eines Führungsstutzens (24) des Unterteils (12) und am unteren Ende der inneren Umfangsfläche eines Führungsmantels (30) des Oberteils (14) besteht.
9. Verschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Unterteil (12) und dem Oberteil (14) ein Federelement (80) angeordnet ist, durch welches das Oberteil (14) in Richtung seiner Ruhestellung ständig unter Vorspannung steht.
10. Verschluß nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Membranventil (42) aus Silikon hergestellt ist.
11. Verschluß nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Membranventil (42) aus Polyethylen besteht.
12. Verschluß nach den Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterteil (12) und das Oberteil (14) aus Kunststoff hergestellt sind.
13. Verschluß nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterteil (12) und das Oberteil (14) aus Polypropylen spritzgegossen sind.
14. Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchtrittsöffnung (22) des Rohrstutzens (20) mit einer Lochwand (77) als Stütze für den Boden (48) des Membranventils (42) in dessen Schließstellung versehen ist.
15. Verschluß nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Abgabestutzen (64) von einer Kopfwand (62) des Oberteils (60) aufragt.
16. Verschluß nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass an das Oberteil (60) ein Klappdeckel (70) angelenkt ist, dessen Innenseite mit einem Dichtpfropfen (78) für den Abgabestutzen (64) versehen ist.
17. Verschluß nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Klappdeckel (70) mit dem Oberteil (14) durch ein Filmscharnier (68) einteilig verbunden ist.
18. Verschluß nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterteil (12) im Bereich seiner Abdeckung (18) mit einer Belüftungsöffnung (82) versehen ist, die für das fließfähige Gut im Behälter undurchlässig ist.
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