EP1756453A2 - Verschluss für einen behälter - Google Patents

Verschluss für einen behälter

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Publication number
EP1756453A2
EP1756453A2 EP05750163A EP05750163A EP1756453A2 EP 1756453 A2 EP1756453 A2 EP 1756453A2 EP 05750163 A EP05750163 A EP 05750163A EP 05750163 A EP05750163 A EP 05750163A EP 1756453 A2 EP1756453 A2 EP 1756453A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
closure
piston
product
guide
container
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
EP05750163A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1756453B1 (de
Inventor
Rainer Geberzahn
Peter Kittscher
Hans-Georg MÜHLHAUSEN
Ludger Hackmann
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.)
Henkel AG and Co KGaA
Original Assignee
Henkel AG and Co KGaA
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
Application filed by Henkel AG and Co KGaA filed Critical Henkel AG and Co KGaA
Priority to PL05750163T priority Critical patent/PL1756453T3/pl
Publication of EP1756453A2 publication Critical patent/EP1756453A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1756453B1 publication Critical patent/EP1756453B1/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B67—OPENING, CLOSING OR CLEANING BOTTLES, JARS OR SIMILAR CONTAINERS; LIQUID HANDLING
    • B67D—DISPENSING, DELIVERING OR TRANSFERRING LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B67D3/00—Apparatus or devices for controlling flow of liquids under gravity from storage containers for dispensing purposes
    • B67D3/04—Liquid-dispensing taps or cocks adapted to seal and open tapping holes of casks, e.g. for beer
    • B67D3/045—Liquid-dispensing taps or cocks adapted to seal and open tapping holes of casks, e.g. for beer with a closing element having a linear movement, in a direction parallel to the seat
    • B67D3/046—Liquid-dispensing taps or cocks adapted to seal and open tapping holes of casks, e.g. for beer with a closing element having a linear movement, in a direction parallel to the seat and venting means operated automatically with the tap
    • 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
    • B65D47/26—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge with slide valves, i.e. valves that open and close a passageway by sliding over a port, e.g. formed with slidable spouts
    • B65D47/28—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge with slide valves, i.e. valves that open and close a passageway by sliding over a port, e.g. formed with slidable spouts having linear movement
    • B65D47/283—Closures with discharging devices other than pumps comprising hand-operated members for controlling discharge with slide valves, i.e. valves that open and close a passageway by sliding over a port, e.g. formed with slidable spouts having linear movement between tubular parts

Definitions

  • the invention relates to a closure for an opening of a container with a tap having a product channel which can be blocked by an axially movable piston.
  • Object of the present invention is to simplify the product removal from a container and improve.
  • the closure according to the invention for an opening in a container is equipped with a tap having a product channel. This product channel can be shut off by an axially movable piston.
  • a closure according to the invention has a ventilation channel for the container. There Product channel and ventilation duct are contained in the same closure, a separate ventilation is not required.
  • a guide is preferably provided for the piston, in which it is axially movably guided.
  • This guide can, since it can be designed, for example, essentially as a bore, also assume channel function, as will be explained further below.
  • the cock and a closure cap can preferably be designed in each case with regard to their own function.
  • a cap can be connected via various locking mechanisms, eg. B. screw or snap / snap closure to be connected to the container.
  • the cock and the piston movable therein are particularly accessible and manageable, when the longitudinal axis of the piston and the piston guide at a certain angle to the central axis of the cap, preferably perpendicular to this stand.
  • a particularly compact and economical design provides that both the product channel and the ventilation channel open into the piston guide of the tap.
  • the mouth openings of the two channels are spaced apart within this guide.
  • the piston may be advantageous to equip the piston with at least one piston ring as a sealing element.
  • sealing elements of the piston can, for example, in closure division of the piston above and below the respective orifice, seal them between the piston and the piston guide.
  • Possible embodiments of such sealing elements are for example piston rings or O-rings.
  • the present de invention is not limited to these two embodiments, also all possibilities of sealing such constructions are also conceivable within the scope of this invention.
  • the invention may be advantageous for the invention to make the piston hollow and at least to provide a lateral bore.
  • a bore could correspond for example in the open position of the piston with the mouth of the ventilation duct so that it is released. The ventilation of the container is thus ensured via the tap, the hollow piston, the bore of the piston and the ventilation channel.
  • the piston completely releases the product channel in this open position. Such a complete release ensures a swift and tear-free product jet.
  • a restoring force of this kind could, for example, by a clamping element, for.
  • a spring preferably a coil spring
  • Advantage of such restoring force may be, with a suitable design that is held by these in a closure according to the invention, the piston in the closed position.
  • the force can be adjusted, with which the piston is held in this closed position.
  • a spring as a clamping element, it may be advantageous to set this force in the range of 3 N to 8 N, preferably in the range of 4 N to 5 N.
  • the same clamping element can serve, for example, in a closure according to the invention to apply a force which is necessary for holding the piston in the open position.
  • This force may be, for example, in the range of 10 N to 25 N, preferably in the range between 12 N and 18 N.
  • a handling element can be connected to the latter.
  • This handling element can be both integral with the piston as well as plug-in, snap-locking or similar compounds connected to this.
  • the training of the handling element is provided depending on the desired operation of the cock.
  • these attack surfaces could be adapted for use by the user's index and middle fingers.
  • the attack surfaces could protrude, for example, ears.
  • the cock of a closure according to the invention may be advantageous to equip with a stop which limits the movement of the piston from the closed position to the open position.
  • This has the advantage that unintentional disassembly of the cock is prevented when opening by such a stop.
  • this stop may be advantageous to equip this stop with a locking position for the thumb of the user. For the formation of the handling element with two engagement surfaces for the fingers of the user, this detent position of the stop, so the abutment for the piston opening movement.
  • the movement of the piston in the open position takes place after syringe principle, that is, the user grasps the handling element with index and middle finger, places his thumb on the detent position of the stop and pulls the handling element to the thumb.
  • the stop position or the stop travel is preferably selected so that when striking a hole in the piston corresponds to the mouth of the ventilation duct.
  • the diameter ratio of product channel to ventilation channel to the maximum filling level of the container and the viscosity of the product can be, for example, in the range between 5: 1 and 15: 1, and preferably, for example, 10: 1.
  • a closure in the context of the invention can be used, for example, for containers with a maximum filling height in the range between 150 mm and 250 mm liquid column.
  • the viscosity of the product can be selected, for example, in the range between 100 and 1800 mPas, preferably in the range between 800 and 1200 mPas.
  • Another constructive step to prevent this dripping can be, for example, to reduce the diameter of the piston guide and the piston of a closure according to the invention at the lower end.
  • This reduction in diameter can be done both continuously and in steps.
  • the result of this reduction in diameter is a volume minimization in the region of the discharge opening.
  • the residual amount of the product when closing the tap is thereby minimized.
  • a lower residual amount also means a shorter dripping time.
  • Further tests have shown that an additional sealing of the discharge opening can be advantageous against dripping.
  • the piston of a closure according to the invention can be sealed, for example, via a conical end at the lower end to the discharge opening adapted to this end in the manner of a valve seat. '
  • this extension does not necessarily end above the maximum liquid level of the container. That is, this extension can be a snorkel, but it does not have to. Preferably, this extension is lower in its expression than the cap.
  • Fig. 1 shows a preferred embodiment of a closure according to the invention in an oblique view
  • FIG. 2 shows a section through a preferred embodiment of a closure according to the invention in the closed position
  • Fig. 3 shows a section through a preferred embodiment of a closure according to the invention in the open position.
  • Figs. 1 to 3 of the drawings show a preferred embodiment of a closure according to the invention for an opening of a container.
  • the cap 10 is shown on the right and the cock 16 on the left.
  • FIG. 2 shows how the piston 4 closes the mouth openings of the two channels in the closed position.
  • sealing elements 14 are attached to the piston.
  • O-rings are used as sealing elements. These sealing elements are respectively above and below the mouth openings of the channels. They thus seal both the ventilation channel 6 and the product channel 5 annularly upwards and downwards between the piston 4 and the Kolbe arrangement 8.
  • the piston guide 8 is provided at the upper end with a stop 9, which is connected by means of a snap-locking connection thereto. Between the stop 9 and the piston 4, a coil spring 3 is provided as a clamping element. This spring 3 applies a restoring force to the piston and holds it with a defined force in the closed position.
  • the central axis 12 of the piston guide 8 and the piston 4 is perpendicular to the central axis 11 of the cap 10. This is for ease of use by the user.
  • a handling element 7 Connected to the piston is a handling element 7, as shown in FIGS. 1 to 3 can be seen. In the present embodiment of the invention, this is integrally connected to the piston 4.
  • This handling element 7 forms two engagement surfaces 17 on the underside, on which the user's fingers can come to rest. For preferred use in the present embodiment, these attack surfaces are adapted to the user's index and middle fingers.
  • a detent position 18 is preferably provided on the stop 9 for the thumb of the user.
  • the user with the index and middle fingers grips the underside of the handling element 7 at its engagement surfaces 17 and with the thumb the detent position 18 of the stopper 9.
  • the piston 4 in the piston guide 8 is moved axially against the restoring force of the tensioning element 3 in the open position.
  • a continuous application of force by the user is necessary.
  • Accidental dispensing of product is thus excluded in the present embodiment of the invention, since after releasing by the user, the piston 4 is immediately returned to its rest position by the clamping element 3 and thus closes both the ventilation duct 6 and the product discharge channel 5.
  • the piston 4 has a bore 2, which is arranged below the lower sealing element 14 for the ventilation channel and above the upper sealing element for the product channel 5. Now, if the piston 4 brought in the manner described in the open position, the opening 2 comes to rest at the level of the ventilation duct. At the same time, the piston 4 at the lower end of the product channel 5 completely free.
  • Product can now be discharged from the container through the product channel and the released lower part of the piston guide 8 through the discharge opening 15.
  • the path of the air leads through lateral slots or recesses in the piston guide 8 through the interior of the hollow piston 4 and the bore 2 into the ventilation channel and thus into the container.
  • the ventilation channel 6 is extended in the present embodiment into the container in order to facilitate a facilitated detachment of the air bubbles during the ventilation operation. If the piston is then moved back into its closed position by the restoring force of the clamping element after the end of the dispensing operation, the ventilation channel and product channel are closed at the same time. The product flow through the product channel 5 is discharged as it were. shears.
  • a tip 13 is provided in the present embodiment at the lower end of the piston 4, at which any product residues can collect and drain off quickly. The problem of dripping is thus reduced to a very short time after closing. Below the product channel both the piston 4 and the piston guide 8 is reduced in diameter. The piston 4 is provided at the lower end with a conical end, which additionally seals the discharge opening 15 in the closed position.
  • the cap 10 is provided with an internal thread.
  • any other form of connection is conceivable.
  • the present embodiment of a closure according to the invention can therefore be used, for example, in a container for liquid detergent and seal it.
  • the user can open the tap with one hand (with three fingers) and thus has the other hand free, for example to hold a Dosier testingnis.
  • An active closing is not necessary because the closed position of the piston 4 is automatically taken by the restoring force of the clamping element 3.
  • the user does not have to wait long after closing the faucet until any remaining quantities have dripped off, as the dripping time described is minimized by the constructive measures described.

Landscapes

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

Description

Verschluss für einen Behälter
Die Erfindung betrifft einen Verschluss für eine Öffnung eines Behälters mit einem Hahn mit einem durch einen axial beweglichen Kolben sperrbaren Produktkanal.
Ein derartiger Verschluss wird in der internationalen Patentanmeldung PCT/US2003/026713 beschrieben. Um Produkt über den Produktkanal abgeben zu können, wird der Behälter über eine separate Belüftungsöffnung, z. B. auf der Oberseite des Behälters, belüftet. Eine derartige Belüftung ist notwendig, um stetigen Produktfluss garantieren zu können. Nachteilig an dieser Ausführungsform ist die separate Anordnung der Belüftungsöffnung. In diesem Fall müssen in dem Behälter zwei getrennte Öffnungen, nämlich eine für die Produktabgabe und eine für die Belüftung vorgesehen werden. Dies schränkt die gestalterischen Möglichkeiten für den Behälter im Hinblick auf die Attraktivität für den Kunden und die Herstellungstechnik deutlich ein.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Produktentnahme aus einem Behälter zu vereinfachen und zu verbessern.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1.
Der erfindungsgemäße Verschluss für eine Öffnung in einem Behälter ist mit einem Hahn ausgestattet, welcher einen Produktkanal aufweist. Dieser Produktkanal ist durch einen axial beweglichen Kolben absperrbar. Zusätzlich weist ein erfindungsgemäßer Verschluss einen Belüftungskanal für den Behälter auf. Da Produktkanal und Belüftungskanal in ein und demselben Verschluss enthalten sind, ist eine separate Belüftung nicht weiter erforderlich.
Zur präzisen Bewegung des Kolbens ist für den Kolben vorzugsweise eine Führung vorgesehen, in welcher dieser axial beweglich geführt ist. Diese Führung kann, da sie zum Beispiel im wesentlichen als eine Bohrung ausgebildet sein kann, auch Kanalfunktion übernehmen, wie es weiter untern näher ausgeführt wird.
Bei einem erfindungsgemäßer Verschluss können der Hahn und eine Verschlusskappe bevorzugt jeweils im Hinblick auf ihre eigene Funktion ausgestaltet sein. Eine derartige Verschlusskappe kann über diverse Verschlussmechanismen, z. B. Schraubverschluss oder Schnapp-/Rastverschluss, mit dem Behälter verbunden werden.
Der Hahn und der darin bewegliche Kolben sind besonders gut zugänglich und handhabbar, wenn die Längsachse des Kolbens und der Kolbenführung in einem bestimmten Winkel zur Mittelachse der Verschlusskappe, bevorzugterweise senkrecht zu dieser, stehen.
Eine besonders kompakte und ökonomische Gestaltung sieht vor, dass sowohl der Produktkanal und der Belüftungskanal in der Kolbenführung des Hahns münden. Vorzugsweise sind die Mündungsöffnungen der beiden Kanäle innerhalb dieser Führung voneinander beabstandet.
Um sicherzustellen, dass sowohl der Produktkanal als auch der Belüftungskanal dicht durch den Kolben abgesperrt werden, kann es vorteilhaft sein, den Kolben mit wenigstens einem Kolbenring als Dichtelement auszustatten. Diese Dichtelemente des Kolbens können beispielsweise in Verschlusssteilung des Kolbens oberhalb und unterhalb der jeweiligen Mündungsöffnung diese zwischen Kolben und Kolbenführung abdichten. Mögliche Ausführungsformen für derartige Dichtelemente sind zum Beispiel Kolbenringe oder O-Ringe. Jedoch ist die vorliegen- de Erfindung nicht auf diese beiden Ausführungsformen beschränkt, ferner sind sämtliche Möglichkeiten der Abdichtung solcher Konstruktionen auch im Rahmen dieser Erfindung denkbar.
Darüber hinaus kann es für die Erfindung vorteilhaft sein, den Kolben hohl zu gestalten und wenigsten mit einer seitlichen Bohrung zu versehen. Eine derartige Bohrung könnte zum Beispiel in der Öffnungsstellung des Kolbens derartig mit der Mündung des Belüftungskanals korrespondieren, dass diese freigegeben wird. Die Belüftung des Behälters ist damit über den Hahn, den hohlen Kolben, die Bohrung des Kolbens und den Belüftungskanal sichergestellt.
Für eine verbesserte Produktabgabe kann es vorteilhaft sein, wenn der Kolben in dieser Öffnungsstellung den Produktkanal vollständig freigibt. Durch eine derartige vollständige Freigabe ist ein zügiger und abrissfreier Produktstrahl gewährleistet.
Je nach Art der Benutzung eines erfindungsgemäßen Verschlusses kann es von Vorteil sein, wenn der Kolben in der Kolbenführung einer Rückstellkraft unterliegt. Eine Rückstellkraft dieser Art könnte zum Beispiel durch ein Spannelement, z. B. eine Feder, vorzugsweise eine Spiralfeder, aufgebracht werden. Vorteil einer derartigen Rückstellkraft kann bei geeigneter Konstruktion sein, dass durch diese bei einem erfindungsgemäßen Verschluss der Kolben in Verschlussposition gehalten wird. Durch die Art und Weise dieser Rückstellkraft, bzw. durch die Wahl des Spannelements kann die Kraft eingestellt werden, mit welcher der Kolben in dieser Verschlussposition gehalten wird. Im Fall einer Feder als Spannelement kann es vorteilhaft sein, diese Kraft im Bereich von 3 N bis 8 N, vorzugsweise in dem Bereich von 4 N bis 5 N, einzustellen. Dasselbe Spannelement kann beispielsweise bei einem erfindungsgemäßen Verschluss dazu dienen, eine Kraft aufzubringen, welche für das Halten des Kolbens in Öffnungsposition notwendig ist. Diese Kraft kann beispielsweise im Bereich von 10 N bis 25 N, vorzugsweise im Bereich zwischen 12 N und 18 N, liegen. Um bei einem erfindungsgemäßen Verschluss dem Benutzer die Bewegung des Kolbens zu erleichtern, kann beispielsweise mit diesem ein Handhabungselement verbunden sein. Dies Handhabungselement kann sowohl einstückig mit dem Kolben ausgeführt als auch über Steck-, Schnapp-Rast- oder ähnliche Verbindungen mit diesem verbunden sein. Die Ausbildung des Handhabungselements ist je nach gewünschter Bedienung des Hahns vorzusehen. Beispielsweise ist es im Rahmen der Erfindung möglich, das Handhabungselement mit zwei Angriffsflächen für die Finger des Benutzers auszustatten. Vorzugsweise könnten diese Angriffsflächen an eine Benutzung durch Zeige- und Mittelfinger des Benutzers angepasst sein. Die Angriffsflächen könnten zum Beispiel ohrenförmig abragen.
Des weiteren kann es vorteilhaft sein, den Hahn eines erfindungsgemäßen Verschlusses mit einem Anschlag auszustatten, welcher die Bewegung des Kolbens aus der Verschlussposition heraus auf die Öffnungsposition beschränkt. Dies hat den Vorteil, dass eine unabsichtliche Demontage des Hahns bei Öffnung durch einen derartigen Anschlag verhindert wird. Je nachdem welche Bedienung für den Hahn vorgesehen ist, kann es von Vorteil sein, diesen Anschlag mit einer Rastposition für den Daumen des Benutzers auszustatten. Für die Ausbildung des Handhabungselements mit zwei Angriffsflächen für die Finger des Benutzers bildet diese Rastposition des Anschlags, also das Widerlager für die Kolbenöffnungsbewegung. Für diese Möglichkeit der Bedienung des Hahns eines erfindungsgemäßen Verschlusses geschieht die Bewegung des Kolbens in Öffnungsstellung nachdem Spritzenprinzip, das heißt, der Benutzer greift mit Zeige- und Mittelfinger das Handhabungselement, legt seinen Daumen auf die Rastposition des Anschlags und zieht das Handhabungselement zum Daumen hin. Die Anschlagposition bzw. der Anschlagweg wird bevorzugt so gewählt, dass beim Anschlagen eine Bohrung im Kolben mit der Mündung des Belüftungskanals korrespondiert.
In Versuchen mit einem erfindungsgemäßen Verschluss hat sich herausgestellt, dass es von Vorteil sein kann, das Durchmesserverhältnis von Produktkanal zu Belüftungskanal an die maximale Füllhöhe des Behälters und an die Viskosität des Produkts anzupassen. Ein solches Durchmesserverhältnis kann im Rahmen der Erfindung zum Beispiel im Bereich zwischen 5:1 und 15:1 liegen und vorzugsweise zum Beispiel 10:1 betragen. Durch die Anpassung der Durchmesser an Füllhöhe und Viskosität kann gewährleistet werden, dass durch den Belüftungskanal nur belüftet und durch den Produktkanal nur Produkt abgegeben wird. Ein ungewolltes Verschließen des Belüftungskanals durch Einlaufen des Produkts kann zum Beispiel durch Anpassung dieses Verhältnisses verhindert werden.
Ein Verschluss im Rahmen der Erfindung kann zum Beispiel für Behälter mit einer maximalen Füllhöhe im Bereich zwischen 150 mm und 250 mm Flüssigkeitssäule verwendet werden. Die Viskosität des Produkts kann beispielsweise im Bereich zwischen 100 und 1800 mPas, vorzugsweise im Bereich zwischen 800 und 1200 mPas gewählt werden.
In weiteren Versuchen hat sich herausgestellt, dass bei Verschlüssen das Problem auftreten kann, dass Produktrestmengen im Bereich des Kolbenendes ein langes Nachtropfen erzeugen. Ein derartiges Nachtropfen kann zum Beispiel durch das Vorsehen einer mittig angebrachten Spitzen am Kolbenende verhindert oder zumindest kontrolliert oder geleitet werden. An dieser können mögliche Produktrestmengen schnell abfließen. Das Nachtropfen wird somit auf eine sehr kurze Zeitspanne nach dem Schließen des Ventils und auf einen bestimmten Mittenbereich begrenzt.
Ein weiterer konstruktiver Schritt, um dieses Nachtropfen zu verhindern kann beispielsweise sein, die Durchmesser der Kolbenführung und des Kolbens eines erfindungsgemäßen Verschlusses am unteren Ende zu verringern. Dieses Verringern der Durchmesser kann sowohl kontinuierlich als auch über Stufen erfolgen. Resultat dieser Durchmesserverringerung ist eine Volumenminimierung im Bereich der Abgabeöffnung. Die Restmenge des Produkts beim Verschließen des Hahns wird dadurch minimiert. Eine geringere Restmenge bedeutet auch eine kürzere Nachtropfzeit. weiteren Versuchen hat sich herausgestellt, dass gegen das Nachtropfen auch eine zusätzliche Abdichtung der Abgabeöffnung vorteilhaft sein kann. Der Kolben eines erfindungsgemäßen Verschlusses kann zum Beispiel über einen konischen Abschluss am unteren Ende an die an diesen Abschluss angepasste Abgabeöffnung nach Art eines Ventilsitzes abgedichtet sein. '
Um sicherzustellen, dass bei einem Verschluss im Rahmen der Erfindung die Luftblasen bei der Belüftung durch den Belüftungskanal sich im Inneren des Behälters leicht von diesem ablösen, kann es von Vorteil sein, diesen Belüftungskanal in den Behälter hinein zu verlängern. Diese Verlängerung muss nicht zwingend oberhalb des maximalen Flüssigkeitsstandes des Behälters enden. Das heißt, diese Verlängerung kann einen Schnorchel bilden, muss es aber nicht. Vorzugsweise ist diese Verlängerung in ihrer Ausprägung geringer als die Verschlusskappe.
Im Übrigen wird die Lehre der Erfindung nachfolgend im Zusammenhang mit der Erläuterung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen näher erläutert.
In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verschlusses in Schrägansicht;
Fig. 2 einen Schnitt durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verschlusses in Verschlussstellung;
Fig. 3 einen Schnitt durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verschlusses in Öffnungsstellung. Die Fig. 1 bis 3 der Zeichnungen zeigen eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verschlusses für eine Öffnung eines Behälters. In Fig. 2 und 3 ist jeweils rechts die Verschlusskappe 10 und links der Hahn 16 gezeigt.
Der Produktkanal 5 und der Belüftungskanal 6 verbinden das Innere des Behälters mit der Kolbenführung 8. In Fig. 2 ist gezeigt wie der Kolben 4 in Verschlussstellung die Mündungsöffnungen der beiden Kanäle verschließt. In vorliegendem Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verschlusses sind an dem Kolben Dichtelemente 14 angebracht. Hier sind O-Ringe als Dichtelemente verwendet. Diese Dichtelemente liegen jeweils oberhalb-und unterhalb der Mündungsöffnungen der Kanäle. Sie dichten somit sowohl den Belüftungskanal 6 als auch den Produktkanal 5 ringförmig nach oben und unten zwischen dem Kolben 4 und der Kolbeführung 8 ab.
Die Kolbenführung 8 ist am oberen Ende mit einem Anschlag 9 versehen, welcher mittels einer Schnapp-Rast-Verbindung mit dieser verbunden ist. Zwischen dem Anschlag 9 und dem Kolben 4 ist als Spannelement eine Spiralfeder 3 vorgesehen. Diese Feder 3 bringt eine Rückstellkraft auf den Kolben auf und hält diesen mit einer definierten Kraft in Verschlussstellung.
In vorliegendem Ausführungsbeispiel steht die Mittelachse 12 der Kolbenführung 8 und des Kolbens 4 senkrecht auf der Mittelachse 11 der Verschlusskappe 10. Dies dient der leichteren Bedienbarkeit durch den Benutzer. Mit dem Kolben verbunden ist ein Handhabungselement 7, wie aus den Fig. 1 bis 3 ersichtlich. In vorliegendem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist dieses einstückig mit dem Kolben 4 verbunden. Dieses Handhabungselement 7 formt zwei Angriffsflächen 17 an der Unterseite, auf weichen die Finger des Benutzers zum Liegen kommen können. Zur vorzugsweisen Verwendung bei vorliegender Ausführungsform sind diese Angriffsflächen an Zeige- und Mittelfinger des Benutzers angepasst. Als Widerlager für die Kolbenöffnungsbewegung ist auf dem Anschlag 9 eine Rastposition 18 vorzugsweise für den Daumen des Benutzers vorgesehen. Um den Kolben 4 aus der Verschlussstellung nach Fig. 2 in die Öffnungsstellung nach Fig. 3 zu bringen, greift der Benutzer mit Zeige- und Mittelfinger die Unterseite des Handhabungselements 7 an dessen Angriffsflächen 17 und mit dem Daumen die Rastposition 18 des Anschlags 9. Durch das Zusammenführen von Zeige- und Mittelfinger mit dem Daumen in Form einer Bewegung ähnlich wie bei einer Spitze wird der Kolben 4 in der Kolbenführung 8 axial gegen die Rückstellkraft des Spannelements 3 in Öffnungsstellung bewegt.' Um den Kolben in Öffnungsstellung zu halten, ist eine kontinuierliche Kraftaufwendung durch den Benutzer notwendig. Eine versehentliche Abgabe von Produkt ist somit bei vorliegender Ausführungsform der Erfindung ausgeschlossen, da nach dem Loslassen durch den Benutzer der Kolben 4 durch das Spannelement 3 sofort wieder seine Ruheposition geführt wird und somit sowohl den Belüftungskanal 6 als auch den Produktabgabekanal 5 verschließt.
In vorliegendem Ausführungsbeispiel besitzt der Kolben 4 eine Bohrung 2, welche unter dem unteren Dichtelement 14 für den Belüftungskanal und über dem oberen Dichtelement für den Produktkanal 5 angeordnet ist. Wird nun der Kolben 4 in beschriebener Weise in die Öffnungsstellung gebracht, so kommt die Öffnung 2 auf Höhe des Belüftungskanals zum Liegen. Gleichzeitig gibt der Kolben 4 am unteren Ende den Produktkanal 5 vollständig frei.
Produkt kann nun aus dem Behälter durch den Produktkanal und den freigegebenen unteren Teil der Kolbenführung 8 durch die Abgabeöffnung 15 abgegeben werden. Belüftet wird der Behälter durch den Belüftungskanal 6. Der Weg der Luft führt bei vorliegendem Ausführungsbeispiel durch seitliche Schlitze oder Aussparungen an der Kolbenführung 8 durch das Innere des hohlen Kolbens 4 und die Bohrung 2 in den Belüftungskanal und damit in den Behälter. Der Belüftungskanal 6 ist in vorliegendem Ausführungsbeispiel in den Behälter hinein verlängert, um ein erleichtertes Ablösen der Luftbläschen während des Belüftungsvorgangs zu ermöglichen. Wird nun nach Beendigung des Abgabevorgangs der Kolben durch die Rückstellkraft des Spannelements in seine Verschlussposition zurückbewegt, so werden gleichzeitig Belüftungskanal und Produktkanal geschlossen. Der Produktstrom durch den Produktkanal 5 wird gleichsam abge- schert. Durch dieses Abscheren wird bereits die Produktrestmenge, welche nach dem Verschließen des Hahns 16 in diesem verbleibt, minimiert. Um derartige Restmengen schnell abfließen zu lassen, ist in vorliegendem Ausführungsbeispiel am unteren Ende des Kolbens 4 eine Spitze 13 vorgesehen, an welcher sich etwaige Produktrestmengen sammeln und schnell abtropfen können. Das Problem des Nachtropfens ist somit auf eine sehr kurze Zeit nach Verschließen reduziert. Unterhalb des Produktkanals ist sowohl der Kolben 4 als auch die Kolbenführung 8 im Durchmesser verringert. Der Kolben 4 ist am unteren Ende mit einem konischen Abschluss versehen, welcher die Abgabeöffnung 15 in Verschlussstellung zusätzlich abdichtet.
Um vorliegenden Verschluss an einen Behälter, z. B. für flüssige Waschmittel, anbringen zu können, ist die Verschlusskappe 10 mit einem Innengewinde versehen. Jedoch ist auch jede andere Verbindungsform denkbar.
Die vorliegende Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verschlusses kann also zum Beispiel bei einem Behälter für Flüssigwaschmittel verwendet werden und diesen verschließen. Für die Produktabgabe kann der Benutzer den Hahn einhändig (mit drei Fingern) öffnen und hat somit die andere Hand frei, um zum Bespiel ein Dosierbehältnis zu halten. Ein aktives Verschließen ist nicht notwendig, da die Verschlussstellung des Kolbens 4 automatisch durch die Rückstellkraft des Spannelements 3 eingenommen wird. Auch muss der Benutzer nach Verschließen des Hahns nicht lange warten bis etwaige Restmengen abgetropft sind, da durch die beschriebenen konstruktiven Maßnahmen die Nachtropfzeit minimiert wird.

Claims

Ansprüche
1. Verschluss (1 ) für eine Öffnung eines Behälters, mit einem Hahn (16) mit einem durch einen axial beweglichen Kolben (4) sperrbaren Produktkanal (5), gekennzeichnet durch einen Belüftungskanal (6) für den Behälter.
2. Verschluss (1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Hahn (16) eine Führung (8) für den Kolben (4) aufweist, in welcher dieser axial beweglich geführt ist.
3. Verschluss (1) nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Verschlusskappe (10).
4. Verschluss (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse (12) der Kolbenführung (8) und des Kolbens (4) senkrecht auf der Mittelachse (11) der Verschlusskappe (10) stehen.
5. Verschluss (1 ) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Produktkanal (5) und der Belüftungskanal (6) in die Kolbenführung (8) des Hahns (16) münden.
6. Verschluss (1 ) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mündungsöffnungen der beiden Kanäle in der Führung voneinander beabstandet sind.
7. Verschluss (1 ) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (4) wenigstens einen Kolbenring als Dichtelement aufweist.
8. Verschluss (1 ) nach wenigstens einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (4) Dichtelemente (14) aufweist, welche in Verschlussstellung oberhalb und unterhalb der jeweiligen Mündungsöffnung diese zwischen Kolben (4) und Kölbenführung (8) abdichten.
9. Verschluss (1 ) nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtelemente (14) die Kolbenringe sind.
10. Verschluss (1 ) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtelemente (14) als O-Ringe ausgebildet sind.
11. Verschluss (1 ) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (4) hohl ist und wenigstens eine seitliche Bohrung (2) besitzt.
12. Verschluss (1 ) nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, dass diese Bohrung (2) in Öffnungsstellung des Kolbens (4) mit der Mündung des Belüftungskanals (6) korrespondiert und diese somit freigibt.
3. Verschluss nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (4) in Öffnungsstellung den Produktkanal (5) völlig freigibt.
14. Verschluss (1) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (4) in der Kolbenführung (8) einer Rückstellkraft unterliegt.
15. Verschluss (1 ) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass diese Rückstellkraft durch ein Spannelement (3) aufgebracht wird.
16. Verschluss (1 ) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (3) eine Feder, vorzugsweise eine Spiralfeder, ist.
17. Verschluss (1 ) nach wenigstens einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Kolben (4) ein Handhabungselement (7) zur Bewegung des Kolbens (4) verbunden ist.
18. Verschluss (1 ) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Handhabungselement (7) zwei Angriffsflächen (17) für die Finger des Benutzers aufweist.
19. Verschluss (1 ) nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (4) durch das Spannelement (3) in einer Verschlussposition gehalten wird.
20. Verschluss (1) nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (4) in dieser Verschlussposition mit einer Kraft von 3 bis 8 N gehalten wird.
21. Verschluss (1) nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (4) in dieser Verschlussposition mit einer Kraft von 4 bis 5 N gehalten wird.
22. Verschluss (1 ) nach wenigsten einem der Ansprüche 19 bis 21 , dadurch gekennzeichnet, dass zum Halten des Kolbens (4) in der Öffnungsposition gegen das Spannelement (3) eine Kraft im Bereich zwischen 10 N bis 25 N nötig ist.
23. Verschluss (1 ) nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraft zum Halten des Kolbens (4) in der Öffnungsposition gegen das Spannelement (3) im Bereich zwischen 12 N bis 18 N liegt.
24. Verschluss (1 ) nach wenigstes einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hahn (16) einen Anschlag (9) aufweist, welcher die Bewegung des Kolbens (4) aus der Verschlussposition heraus auf die Öffnungsposition beschränkt. - 4 -
25. Verschluss (1 ) nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Anschlag (9) eine Rastposition (18) für den Daumen des Benutzers aufweist und somit als Widerlager für die Kolbenöffnungsbewegung ausgebildet ist.
26. Verschluss (1 ) nach wenigstes einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchmesserverhältnis von Produktkanal (5) zu Belüftungskanal (6) an die maximale Füllhöhe im Produktbehälter und die Viskosität des Produktes angepasst ist.
27. Verschluss (1 ) nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchmesserverhältnis im Bereich zwischen 5:1 und 15: 1 liegt.
28. Verschluss (1) nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchmesserverhältnis 10:1 beträgt.
29. Verschluss (1) nach wenigstes einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale Füllhöhe des Behälters im Bereich zwischen 150 und 250 mm liegt.
30. Verschluss (1 ) nach wenigstes einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Viskosität des Produktes im Bereich zwischen 100 und 1800 mPas liegt.
31. Verschluss (1 ) nach wenigstes einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Viskosität des Produktes im Bereich zwischen 800 und 1200 mPas liegt.
32. Verschluss (1 ) nach wenigstes einem der vorangegangenen Ansprüche insbesondere nach Anspruch 0, dadurch gekennzeichnet, dass das untere Kolbenende eine mittige Spitze (13) aufweist, welche ein schnelles Abfliesen möglicher Produktrestmengen ermöglicht.
33. Verschluss (1 ) nach wenigstes einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchmesser der Kolbenführung (8) und des Kolbens (4) sich am unteren Ende verringern.
34. Verschluss (1 ) nach wenigstes einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem unteren Ende des Kolbens (4) und der Kolbenführung (8) noch zusätzlich über einen konischen Abschluss die Abgabeöffnung (15) abgedichtet wird.
35. Verschluss (1 ) nach wenigstes einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Belüftungskanal (6) in Richtung Behälter hinein verlängert ist um eine Ablösung der Luftblasen zu begünstigen.
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