HUT75895A

HUT75895A - Bi-directional venting liner

Info

Publication number: HUT75895A
Application number: HU9602962A
Authority: HU
Inventors: Stephen M Costa; William P Sibert; G Edward Campbell
Original assignee: Clorox Co
Priority date: 1994-03-31
Filing date: 1995-03-15
Publication date: 1997-05-28
Also published as: EP0788448A1; EP0788448A4; EP0752959A4; CN1148838A; RU2121457C1; EG20732A; WO1995026913A1; EP0752959B1; PL318011A1; DE69527285D1; EP0752959A1; CA2188406A1; WO1996013443A1; ATE220028T1; US5730306A; CN1068288C; HU9602962D0; ES2177643T3; MX9605292A; DE69527285T2

Description

A találmány tárgya általában kupakalátét, és különösen kétréteges, két irányban gázáteresztő kupakalátét szellőzött záróelemhez. A találmány különösen alkalmas kupakalátétként palackhoz. Ebben az esetben tömítő kupakot erősítenek a hozzárendelt palackhoz vagy hasonló edényhez a nyílás lezárása és tömítése végett.

Alátétek használata gáztömören záró kupakokhoz általánosan elterjedt. A gáztömören záró kupakot nyílással rendelkező palackhoz vagy hasonló edényhez használják, és a kupak a nyílás zárása végett a palackhoz vagy edényhez erősíthető. A kupakalátétek viszonylag jól ismertek. Rendeltetésük lényegében a gáztömör zárás fenntartása az edény tetején lévő perem és az erre felfekvő alátét között. Evégett a alátétet a gáztömören záró kupak és az edény közé helyezik. Nagyon kívánatos, hogy folyadékzáró tömítés legyen az edény felső peremén, ami megakadályozza folyadék áthatolását vagy szivárgását az edényből vagy az edénybe. Ezek a kifejezések a folyadéknak egy gát és tárgy, például kupakalátét és a palack vagy más edény közötti résen való áthaladására vonatkoznak.

Komoly probléma jelentkezik akkor, ha az edénybe olyan terméket csomagolnak, amely gázt fejleszt, vagy ha a termék nyomás alatt van. Ez a nyomás bizonyos körülmények fennállása esetén, így például a hőmérséklet megemelkedésekor és/vagy a légköri nyomás változásakor túlságosan megnövekedhet. Kívánatos, hogy a lezárás gázokra félig áteresztő legyen, lehetővé tegye a túl nagy belső nyomás kiengedését a légkörbe, és ugyanakkor a szóban forgó folyadékot megtartsa az edényben. A túl ···· • · · nagy belső nyomás kiengedése meggátolja a záróelem vagy az edény kiszakadását.

Az ismert hagyományos kupakalátétek egyrészes vagy többrétegű alátétek, amelyek anyaga például hullámrostlemez, papírlemez, műanyag, fólia vagy hasonló, és egyik vagy mindkét nagyobb felületükön lehet folyadék áthatolásával szemben ellenálló bevonat. Bár ezek a megoldások viszonylag olcsók, és hatékonyan meggátolják folyadékok áthatolását vagy szivárgását a palackból vagy edényből, de nem teszik lehetővé gázt kibocsátó folyadékok vagy a külső környezeti hőmérséklet változásai által okozott nyomás kiegyenlítését.

A fenti problémák megoldására szellőztető alátéteket alkalmaztak .

A hagyományos szellőztető alátéteknél a fő problémát az jelenti, hogy a hozzájuk tartozó edényben fennálló adott nyomáson vagy a belső és külső nyomásnak egy korlátozott tartományában nem tudnak egyöntetűen szellőztetni. A hagyományos szellőztető alátéteknél fellépő további probléma, hogy nem tudják csak a gáz alakú részt reverzibilisen szellőztetni, amivel kiegyenlített nyomást lehet tartani az edényben a viszonylag megnövekedett külső nyomáshoz képest.

A kupakalátéteket műanyagból, így hőre lágyuló műanyagból készítik. Az US 4,121,728 számú, Szellőztető alátétek című amerikai egyesült államokbeli szabadalom ismertet ilyen kupakalátétet, amely egy impermeábilis műanyagból készült első rétegből és összenyomva deformálható habanyagból készült második rétegből áll. A két réteget együtt extrudálják és összelaminál···♦ • ·· sí ják a kupakalátét kialakítása végett. A kupakalátét első rétegét a kupaknak az edényre történő ráerősítésekor teszik a palackra vagy edényre. A második réteg a palack és a kupak közé beszorítva az első réteget tömítő érintkezésbe hozza a palackkal vagy edénnyel.

Edényben kialakult túl nagy nyomás elengedésére szolgáló szellőztető szerkezetekre további példa többek között az US 2,424,801 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalomban található. Ez olyan típusú szellőztető szerkezetet ismertet, amelyben az üvegedény nyakának speciális alakja van, ami lehetővé teszi a gáz távozását, miután a gázkeletkezés elért egy pontot, amikor felemeli az alátétet az üvegedény nyakáról.

Az US 3,114,467 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom másféle típusú tömítésszellőztető palackkupakot ismertet. Ennek a palackkupaknak van egy különleges szerkezete, ami lehetővé teszi, hogy az alátét a gáznyomás kialakulásának hatására felemelkedjen. Az alátét felemelkedése az üvegedény nyakáról lehetővé teszi a gáz távozását. Ezeknek a szerkezeteknek az a hátránya, hogy miközben lehetővé teszik gáz távozását, ugyanúgy alkalmasak arra, hogy lehetővé tegyék folyadék távozását is.

Sem az US 2,424,801 számú, sem a 3,114,467 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom nem biztosítja a nyomáskiegyenlítés lehetőségét, vagyis a gáz visszaáramlását az edényben fennálló nyomásnak a légköri nyomással való kiegyenlítése végett, és nem is foglalkozik ezzel.

Az US 3,448,882 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom cellulózkarton hátrészből (felső rétegből) és szálas, félig áteresztő, politetrafluor-etilén előrészből (alsó rétegből) álló alátétet ír le, ami lehetővé teszi gázok áthaladását, de az edényben lévő folyadék nem nedvesíti, és megakadályozza folyadék távozását az edényből·.

A palackok és edények tömítő zárásához ugyan különböző szerkezetek és alátétek állnak rendelkezésre, de mindezeknek komoly hiányosságaik vannak. Ezek a szerkezetek ugyan lehetővé teszik gáz távozását, de nem mindegyik egyformán alkalmas folyadék távozásának meggátolására. Bizonyos esetekben a távozó folyadék az alátétszerkezet anyagát egy vagy több helyen megrongálhat j a.

Bár az US 4,121,728 számú és 4,789,074 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom szerinti kupakalátét a folyadék áthatolásával vagy szivárgásával szemben hatásosabb, mint a kartonpapír vagy cellulózkarton kupakalátétek, de az ilyen kupakalátétek eleve viszonylag drága anyagokat és gyártástechnológiákat tesznek szükségessé. Az US 4,121,728 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom szerinti második réteg például deformálható anyagú, tökéletlen és terjedelmes réteget képez, bár a második rétegnek csak viszonylag kis része van ténylegesen a palack tömítőpereme és a kupak közé beszorítva. A második réteg többi része nem szükséges az első réteg mechanikai merevítéséhez. Ezért a nem lényeges anyag a második rétegben felesleges kiadást jelent.

Az US 4,789,074 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom ismertet egy kupakalátétet, amely egy első, lényegében folyadékzáró filmből és az első filmhez kötött, összenyomható, ·»··

- 6 rugalmas, perforált merevítő szövedékből áll. így ha a zárókupak a palackhoz van rögzítve, akkor össze kell nyomnia a perforált szövedéket a palack és a kupak között, ami a filmet rugalmasan tömítő érintkezésbe hozza vele. Eszerint a találmány szerint a perforált szövedék rugóként működik, ami a filmet vagy elülső részt tömítő kapcsolódásba hozza a palack tetejével. Ezért ennek a találmánynak az értelmében a szövedéknek rugalmasan tömítő érintkezésbe kell hoznia a filmet vagy elülső részt egy összenyomó erő révén, amit szükségképpen kifejt a záróelem tömítésének folyamata alatt a menetes palackkupak és a palack menetes teteje közötti kölcsönhatás által létesített nyomaték által.

Az US 3,071,276 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom porózus papírból készült hátrészt (felső réteget) használ. Az US 4,789,074 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom (Han) egy első, lényegében folyadékzáró filmből és az első filmhez kötött, összenyomható, rugalmas, perforált merevítő szövedékből álló kupakalátétet használ. így ha a zárókupak a palackhoz van rögzítve, akkor össze kell nyomnia a perforált szövedéket a palack és a kupak között, ami a filmet rugalmasan tömítő érintkezésbe hozza vele.

Bár a fentebb említett US 4,121,728 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom szerinti kupakalátétben hornyok vannak, mégis több tekintetben eltér a jelen szabadalomtól. Úgy tűnik, hogy a tömítő alátét ebben a szabadalomban nem vezeti el a keletkező gázt a belső rész fenekétől vagy az alsó laptól a záróelem második rétegének tetejéhez, majd a záróelem oldalai• · · · · · ··· ·· · ··· • · · · · ··· ·· ··· · ·

- Ί hoz. Eszerint a szabadalom szerint a tömítő alátét belső lapja és a záróelem oldalai deformálódnak, és a tömitőelemet a gáztömören lezárt edényben keletkezett gázok nyomása révén visszahúzzák úgy, hogy az alsó réteg deformálódva felemelkedik, szellőző csatornát képez, majd elvezeti a gázt a záróelem oldalaihoz. Az ilyen típusú gázelvezetés a folyadék szivárgását idézheti elő, ha a záróelemet megdöntik. Porózus hátrész (felső réteg) alkalmazása - amit az US 3,071,276 számú (Pellet) vagy 3,448,882 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalom ismertet, amelyek cellulózkarton vagy porózus kartonpapír hátrészt (felső réteget) és mikroporózus műanyag előrészt (alsó réteget) használnak - tömítő hátrészként (felső rétegként) záróelemek tömítéséhez megengedhetetlen az agresszív anyagokkal, így például hipoklorittal való kémiai kompatibilitás miatt. Emellett ezek a kupakalátétek nem alkalmasak a gáznak az edénybe való beengedésére a külső nyomás emelkedésének kiegyenlítése végett.

Az US 4,121,728 számú és 3,045,854 számú (Patton) amerikai egyesült államokbeli szabadalom szerinti kupakalátétek ugyan a tárcsa oldalfelületén oldalirányú hornyokat vagy csatornákat tartalmaznak, de nem tartalmaznak porózus hátrészt (felső réteget) , ami félig áteresztő, és ami lehetővé teszi, hogy a gázok ezen át szellőzzenek a laminált tárcsa felső felületén lévő csatornákhoz, és így távozzanak a záróelem oldalain át.

Találmányunk elsődleges célja a fentiek figyelembevétel az említett hátrányok kiküszöbölése egy újszerű szellőztető kupakalátéttel, amely a záróelemre ható bármilyen nyomaték esetén • · · · • · · · szellőztet, és ugyanakkor nem-szellőztető alátéttel is használható .

A találmány elsődleges célja újszerű, két irányban gázáteresztő kupakalátét záróelemekhez, ami tartalmaz egy tárcsa alakú tagot. A tárcsa alakú tag legalább két anyagrétegből áll, amelyek összenyomó erő hatása alatt deformálódhatnak vagy nem deformálódnak. Amennyiben a felső réteg felső felületén hornyok vagy csatornák vannak, akkor ezek összenyomó erő hatása alatt sem deformálódnak. A keletkezett gázok a zárt edényből olyan mechanizmus szerint távoznak, hogy a gázok közvetlenül a felső réteg felső felületére, a záróelem alá jutnak, a gázok a kapcsolódó csatornákon a záróelem belsejébe áramlanak, majd a záróelem spirális csavarmenete és az edény nyakának menete között lévő nyílásokon a légkörbe távoznak. így a távozó gáz számára folytonos csatorna áll rendelkezésre. Fordított mechanizmus szolgál a nyomások kiegyenlítésére, ha a nyomás az edényben kisebb, mint a külső környező légköri nyomás. A levegő a kupak menete és az edény ezek alatti nyaka közötti folytonos csatornába lép be.

A találmány tárgya kettős kupakalátét szellőztetett záróelemhez . A kupakalátét megkönnyíti a belső nyomás kiszellőztetését a hozzá tartozó edényből, ami nyomás alatt lévő gázt fejlesztő anyagot tartalmaz. Ez a nyomás bizonyos körülmények fennállása esetén (így fokozott hőmérséklet vagy a légköri nyomás csökkenése esetén) túlságosan megnövekedhet. Fordítva, a zárókupakkal együtt használt, találmány szerinti kupakalátét megkönnyíti a nyomás kiegyenlítését a belső nyomás csökkenésekor vagy a hőmérséklet növekedésekor vagy a légköri nyomás növekedésekor. A találmány szerinti kupakalátét a helyére helyezve meggátolja folyadék áramlását.

Ezt a feladatot a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy a kettős kupakalátét egy lényegében kerek, tárcsa alakú, laminált, folyadékzáró, gázporózus anyagú alsó rétegből vagy előrészből és egy rugalmas (extrudált és öntött polietilén) felső rétegből vagy hátrészből áll. A felső réteg nyílásokkal van ellátva, amelyek összeköttetésben vannak az alsó réteg vagy előrész hátával, továbbá összeköttetésben vannak a felső réteg felső felületén lévő hornyokkal vagy csatornákkal. Ennek a szellőztetett záróelemhez szolgáló, tökéletesített kettős kupakalátétnek a szerkezete lehetővé teszi a hozzá tartozó edény belsejében keletkezett gázok biztonságos távozását szellőzés útján az edény belsejéből az alsó rétegen át a záróelem oldalaihoz és ki a külső környező légkörbe anélkül, hogy az edény belsejéből a kupakalátéten át folyadék távozna a záróelemhez és az edényen kívülre.

Az alsó réteg előnyös kiviteli alakja áteresztő anyagból készül, hogy a környező légköri körülményektől függően külső levegő befelé áramolhasson az edénybe. Minthogy a találmány szerinti kettős kupakalátét ugyanakkor lehetővé teszi a szellőztetést a gáztömören lezárt edény belsejéből a külső környező légkörbe, ezért létrehozza a belső nyomás egyensúlyát a külső környező légköri nyomással az edény belsejébe irányuló, fordított félig áteresztő nyomásáramlás révén. A folyadékkal vagy más anyaggal töltött és efölött gőzteret tartalmazó edények be- 10 lapulhatnak vagy faluk részben behorpadhat, ha a külső hőmérséklet csökken vagy a külső nyomás növekszik. Ez a helyzet akkor is bekövetkezik, ha az edényt nagyobb magasságú helyről kisebb magasságú helyre viszik, vagy ha egy gáztömören lezárt edény alacsonyabb hőmérsékletnek van kitéve, ami részleges vákuumot hoz létre a tömitetten lezárt edényben. Ezért a levegő beáramlása vagy a kétirányú szellőztetés csökkenti ezt a problémát. A kettős kupakalátét révén a belső nyomás és a külső nyomás kiegyenlítése a kupak és kupakalátét eltávolítása nélkül valósul meg. így az edényben lévő lecsökkent nyomás kiegyenlítésekor nem hatolhat kívülről szennyezés az edénybe. A találmány szerinti újszerű kupakalátét az edény véletlen megdőlése vagy megbillenése esetén megakadályozza folyadék vagy szilárd anyag távozását az edényből.

Találmányunkat annak példaképpeni kiviteli alakjai kapcsán ismertetjük részletesebben ábráink segítségével, amelyek közül az

1. ábra egy edény gyűrű alakú felső részének, és az ehhez tartozó kupaknak és találmány szerinti kupakalátétnek a robbantott ábrája, a

2. ábra az 1. ábra szerinti kupakalátét részletes, nagyított felülnézete, a

3. ábra a 2. ábra szerinti kupakalátét 3-3 metszési sík szerinti keresztmetszete, a

4. ábra a kupak és a kupakalátét keresztmetszete, egy edény nyakának és a kupakalátétnek a nagyított metszete, ami a ϊ

- 11 kupakalátétet a helyén ábrázolja, amikor a záróelem az edény nyakának végéhez van erősítve, az

5. ábra a 4. ábrához hasonló részlet, amelyen a találmány szerinti kettős kupakalátét szellőztető tárcsája és a szellőztetés módja látható, amikor a zárókupak az edény nyakának végéhez van erősítve, a

6. ábra egy edény, az ehhez tartozó kupak és találmány szerinti kupakalátét - ebben a kiviteli alakban bepattanó kupakalátét - robbantott ábrája, a

7. ábra a 4. és 5. ábrához hasonló nagyított részmetszet a helyén lévő bepattanó záróelemmel, amin látható a szellőztetés módja, amikor a záróelem biztonságosan az edény nyakának végére van pattintva, a

8. ábra egy találmány szerinti kupakalátét nagyított részletes nézete más csatornamintázattal, a

9. ábra egy találmány szerinti kupakalátét nagyított részletes nézete ismét más csatornamintázattal.

Rátérve az ábrákra, az 1. ábrán látható egy 23 palack vagy hasonló edény. A 23 palack vagy edény el van látva a szokásos 21 menettel, van egy 20 nyaka és egy 22 nyílása, amely a nyakon át összeköttetésben van a 23 palack vagy edény belsejével. A 22 nyílás zárására az 1 kupak szolgál, amely a 23 palack vagy edény 20 nyakán lévő 21 menettel erősíthető a 23 palackhoz úgy, hogy a technika állása szerint ismert módon a kupakon lévő 3 menet a 21 menethez kapcsolódik. A kupak és a palack összekötésére más záróelemeket is lehet alkalmazni, így például a 6. ábrán látható bepattanó záróelemet.

J

- 12 Az 1 kupakba 10 kupakalátét van beszerelve, ami az 1 kupak és a 23 palack vagy edény 22 nyílása között tömít. Ez a tömítettség a kerületen, az edény nyílása körül, a peremen jön létre. A 10 kupakalátét felépítése részletesen a 3. ábrán látható. A 10 kupakalátét egy lényegében tárcsa alakú alsó vagy első 13 rétegből és egy felső vagy második, 15 rétegből áll. Az alsó vagy első, 13 réteg lényegében folyadékzáró, gázporózus anyagból készül, és van két egymással szemben lévő nagy felülete, a 16 felület és a 17 felület. A 10 kupakalátétnek van továbbá egy felső vagy második, laminált 15 rétege, ami rugalmas anyagból készült, és az első réteg második nagy felületéhez van kötve.

Az alsó réteg hajlékony, gázáteresztő anyagból készül, amely kémiailag közömbös az edény várható tartalmával szemben, és folyadékzárást tart fenn az edény hatékony tömítő zárása végett. Az alsó vagy első, 13 réteg előnyös anyaga szövetlen vagy fonással kötött olefin, így polietilén, ami folyadékzáró, de gázáteresztő. Ezért alsó rétegként bármilyen félig áteresztő vagy félig porózus anyag alkalmazható.

A felső vagy második, 15 réteg tárcsa alakú, hogy megfeleljen a vele szemben lévő alsó, 13 rétegnek és azzal azonos kiterjedésű legyen. A felső réteg felületében van legalább egy csatorna. A felső, 15 réteg előnyös módon több 11 csatornát tartalmaz, amelyek a tárcsa átmérője körül keresztben és a kerületet metsző felületen helyezkednek el. A felső réteg csatornákkal ellátott felületében tetszés szerint lehetnek egymástól bizonyos távolságban lévő átmenő 12 nyílások. Legalább egy nyitott 12 nyílás összeköttetésben van legalább egy nyitott • · · ·

- 13 csatornahoronnyal. Előnyös módon több 12 nyílás metsz legalább egy csatornát. Egy másik változat szerint a felületek mély csatornákkal vannak ellátva úgy, hogy a csatorna szabaddá teszi a félig áteresztő anyagú első réteget. Ekkor nincs feltétlenül szükség arra, hogy egymástól bizonyos távolságban lévő nyílások legyenek a csatornahoronyban. A felső rétegként tipikusan alkalmazott kb. 1 mm [ 0,040''] vastag rugalmas anyag esetén a csatornák mélysége kb. 0,000254 és 1 mm [ 0,00001''-0,040''] között, előnyös módon kb. 0,254 és 0,762 mm [ 0,010''-0,030 ' '] között, és még előnyösebb módon kb. 0,381 és 0,508 mm [ 0,015' '0,020''] között van. A 11 csatornák és a csatornahornyokban egymástól bizonyos távolságban lévő 12 nyílások egymástól akkora távolságban és olyan alakzatban vannak, hogy nem csökkentik a felső réteg anyagának szilárdságát. Ezért a 12 nyílásokat meghatározott minta szerint lehet elhelyezni, hogy együttműködésük a 11 csatornákkal maximális legyen, vagy pedig a nyílásokat véletlenszerű minta szerint lehet elhelyezni úgy, hogy legalább egy csatornában legalább egy 12 nyílás legyen. Alkalmas vastagság és felületi terület esetén olyan összetett, kétrétegű kupakalátétet kapunk, amelynek az összsűrűsége és szilárdsága egyenértékű a hagyományos kupakalátétekével. A második réteg anyagának összenyomhatósága vagy engedékenysége korlátozott, különösen az első és második nagy felületére merőleges irányban. A legtöbb alkalmazásban a második réteg jóval vastagabb, mint a folyadékzáró, gázporózus anyagú első réteg. Fontos, hogy a nyílások közül legalább egy nyílás nyitott maradjon gázok bevezetése vagy kivezetése végett.

- 14 A második réteg legáltalánosabb alakja egy vagy több keresztirányú hornyot vagy csatornát tartalmaz egymástól bizonyos távolságban lévő nyílásokkal. A hornyokon és csatornákon átmenő nyílások mérete, alakja és elrendezése bármilyen lehet. A találmány szerinti kupakalátét előnyös kiviteli alakjának második rétegében több párhuzamos horony van, amelyeken egymástól bizonyos távolságban nyílások mennek át az alsó, 13 réteg első, 16 felületére. A 12 nyílásokat különbözőképpen lehet kialakítani.

A legegyszerűbb esetben ezeknek a 12 nyílásoknak egyenes oldalaik vannak, átmérőjük például kb. 0,508 és kb. 0,889 mm [ 0,020''-0,035 ' '] között van. A nyílásokat a felső, 15 rétegben mechanikai lyukasztó eszközzel vagy az anyagban lyukakat készítő lézerrel lehet kialakítani. A nyílásokat a felső rétegben a felső réteg és az alsó réteg összelaminálása előtt készítjük el.

A találmány tárgya kétirányú szellőztető záróelem, amelyben kupakalátét van. Ennek felső, 15 rétege rugalmas anyagú, alsó, 13 rétege különböző anyagokból, többek között szövött anyagból, szövetlen anyagból vagy mikroporózus, félig áteresztő filmből készül. Az alsó réteg anyaga lehet többek között, de nem kizárólag, poliolefin, poliészter, politetrafluor-etilén és más polimer anyag. Szövetlen, feldolgozott anyagok például a kártolt, levegővel sodrott, tűvel lyukasztott, fonással zsinórozott, fonással összekötött, olvasztva fúvott, és különféleképpen, például hagyományos bolyhosítással, bőrutánzó eljárással, csíkozással és keféléssel kikészített anyagok. Rugalmas anyagon olyan anyagot értünk, ami egy deformáló erő megszűnte1 • » ·* ···· ,,, ·· * ·** • · · · * ··· ·« ··· * t

- 15 tése után eredeti alakját részben vagy teljesen visszanyeri. Az alsó réteg anyagaként elfogadható anyagok a természetes gumi, az elasztomerek, így sztirol-butadién, poli-kloroprén, nitrilkaucsuk, butilkaucsuk, poliszulfidkaucsuk, cisz-1,4poliizoprén, etilén-propilén terpolimerek, szilikonkaucsuk és poliuretánkaucsuk, hőre lágyuló poliolefinkaucsukok és sztrirol-butadién-sztirol.

A találmány előnyös kiviteli alakjában a találmány szerinti, szálas, fonással összekötött anyagú alsó, 13 rétegből és extrudált és öntött poliolefin, így polietilén anyagú felső, 15 rétegből álló kettős kupakalátéttel ellátott, szellőztetett záróelem kialakításakor az előnyös összelaminálási eljárással magas olvadáspontú 14 ragasztót viszünk be az alsó réteg és a felső réteg közé. A magas olvadáspontú ragasztó azért előnyös, mert gyorsan kikeményedik. Hideg ragasztó is alkalmazható, de nem előnyös. A ragasztót a felső polietilén 15 rétegre előnyös módon bemért adagokban és olyan mintázat szerint visszük fel, amely elkerüli a felső rétegben lévő nyitott összekötő nyílásokat vagy csatornákat. A ragasztó felhordásához például célszerű kiválasztott mintázattal vagy véletlen mintázattal, pontozott tájoló pontokkal ellátott nyomtatókereket használni. Egy másik változat szerint a ragasztó a szálas, fonással összekötött anyagú alsó, 13 réteg első, 16 felületére hordható fel. Nem szabad lamináló ragasztónak kerülnie a felső, 15 rétegben lévő 12 nyílásokba ott, ahol ezek a nyílások a 11 csatornák hornyaiban vannak. Ezek a nyílások átmennek, hogy összeköttetésben legyenek az alsó réteggel.

»····'

- 16 A 2. ábrán látható felső, 15 réteg könnyen és olcsón kialakítható. Az így kialakított felső, 15 réteg több párhuzamos, egymástól bizonyos távolságban lévő csatornából áll. Ezekben a csatornákban a felső rétegen átmenő, egymástól bizonyos távolságban lévő 12 nyílások vannak, amelyek együttműködnek az alsó, 13 réteggel. Ezek a nyílások nem mennek át az alsó, 13 rétegen. A folyamat paramétereinek megkönnyítése végett párhuzamos csatornákat választottunk. így csatornákat tartalmazó, könnyű, szilárd réteg jön létre a felső, 15 rétegen, amelynek az összenyomhatósága és a rugalmassága az első, 18 felületre és a második, 19 felületre merőleges irányban korlátozott. Különböző alakú és formájú csatornákat lehet kialakítani, feltéve, hogy legalább egy csatorna a tárcsa kerületéig terjed, és feltéve, hogy az együttműködő nyílásokat nem tömi el a 14 ragasztó. Az együttműködő 12 nyílások némi eltömődése megengedhető, feltéve, hogy kellő számú nyílás nyitott marad, hogy a gáz az edénybe be, illetőleg az edényből ki mozoghasson. Az ábrázolt csatornák párhuzamosak egymással a tárcsa egész felületén, de a találmány értelmében a csatornáknak nem kell egymással párhuzamosaknak lenniük, ha csatornák részei a tárcsa alakú kupakalátét kerületéig terjednek, ahogyan ez a 8. és 9. ábrán látható.

Az ábrákon látható továbbá, hogy egy hagyományos tartálynak, például egy 23 palacknak vagy más edénynek a nyaka el van látva az 1. ábrán látható, szokásos 21 menettel és a teteje mentén egy felső, gyűrű alakú 24 tömítőfelülettel. Az 1 kupaknak - itt egy csavarkupaknak - van egy 6 tetőlapja vagy zárólapja és folytonos 3 menettel ellátott, lefelé álló 7 pai ···· ·· · ···· • · · · · · ··· ·· · ··· • · · · · • · · ·· ·····

- 17 lástrésze. A kupak a 3 menet és a 21 menet közötti együttműködési kapcsolat révén van a 20 nyakhoz erősítve oly módon, hogy a kupakot a szokásos módon le lehet húzni a kupak és a tömítőelem közötti deformálható kupakalátét összenyomása végett kifejtett nyomatékkai, mint ez ismeretes. Nyilvánvaló, hogy folytonos menettel ellátott kupak és palacknyak, vagy hasonló végződéssel ellátott korsó vagy más edény helyett a 6. és 7. ábra szerinti bepattanó típusú kupak és az ennek megfelelő, gyűrű alakú rögzítőgallérral ellátott edénynyak is használható.

A használathoz a kettős kupakalátét betétet tárcsa alakúra vágjuk. A tárcsa mérete körülbelül megegyezik a záróelem belső területének méretével, hogy az illeszkedés szoros legyen. A kupakalátét el van látva legalább egy horonnyal vagy csatornával. Ezek közül legalább az egyik oldalirányban a tárcsa felső, 15 rétegének második nagyobbik, 18 felületén keresztben helyezkedik el, metszi a tárcsa kerületeiét és párhuzamos az átmérőjével. A 11 csatornák vagy hornyok előnyös módon egymástól egyenlő távolságban vannak a tárcsa felületén, de a felső rétegben véletlenszerű mintázat is megengedhető. A csatornák vagy hornyok közötti kiemelkedő terület érintkezésbe kerül a kupak belső felületével, amikor a kupakot a reá kifejtett nyomatékkai lefelé, a kupakalátét felületére húzzák. Hasonlóképpen, amikor bepattanó típusú kupak használata esetén a kupakot a helyére pattintják, akkor az 1 kupak belseje érintkezésbe kerül a tárcsa alakú kupakalátét második rétegének második nagyobbik felületén lévő csatornák közötti területtel. A csatornák vagy hornyok közötti területek kissé eltorzulnak a záróelem megszorítá• « · ·

- 18 sakor, és ezzel tömítik az edény nyílását folyadék szivárgása ellen az első réteg első nagyobbik felületén. A csatornák vagy hornyok a kupak éle felé nyitottak maradnak. Ezen a ponton a hornyok csatornákként működve bevezetik vagy kivezetik a gázokat az edény belsejében fennálló nyomás és a légköri nyomás kiegyenlítése végett. A kettős kupakalátét alsó rétege az edény gyűrű alakú 24 tömítőfelületéhez nyomódik, és azzal folyadékzáró tömítést képez.

A 10 kupakalátét előnyös módon az 1 kupakba van helyezve. Kis mennyiségű 4 ragasztó használható annak elősegítésére, hogy a kupakalátét a véglapon a helyén maradjon, amikor a kupakot használat közben eltávolítják. Bár belső 4 ragasztóra nincs szükség, előnyös egy kis foltnyi mennyiségű 4 ragasztót felvinni a kupak alsó 2 véglapjára, hogy a kupakalátét az 1 kupakban a helyén maradjon. Ügyelni kell arra, hogy a ragasztó ne kerüljön közel a szellőztető nyílásokhoz.

A belső gáz áthatol a gázáteresztő alsó rétegen, ami a második réteg csatornáiban az első nagyobbik felületnek legalább az egyik 12 nyílásával érintkezik. A gáz ezután legalább egy csatornán a 10 kupakalátét kerületéhez áramlik, és a spirális meneten át kijut a külső légkörbe. Fordítva, amikor a nyomás az edényben csökken, akkor a külső levegő a spirális hornyokon át a második réteg csatornáiba, és az ezekben a csatornákban lévő nyílásokon, a félig áteresztő első rétegen át az edénybe jut. Bepattanó típusú záróelem esetén, ahogyan ez a 6. ábrán látható, egy 32 nyílás vagy rés van a gyűrű alakú gallérban, ami leί • · · · • · * ·

- 19 heteivé teszi a légkörbe távozó gázok és a légkörből belépő gázok áthaladását.

A további működés során az edény 1 kupakját a palackhoz vagy edényhez erősítik úgy, hogy a 3 menet a kupak lefelé álló palástjának belső felületén lévő 21 menethez kapcsolódik. Ahogyan ez a 4. ábrán látható, ha a kupak együttműködő 3 és 21 menettel van egy edényhez erősítve, akkor rendszerint minimális nyomatékkai húzzák meg a kupakot, ami biztosítja a hatékony tömítettséget a folyadék szivárgása ellen. Következőleg meghatározott tartományon belüli, korlátozott nyitási nyomatékot fejtenek ki a kupakra annak meglazítása, vagy a palack vagy edény nyílásáról való eltávolítása végett. A kívánt zárási nyomatékkai történő megszorítás az alsó, 13 réteget tömítő rétegként a 23 palack 22 nyílásának kerületéhez sajtolja. Az alsó réteget továbbá a palack kupakja koncentrikusan az első réteghez nyomja, hogy tömítse a palack vagy edény kerületi peremét. A felső, 15 réteg első nagyobbik 18 felülete a palack kupakjának korlátozottan összenyomható és deformálható belső 2 véglapjához nyomódik. A csatornák és a megfelelő opcionális, egymástól bizonyos távolságban lévő nyílások így funkcionálisak maradnak. Ezáltal a palack vagy edény egyidejűleg tömítve van folyadéknak a 10 kupakalátét alsó rétegén való áthatolása és a 10 kupakalátéten át a palackba való szivárgás ellen. Minthogy azonban a kettős kupakalátét gázáteresztő az alsó rétegen át, ezért a 23 palackból vagy edényből kiszellőztetett gázok behatolhatnak az alsó, 13 rétegbe, míg a folyadék szivárgása hatékonyan tömítve van azzal, hogy az alsó, 13 réteg a palack vagy edény pereméhez

9 • · 9 · · *·» ** ··· · ♦ ’ - 20 nyomódik. Bár a 10 kupakalátét hatékonyan tömít a kupaknál bekövetkező szivárgás ellen, az alsó réteg gázáteresztése révén a szellőztetett gázok távoznak az alsó rétegen át, a felső, 15 rétegben a 11 csatornákon átmenő 12 nyílásokon át a kupak belsejébe. A 11 csatornák jelenléte következtében a gáz a kupak belső kerülete felé irányul, és a környező légkörbe jut. Csökkent nyomás fentebb leírt esetében a nyomás kiegyenlítése végett az út az előzőnek a fordítottja.

A technika állása szerint megoldásokhoz képest elvi különbség, hogy az alsó réteg borító anyagának első felülete az edény nyílásával szomszédos, ha az edényhez helyére erősített kupakalátét anyaga nem a borításként általában alkalmazott hagyományos, nem porózus lemezanyag. Borító anyagként előnyös szálas, szövetlen, fonással kötött poliolefint használni. A használatra rendelkezésre álló fonással kötött poliolefinre példa a DuPont Company, Inc. cég Tyvek kereskedelmi néven árusított anyaga. A Tyvek véletlenszerűen elrendezett, folytonos filamentszálakból álló anyag. A filamentszálak fonott textilszálak, amelyek termikusán egymáshoz vannak hegesztve szövedék kialakítása végett. Más, fentebb leírt anyagok is használhatóak, amennyiben félig áteresztő membrán tulajdonságaival rendelkeznek, vagyis gázáteresztők vagy folyadékzáróak. Az alsó réteghez alkalmazott anyag ezért gázáteresztő, úgyhogy az edényben tárolás vagy szállítás közben fejlődött gázok behatolhatnak az alsó rétegbe és kiszellőzhetnek a légkörbe a felső rétegben lévő összekötő nyílásokon át, a felső rétegben lévő csatornákba, majd a légkörbe az edény nyakán lévő meneten és a kupak belsejében lévő meneten át. Az alsó réteg vastagsága tipikusan kb. 1,01 és 1,27 mm [ 0,004''-0,005''] között van.

A borító anyag, a laminátum első rétege vagy alsó rétege membránból van kialakítva, amely normális működési feltételek között lehetővé teszi gáz áthaladását, de megakadályozza folyadék áthaladását. Mint ilyen, félig áteresztő membránként működik. Megállapítottuk azonban, hogy egyes anyagok fehérítőszerrel vagy más, potenciálisan korrozív folyadékokkal együtt használva hajlamosak arra, hogy lehetővé tegyék a hátrész (felső rész) anyagának némi nedvesedését. Ezért ezek a potenciálisan korrozív folyadékok megtámadják a hátrész hagyományos anyagát, és előidézik annak tönkremenését. Ezért hagyományos cellulózkarton alátétanyag és hasonlók alkalmazása helyett, és korlátozottan összenyomható anyag használata végett előnyös a második réteg anyagaként extrudált és öntött poliolefint, előnyös módon polietilént használni, amelyben vannak mind csatornahornyok, mind átmenő összekötő nyílások. Első rétegként más típusú anyagok is használhatók, amennyiben folyadékzáróak és gázáteresztőek.

A vizsgálatok azt mutatták, hogy a szellőztetett záróelemekhez szolgáló kettős kupakalátétek itt leírt elrendezése alkalmas belső vagy külső nyomás szellőztetésére vagy nyomáskülönbségek kiegyenlítésére az edény és a légkör között, amikor fehérítőszert tartalmazó palackokban belső nyomások lépnek fel, de a félig áteresztő első réteg megakadályozza, hogy a fehérítőszer túljusson a borításon, kiszivárogjon a borításon kívülre, amikor a fehérítőszeres palack nem függőleges. Ez meg22 akadályozza, hogy a fehérítőszer megtámadja a kupakalátét anyagát vagy utat csináljon magának a kupakalátéten kívülre, és lecsöpögjön a palack külső felületén és megtámadja a palack címkéjét, a palackot tartalmazó csomagolórekeszt vagy az üzletben a polcot, amelyen a palackot tárolják. A palackot megfogó eladók és vevők is védve vannak attól, hogy a palackban lévő fehérítőszerhez érjenek.

A 2. ábrán a kupakalátétben 11 csatornák vagy hornyok láthatók, amelyek arra szolgálnak, hogy a kettős kupakalátét tömítsen és szellőztessen. A csatornák vagy hornyok a kupakalátéten a felső, 15 réteg felületén a 2 véglappal szomszédos oldalon vannak és oldalirányban a tárcsa középrészére terjednek ki. Más szavakkal: ezen a záróelemen láthatók a találmány alapvető jellemzői. Először, egy sima felső, 15 réteg 11 csatornákkal vagy hornyokkal, amelyben nyílások vannak, és a csatornák vagy hornyok közötti magasabb területek a záróelem vagy kupak alsó részével szomszédos oldallal érintkeznek; másodszor, egy első réteg sima alsó oldala, ami folyadékzáró tömítést képez az edényen, és ugyanakkor lehetővé teszi gázok távozását a gázáteresztő rétegen át. Harmadszor, szellőztetés vagy gáz távozása a nyak spirális menetén át.

A fentiekben a találmány előnyös gyakorlati kiviteli alakját írtuk le, de nyilvánvaló, hogy ennek lehetnek változatai és módosításai a találmány terjedelmétől és szellemétől való eltérés nélkül, amit nagy mértékben újszerűnek tekintünk a csatolt igénypontok alapján.

Claims

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

1. Két irányban gázáteresztő kupakalátét, azzal jellemezve, hogy:

a) tartalmaz egy lényegében folyadékzáró, gázporózus anyagú, lényegében tárcsa alakú alsó réteget (13);

b) az alsó rétegnek (13) egymással szemben lévő első felülete (16) és második felülete (17) van, és az első felület (16) szomszédos az edény nyílásával (22), ha a kupakalátét (10) az edényen a helyére van erősítve;

c) tartalmaz egy rugalmas anyagú, lényegében tárcsa alakú felső réteget (15), amelynek egymással szemben lévő első felülete (18) és második felülete (19) van, és az alsó réteg (13) második felülete (17) a felső réteg (15) első felületéhez (18) van laminálva;

d) a felső réteg (15) második felületében (19) van legalább egy csatorna (11), ami a felületen terjed ki, és egymástól bizonyos távolságban nyílások (12) vannak, amelyek összeköttetésben vannak a felső réteg (15) második felületében (19) lévő csatornával (11) és összeköttetésben vannak az alsó réteg (13) második felületével (17) .
2. Az 1. igénypont szerinti kupakalátét, azzal jellemezve, hogy a felső réteg (15) második felületén (19) lévő csatornák (11) metszik a felső réteg (15) kerületét.
3. Az 1. igénypont szerinti kupakalátét, azzal jellemezve, hogy legalább az egyik nyílás (12) nyitott összeköttetésben van egy csatornával (11).
4. Az 1. igénypont szerinti kupakalátét, azzal jellemezve, hogy a felső réteg (15) második felületén (19) több sugárirányú csatorna (11) van.
5. Két irányban gázáteresztő, szellőztető kupakaiátét záróelemhez, amely tartalmaz egy lényegében tárcsa alakú tagot, azzal jellemezve, hogy a tárcsa alakú tag legalább két rétegből áll:

a) egy lényegében folyadékzáró, poliolefin, gázporózus anyagú alsó rétegből (13);

b) az alsó rétegnek (13) egymással szemben lévő első felülete (16) és második felülete (17) van, és az első felület (16) szomszédos az edény nyílásával (22), ha a kupakalátét (10) az edényen a helyére van erősítve;

c) egy rugalmas anyagú felső rétegből (15), amelynek egymással szemben lévő első felülete (18) és második felülete (19) van, és az alsó réteg (13) második felülete (17) a felső réteg (15) első felületéhez (18) van laminálva;

d) a felső réteg (15) második felületében (19) van legalább egy csatorna (11), ami a felületen terjed ki, és egymástól bizonyos távolságban nyílások (12) vannak, amelyek összeköttetésben vannak a felső réteg (15) második felületében (19) lévő csatornákkal (11) és összeköttetésben vannak az alsó réteg (13) második felületével (17).
6. Az 5. igénypont szerinti szellőztető kupakaiátét, azzal· jellemezve, hogy az alsó réteg (13) szálas, fonással kötött anyagból, a felső réteg (15) extrudált és öntött poliolefinbői készül.
7. Az 5. igénypont szerinti szellőztető kupakalátét, azzal jellemezve, hogy az alsó réteg (13) szálas polietilénből, a felső réteg (15) extrudált és öntött polietilénből készül.
8. Az 5. igénypont szerinti szellőztető kupakalátét, azzal jellemezve, hogy az alsó réteg (13) politetrafluor-etilénből, a felső réteg (15) elasztomer anyagból készül.
9. Edény és záróelem kombinációja, amely tartalmaz egy nyílással (22) és kerületi tömítő peremmel ellátott edényt, valamint egy véglapból (2) és egy lefelé álló palástból álló zárókupakot, amelyen van elem a zárókupaknak az edény testéhez a nyílással (2) szoros kapcsolatban való hozzáerősítéséhez; a nyílás (22) és a zárókupak véglapja (2) közé kétirányú szellőztető kupakalátét (10) van helyezve, azzal jellemezve, hogy a kupakalátét (10) áll

a) egy lényegében folyadékzáró, gázporózus anyagú, lényegében tárcsa alakú alsó rétegből (13);

b) az alsó rétegnek (13) egymással szemben lévő első felülete (16) és második felülete (17) van, az első felület (16) szomszédos az edény nyílásával (22), ha a kupakalátét (10) az edényen a helyére van erősítve;

c) egy lényegében tárcsa alakú poliolefin felső rétegből (15), amelynek egymással szemben lévő első felülete (18) és második felülete (19) van, és korlátozott mértékben deformálódik, ha nyomatékot fejtenek ki, hogy az edény nyílását (22) a folyadék szivárgásának meggátlása végett lezárják; az alsó réteg (13) második felülete (17) a felső réteg (15) első felületéhez (18) van laminálva;

d) a felső réteg (15) második felületében (19) van legalább egy csatorna (11), ami a felületen terjed ki, és egymástól bizonyos távolságban nyílások (12) vannak, amelyek összeköttetésben vannak a felső réteg (15) második felületében (19) lévő csatornákkal (11) és összeköttetésben vannak az alsó réteg (13) második felületével (17), és legalább egy csatorna nyitott marad a zárókupak éle felé, amikor a zárókupak a nyíláshoz (22) van erősítve.
10. A 9. igénypont szerinti kombináció, azzal jellemezve, hogy a kétirányú szellőztető kupakalátét (10) alsó rétege (13) szálas, fonással kötött olefinből, a felső réteg (15) extrudált és öntött poliolefinbői készül.
11. A 9. igénypont szerinti kombináció, azzal jellemezve, hogy a felső réteg (15) második felületén (19) több csatorna (11) van, amelyek metszik a kerületet.
12. A 9. igénypont szerinti kombináció, azzal jellemezve, hogy a lefelé álló palástrész (7) belső felületén menet (3) van, amely együttműködik az edény nyílásának (22) menetével (21), és amikor össze vannak erősítve, akkor a gáz számára utat képeznek a felső réteg (15) második felületén (19) lévő csatornáktól (11) a menetes, lefelé álló palástrésszel (7) összeköttetésben a környező légkörhöz.