DE2738243A1

DE2738243A1 - Kippduesenverschluss

Info

Publication number: DE2738243A1
Application number: DE19772738243
Authority: DE
Inventors: Klaus-W Finke
Original assignee: Finke Kunststoff Robert
Current assignee: Finke Kunststoff Robert
Priority date: 1977-08-25
Filing date: 1977-08-25
Publication date: 1979-03-01
Also published as: GB2003121A; GB2003121B; ATA607078A; US4203534A; CH632465A5; BE869905A; AT376186B; FR2405876A1; CA1095472A; JPS5445816A; FR2405876B1

Description

Dr.-Ing. Reimar König · Dipl-Ing. Klaus Bergen

Cecilienallee 7B Λ Düsseldorf 3O Telefon 45ΞΟΟ8 Patentanwälte

24. August 1977 31 450 W

Firma Robert Finke Kunststoff-Spritzguß-Werk,

5950 Finnentrcp 12
" Kippdüsenverschluß "

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kippdüsenverschluß für Flaschen mit flüssigem, vorzugsweise unter Überdruck stehendem Inhalt, mit einer Steckkappe aus einem Kunststoff geringer elastischer Verformbarkeit, deren den Mündungsrand der Flasche mit Abstand umgebende Umfangswand einen äußeren Ringwulst am Flaschenhals mit Vorspannung umschließt und mit einem nahe ihrem freien Rand angeordneten inneren Ringwulst hintergreift, deren Boden mit einer Durchlaßöffnung und einer rohrförmigen Düse mit sich an diese öffnung anschließendem Durchlaßkanal versehen ist und unter axialer Vorspannung mit dem Mündungsrand der Flasche einen ringförmigen Verschlußteil dichtend in Anlage hält, der durch seitlich auf die Düse wirkende Kraft teilweise vom Mündungsrand abhebbar ist.

Bei einem feus der DT-OS 2 530 232) bekannten Verschluß dieser Art besteht der Verschlußteil aus dem zu einem äußeren Ringflansch abgesetzten geschlossenen unteren Ende der durch eine zentrische öffnung des Kappenbodens hindurchgeführten Kippdüse. Er liegt mit seiner oberen Stirnfläche an dem gegenüber der Kappenumfangswand verdickten Rand des Kappenbodens an und wird

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durch diesen bei aufgesetzter Kappe gegen den Mündungsrand der Flasche unmittelbar oder über eine scheibenförmige Dichtungseinlage angedrückt. Der Düsenkanal ist mit dem Ringraum zwischen Kappenumfangswand und Mündungsrand durch wenigstens einen radialen Stichkanal im Verschlußteil verbunden.

Dieser Verschluß hat den Nachteil, daß die auf den Verschlußteil wirkende axiale Schließkraft beim Aufsetzen der Kappe in deren Umfangswand als axiale Zugkraft gespeichert werden muß und diese Kraft beim teilweisen Abheben des Verschlußteils vom Mündungsrand durch Kippen der Düse noch gesteigert wird. Das erschwert einerseits das dichte und feste Aufsetzen der Kappe unter überschieben ihres inneren Ringwulstes über den äußeren Ringwulst des Flaschenhalses, und bringt die Gefahr mit sich, daß durch den beim Kippen der Düse auf die Umfangswand ausgeübten zusätzlichen axialen Zug die Kappe aus ihrem dichten Sitz auf dem Flaschenhals gelöst wird. Außerdem besteht die Gefehr, daß durch die beim Kippen der Düse aufgewendete seitliche Kraft der Verschlußteil radial gegenüber dem Mündungsrand verschoben wird und danach nicht wieder in seine Schließlage zurückkehrt. Schließlich ist es auch nicht ausgeschlossen, daß durch in bestimmter Richtung ausgeübte Kippkraft der dem Kraftangriff gegenüberliegende Stichkanal verengt oder sogar verschlossen wird.

Diese Nachteile sind bei einem anderen (aus dem DT-GM 7 036 290 bekannten) vergleichbaren Kippdüsenverschluß dadurch vermieden, daß die Düse am Rand des Kappenbodens über eine in allen Richtungen nachgiebige Ringmanschette befestigt ist, und der aus dem unteren Flansch eines mit Spiel in den Düsenkanal ragenden, darin gegen örtliche Reibung axial beweglichen Stifts bestehende Verschlußteil vom Innern des Flaschenhalses her gegen eine Ringdichtung anliegt, die vom Kappenbodenrand gegen den Mündungsrand der Flasche angedrückt wird.

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Dieser dreiteilige Verschluß ist aufwendig in seiner Bauart, daher schwierig herzustellen und zu montieren; zudem ist ein dichter Verschluß der Flasche nur gewährleistet, solange ein innerer Überdruck vorhanden ist, der ausreicht, den Verschlußteil mit der nötigen Kraft an die Ringdichtung anzudrücken.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Kippdüsenverschlusses der einfach herzustellen ist, auch nach häufigerem Gebrauch zuverlässig dicht schließt und leicht zu betätigen ist, ohne daß dabei Teile der Kippkraft als Zug auf die Kappenumfangswand übertragen werden.

Erreicht wird das bei einem Kippdüsenverschluß der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß die Düse auf dem Boden der Kappe mit Abstand von dessen Rand befestigt ist und dieser Boden eine in entspannter Lage na-ch innen gewölbt, gegenüber der Umfangswand in allen Richtungen nachgiebige Membran bildet, und der Verschlußteil mit einem gegen dessen Dichtfläche nach innen abgesetzten, in die Mündungsöffnung der Flasche ragenden Zentrieransatz versehen ist.

Die den Kappenboden bildende und den Ansatz der Düse umgebende Membran erleichtert wegen ihrer elastischen Verformbarkeit das Kippen der Düse und verhindert weitgehend eine Übertragung der dazu aufgewendeten Kräfte als axialen Zug auf die Kappenumfangswand.

Durch Kippen der Düse verursachtes seitliches Verschieben des von ihr mitgenommenen Verschlußteils wird durch den in die Flaschenmündung ragenden Zentrieransatz zuverlässig verhindert.

Der Verschlußteil kann fester Bestandteil der Kappe sein und aus einem inneren ringförmigen Ansatz des Kappenbodens bestehen, er

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kann aber auch aus einem besonderen Einsatz bestehen, der bei aufgesetzter Kappe zwischen dem Mündungsrand der Flasche und dem Kappenboden eingespannt ist.

Im erstgenannten Falle mündet der Durchlaßkanal der exzentrisch auf dem Kappenboden aber mit Abstand von dessen Rand angebrachten Düse unmittelbar neben dem Verschlußteil in den Ringraum zwischen Kappe und Mündungsrand.

Im zweiten Falle ist die Düse zentrisch auf dem Kappenboden angeordnet, der Verschlußteil liegt am Kappenboden über radiale Durchlaßspalte begrenzende Erhöhungen am Kappenboden an und ragt mit einem stiftförmigen Mitnehmer in den entsprechend erweiterten Düsenkanal.

Zwei Ausführungsbeispiele für den den Gegenstand der Erfindung bildenden Kippdüsenverschluß sind in der Zeichnung schematisch dargestellt.

Darin zeigen:

Fig. 1 einen zweiteiligen, auf einem Flaschenhals aufgesteckten Kippdüsenverschluß mit zentrischer Kippdüse in Schließlage,

Fig. 2 den Verschluß nach Fig. 1 mit gekippter Düse und aus der Schließlage angehobenem Verschlußteil,

Fig. 3 einen einteiligen, auf einen Flaschenhals aufgesteckten Kippdüsenverschluß mit exzentrischer Düse in Schließlage,

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Fig. 4 den Verschluß nach Fig. 3 mit gekippter Düse und aus der Schließlage angehobenem Verschlußteil.

Die gezeichneten Ausführungsbeispiele stimmen darin überein, daß der Hals 1 der zu verschließenden Flasche unterhalb seines Mündungsrandes 1a von einem Ringwulst 1b umgeben ist, und die Umfangswände.der_;Verschlußkappen 2,12 der den Ringwulst 1b mit Vorspannung und daher dicht umschließen sowie mit einer inneren Ringwulst 2a,12a hintergreifen und dadurch gegen axiales Ab-; heben gesichert sind.

Die beiden Beispiele stimmen auch insofern überein, als beim Aufbringen der Kappe in die gezeichnete Lage die Umfangswände 2,12 dadurch unter axiale Zugspannung gesetzt worden sind, daß dabei der am Kappenboden abgestützte Verschlußteil 5 bzw. 15 vorzeitig, d.h. vor völligem Uberschieben des Ringwulstes 2a, 12a über den Ringwulst 1b mit dem Mündungsrand 1a der Flasche zur Anlage kommt.

Ein wesentlicher Unterschied gegenüber bekannten vergleichbaren Verschlüssen äußert sich hierbei aber schon insofern, als infolge besonderer Ausbildung des Kappenbodens dieser in sich und gegenüber der Kappenumfangswand elastisch verformt wird und damit einen Teil der Schließkraft speichert.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 und 2 ist der mit einer zentrischen Kippdüse 6 versehene Kappenboden 3 von geringerer Wandstärke als der anschließende Teil der Umfangswand 2, in entspannter Lage der Kappe von deren Rand schräg nach innen abgesenkt und weiter gegen die Düse 6 hin nochmals stufenförmig nach innen abgesenkt. Dadurch bildet der die Düse 6 umgebende Teil des Kappenbodens eine in sich radial wie axial elastisch nachgebende Membran, die die Düse 6 sowohl radial

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wie axial leicht beweglich gegenüber der Umfangswand 2 macht. In den gezeichneten Lagen ist diese Membran unter dem Schließdruck bis in eine zum oberen Kappenrand senkrechte Lage nach außen angehoben.

Der scheibenförmige Verschlußteil 5 liegt ringsrum dichtend auf dem Mündungsrand 1a des Flaschenhalses auf. Dabei stützt er sich am Kappenboden 3 mit mehreren, im gezeichneten Beispiel mit drei radialen leistenartigen Vorsprüngen 4 ab, die radiale Durchlaßspalte zwischen dem Ringraum um den Mündungsrand 1a und dem Durchlaßkanal der Düse 6 bilden. Mit einem zentrischen Mitnahmestift 5a ragt der Verschlußteil 5 in diesen Düsenkanal mit so viel Spiel, wie zum Durchlaß vom Flascheninhalt nötig ist.

Mit einem ringförmigen Zentrieransatz 7 ragt der Verschlußteil 5 in die Mündungsöffnung des Flaschenhalses 1. Dieser Ansatz ist, wie aus Fig. 2 deut]jch ersichtlich, gegen das Flascheninnere kegelig verjüngt und liegt am übergang zum Verschlußteil 5 dichtend an der Innenwand des Mündungsrandes 1a an. Damit verbessert er die Dichtwirkung des Verschlußteils 5. Zugleich ergibt er eine zuverlässige Abdichtung schon bei relativ geringer in den Kappenteilen gespeicherter Schließkraft.

Bei der Ausführungsform nach den Figuren 3 und 4 ist der Verschlußteil 15 mit dem Kappenboden 13 fest verbunden. Er besteht hier aus einem inneren ringförmigen Ansatz des Kappenbodens, der mit seinem freien Rand geringfügig in die Mündungsöffnung ragt und in Schließlage an deren Innenwand mit einer umlaufenden Ringrippe oder Ringlippe dichtend anliegt. Er erfüllt damit sowohl die Aufgabe der Dichtung wie die der Zentrierung. Seine Eindringtiefe wird bestimmt durch einen ihn umgebenden Ring 14, über den der Kappenboden sich auf dem Mündungsrand des Flaschenhalses 1 abstützt. Dieser Ring 14 ist

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wenigstens im Bereich der Ausmündung der hier exzentrisch angeordneten Düse 16 unterbrochen, um den Durchgang von Flascheninhalt zum Düsenkanal nicht zu behindern.

Um die Mitnahme des Verschlußteils 15 beim Kippen der Düse 16 zu sichern, ist die Düse gegenüber dem mittleren Teil des Kappenbodens durch eine Strebe oder einen Steg 18 ausgesteift.

Die Anordnung des Verschlußteils an der Innenseite des Kappenbodens sowie die dadurch notwendig gewordene exzentrische Anordnung der Düse haben eine geringere Nachgiebigkeit der vom Kappenboden 13 gebildeten Membran zur Folge. Dieser sich gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach den Figuren 1 und 2 ergebende Nachteil ist jedoch dadurch ausgeglichen, daß zum Abdichten der Mündungsöffnung durch den Verschlußteil 15 eine geringere axiale Kraft erforderlich ist, als zum Abdichten über die Unterseite des flach auf dem Mündungsrand aufliegenden scheibenförmigen Verschlußteils 5.

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Claims

Firma Robert Finke Kunststoff-Spritzguß-Werk, 5950 Finnentrop 12 Patentansprüche;

1. Kippdüsenverschluß für Flaschen mit flüssigem, vorzugsweise unter überdruck stehendem Inhalt, mit einer Steckkappe aus einem Kunststoff geringer elastischer Verformbarkeit, deren den Mündungsrand der Flasche mit Abstand umgebende Umfangswand einen äußeren Ringwulst am Flaschenhals mit Vorspannung umschließt und mit einem nahe ihrem freien Rand angeordneten inneren Ringwulst hintergreift, deren Boden mit einer Auslaßöffnung und einer sich mit ihrem Durchlaßkanal an diese öffnung anschließenden rohrförmigen Düse versehen ist und unter axialer Vorspannung mit dem Mündungsrand der Flasche einen ringförmigen Verschlußteil dichtend in Anlage hält, der durch seitlich auf die Düse wirkende Kraft teilweise

vom Mündungsrand abhebbar ist, dadurch gekenn zeichnet, daß die Düse (6,16) Äst mit dem Boden (3,13) der Kappe verbunden ist, dieser Boden eine in entspannter Lage nach innen abgesenkte, in sich und gegenüber der Umfangswand (2,12) nachgiebige Membran bildet und der Verschlußteil (5,15) mit einem gegen dessen Dichtfläche nach innen abgesetzten, in die Mündungsöffnung der Flasche (1) ragenden Zentrieransatz (7) versehen ist.

2. Kippdüsenverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußteil aus einem von der Kappe getrennten scheibenförmigen Einsatz (5) besteht, der sich am Boden (3) der aufgesetzten Kappe über radiale Durchlaßkanäle begrenzende Vorsprünge (4) abstützt und mit einem stiftförmigen Mitnehmer (15a) in den Durchlaßkanal der zentrisch angeordneten Düse (6) ragt.

3. Kippdüsenverschluß nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r ch gekennzeichnet, daß der Zentrieransatz (7) kegelig gegen das Flascheninnere verjüngt und am Übergang zum Einsatz (5) dichtend an der Innenwand der Flaschenmündung anliegt.

4. Kippdüsenverschluß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verschlußteil aus einem inneren Ansatz (15) des Kappenbodens (13) besteht, der Durchlaßkanal der exzentrisch mit Abstand vom Rand des Kappenbodens (12) angeordneten Düse (16) unmittelbar neben dem Verschlußteil (15) in den Ringraum zwischen Kappe und Mündungsrand der Flasche mündet.

5. Kippdüsenverschluß nach den Ansprüchen 1 und 4, d a d u r ch gekennze ichnet, daß der aus einem zylindrischen Ring bestehende Verschlußteil (15) mit seinem freien Rand in die Flaschenmündung ragt, in Schließlage mit einer umlaufenden Ringrippe oder Ringlippe dichtend an der inneren Wand der Flaschenmündung anliegt, und der Kappenboden (13) auf dem Mündungsrand der Flasche über einen den Verschlußteil (15) umgebenden Ring (14) abgestützt ist.

6. Kippdüsenverschluß nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (16) in Kipprichtung gegenüber dem Kappenboden (13) durch eine Strebe oder einen Steg (18) ausgesteift ist.

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