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Dokumentenidentifikation DE102004049633A1 23.06.2005
Titel Abgabeverschluss mit einer vollständig umlaufenden Abdichtung
Anmelder Polytop Corp., Slatersville, R.I., US
Vertreter Einsel und Kollegen, 38102 Braunschweig
DE-Anmeldedatum 11.10.2004
DE-Aktenzeichen 102004049633
Offenlegungstag 23.06.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 23.06.2005
IPC-Hauptklasse B65D 47/08
Zusammenfassung Ein Abgabeverschluss für einen Behälter weist einen Verschlusskörper auf, der so aufgebaut ist, dass er auf dem Behälter befestigt werden kann. Der Verschlusskörper besitzt eine Abgabeöffnung und eine Abdichtungskappe. Ein Paar von benachbarten, einen Abstand voneinander aufweisenden lebenden oder aktiven Scharnieren verbindet die Abdichtungskappe mit dem Verschlusskörper für eine Bewegung zwischen einer offenen und einer geschlossenen Stellung. Der Verschlusskörper und die Abdichtungskappe besitzen Abdichtungselemente, die eine vollständige umlaufende Abdichtung zwischen der Abdichtungskappe und dem Verschlusskörper schaffen, wenn sie in der geschlossenen Stellung sind. Die Abdichtungskappe besitzt eine Nockennase, die zwischen den lebenden oder aktiven Scharnieren angeordnet ist und die die Abdichtungselemente auf dem Verschlusskörper berührt, ohne die Integrität der Abdichtungselemente zu stören, und außerdem einen Schnappvorgang für die Bewegung der Abdichtungskappe aus der offenen in die geschlossene Stellung schafft.

Beschreibung[de]
Bezugnahme auf verwandte Patentanmeldungen

Diese Anmeldung betrifft die früher angemeldete provisorische US-Patentanmeldung Nr. 60/509,523, angemeldet am 9. Oktober 2003, und die früher angemeldete provisorische US-Anmeldung Nr. 60/587,518, angemeldet am 13. Juli 2004, und nimmt deren Priorität in Anspruch. Diese Dokumente sind hier unter Bezugnahme eingeschlossen.

Hintergrund der Erfindung

Abgabebehälter werden in einer Reihe von gewerblichen Anwendungen für die Abgabe von unterschiedlichen flüssigen Produkten verwendet. Beispielsweise werden in der Kosmetikindustrie Produkte wie Shampoo, Festiger, Cremes und Lotionen alle in flexiblen Behältern verpackt, die einen Abgabeverschluss besitzen, der auf dem Behälter befestigt ist. Derartige Abgabebehälter werden auch in der Nahrungsmittelindustrie für verschiedene Zutaten (Gewürze), wie beispielsweise Ketchup, Majonäse und Sirupe verwendet.

Ein wichtiger Aspekt des Befestigens eines Abgabeverschlusses in der Nahrungsmittelindustrie besteht in der Abdichtung des Verschlusses unmittelbar nach der Füllung. Nach der Füllung werden Behälter für Produkte wie beispielsweise Sirup sehr oft Warmwasserbädern ausgesetzt, um überschüssiges Produkt, Staub und dergleichen abzuwaschen, und sie können außerdem Kühlungsbädern ausgesetzt werden, um das Produkt zu kühlen, das eingefüllt wird, während es heiß ist. Beispielsweise wird Schokoladensirup in Behälter bei einer Temperatur von ungefähr 180° Fahrenheit eingefüllt. Nach der Füllung wird der Abgabeverschluss auf dem Behälter befestigt, während das Produkt noch heiß ist, und der Behälter läuft durch ein Wärmebad, um überschüssiges Produkt abzuwaschen, das außen auf die Außenseite des Behälters verspritzt worden sein kann. Der Behälter kann danach durch ein Kühlungsbad laufen, um den Behälter auf eine geeignete Temperatur für die Weiterverarbeitung abzukühlen. Nach dem Füllen des Behälters und dem Befestigen des Abgabeverschlusses ist es unbedingt geboten, den inneren Kopfraum des Abgabeverschlusses sauber zu halten, um so für den Endverbraucher beim Öffnen ein aseptisches und steriles Aussehen zu präsentieren. In der Vergangenheit hat sich herausgestellt, dass Spülwasser häufig die Abdichtung der Kappe auf dem Verschluss infiltriert und so Rückstände innerhalb der Kappe hinterlässt.

Um diesem Problem abzuhelfen, haben mehrere Hersteller Ablauföffnungen um den Umfang der Kappe herum vorgesehen, sodass das Wasser nach dem Spülen rasch ablaufen kann. Allerdings fördert dies die Infiltration von Wasser in den Kopfraum und kann tatsächlich zu gesteigerten Pegeln von Rückständen innerhalb der Kappe führen.

Andere Hersteller haben versucht, das Wasser draußen zu halten, indem sie eine vollständige Abdichtung um die Kappe herum geschaffen haben. Allerdings besteht immer ein Schwachpunkt in der Abdichtung in der Nachbarschaft des Kappenscharniers. Es ist allgemein bekannt, dass bei beginnender Abkühlung des Volumens an Luft innerhalb des Kopfraums der Kappe das Luftvolumen schrumpft und ein kleines Vakuum schafft, das dazu tendiert, Wasser nach innen in das Innere der Kappe zu ziehen.

Ein weiterer Aspekt des Befestigens von Abgabeverschlüssen ist das Ausrichten der Abgabetülle auf die Form des Behälters, auf welchem der Abgabeverschluss befestigt ist. Es ist eine Herausforderung für die Ingenieure, Abgabeverschlüsse vorzuschlagen, die eine Tülle besitzen, die sich perfekt auf die Behälterform ausrichtet, wenn sie in Umgebung einer automatischen Abfülllinie befestigt wird. Eine Abhilfe bei dem Ausrichtungsproblem bestand darin, die Abgabeöffnung auf der exakten Mitte des Abgabeverschlusses zu platzieren. Allerdings zwingt dieses zu Änderungen in der Scharnierstruktur der Kappe, was zu äußeren Ausrichtungsproblemen hinsichtlich der Orientierung der Scharniere führt.

Es ist daher unbedingt geboten, einen Abgabeverschluss vorzuschlagen, der eine vollständige periphere Abdichtung rund um den äußeren Umfang besitzt, sodass kein Wasser in den Kopfraum der Kappe während der Verarbeitung infiltrieren kann, insbesondere während des Kühlens, und einen Abgabeverschluss vorzuschlagen, der hinsichtlich der Form des Kunststoffbehälters, auf den er befestigt wird, universell orientiert ist.

Kurzfassung der Erfindung

Der Verschluss nach der vorliegenden Erfindung beseitigt derartige Probleme in einer effizienten, geringe Kosten erfordernden Weise durch die Verwendung einer geformten (gepressten, gegossenen) einstückigen Kunststoffkonstruktion mit integriert ausgeformten aktiven (lebenden) Scharnieren und dualen vollständigen peripheren Abdichtungen. Durch das Einbauen eines Abdichtungssaumes auf einer Abdichtungskappe und eines Abdichtungssaumes auf einer ringförmigen Abdichtungsoberfläche des Verschlusskörpers verhindern die Abdichtungssäume das Infiltrieren von Wasser in die Abdichtungskappe während des Herstellungsvorganges und schaffen so bei der Öffnung einen aseptischen und sterilen Eindruck auf den Endverbraucher. Die Abdichtungssäume besitzen außerdem den zusätzlichen Vorzug, einen hörbaren und fühlbaren Klickvorgang für den Abgabeverschluss zur Verfügung zu stellen, der die Verbraucher darüber informiert, dass der Abgabeverschluss vollständig verschlossen und abgedichtet ist.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen Abgabeverschluss vorzuschlagen, der eine Abdichtungskappe mit einem Schnappvorgang besitzt. Dieses Merkmal wird von den Verbrauchern ebenfalls als wünschenswert gesehen.

Noch eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, einen Abgabeverschluss vorzuschlagen, der während des Zusammenbaus auf dem Behälter nicht orientiert werden muss, um die Scharniere der Abdichtungskappe auszurichten oder die Abgabeöffnungen in einer bestimmten Richtung zu orientieren. Diese Erfindung löst beide Ziele durch den Einsatz einer Scharnierstruktur mit niedrigem Profil, die zu dem Verschlusskörper während der Herstellung passt und eine in der Mitte angeordnete Abgabeöffnung besitzt, was das Erfordernis für eine teuere Ausrüstung erübrigt, um die Abgabeverschlüsse vor oder während des Zusammenbaus auf den Behältern auszurichten und zu positionieren.

Diese Vorteile und Merkmale des vorliegenden Vorteils werden in den Zeichnungen und der ausführlichen Beschreibung noch deutlicher werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 ist eine perspektivische Ansicht eines ersten Abgabeverschlusses, der in Übereinstimmung mit den Grundzügen der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist und an einem Behälter angebracht ist;

2 ist eine Draufsicht auf den Abgabeverschluss in vergrößertem Maßstab, wobei diese Draufsicht den Abgabeverschluss in seinem soeben geformten Zustand zeigt;

3 ist eine Draufsicht von unten auf den Abgabeverschluss aus 2;

4 ist eine Ansicht eines senkrechten Schnittes durch den Abgabeverschluss mit einer Dichtungskappe, die in ihre vertikal angeordnete, geöffnete Stellung geschwenkt ist;

5 ist eine Ansicht eines Teiles eines senkrechten Schnittes durch eine Nockennase an der Abdichtungskappe, die mit einer steifen Wand an dem Verschlusskörper zusammenwirkt, wobei diese Ansicht in vergrößertem Maßstab genommen ist;

6 ist eine Seitenansicht des Abgabeverschlusses von hinten, die die Scharniere zeigt, welche die Abdichtungskappe mit dem Verschlusskörper verbinden;

7 ist eine Seitenansicht des Abgabeverschlusses von vorn, die Greifoberflächen zeigt, welche dem Benutzer das Öffnen des Abgabeverschlusses erlauben;

8 ist eine Draufsicht auf eine alternative Ausführungsform der Erfindung, in welcher die Abgabetülle, das heißt die Öffnung zur zentralen Achse des Verschlusses versetzt worden ist;

9 ist eine Ansicht eines Schnittes mit der Kappe in ihrer offenen Stellung;

10 ist eine Ansicht eines Schnittes mit der Kappe in ihrer geschlossenen Stellung;

11 ist eine Draufsicht auf den Verschluss von unten mit der Kappe in ihrer offenen Stellung.

12 ist eine Perspektive einer dritten und besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, die die Kappe in ihrem Zustand wie soeben geformt zeigt;

13 ist eine andere perspektivische Darstellung derselben, die die Kappe in einer mittleren Stellung zeigt, in welcher der Scharnierarm auf dem Körper der Kappe angeschlossen ist;

14 ist eine Draufsicht darauf;

15 ist eine Draufsicht darauf von unten;

16 ist eine Seitenansicht darauf von links;

17 ist eine Querschnittsansicht davon;

18 ist eine weitere Querschnittsansicht davon;

19 ist eine vergrößerte Querschnittsansicht, welche die Abdichtungskappe in der Verschlussposition sowie die beiden Linien der peripheren Abdichtung zwischen dem Flansch der Abdichtungskappe und einer ringförmigen Abdichtungsoberfläche zeigt;

20 ist eine perspektivische Ansicht einer vierten Ausführungsform; und

21 ist eine andere perspektivische Ansicht der vierten Ausführungsform.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen stellt 1 eine erste Ausführungsform eines Abgabeverschlusses dar, der in Übereinstimmung mit den Grundzügen der Erfindung aufgebaut ist. Der Abgabeverschluss ist insgesamt mit 10 bezeichnet und ist dargestellt, wie er an dem oberen Ende eines Halses eines Behälters 12 befestigt ist. Der Behälter 12 kann die Form einer Kunststoffflasche annehmen, die gekippt und gedrückt werden kann, um ihre Inhalte durch den Verschluss 10 abzugeben.

2 zeigt den Abgabeverschluss 10 in seinem Zustand wie soeben ausgeformt, vor der Befestigung an dem Behälter 12. Der Verschluss 10 weist eine Abdichtungskappe 14, einen Verschlusskörper 16 und ein Paar Scharniere 18, 20 auf, welche die Abdichtungskappe mit dem Verschlusskörper verbinden. Die Abdichtungskappe 14 ist längs einer Mittellinie 22 der Scharniere relativ zum Verschlusskörper 16 verschwenkbar.

Die Abdichtungskappe 14 schließt wie in den 2 und 3 gezeigt einen ringförmigen Flansch 24, eine an dem Flansch 24 in der Nachbarschaft des Verschlusskörpers 16 angeordnete Nockennase 26 und einen nach unten ragenden Zapfen 28 ein. Die Nockennase 26 ist gekrümmt, wenn man sie von oben betrachtet und folgt der Kontur des Flansches 24. Der Flansch 24 ist auf der von der Nockennase 26 abgewandten Seite in seiner Dicke reduziert, um eine Greifoberfläche 30 zu bilden.

Der Verschlusskörper 16 schließt eine glatte obere Wand 32 ein, die durch eine Abgabeöffnung 34 unterbrochen wird; die Abgabeöffnung steht mit dem Inneren des Verschlusskörpers in Verbindung. Eine ringförmige Abdichtungsoberfläche 36 ist unterhalb der oberen Wand 32 angeordnet und umgibt den Verschlusskörper 16, und einen Mantel 38 unterhalb der oberen Wand 32. Eine horizontale simsartige Leiste 40 ist zwischen der ringförmigen Abdichtungsoberfläche 36 und dem Mantel 38 ausgebildet. Eine Eindellung 42 ist in der äußeren Oberfläche des Mantels 38 in einem von den Scharnieren 18, 20 abgewandten und auf die Nockennase 26 ausgerichteten Ort ausgebildet.

Ein Positionierungsring 44 hängt unterhalb der oberen Wand 32 in das Innere des Verschlusskörpers 16 und ein Innengewinde 46 ist in schraubenförmiger Form rund um im Inneren des Mantels 38 angeordnet. Der Ring 44 ergreift das Ende des Halses des Behälters 12, an dem der Abgabeverschluss 10 angebracht ist, während das Gewinde 46 mit einem Gegengewinde, oder mit Nasen, auf dem Hals des Behälters 12 zusammenwirkt, um den Abgabeverschluss 10 in seiner feststehenden Stellung zu sichern.

Die 2 und 3 zeigen einen Abgabeverschluss, der eine einstückige Pressung, Guss oder Form (molding) ist, in seinem Zustand wie soeben ausgebildet, wie er also die Form verlässt. Allerdings wird vor seiner Verwendung, um ordnungsgemäß die Molekularstruktur des geformten Kunststoffes in dem Bereich der aktiven oder lebenden Scharniere 18, 20 zu orientieren, die Abdichtungskappe 14 um 180° in ihre geschlossene Stellung geschwenkt. Die Abdichtungskappe 14 wie in den 6 und 7 gibt die Stellung an, in welche die Abdichtungskappe 14 geschwenkt ist, um die gewünschte Molekularorientierung zu erhalten. Die Scharniere 18, 20 sind dünne, elastische Kunststoffelemente, die während des Gebrauchslebens des Abgabeverschlusses wiederholt deformiert werden, sodass stabile, dauerhafte Scharniere für einen erfolgreichen Betrieb erforderlich sind.

Die Nockennase 26 erstreckt sich wie in 5 dargestellt, jenseits des Flansches 24. Dementsprechend berührt und gleitet die Nockennase 26, wenn die Abdichtungskappe 14 in ihre aufrechte Stellung (dargestellt in 4) geschwenkt wird, längs der ringförmigen Abdichtungsoberfläche 36 auf dem Verschlusskörper 16. Die Überlagerung von der Nockennase 26 und der ringförmigen Abdichtungsoberfläche 36 belastet die Scharniere 18, 20 und richtet die Molekularstruktur des Kunststoffes innerhalb der Scharniere aus. Eine Kante 48 der Nockennase 26 ist abgerundet, sodass die Nockennase nicht in die ringförmige Abdichtungsoberfläche sticht, eine wichtige Berücksichtigung, da die Abdichtungskappe 14 kurz nach der Entfernung aus der Form in ihre geschlossene Position geschwenkt wird. Eine abgerundete Kante 48 verbessert außerdem das Schnappverhalten der Abdichtungskappe 14.

Die Nockennase 26 ist strategisch zwischen den einen Abstand voneinander aufweisenden Scharnieren 18, 20 angeordnet, um eine wirksame Belastung derselben innerhalb ihrer elastischen Grenzen zu erzielen. Die Scharniere können falls zulässig oder angeordnet, durch das Hinzufügen von Verstärkungsrippen 50, 52 verstärkt werden. Die Rippen sind in der 3 zu sehen und passen zu dem Umriss der äußeren Kanten der Scharniere. Der Spalt zwischen der Abdichtungskappe 14 und dem Verschlusskörper 16, der von den Scharnieren 18, 20 überspannt wird, ist ebenfalls sichtbar.

Die Scharniere 18 und 20 sind jeweils mit einem Halter integriert ausgebildet. Der Halter 54 für das Scharnier 18 ist in 5 dargestellt und ein ähnlicher (nicht gezeigter) Halter ist mit dem Scharnier 20 ausgebildet. Um einen begrenzten Grad an Elastizität dem Halter 19 mitzugeben, wird ein bogenförmiger Einschnitt 56 aus dem Mantel 38 in der Nachbarschaft der Scharniere und der Nockennase 26 entfernt. Die Größe und Form des Segmentes 56 ist in der 2 gezeigt.

Der Einschnitt 56 gibt dem Halter 54 für das Scharnier 18 eine Elastizität und tut das gleiche für den Halter für das Scharnier 20. Die begrenzte Elastizität der Halter für die Scharniere 18, 20 erlaubt etwas Entlastung der engen Toleranzen, die den Abgabeverschlüssen zugeordnet sind, ohne eine der gewünschten Betriebseigenschaften zu untergraben.

Wie in 6 gezeigt, nimmt der Einschnitt 56 die Nockennase 26 auf, wenn die Abdichtungskappe 14 in eine abdichtende Berührung mit dem Verschlusskörper 16 geschwungen wird. Der Flansch 24 der Abdichtungskappe 14 berührt die simsartige Leiste 40, um eine enge Dichtung um den Umfang der simsartigen Leiste 40 zu bilden. Die innere Oberfläche des Flansches 24 berührt die ringförmige Abdichtungsoberfläche 36, um die Wirksamkeit des Abdichtungsvorgangs weiter zu steigern, die Wasser und/oder andere Fluide von dem Erreichen des Inneren des geschlossenen Abgabeverschlusses fernhält. Zusätzlich nimmt der Abgabeverschluss 10, wenn er verschlossen ist, ein kompaktes oder niedriges Profil an.

Die 7 zeigt eine Greifoberfläche 30 auf der Abdichtungskappe 14 in Bezug auf eine Eindellung 42 auf dem Mantel 38 des Verschlusskörpers 16. Die Oberfläche 30 und die Eindellung 42 arbeiten zusammen, um es dem Benutzer der Kappe zu erlauben, seinen Finger unter die Abdichtungskappe 14 einzuführen und dieselbe manuell anzuheben. Nachdem die Abdichtungskappe teilweise in ihre vertikale oder geöffnete Position geschwenkt worden ist, gibt die Nockennase 26 gemeinsam mit den Scharnieren 18, 20 der Abdichtungskappe einen Schnappvorgang. Die Abdichtungskappe 14 wird in ihrer vertikalen Position durch die Nockennase 26 zurückgehalten, die gegen die ringförmige Abdichtungsoberfläche 36 auf den Verschlusskörper gedrückt wird, im Gegensatz zu den Kräften, die von den Scharnieren 18 und 20 aufgebracht werden, wie dies in 4 gezeigt ist.

Der in den 1 bis 7 gezeigte, und in der vorstehenden Beschreibung erörterte Verschluss 10 realisiert mehrere Vorzüge gegenüber den bekannten Abgabeverschlüssen. Um dies zu veranschaulichen, der wesentliche Abdichtungsbereich, der zwischen dem Flansch 24 und der simsartigen Leiste 40 gebildet wird, wie auch das sichernde Abdichten zwischen der Oberfläche der ringförmigen Abdichtungsoberfläche 36 und dem Flansch 24 erlauben es dem Verschluss, bei Nahrungsmitteln, wie beispielsweise Ketchup, Sirup und dergleichen verwendet zu werden. Nach dem Füllen werden die Behälter für derartige Produkte wie beispielsweise die flexiblen Kunststoffflaschen einem Warmwasserbad ausgesetzt, um die überschüssigen Produkte, Staub und dergleichen wegzuwaschen. Derartige Warmwasserbäder haben gelegentlich Tropfen oder Wasser zurückgelassen – eine unansehnliche Vorgabe, die den Endbenutzer beleidigt und sogar ein kleineres Gesundheitsrisiko darstellen mag. Der wie nunmehr aufgebaute Verschluss 10 beseitigt ein derartiges Problem in einer wirksamen, kostengünstigen Weise.

Außerdem erhöht die Verwendung eines Paares von in einem Abstand angeordneten Scharnieren 18, 20 materiell den Widerstand des Verschlusses 10 gegenüber Aufdrehkräften. Derartige Kräfte kommen in das Spiel, wenn automatisierte Verschließmaschinen ein Drehmoment auf den Verschluss aufbringen, um denselben auf einen Hals eines Behälters zu schrauben oder wenn die Verbraucher den Verschluss drehen, um ihn von dem Hals eines Behälters zu entfernen.

Die Scharniere 18 und 20 werden gefaltet, wenn die Abdichtungskappe 14 in abdichtender Beziehung in den Verschlusskörper 16 eingreift. Wie in 6 dargestellt, zeigen die gefalteten Scharniere um eine kleine Entfernung von dem Verschlusskörper nach außen und geraten nicht in die abdichtende Beziehung des Flansches 24 und der simsartigen Leiste 40 und/oder mit der inneren Oberfläche des Flansches 24 und der ringförmigen Abdichtungsoberfläche 36. Außerdem ist der Verschluss 10 ästhetisch ansprechend mit einer leicht gekrümmten oberen Wand 32 auf dem Verschlusskörper 16, wobei eine derartige Wand außer für die Abgabeöffnung 34 ohne Unterbrechung ist. Die Weise, in der die Nockennase 26 in den Einschnitt 56 passt, wenn die Abdichtungskappe 14 verschlossen ist, ist ebenfalls für das Auge angenehm und schließt eine Anhäufung von überschüssigen Nahrungsmitteln und/oder Widrigkeiten nach dem Abgeben aus dem Behälter 12 aus.

Unter Bezugnahme nunmehr auf 8 wird ein alternativer Verschluss insgesamt mit 100 bezeichnet und weist eine Abdichtungskappe 114 und einen Verschlusskörper 116 auf, die von einem Scharnier 118 verbunden sind. Der Verschluss 100 besitzt einen insgesamt größeren Aufbau und die Abgabeöffnung 134 ist in der Mitte des Verschlusskörpers 116 angeordnet. Die Abgabeöffnung 134 weist einen verengten oberen Kanal 134a und einen breiteren unteren Kanal 134b auf, um fluiddynamische Grundsätze einzusetzen, um das Herausspritzen von Inhalten zu minimieren, nachdem der Verbraucher die gewünschte Menge des Produktes abgegeben hat.

Eine Abdichtungskappe 114 wird über das Scharnier zwischen einer offenen und einer geschlossenen Stellung geschwenkt. Der Verschlusskörper 116 ist mit einer Deckplatte 132 versehen und eine Abgabeöffnung 134 ist zentral angeordnet und ragt von der Deckplatte 132 aufwärts. Um den gesamten Umfang der Deckplatte erstreckt sich eine Abdichtungsoberfläche 136. Innerhalb der Abdichtungsoberfläche ist eine Rippe 152 und ein Einschnitt 154 angeordnet.

Die Struktur der Abdichtungskappe kann ebenfalls in der Querschnittsansicht von 9 gesehen werden. Wie man erkennt, ist die Abdichtungskappe 114 mit einem Stecker 128 versehen, der mit der Abgabeöffnung 134 zusammenwirkt. Von der Abdichtungskappe erstreckt sich ein peripherer Mantel, der mit der Abdichtungsoberfläche 136 zusammenwirkt. Eine Fortsetzung 156 erstreckt sich von der Unterseite der Abdichtungskappe 114. Seine Funktion wird später beschrieben werden. Wie man sehen kann besitzt der Verschluss ein Gewinde 146 zum Anbringen des Verschlusses auf dem Hals einer Flasche.

10 zeigt einen verschlossenen Aufbau des Verschlusses. Deutlich zu erkennen ist der Stecker 128 im Eingriff mit der Abgabeöffnung 134. Außerdem kann man die Abdichtung zwischen dem Mantel der Abdichtungskappe und der ringförmigen Abdichtungsoberfläche 136 vollständig sehen, einschließlich der Abdichtung untermittelbar benachbart zum Scharnier. Die Abdichtung zwischen dem Mantel und der ringförmigen Abdichtungsoberfläche 136 erstreckt sich um den gesamten Umfang der Deckplatte. Was man in dieser Figur ebenfalls sehen kann, ist die Anordnung der Fortsetzung 156 in den Einschnitt 154. Wie man sehen kann kommen beim Verschließen der Abdichtungskappe die Rippe 152 und der Fortsatz 156 in direkten Kontakt, wodurch sie einen Nockenvorgang durchführen, wenn die Abdichtungskappe geöffnet und geschlossen wird.

11 zeigt die Unterseite des Verschlusses. Wie man sieht stört sich der Boden des Einschnittes 154 nicht mit dem Abgeben von Inhalten durch die Abgabeöffnung 134 oder dem Eingriff des Gewindes 146 auf einem Behälter.

Die 12 bis 19 erläutern eine dritte und besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, die alle wertvollen Merkmale der zuvor beschriebenen Ausführungsformen miteinander kombiniert, wie beispielsweise das niedrige Profil der Scharnierstruktur, die symmetrische äußere Struktur des Körpers, die zentral angeordnete Abgabeöffnung und die vollständige periphere Abdichtung. Ähnlich der Ausführungsform in den 8 bis 11 ist eine Abgabeöffnung 234 mittig längs der mittleren Achse des Verschlusskörpers 216 ausgerichtet. Allerdings ist die Struktur des Scharniers 218 so modifiziert, dass sie in einen peripheren Mantel 238 des Verschlusskörpers 216 hineinspielt, was das Erfordernis zum Orientieren des Verschlusses 200 überflüssig macht, wenn dieser auf einem Behälter 12 befestigt wird.

Der Verschluss ist insgesamt mit 200 bezeichnet und weist eine Abdichtungskappe 214 und einen Verschlusskörper 216 auf, die über eine Scharnierstruktur 218 mit zwei aktiven oder lebenden Scharnieren 218a und 218b miteinander integriert verbunden sind.

Die Verschlussabdichtungskappe 214 schließt eine obere Wand 223, eine ringförmige Flanschwand 224, die sich von der oberen Wand 223 nach unten erstreckt, und einen mittleren Abdichtungssaum 226 ein, der sich von der Mitte der oberen Wand 223 nach unten erstreckt.

Die Verschlusskappe 216 besitzt eine obere Wand 232, die eine zentral angeordnete Abgabeöffnung 234, eine ringförmige Abdichtungsoberfläche 236, einen oberen peripheren Mantel 238a und einen unteren peripheren Mantel 238b einschließt.

Die Abdichtungskappe 214 ist mit dem Verschlusskörper 216 über eine Scharnierstruktur 218 verbunden, die speziell so geformt ist, dass sie ein niedriges Profil bildet, wenn sie in ihre Stellung eingeschnappt ist. Das aktive oder lebende Scharnier 218 schließt einen Scharnierkörper 219 mit einem Körperscharnier 218a benachbart zum Verschlusskörper 216 und ein Abdichtungskappenscharnier 218b benachbart zur Abdichtungskappe 214 ein. Der Scharnierkörper 219 und der obere periphere Mantel 238a des Verschlusskörpers 216 sind mit zwischenliegenden zueinander passenden Formationen 220 und 222 versehen, die zusammenschnappen, wenn der Scharnierkörper 219 um das Körperscharnier 218a gedreht wird. Insbesondere weisen die Formationen 220 und 222 zwei hakenförmige Anhänger 220 in der Oberfläche des oberen peripheren Flanschs 238a und zwei komplementäre Aufnahmeanhänger 222 am Scharnierkörper 219 auf. Allerdings sind andere ähnliche Aufbauten möglich. Die Absicht der Scharnierstruktur 218 ist es, einen im wesentlichen fluchtenden Eingriff mit niedrigem Profil zu schaffen, wenn sie in Position geschnappt ist. Bei dem soeben ausgeformten Aufbau sind der Verschlusskörper 216, die Scharnierstruktur 218 und die Abdichtungskappe 214 flach ausgelegt (siehe die 12, 14, 15 und 18). Nach der Herausnahme aus der Form wird der Scharnierkörper 219 um das Körperscharnier 218a so geschwenkt, dass das Abdichtungskappenscharnier 218 bin der Nachbarschaft der oberen Wand 232 des Verschlusskörpers 216 positioniert ist, wobei die Abdichtungskappe um 90° relativ zur oberen Wand des Verschlusskörpers (vergleiche 13) orientiert ist.

Das Abdichtungskappenscharnier 218b besitzt einen ähnlichen Aufbau wie die Scharnieranhängerstruktur 26, die in 4 dargestellt ist, und ist zwischen einer offenen Stellung (13) und einer geschlossenen Stellung (nicht vollständig dargestellt) beweglich. Wenn die Abdichtungskappe 214 in die vollständig geschlossene Stellung bewegt wird, umgibt und ergreift der Abdichtungssaum 226 die äußeren Wände der Abgabeöffnung 234, um die Abgabeöffnung 234 an der Öffnung abzudichten.

Geht man zurück zur 12, ist der Abgabeverschluss 200 in seinem Zustand wie soeben ausgeformt, gezeigt. Daher sind die Scharniere 218a, 218b in einem um 90° offenen Aufbau gebildet und im Gegensatz zur gewerblichen Praxis zum Bilden von aktiven oder lebenden Scharnieren in einem 180° offenen oder flachen Aufbau.

Um eine vollständige umlaufende Abdichtung um die obere Wand 232 herum zu schaffen, das heißt, Wasser vom Infiltrieren in die obere Wand 232 abzuhalten, schließt die untere Kante der Flanschwand 224 der Abdichtungskappe 214 einen durchgehenden umlaufenden Abdichtungssaum 240 ein. Wenn die Abdichtungskappe 214 in ihre geschlossene Stellung bewegt ist, berührt der Abdichtungssaum 240 den gesamten Umfang der ringförmigen Abdichtungsoberfläche 236, um eine durchgehende primäre Abdichtung rund um den Umfang des Verschlusses 200 zu bilden. Zusätzlich, um eine sekundäre Abdichtungslinie zu bilden, schließt die äußere umlaufende Kante der oberen Wand 232 einen umlaufenden Abdichtungssaum 242 ein, der die innere Wand des Abdichtungskappenflansches 224 berührt, wenn die Abdichtungskappe 214 in ihre geschlossene Stellung bewegt wird.

Man nehme bitte insbesondere Bezug auf 19, die die Abdichtungskonfiguration in besserem Detail zeigt.

Unter Bezugnahme nun auf die 15 und 18 ragt ein Strömungsmodulator 250 von der inneren Oberfläche der oberen Wand 232 herab und umgibt die Abgabeöffnung 234. Der Strömungsmodulator 250 besitzt zwei Strömungswände 252, 254 in einem Abstand voneinander, die so aufgebaut sind, dass sie einander gegenüberliegen und einen Kanal 256 bilden. Die Strömungswände 252, 254 haben zwei Begrenzungskanten 252a, 254b, die nach innen aufeinander zu angeschrägt sind, um zwei Relieföffnungen 258 zu bilden, die im Wesentlichen V-förmig sind. Die Funktion des Strömungsmodulators 250 ist es, eine zusätzliche Begrenzung für die Strömung eines viskosen Fluides durch die Abgabeöffnung zu schaffen und das Verspritzen des Fluides auf die außenseitigen Oberflächen der oberen Wand 232 zu verhindern.

Die 20 und 21 zeigen bei 300 eine alternative Ausführungsform für den Aufbau der vorliegenden Erfindung. Insbesondere weisen die zueinander passenden dazwischenliegende Formationen einen T-förmigen Anhänger 320, der auf dem äußeren umlaufenden Flansch 338a angeordnet ist, und einen dazu passenden Schlitz 322 auf, der auf dem Scharnierkörper 319 angeordnet ist.

Obwohl die vorliegende Erfindung in nennenswertem Detail unter Bezugnahme auf bestimmte bevorzugte Ausführungsformen davon beschrieben wurde, sind andere Versionen für die Fachleute möglich. Zum Beispiel können andere Einrichtungen als Schraubgewinde verwendet werden, um den Verschluss auf dem Behälter anzubringen, wie beispielsweise eine Schnappkante. Auch können andere Anordnungen von zueinander passenden dazwischenliegenden Formationen verwendet werden, um den Scharnierkörper an dem oberen umlaufenden Mantel zu verankern. Daher sollte der Schutzbereich der beigefügten Ansprüche nicht auf die Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen, die hier enthalten sind, begrenzt werden.


Anspruch[de]
  1. Ein Abgabeverschluss für einen Behälter, der aufweist:

    einen Verschlusskörper, der so aufgebaut ist, dass er auf dem Behälter befestigt werden kann, wobei der Verschlusskörper eine Abgabeöffnung hat, eine Abdichtungskappe für den Verschlusskörper,

    ein Paar von benachbarten, einen Abstand voneinander aufweisenden aktiven oder lebenden Scharnieren, die die Abdichtungskappe mit dem Verschlusskörper für eine Bewegung zwischen einer offenen und einer geschlossenen Stellung verbinden, wobei der Verschlusskörper und die Abdichtungskappe eine zusammenwirkende ineinandergreifende Abdichtungseinrichtung besitzen, die eine vollständige umlaufende Abdichtung zwischen der Abdichtungskappe und dem Verschlusskörper schafft, wenn sie in der geschlossenen Stellung ist, und

    eine Nockennase, die auf der Abdichtungskappe zwischen den lebenden oder aktiven Scharnieren angeordnet ist, und die Abdichtungseinrichtung auf dem Verschlusskörper kontaktiert, ohne die Integrität der Abdichtungseinrichtung zu beeinträchtigen, und einen Schnappvorgang für die Bewegung der Abdichtungskappe aus der offenen in die geschlossene Position zur Verfügung stellt.
  2. Der Abgabeverschluss aus Anspruch 1, in welchem die Abdichtungseinrichtung eine ringförmige Abdichtungsoberfläche auf dem Verschlusskörper mit einem primären Abdichtungssaum auf dessen oberem Abschnitt und einem sekundären Abdichtungssaum auf der Abdichtungskappe derart aufweist, dass wenn die Abdichtungskappe in der geschlossenen Stellung ist, der primäre Abdichtungssaum eine vollständige umlaufende Abdichtung gegenüber der Abdichtungskappe bildet, und dass der sekundäre Abdichtungssaum eine vollständige umlaufende Abdichtung gegenüber der ringförmigen Abdichtungsoberfläche bildet; und wobei die Nockennase die ringförmige Abdichtungsoberfläche in der offenen Stellung berührt.
  3. Ein Abgabeverschluss für einen Behälter, der aufweist:

    einen Verschlusskörper, der so aufgebaut ist, dass er auf dem Behälter befestigt werden kann, wobei der Verschlusskörper ein angeschrägtes Ende und eine Abgabeöffnung darauf besitzt, das schräge Ende ist dabei kleiner im Durchmesser als der Verschlusskörper;

    eine Abdichtungskappe für den Verschlusskörper mit dem gleichen Durchmesser wie das angeschrägte Ende des Verschlusskörpers;

    eine Scharnierstruktur, die die Abdichtungskappe mit dem Verschlusskörper für eine Bewegung zwischen einer offenen und einer geschlossenen Stellung verbindet, wobei der Verschlusskörper und die Abdichtungskappe zusammenwirkende ineinandergreifende Abdichtungselemente besitzen, die eine vollständige umlaufende Abdichtung zwischen der Abdichtungskappe und dem Verschlusskörper schaffen, wenn sie in der geschlossenen Stellung sind, und

    einen Nockennase, die auf der Abdichtungskappe und innerhalb der Scharnierstruktur angeordnet ist und die Abdichtungselemente auf dem Verschlusskörper kontaktiert, ohne die Integrität der Abdichtungselemente zu beeinträchtigen, und einen Schnappvorgang für die Bewegung der Abdichtungskappe aus der offenen in die geschlossene Stellung zur Verfügung stellt.
  4. Der Abgabeverschluss nach Anspruch 3, in welchem die Scharnierstruktur aufweist:

    einen Scharnierkörper, der mit dem Verschlusskörper über ein lebendes oder aktives Scharnier und mit der Abdichtungskappe über ein Paar von in einem Abstand angeordneten lebenden oder aktiven Scharnieren verbunden ist; und

    ein Paar von zueinander passenden Formationen, um den Scharnierkörper gegen das angeschrägte Ende des Verschlusskörpers zu halten und eine im Wesentlichen fluchtende Oberfläche mit niedrigem Profil zu schaffen.
  5. Der Abgabeverschluss nach Anspruch 3, in welchem die Abdichtungselemente eine ringförmige Abdichtungsoberfläche auf dem Verschlusskörper mit einem primären Abdichtungssaum auf dessen oberem Abschnitt, und einem sekundären Abdichtungssaum auf der Abdichtungskappe derart aufweisen, dass wenn die Abdichtungskappe in der geschlossenen Stellung ist, der primäre Abdichtungssaum eine vollständige umlaufende Abdichtung gegenüber der Abdichtungskappe bildet, und dass der sekundäre Abdichtungssaum eine vollständige umlaufende Abdichtung gegenüber der ringförmigen Abdichtungsoberfläche bildet; und wobei die Nockennase die ringförmige Abdichtungsoberfläche in der offenen Stellung berührt.
  6. Ein Abgabeverschluss für einen Behälter, der aufweist: einen Verschlusskörper einschließlich

    – einer oberen Wand mit einer Abgabeöffnung,

    – einer Seitenwand, die von der oberen Wand nach unten ragt und

    – einem ringförmigen Mantel, der von der Seitenwand nach unten ragt, wobei der Mantel so aufgebaut ist, dass er auf einem Behälter befestigt werden kann;

    eine Abdichtungskappe mit einer oberen Wand und einem Flansch, der von der oberen Wand nach unten ragt;

    eine aktive oder lebende Scharnierstruktur, die schwenkbar die Abdichtungskappe mit einem Verschlusskörper verbindet, wobei die Abdichtungskappe über die Scharnierstruktur zwischen einer offenen und einer geschlossenen Stellung schwenkbar beweglich ist,

    ein Abdichtungselement, das eine vollständige umlaufende Abdichtung zwischen einer äußeren Abdichtungsoberfläche der Seitenwand des Verschlusskörpers und einer inneren Oberfläche des Flansches der Abdichtungskappe bildet, wenn die Abdichtungskappe in ihrer geschlossenen Stellung ist;

    eine Nockennase, die von dem Flansch in der Nachbarschaft des Verschlusskörpers nach unten ragt und benachbart zu der Scharnierstruktur angeordnet ist, wobei die Nockennase ein Abschlussende hat, das die äußere Abdichtungsoberfläche der Seitenwand berührt und gleitfähig beweglich relativ zu dieser Abdichtungsoberfläche ist, wenn die Abdichtungskappe zwischen den offenen und geschlossenen Stellungen bewegt wird und eine Schnappvorgangbewegung relativ zu der Abdichtungsoberfläche schafft, ohne die Integrität der Abdichtungsoberfläche zu stören.
  7. Der Abgabeverschluss nach Anspruch 6, in welchem das Abdichtungselement einen ringförmigen Abdichtungssaum aufweist, der auf der inneren Oberfläche des Flansches ausgebildet ist, wobei der ringförmige Abdichtungssaum die äußere Abdichtungsoberfläche der Seitenwand berührt, um eine vollständige umlaufende Abdichtung zu bilden.
  8. Der Abgabeverschluss nach Anspruch 7, der außerdem einen zweiten ringförmigen Abdichtungssaum aufweist, der auf der Abdichtungsoberfläche der Seitenwand gebildet wird, wobei der zweite ringförmige Abdichtungssaum die innere Oberfläche des Flansches berührt, um eine sekundäre vollständige umlaufende Abdichtung zu bilden.
  9. Der Abgabeverschluss nach Anspruch 6, in welchem das Abschlussende der Nockennase abgerundet ist.
  10. Der Abgabeverschluss nach Anspruch 6, in welchem die Scharnierstruktur ein Paar von lebenden oder aktiven Scharnieren aufweist, und in welchem die Nockennase zwischen dem Paar der lebenden oder aktiven Scharniere angeordnet ist.
  11. Der Abgabeverschluss nach Anspruch 6, in welchem die Seitenwand des Verschlusskörpers und die Abdichtungskappe jeweils einen Durchmesser besitzen, der kleiner als der Mantel ist.
  12. Der Abgabeverschluss nach Anspruch 11, in welchem die Scharnierstruktur aufweist,

    – einen Scharnierkörper,

    – ein Verschlusskörperscharnier benachbart zum Verschlusskörper, das den Verschlusskörper und den Scharnierkörper verbindet, und

    – ein Abdichtungskappenscharnier benachbart zur Abdichtungskappe, das die Abdichtungskappe mit dem Scharnierkörper verbindet.
  13. Der Abgabeverschluss nach Anspruch 12, in welchem

    der Scharnierkörper um das Verschlusskörperscharnier aus einer offenen, von dem Verschlusskörper entfernten Stellung in eine geschlossene Stellung in gegenüberliegender passender Beziehung zu dem Verschlusskörper schwenkbar beweglich ist, so dass das Abdichtungskörperscharnier radial innerhalb von einer äußeren umlaufenden Kante des Mantels angeordnet ist,

    wobei der Verschlusskörper und der Scharnierkörper zueinander passende dazwischenliegende Formationen einschließen, um den Scharnierkörper in einer gegenüberliegenden passenden Beziehung zu dem Verschlusskörper zu verschließen.
  14. Der Abgabeverschluss nach Anspruch 12, in welchem das Abdichtungskappenscharnier ein Paar von lebenden oder aktiven Scharnieren aufweist, und die Nockennase zwischen dem Paar der lebenden oder aktiven Scharniere angeordnet ist.
  15. Der Abgabeverschluss nach Anspruch 13, in welchem das Abdichtungskappenscharnier ein Paar von lebenden oder aktiven Scharnieren aufweist, und die Nockennase zwischen dem Paar der lebenden oder aktiven Scharniere angeordnet ist.
Es folgen 13 Blatt Zeichnungen






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