DE3202151A1

DE3202151A1 - Dispensierverschluss fuer fliessfaehiges material

Info

Publication number: DE3202151A1
Application number: DE19823202151
Authority: DE
Inventors: Richard Charles G. 91730 Rancho Cucamonga Calif. Dark
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-01-26
Filing date: 1982-01-23
Publication date: 1982-10-21
Also published as: JPS57142858A; GB2098184A; DE3202151C2; IT1154461B; JPH08268Y2; IT8252843V0; FR2498566B1; IT8267069A0; MX157806A; FR2498566A1; JPH0680663U; GB2098184B

Description

Dispensierverschluß für fließfähiges Material

Diese Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen für die wahlweise Freigabe und Sperrung des Durchlasses für ein fließfähiges Material aus einem Behältnis. Es stehen verschiedene Vorrichtungen für das Verschließen von Behältnissen und die wahlweise Freigabe eines Durchlasses für das fließfähige Material aus dem Behältnis zur Verfügung, eine solche Vorrichtung ist in dem US-Patent NR. 3.181,743 gezeigt. Derartige Vorrichtungen waren nicht voll zufriedenstellend, was teils auf das Deformieren einer im Formverfahren hergestellten Dispensier-Tülle in der abgedichteten Position zurückzuführen ist, was unerwünscht ist, da das Material zu einer permanenten Verformung neigt, wenn in dieser abgedichteten Position eine langzeitige Lagerung erfolgt.

Das US-Patent Nr. 3.323.694 (Stevens) bezieht sich auf einen Verschlußmechanismus unter Einschluß einer Tülle, die umkehrbar (umstülpbar) ist, um das Packvolumen im Versandkarton maximal zu nutzen. Ein Nachteil der Struktur dieser Type ist es , daß sie ohne eine zusätzliche Kappe oder ein Verschlußteil nicht für die Abdichtung aptiert werden kann.

Das US-Patent Nr. 2 893.613 (Akers) zeigt einen Verschlußmechanismus mit einer Tülle, die durch eine Membran flexibel verschlossen wird, bestehend aus einem abgesenkten flachen Teil, einer aufrechten Wandung, zwei Seitenwandungen und einem oberen Wandungsteil. Beim flexiblen Verschließvorgang bewegen sich das abgesenkte, flache Teil und die aufrechte Wandung kniehebelartig. Es ist jedoch

nicht vorgesehen, daß sich auch die Seitenwandungen und das obere Wandungsteil kniehebelartig bewegen können, was diese Teile willkürlich zum Krümmen und Verbiegen bringt, wodurch die Tülle in die obere oder Dispensier-Pösition gedrückt werden kann. Die Integrität dieser Type einer Vorrichtung ist sehr schlecht, und die Lebensdauer seiner Membran ist sehr begrenzt.

Andere Verschlußvorrichtungen bestehen aus starren Konstruktionen, die in getrennten Formverfahren hergestellt und dann mit einer Tülle, in ausgerichtetem Verhältnis zu einer öffnung, und einem Basisteil für den Durchfluß des fließfähigen Materials zusammengebaut werden. Derartige Strukturen sind in der Herstellung relativ teuer.

Ein bedeutender Nachteil eines aus einem Stück bestehenden Verschlusses, dessen schwenkbare Kappe in der Dispensier-Position (180 Grad von der Stirnfläche der Kappe) geformt ist, ist der, daß eine größere und weniger leistungsfähige Formmaschine erforderlich ist, um die doppelte Hohlform-Fläche und den Schließdruck zu halten.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, einen Dispensierverschluß und Ventil zu schaffen, mit dem die vorbeschriebenen Nachteile und Unzulänglichkeiten überwunden werden.

Eine Aufgabe.der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die schnell und bequem gehandhabt werden kann.

Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine dauerhafte Vorrichtung zu schaffen, die kontinuierlich.auch nach vielen öffnungs- und Schließvorgängen noch zufriedenstellend funktioniert.

Eine Aufgabe.der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die keine bleibende Verformung annimmt, und, die auch nach längeren Lagerungszeiten zufriedenstellend funktioniert.

Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die nicht unter den Verhältnissen undicht wird, unter denen frühere Abdichtkonstruktionen undicht wurden.

Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die in einem Arbeitsgang im Formverfahren geformt und verschlossen werden kann, ohne irgendeine
weitere Einrichtung oder einen weiteren Arbeitsgang zum
Verschließen oder den Zusammenbau des Verschlußes.

Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die relativ frei von Verstopfungen durch das. Material ist, welches sich in der Tülle ansammelt und
verfestigt.

Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die mittels bekannter Massenproduktionstechniken gefertigt werden kann.

Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die weniger teuer als andere Vorrichtungen
ist, und welche Eigenschaften besitzt, die insgesamt
vergleichbar sind.

Die Vorrichtung gemäss der Erfindung ist für die Fertigung mittels herkömmlicher und bewährter Formtechniken in einer Form vorgesehen, mit der zur Verringerung der Fertigungskosten ein Minimum an Raum in der Form und Schließdruck
erforderlich ist. Wenn diese Dispensierkappe aus Polyolefin-Kunststoff gefertigt wird, können die vorteilhaften Eigenschaften dieser Kunststoff-Gruppe voll genutzt werden.
In den meisten Polyolefin-Kunststoffen steht die Biegesteifigkeit im Verhältnis zur Dicke. Dickwandige Bereiche sind verhältnismässig steif, etwas dünnere Bereiche sind

mehr elastisch, und dünne Bereiche besitzen extreme Flexibilität und werden daher als Gelenke verwendet. Diese Eigenschaften sind wichtig für die vorliegende Erfindung.

Durch die Fertigung des Verschlusses aus einem Stück, und einem Minimum an Formvolumen, werden die Fertigungskosten auf ein Minimum gebracht.

Die vorbeschriebenen Aufgaben und andere Aufgaben werden aus der detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform ersichtlich, und werden gelöst mit einer unitären DispensierTerschluß-Vorrichtung, die eine über Gelenke befestigte stabile Auslaß'öffnung und eine umkehrbare Membran an einem starren Basiselement einschließt, wobei die umkehrbare Fläche an dem Basiselement über, eine Gelenkverbindung in einer halbierenden.Ebene verbunden ist. Die Tülle besitzt einen Dispensier-Durchlaß, dessen eines Ende mit dem Basiselement verbunden ist, ein zweites Dispensierende, sowie Mittel zur Abdichtung an dem mit-dem Basiselement verbundenen Ende und um den Dispensier-Durchlaß. Die Auslaßtülle ist mit dem Basiselement in einer Gelenkachse verbunden, und besitzt eine Gelenkverbindung mit der umkehrbaren Membran. Ein zweites Gelenk schneidet die Membran und das Basiselement in einer halbierende Ebene, wobei das zweite Gelenk und die Gelenkachse ein durchgehendes Gelenk bilden. Die halbierende Ebene halbiert den Winkel zwischen der Abdichtfläche des Basiselements und einer Innenfläche der Tülle, wenn'die Tülle· in der Dispensier-Position ist. Die umkehrbare Membran ist in der konvexen Konfiguration, wenn die Tülle in der Abdicht-Position ist. Bei der Bewegung in die Abdicht-Position schwenkt die Tülle um die Gelenkachse, wodurch die umkehrbare Membran durch die halbierende Ebene (hindurch) umklappt und gegen die Dichtungsfläche des Basiselements abdichtend zu sitzen kommt, und das Dispensierende der Tülle an der Schließfläche des Basiselements zum Anliegen gebracht wird. Die so zusammenwirkenden Teile ermöglichen eine positive, effektive Abdichtung. In der" Verschlußstellung der Vorrichtung bewirkt jedweder von der Flüssigkeit in dem Behältnis auf die innenseitige Fläche der umkehrbaren Membran und auf die Dichtung wirkender Druck

einen dichteren Verschluß der Vorrichtung. Die Dichtung ist vorzugsweise eine becherförmige Dichtung hohler Konfiguration, deren schwächeres Ende an der Innenseite . der Tülle befestigt ist, und die elastisch und kompressibel ist, wenn sie gegen die Dichtfläche des Basiselements anliegt, um ünregelmässigkeiten in der Dichtfläche zu kompensieren und die Tülle gegen die Schließfläche des Basiselements zu drücken.

Die umkehrbare Membran kann jede beliebige mehrflächige, konische oder gewölbte Form haben . Die Auslaßtülle kann verschiedene äußere Formen haben, und der durch die Tülle hindurchführende Durchlaß kann einen runden, ovalen, dreieckigen, oder einen anderen Querschnitt besitzen.

Die Gelenke sind relativ dünnwandig ausgeführte Bereiche ausreichender Weite und Flexibilität, um die Inversion der umkehrbaren Membran ohne Behinderung ihrer Bewegung zu ermöglichen.

Die umkehrbare Membran ist stabil und im wesentlichen ohne Spannung in deren konvexer als auch konkaver Konfiguration.

-20 Sie kommt unter Spannung, wenn sie beim Schließen und öffnen durch die halbierende Ebene gedrängt wird, wodurch dynamische Kräfte entwickelt werden, die in der Verschluß-Position der Tülle einen Druck ausüben, die die Auslaßtülle gegen die Dichtfläche des Basiselements drücken.

Die für das Anheben der Tülle über die Halbxerungsebene erforderliche externe Kraft erzeugt dynamische Kräfte in der Membran, die die Auslaßtülle in die Richtung der Dispensier-Position drängen. Während des Schließens erfolgt die Umkehrung der Membran über die Halbierungsebene an allen Seiten in die Konkav-Konfiguration, wodurch die Dichtung in Eingriff mit der Dichtfläche des Basiselements gedrückt wird.

Die umkehrbare Membran kann hohl, konisch oder mit einem anderen Querschnitt ausgebildet sein, der eine vergrößerte innere Fläche in der konvexen Konfiguration hat, so daß bei Druckbeaufschlagung auf die Innenfläche durch die in dem zugeordneten Behältnis befindliche Flüssigkeit, diese größere Fläche den Druck entlang der Halbierüngsebene zur Erhöhung des Abdichtungs-Sitzdruckes verteilt.

Die Auslaßtülle kann eine Verlängerung besitzen, die einen Teil des Basiselements überlappt,um ein bequemes, manuelles Abheben der Tülle aus der Verschluß-Position zu ermöglichen. Die Tülle kann an ihrem Dispensierende eine abdachige Fläche haben,, die als Führung dient, wenn die Tülle beim Schließen in Eingriff mit der Schließfläche des Basiselements kommt.

Die Dispensier-Verschluß- und Ventil-Vorrichtung kann vorzugsweise in ihrer Dispensier-Position geformt werden, und vor dem Auswerfen aus der Form kann ein Kern zurückgezogen werden und ein Werkzeugschieber die Auslaßtülle unterfassen und durch die Halbierungsebene in die .Verschluß-Position schwenken, wodurch ein weiterer zweiter Arbeitsgang eliminiert wird, und die Moleküle des Polyolefin-Kunststoffs in den Gelenkbereichen für die Sicherstellung einer langen Lebensdauer ausgerichtet werden.

Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die anliegenden Zeichnungen kurz beschrieben, und zwar zeigt -

Fig. 1 eine Perspektivansicht einer Ausführüngsform des Verschlusses gemäss der Erfindung in der Verschluß-Position,

Fig. 2 eine Perspektivansicht des -Verschlusses der Fig. 1 in der Dispensier-Position,

Fig. 3 eine Schnittansicht des Verschlusses der Fig. 2 in

der Dispensier-Konfiguration, entlang einer vertikalen

Schnittlinie,

Fig. 4 eine teils bildliche Darstellung, ähnlich der der Fig. 3, mit der Lage der Halbierungsebene, sowie ' die umkehrbare Membran in konvexer Position und die starre Auslaßtülle in Dispensier-Position darstellend,

Fig. 5 eine teils bildliche Schnittansicht, ähnlich der der Fig. 4, darstellend die umkehrbare Membran während der Umkehrung von einer konvexen in eine konkave Position durch die Halbierungsebene, sowie das geometrische Verhältnis mit einer teils abgedichteten Position der starren Auslaßtülle,

Fig. 6 eine Schnittansicht, ähnlich der der Fig. 4, mit der umkehrbaren Membran in einer konkaven Position und der starren Auslaßtülle in der Verschluß-Position,

Fig. 7 eine Draufsicht auf die in Fig. 2 dargestellte Vorrichtung ,

Fig. 8 eine fragmentarische Ansicht der Vorrichtung der Fig. 1, entlang der vertikalen Ebene des Verschlusses in der Verschluß-Position, darstellend die Positionen der Dichtung und Einrastung der Schließe,

Fig. 9 eine fragmentarische Ansicht, ähnlich der der Fig. 8, darstellend die Dichtung und eine andere Einrastung der Schließe,

Fig.10 eine Perspektivansicht, teils gebrochen, teils im Schnitt, darstellend eine andere Ausführungsform des Verschlusses in der Dispensier-Position, mit einer Ausführungsform der umkehrbaren Membran in der konvexen Position,

Fig.11 eine Perspektivansicht, teils gebrochen, teils im

Schnitt, ähnlich der der Fig. 10, darstellend die umkehrbare Membran während der Umkehrung von der konvexen Konfiguration und die konkave Konfiguration,

Fig.12 eine Perspektivansicht, teils gebrochen, teils im Schnitt, ähnlich der der Fig. 10, darstellend die umkehrbare Membran in einer konkaven Konfiguration,

Fig. 13 eine Draufsicht auf die in Fig. 10 dargestellte Vorrichtung,

Fig. 14 eine Perspektivansicht , teils gebrochen, teils im Schnitt, darstellend eine konisch geformte umkehrbare Membran, gemäss einer anderen Ausführungsform der Erfindung, in der Dispensier-Position,

Fig. -15 eine Perspektivansicht, teils gebrochen, teils, im Schnitt, darstellend eine mehrflächige, umkehrbare Membran, gemäss einer anderen Ausführungsform der Erfindung, in der Dispensier-Position,

Fig. 16 eine Perspektivansicht , teils gebrochen, teils im Schnitt, darstellend eine ausgehöhlte , konische, umkehrbare Membran, gemäss einer anderen Ausführungsform der Erfindung, in der Dispensier-Position,

Fig..17 eine Perspektivansicht, teils gebrochen, teils im-Schnitt, darstellend eine gewölbte umkehrbare Membran gemäss einer anderen Ausführungsform der Erfindung, in der Dispensier-Position,

Fig. 18 eine vergrößerte, teils perspektivische Ansicht, teils in Schnittdarstellung, darstellend Einzelheiten der starren Auslaßtülle und der der Becher-Dichtung und

Fig. 19 eine gebrochene Schnittansicht einer Form, eines Werkzeug-Schiebers und eines Verschlusses während des Formvorganges, mit dem Schieber im Moment des Einfahrens in die Form, wodurch dann die Dispensiertülle des Verschlußes in die Abdicht-Position

geschwenkt wird.

In den Fig. 1 bis 6 ist ein Verschluß gezeigt, der aus einem starren Basiselement 16, einer starren Auslaßtülle 17, einer Gelenkachse 19 in einer nachfolgend beschriebenen Halbierenden, einem Auslaß 20 und einer umkehrbaren Membran 35 besteht. Das starre Basiselement 16 besitzt ein Innengewinde 22 zum Aufschrauben auf ein separates zugeordnetes Behältnis (nicht dargestellt), wie zum Beispiel eine Kunststoff-Flasche.

Der Fuß der starren Auslaßtülle 17 ist an der umkehrbaren Membran mittels integral angeformter Gelenke 50 befestigt. Die Bereiche nächst der Seiten 23,17 der Tülle 17 können starr und mit der umkehrbaren Membran 36 integrierend angeformt sein. Alle anderen Bereiche der umkehrbaren Membran 35 sind elastisch, um die Inversion der umkehrbaren Membran zu ermöglichen .Die umkehrbare Membran ist nahe einer halbierenden Ebene 43, die den Winkel zwischen einer Innenfläche 44 der starren Auslaßtülle und einer starren Dichtfläche 45 des Basiselements halbiert, wenn die Tülle 17 in der Dispensier-Position und die umkehrbare Membran in einer konvexen Konfiguration ist.

Die Gelenkachse 19 liegt in der halbierenden Ebene. Die umkehrbare Membran ist mit dem starren Basiselement durch eine Gelenkverbindung 53 (Fig. 7 und 13) verbunden. Das Gelenk 53 und die Gelenkachsen 19 liegen in der halbierenden Ebene, und bilden effektiv ein durchgehendes Gelenk. Die umkehrbare Membran ist mit der starren Tülle durch ein relativ dünnes Gelenk 5o verbunden.

Das Gelenk 50 besitzt eine ausreichende Weite und Flexibilität, um die Bewegung der umkehrbaren Membran ohne wesentliche Behinderung bei der Inversion zu ermöglichen. Während des SchließVorgangs der Tülle 17 invertiert die umkehrbare Membran um die halbierende Ebene 43 in der in den Fig. 10,11 und 12 dargestellten Weise in eine konkave Konfiguration. Eine becherförmige Dichtung 29 an der Innenfläche 44 der starren Auslaßtülle 17 wird damit in Eingriff mit der Dichtfläche 45 des starren Basiselements zur vollständigen Abdichtung gedrückt.

Ob nun die umkehrbare Membran gemäss der Fig. 2,3,4, 10,14;15,16 und 17 in der konvexen Konfiguration oder gemäss der Fig. 1,6 und 12 in der konkaven Konfiguration ist, sie ist stabil und im wesentlichen nicht unter Spannung, sie bekommt nur eine Spannung, wenn sie durch die halbierende Ebene 43 schnappt. Die während der Schnappbewegung durch die halbierende Ebene 43 sich entwickelten dynamischen Kräfte bringen eine Druckbeaufschlagung für die Verschluß-Position, wodurch die Dichtung 29 der Auslaßtülle gegen die Dichtfläche 45.des starren Basiselements gedrückt wird. Für die Öffnung der starren Auslaßtülle 17 ist eine Kraft für das Abheben derselben über die halbierende Ebene 43 erforderlich, wonach dann die in der umkehrbaren Membran aufgebauten dynamischen Kräfte die Auslaßtülle 17 in die Dispensier-Position der Fig. 2 drücken.

Um eine positive Druckabdichtung zu erzielen, ist es vorzuziehen, daß beide Enden der Tülle beim Schließen zum Anliegen gegen das starre Basiselement 16 kommen, wie die in den Fig. 6,8 und 9 dargestellt ist. Die becherförmige Dichtung 29 an der innenseitigen Fläche der starren Auslaßtülle 17 drückt sich ein und verformt sich beim Eingriff mit der Schließfläche 46 des starren Basiselements, wodurch ein sicherer Sitz gegen die innenseitige Dichtfläche 45 und eine positive Abdichtung erzielt wird.

Die Fig. 8 und 9 zeigen eine Schließfläche 46 und die Sperr-Konfiguration des abgeschrägten Teils 47 zur Festlegung der Auslaßtülle 17 in der Verschlußstellung. Die Auslaßtülle 17. besitzt eine abgeschrägte Fläche 52, die als Führung beim Schließen dient, wenn sie in Kontakt mit Schließflächen 46 des starren Basiselements kommen. Obwohl bei der Ausführungsform der Fig. 9 keine Arretierung an der Schließfläche 46 des starren Basiselements vorgesehen ist, bewirkt doch der Schließradius des Dispensierendes der starren Auslaßtülle 17, daß die abgeschrägte Fläche 52 in Eingriff mit der Schließfläche des starren Basiselements kommt und in Verschlußstellung schnappt.

Die Fig. 10 bis 13 zeigen eine Ausführungsform des Verschlußes der Erfindung, in welcher eine umkehrbare Membran, bestehend aus 27,26,18 ,24 und 23, eine Auslaßtülle 36 rechteckigen Querschnitts hat. Die starre Auslaßtülle 36 ist mit den Seitenflächen 26,18 und 24 durch das Gelenk 50, und mit dem starren Basiselement durch die Gelenkverbindungen 19,48 und 49 verbunden. Diese Seitenflächen wirken zusammen und bilden die umkehrbare Membran. Beim-Schließen durch die halbierende Ebene 43, fallen diese Seitenflächen gemeinsam zusammen in eine konkave Konfiguration, wie dies gut aus den Fig. 10,11 und 12 zu ersehen ist. Die Fig. 11 zeigt die umkehrbaren Seitenflächen 26,18,24,23 und 27 der Membran gemeinsam zusammenfallend durch die halbierende Ebene 43.

Die Fig. 14 zeigt eine konische umkehrbare Membran, die Fig. 15 eine mehrflächige, umkehrbare Membran, die Fig.16 zeigt eine hohle, konische, umkehrbare Membran, und die Fig. 17 eine gewölbte, umkehrbare Membran 35, alle diese Membranen arbeiten in da: vorbeschriebenen Weise für das Umkehren von einer konvexen in eine konkave Konfiguration.

. Die Fig. 16 zeigt eine umkehrbare Membran in Form eines hohlen, konischen Segments. Wenn dieses Segment in der konkaven Konfiguration und die Äuslaßtülle in der Verschlußstellung ist, ist die Geometrie nicht spiegelbildlich, sondern hat eine vergrößerte Fläche an der Innenseite. Wenn demzufolge Druckbeaufschlagung durch die im Behältnis befindliche Flüssigkeit erfolgt, verteilt die umkehrbare Membran diesen Druck entlang der halbierenden Ebene 43, wodurch der Aufsitzdruck an der becherförmigen Dichtung 29 verstärkt wird.

Die Fig. 17 ist eine Alternativform einer gewölbten' umkehrbaren Membran, die beim Abdichten auch von einer konvexen in eine konkave Konfiguration zusammenfällt.

Die besonders in der Fig. 18 dargestellte becherförmige Dichtung 29 umschließt den Dispensier-Durchlaß 20 und hat eine einem Saugnapf ähnliche Form. Diese Form einer Dichtung ist komprimiert, wenn sie gegen die Dichtfläche 45 anliegt, und wirkt als eine Feder für das Halten des Dispensierendes der Auslaßtülle 17 gegen die Schließfläche 46 des Basiselements.

Die Fig. 1 bis 18 zeigen die starre Auslaßtülle 17 mit einer ausladenden Verlängerung 21, um die einfache manuelle Bewegung aus der Verschlußstellung zu ermöglichen.

Unter Bezugnahme auf die Figur 19 ist diese Vorrichtung für die Ausformung in einer Dispensier-Position und die

Stellungsveränderung in die Verschlußstellung während des Formvorgangs vorgesehen. Der Formvorgang besteht aus dem Schließen mit der Fläche 63 der der Hohlform 60 in Kontakt mit einer Abstreiferplatte, die eine Fläche 62 und eine O₀ Auswerfer-Halbflache 64 hat, die wiederum in Kontakt mit einer Auswerferfläche 65 kommt. In dieser Position wird das Kunststoffmaterial für die Formung eines Verschlusses

in den Hohlraum 59 gespritzt. Danach werden die Platten 54 und 55 zur Trennung der Flächen 64 und 65 und zur Rückführung eines Kerns 66 zurückbewegt. Ein Werkzeug-Schieber 58 fährt dann in die Form in Richtung des Pfeiles des Schiebers 58 ein, kommt in Kontakt mit der starren Tülle und bewegt die Tülle 17 in die Verschlußstellung. Die Abstreiferplatte 57 bewegt sich nach vorn und wirft das · gespritzte Teil aus der Form und vom Kern 56. Dies eliminiert die Notwendigkeit eines jeden weiteren, sekundären Arbeitsganges für das Schließen der starren Auslaßtülle 17, und hat den zusätzlichen Vorteil, daß das mechanische Biegen der Gelenkverbindung in der halbierenden Ebene 43 und des Gelenks 5o während des Formvorgangs , die Moleküle des bevorzugten Polyolefin-Materials ausrichtet, um damit eine lange Lebensdauer der Gelenke sicherzustellen.

Die Notwendigkeit für eine zusätzliche Kappe über dem Verschluß besteht mit den Vorrichtungen gemäss dieser Erfindung gegenüber vielen bisher bekannten Vorrichtungen nicht.

Die Vorrichtung gemäss dieser Erfindung wurde für die besondere Anwendung mit Lotionen, Conditioners, ölen, Reinigungsmitteln etc. als vorteilhaft befunden, als auch für kappenlose Zahnpastatuben. Insbesondere bei Verwendung mit Zahnpastatuben senkt die Vorrichtung die Gesamtkosten, da die Vorrichtung kostengünstiger hergestellt werden kann, als die herkömmliche Zahnpastatube und Kappe. Die Vorrichtung ist auch für Salz- und Pfefferstreuer adaptiert, - die doppelte Abdichtung der Vorrichtung nach der Erfindung ist insbesondere für Salz von großem Vorteil, da diese Ausführungsform die bekannten Schwierigkeiten, die sich mit den hygroskopischen Eigenschaften des Salzes ergeben, auf ein Minimum reduzieren. Andere Anwendungsgebiete sind für Zucker, Pillen, oder als Irrigation Emitter, wobei eine Leckage von einer Gallone pro Stunde ermöglicht werden kann.

Das letztgenannte Gerät kann für das Auswaschen des Durchlasses geöffnet werden. Die Vorrichtung kann auch als Ventil Verwendung finden, um verschiedene Verteiler-. Anordnungen mit mehrfachen Schließelementen zum öffnen - und Schließen von Luft- und Hydraulikdurchlässen zu ermöglichen.

Die Erfindung wurde mit Bezug auf die in den Zeichnungen dargestellten , bevorzugten Ausführungsformen beschrieben. Fachleute auf dem Gebiet der Verschlüsse können aus den hierin aufgezeigten Lehren Möglichkeiten sehen, Variationen in der Mechanik der hierin verwendeten Te¹He zu entwickeln. Derartige Variationen werden als Gegenstand des hierin Offenbarten betrachtet, die Erfindung erfährt ihre Abgrenzung nur durch die anliegenden Ansprüche.

Claims

DR.-ING. G. RIEBLING DR.-ING. P. RIEBLING

Dipl.-lng., Ing. (grad.) Dipl.-lng.

Zugelassene Vertreter beim Europäischen Patentamt

Profetalonal Representatives before European Patent Office

Mandatalres agrees pres !'Office europeen des brevets

I" Π

Mein Zeichen

D 418-ku

Bitte in der Antwort wiederholen

Ihr Zeichen Ihre Nachricht vom D-8990 Lindau

Rennerle 1D ■ Poetfach 3160

22. Januar 1982

Betrefft

Anmelder: Richard Charles George Dark, 8553 Red Hill Country Club Drive, Rancho Cucamonga, California 91730/USA

Patentansprüche

1. Dispensierverschluß und Ventil für die Kooperation mit einem zugeordneten Behältnis, gekennzeichnet durch

ein starres Basiselement mit einer Abdichtfläche und einer Schließfläche,
eine starre Tülle mit einem Dispensier-Durchlaß, einem ersten mit dem starren Basiselement verbundenen ersten Ende, und einem Dispensier-Ende,

Mitteln zur Abdichtung an dem ersten Ende der Auslaßtülle um den Dispensier-Duchlaß,
Mitteln zur Verbindung der Auslaßtülle mit dem starren Basiselement, diese Mittel mit einem ersten mit einer umkehrbaren Membran verbundenen Gelenk, und einem zweiten, die umkehrbare Membran mit dem starren Basiselement in einer Halbierenden verbindenden Gelenk,
wobei die Halbierende einen Winkel zwischen der Dichtfläche des starren Basiselements und einer Innenfläche der Auslaßtülle halbiert, wenn die Tülle in der Dispensier-Position ist,

Fernsprecher: Fernschreiber: Telegramm-Adresse: Bankkonten: - Postscheckkonto

Lindau (06382) 064374(pat-d) patrMlndau Bayer. Verelnsbsnk Lindau (B) Nr. 1208578 (BLZ 73520074) München 28525-809

und SO26 Hypo-Bank Lindau (B) Nr. 6670-278920 (BLZ 73520642)

Volkabank Lindau (B) Nr. 51720000 (BLZ 73590120)

die umkehrbare Membran in einer konvexen Konfiguration ist, wenn die Tülle der Dispensier-Position, und in einer konkaven Konfiguration, wenn die Tülle in der Verschlußstellung ist, die Auslaßtülle bei der Bewegung in die Verschlußstellung um eine Gelenkachse schwenkt, die die umkehrbare Membran durch die halbierende Ebene hindurch umklappt, um die Dichtung gegen die Dichtungsfläche des Basiselements abzusetzen, und um das Dispensierende der Auslaßtülle zur Abdichtung des Verschlusses anliegend gegen die Schließfläche des starren Basiselements anzudrücken, und Mitteln an dem Basiselement für die Befestigung des Verschlusses an einem zugeordneten Behältnis.

2.Verschluß und Ventil nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet , daß die Auslaßtülle einen Ansatz hat, der einen Teil des starren Basiselements in der Verschlußstellung der Tülle für das bequeme manuelle Abheben der Tülle überlappt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Schließfläche des Basiselements eine Arretierung hat, die zur Sicherstellung einer positiven Verklinkung mit dem Dispensierende der starren Auslaßtülle zusammenwirkt.

4. Verschluß und Ventil nach Anspruch 2, dadurch

ge kennzeichnet, daß die Dichtung eine becherförmige Dichtung mit generell hohler Konfiguration ist, dessen schmaleres Ende an der Innenfläche der Auslaßtülle und um den Dispensier-Durchlaß befestigt ist, und die becherförmige Dichtung elastisch und zusammendrückbar ist, wenn sie in Kontakt mit der Dichtfläche des starren Basiselements zur Kompensierung irgendwelcher geringer

Unregelmäßigkeiten ist, und um die Auslaßtülle gegen die Schließfläche des starren Basiselements zu halten, wobei die Napffläche sich deformiert und aus ihrer geformten Konfiguration in der Verschlußstellung komprimiert wird.

5. Verschluß und Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die umkehrbare Membran in der Dispensier-Position der starren Auslaßtülle in der konvexen Konfiguration und in der Verschluß-Stellung in der konkaven Konfiguration ist, und der von der Flüssigkeit im zugeordneten Behältnis ausgehende Druck auf die Innenfläche der umkehrbaren Membran zur Erhöhung des Abdichtungsdruckes wirkt.

6. Verschluß und Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekenn ζ eichne t, daß ddie umkehrbare Membran in der konvexen oder konkaven Konfiguration stabil und im wesentlichen spannungslos ist, und unter Spannung ist, wenn sie durch die halbierende Ebene während des öffnens oder Schließens forciert und gewunden wird, um dynamische Kräfte zu entwickeln, die in der Verschlußstellung der Tülle Druck ausüben, um die Dichtung der Auslaßtülle gegen die Dichtfläche des starren Basiselements zu halten, die für das Abheben der Auslaßtülle über die halbierende Ebene erforderlichen externen Kräfte in der umkehrbaren Membran dynamische Kräfte erzeugen, die die Auslaßtülle in die Dispensier-Position drücken.

7.Verschluß und Ventil nach Anspruch 1,2,3,4,5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ende der starren Tülle mit dem Basiselement in einer Gelenkachse verbunden ist , und die Gelenkachse und das zweite Gelenk in der halbierenden Ebene angeordnet sind und ein durchgehendes Gelenk bilden.

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8. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß die starre Auslaßtülle während des Formvorganges von einer Dispensier-Position in eine Verschluß-Stellung durch die halbierende Ebene hindurch geschwenkt wird, um zur Sicherung einer langen Lebensdauer die Moleküle des Polyolefin-Kunststoffes in den flexiblen Gelenkbereichen auszurichten.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die umkehrbare Membran ein hohles , konisches Segment ist, welches in seiner konvexen Konfiguration eine vergrößerte Innenfläche hat, so daß bei Druckbeaufschlagung durch die Flüssigkeit aus dem zugeordneten Behältnis auf die Innenseite der Dispensierkappe, diese größere Fläche den Druck entlang der halbierenden Ebene zur Erhöhung des abdichtenden Sitzdruckes verteilt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die umkehrbare Membran eine mehrflächige Form hat, die mit der starren Auslaßtülle in Dispensier-Position konvexe Konfiguration, und mit der starren Auslaßtülle in der Verschlußstellung konkave Konfiguration hat.

11. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die umkehrbare Membran eine konische Form hat, die mit der starren Auslaßtülle in Dispensier-Position konvexe Konfiguration, und mit der starren Auslaßtülle in der Verschlußstellung konkave Konfiguration hat.

12. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch

gekennzeichnet, daß die umkehrbare Membran gewölbte Form hat, die mit der starren Auslaßtülle in Dispensier-Position konvexe Konfiguration, und mit der starren Auslaßtülle in Verschlußstellung konkave Konfigu-

ration hat.

13. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6,

dadurch gekennzeichnet, daß die umkehrbare Membran konisch und gewölbt ist , und mit starrer Auslaßtülle in Dispensier-Position konvexe Konfiguration, und mit der starren Auslaßtülle in VerschlußStellung konkave Konfiguration hat.

14. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch . gekennzeichnet , daß die umkehrbare Membran mindestens teilweise mehrflächig ist, und mit der starren Auslaßtülle in Dispensier-Position konvexe Konfiguration und mit der starren Auslaßtülle in Verschlußstellung konkave Konfiguration hat.

15. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, da d u r c h

gekennzeichnet, daß die umkehrbare Membran mindestens teilweise konisch ist, und mit der starren Auslaßtülle in Dispensier-Position konvexe Konfiguration, und mitder starren Auslaßtülle in Verschlußstellung konkave Konfiguration hat.

16· Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß die umkehrbare Membran mindestens teilweise gewölbt ist, und mit der starren Auslaßtülle in Dispensier-Position konvexe Konfiguration und mit der starren Auslaßtülle in Verschlußstellung konkave Konfiguration hat.

17. Vorrichtung nach Anspruch 1,2,4,5, oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Gelenke eine Dicke haben, die geringer als die des Restes der umkehrbaren Fläche ist und begrenzte Weiten haben, derart, daß die Inversion der umkehrbaren Membran nicht erschwert wird.

18. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Dispensier-Durchlaß der starren Auslaßtülle runden Querschnitt hat.

19. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, daß die Außenform der starren Auslaßtülle rund ist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 1,3 oder 4, d a d u rch gekennzeichnet , daß die starre Auslaßtülle ein abgeschrägtes Dispensier-Ende hat, welches als Führung für den Eingriff mit der Schließfläche des starren Basiselements während der Bewegung in die Verschlußstellung dient.

21. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die starre Auslaßtülle einen vorspringenden Ansatz einschließt, der für ein bequemes manuelles Abheben einen Teil des starren Basiselements in der Verschlußstellung überlappt.

22. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Vorrichtung aus Polyolefin-Kunststoff hergestellt wird.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, d a d u r c h gekennzeichnet , daß die Vorrichtung in der Dispensier-Konfiguration geformt wird, und vor dem Auswerfen derselben aus der Form ein Kern zurückgezogen wird, und ein Schieber die Auslaßtülle in die VerschlußStellung drückt, wodurch ein Sekundär-Arbeitsgang eliminiert wird und die Polyolefin-Moleküle zur Sicherstellung einer langen Lebensdauer ausgerichtet werden.