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Ausgießvorrichtung für Behälter Die Erfindung betrifft eine Ausgießvorrichtung
für Behälter mit einer Metalltülle und einem darin gleitbaren, ausziehbaren Ausgießstutzen,
der aus Kunststoff besteht und einen zylindrischen Körper aufweist, dessen eines
Ende mit einem ringsum verdickten Befestigungsteil mit einer darin angebrachten,
nach außen gerichteten Umfangsnut versehen ist, deren zylindrische Grundfläche einen
größeren Durchmesser als der zylindrische Körper und deren obere Seitenwandaußenkante
einen etwas größeren Durchmesser als die Grundfläche aufweist, wobei ein Abschnitt
von abnehmendem Durchmesser sich von der Seitenwandaußenkante der Umfangsnut zu
der Umfangsfläche des zylindrischen Körpers erstreckt.
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Man hat bereits den verdickten Befestigungsteil des Ausgießstutzens
mit einer bis an die in ihm angebrachte Umfangsnut heranreichenden Verzahnung versehen,
um den Ausgießstutzen gegen Verdrehen beim Ein- und Ausschrauben eines ihn oben
verschließenden Schraubstopfens zu sichern, indem diese Verzahnung mit einer dazu
komplementären, an der Unterseite eines die Führung des Ausgießstutzens in der Behälterwand
bewirkenden Befestigungsflansches im ausgezogenen Zustand des Ausgießstutzens in
Eingriff gebracht wird. Dabei wird der Befestigungsflansch mit dem darin befindlichen
Ausgießstutzen nebst Schraubstopfen nach dem Füllen des Behälters seitens des Behälterbenutzers
mit seinem äußeren Rand um einen Hals an der zu verschließenden Behälteröffnung
umgebördelt. Ist der Befestigungsflansch einmal mit der Behälterwand verbunden,
so läßt sich der Ausgießstutzen nicht mehr auswechseln, wie dies bei der Benutzung
der mit solchen Ausgießvorrichtungen versehenen Behälter wünschenswert ist.
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Dieser Nachteil wird bei einer anderen bekannten Ausgießvorrichtung
in wenig befriedigender Weise dadurch zu beheben versucht, daß der Ausgießstutzen
aus einem elastischen Kunststoff gemacht wird, der das Hineinzwängen seines verdickten
Befestigungsteils in die Öffnung des Behälteröffnungshalses erlauben soll. Hier
stehen die Anforderungen an die Haltbarkeit des Ausgießstutzens und an seinen dichten
Sitz im eingeschobenen und herausgezogenen Zustand, die einen verhältnismäßig harten
und widerstandsfähigen Werkstoff begünstigen, in schwer zu überbrückendem Gegensatz
zu der Forderung, ein leichtes Einbringen des Ausgießstutzens zu ermöglichen, was
die Verwendung eines verhältnismäßig weichelastischen Werkstoffs für den Ausgießstutzen
voraussetzt.
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Bekannt sind auch druckknopfartige Verdickungen, die bei einem Kunststoffbehälterverschluß
einen mit
dem Behälter fest verbundenen Unterteil aus relativ hartem Werkstoff und
eine darauf passende elastische Kappe verbinden, indem der Unterteil eine Anzahl
Nasen aufweist, welche an ihrem der Kappe zugekehrten Ende Einkerbungen haben, die
zum Einhaken von die druckknopfartigen Verdickungen aufweisenden Bändern dienen.
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Ferner ist es bekannt, den Außenkantendurchmesser der unteren Seitenwand
der Nut des Ausgießstutzens bei Ausgießvorrichtungen der eingangs erwähnten Art
etwas größer als den ihrer oberen Seitenwand zu machen und dabei die äußere Begrenzungsfläche
des Endes des Befestigungsteils von der Außenkante der unteren Seitenwand konisch
verjüngt nach unten verlaufen zu lassen, wobei jedoch auch die Notwendigkeit bestand,
den Ausgießstutzen zusammen mit dem Befestigungsflansch an dem Behälteröffnungsrand
anzubringen, ohne daß man ihn ohne Lösung der zwischen diesen beiden Teilen hergestellten
Umbördelungsverbindung hätte lösen können.
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Ebenso ist die Anbringung von Entlüftungsöffnungen an den Ausgießstutzen
an sich bekannt, die selbst aber ebenfalls nicht auswechselbar ausgebildet waren.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ausgießvorrichtung
der eingangs erwähnten Art für Behälter anzugeben, deren Ausgießstutzen bei einfacher
Bauweise der Vorrichtung leicht von dem Behälterbenutzer ausgewechselt werden kann,
ohne daß dieser dabei Blechverformungsarbeiten durchführen müßte oder die Dichtheit
und Lebensdauer des Verschlusses
beeinträchtigt wird, so daß die
oben angeführten Nachteile der vorbekannten Ausgießvonrichtungen vermieden werden.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Ausgießvorrichtung der
eingangs erwähnten Art durch die Kombination folgender zum Teil an sich bekannter
Merkmale gelöst: a) Der Außenkantendurchmesser der unteren Seitenwand der Nut des
Ausgießstutzens ist etwas größer als der ihrer oberen Seitenwand, wobei sich die
äußere Begrenzungsfläche des Endes des Befestigungsteils von der Außenkante der
unteren Seitenwand konisch verjüngend nach unten erstreckt; b) das Ausgießstutzenende
ist mit einer Mehrzahl über den Umfang verteilter Einschnitte versehen, die sich
in axialer Richtung aufwärts bis zum Teil in die Grundfläche der Nut hinein erstrecken;
c) ein Umfangsflansch von einem etwas größeren Durchmesser als der der Außenkante
der unteren Seitenwand der Nut ist an dem oberen Ende des zylindrischen Körpers
angebracht; d) die Metalltülle hat einen aufwärts gerichteten, mit Gewinde versehenen
Teil, der an seiner Oberkante nach. unten zu einer oberen zylindrischen Wand abgebogen
ist, die innerhalb und im Abstand von dem Teil verläuft und an ihrem unteren Ende
radial nach innen und anschließend nach unten zu einer unteren zylindrischen Wand
abgebogen ist, die in einer freien Kante endet.
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Damit der Ausgießvorgang gleichmäßig, insbesondere stoßfrei, erfolgt,
kann nahe dem anderen Ende des Körpers eine an sich bekannte Entlüftungsöffnung
in der Wand desselben angebracht sein.
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Eine Beeinträchtigung des dichten Sitzes des Ausgießstutzens in der
Ausgießvorrichtung durch etwaige Gratbildungen an seiner Außenseite läßt sich dadurch
vermeiden, daß die herstellungsbedingten, einander auf dem Umfang des Körpers gegenüberliegenden,
sich über seine gesamte Länge erstreckenden Gratrippen so angeordnet sind, daß sie
durch einander gegenüberliegende Ausnehmungen verlaufen.
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Die Erfindung wird nachstehend an Hand der einige Ausführungsbeispiele
darstellenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 eine Darstellung einer
Verschluß einheit mit einem Stutzen nach der Erfindung, teils in Seitenansicht,
teils im Schnitt, Fig. 2 eine teilweise aufgebrochene Draufsicht nach der Linie
2-2 in Fig. 1 bei Betrachtung in Richtung der Pfeile, F i g. 3 eine Darstellung
der Einheit aus Behälteröffnungshals und Stutzen nach der Erfindung bei in Ausgießstellung
herausstehendem Stutzen, teils im Schnitt, teils in Seitenansicht, Fig. 4 einen
den Eingriff zwischen Stutzen und Hals veranschaulichenden, vergrößerten radialen
Teilschnitt, F i g. 5 eine Ansicht entsprechend F i g. 4, bei der jedoch der radiale
Schnitt durch die an dem Stutzen an der Teilungslinie der beim Formen des Stutzens
verwendeten Form verbleibende Rippe verläuft, F i g. 6 einen weiteren vergrößerten
Teilschnitt nach der Linie 6-6 in Fig. 5, Fig.7 eine Darstellung des Stutzens und
des Halses, teils im Schnitt, teils in Seitenansicht, die den
Stutzen mit dem Hals
zusammengesetzt veranschaulicht, Fig. 8 einen Teilschnitt durch eine abgeänderte
Halsform und F i g. 9 eine Ansicht entsprechend Fig. 8 einer weiteren abgeänderten
Halsform.
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Während der Stutzen nach der Erfindung viele der Vorteile der bisher
aus Kunststoff gefertigten Stutzen aufweist, sind bei ihm verschiedene ihrer Mängel
behoben. Während er aus einem zäheren, etwas weniger elastischen Material als die
bisher verwendeten besteht und in hohem Grade gegen die Wirkung von Lösungsmitteln
und sonstigen Chemikalien beständig ist, sind seine Vorteile gegenüber den bei Verwendung
der bisher bekannten Werkstoffe gemäß der vorstehenden Erörterung erreichbaren hervorragend.
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Es verblieb nunmehr ein Weg zur Ausbildung eines solchen Stutzens,
zum Bilden einer wirksamen verschiebbaren und feststehenden Lage des Stutzens in
einem geeigneten Behälteröffnungshals und zu seinem ursprünglichen Einsetzen in
einen Hals zu finden.
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Dies wurde erreicht durch Verwendung eines zäheren, festeren Kunststoffes,
von dem Polypropylen ein nicht beschränkendes Beispiel ist. Nähere diesbezügliche
Einzelheiten gehen aus der nachstehenden Beschreibung hervor.
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Der in F i g. 1 und 3 dargestellte, allgemein mit 1 bezeichnete,
hochziehbare und versenkbare Ausgießstutzen nach der Erfindung hat einen länglichen
zylindrischen Körper 2, der an seinem unteren Ende einen Befestigungsabschnitt aufweist,
der mit einem allgemein mit 3 bezeichneten Hals zusammenwirken kann.
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Der Hals 3 besteht vorzugsweise aus Blech, um der Einheit eine maximale
bauliche Starrheit zu verleihen, ist jedoch nicht unbedingt darauf beschränkt.
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Zu seiner Beständigkeit gegen Chemikalien könnte der Hals auch aus
einem Kunststoff oder aus zur chemischen Beständigkeit in geeigneter Weise überzogenem
Metall bestehen. Der Hals ist in einer vorgeformten Öffnung in einer Behälterwand
befestigt und hat zu diesem Zweck an seinem Außenumfang einen bekannten Befestigungsteil
4. Von dem Befestigungsteil 4 aus erstreckt sich ein ringförmiger Steg 5 radial
nach innen, der entsprechend der Größe der gewünschten Ausgabeöffnung und dem in
ihr verwendeten Stutzen jede beliebige gewünschte Breite haben kann. Von dem Steg
5 aus erstreckt sich ein mit Gewinde versehener Kranz 6, der eine mit Innengewinde
versehene Kappe 11 aufnehmen kann. Das obere Ende des Kranzes 6 ist bei 7 nach innen
umgelegt und setzt sich zum Bilden einer oberen zylindrischen Wand nach unten fort.
Die untere Kante der Wand 8 ist radial nach innen umgelegt zum Bilden einer ringförmigen
Randleiste 9, die in einer sich nach unten erstreckenden unteren zylindrischen Wand
10 endet.
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Das untere Ende des Stutzens 1 ist bei 12 nach außen verdickt, wobei
in diesem verdickten Abschnitt eine Umfangsnut 12 a ausgebildet ist, um den Stutzen
zum Ausgießen und in flüssigkeitsdichter Lage zu dem Hals in aufrechtstehender Stellung
festzulegen.
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Die Umfangsnut 12a weist eine Grundfläche 13 auf, die einen durchgehenden
zylindrischen oberen Abschnitt 13 a, eine durchgehende, am Umfang verlaufende obere
Seitenwand 14 sowie eine unterbrochene untere Wand 15 aufweist. Aus F i g. 3 ist
ersichtlich, daß die Nutengrundfläche 13, die vor dem
Eingriff der
Nut 12 a mit dem Hals zum Ausgießen einen etwas größeren Durchmesser als die untere
zylindrische Wand 10 hat, bei hochgeführter oder Ausgießstellung des Stutzens eng
gegen die untere zylindrische Wand anliegt und mit ihr eine Abdichtung bewirkt.
Die Seitenwand 14, die durch den zylindrischen Rand 16 gegen Zerstörung oder Beschädigung
geschützt ist, wird durch den Abschnitt 17 gesteift, der sich zum Stutzenkörper
2 hin radial nach innen verjüngt, so daß der Stutzen leicht in seine herausstehende
Stellung gezwängt und in ihr gegen ein unzeitiges Versenken gehalten werden kann.
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Die unterbrochene untere Wand 15 erstreckt sich radial nach außen
bis zu einem Durchmesser, der etwas größer ist als der der oberen Wand 14, und sie
legt sich gegen die Endkante 26 der Halswand 10, so daß der Stutzen in dieser Lage
gegen jede weitere Bewegung, die bestrebt sein könnte, den Stutzen vollständig aus
dem Hals herauszuziehen, positiv verriegelt wird. Die Verdickung 12 ist vom äußeren
Ende der Wand 15 bei 18 nach innen abgeschrägt, um, wie in F i g. 7 gezeigt, das
Einsetzen des Stutzens in den Hals zu erleichtern. Um die Wirkung der Einheit noch
weiter zu unterstützen, ist das untere Ende des Stutzens mit Höckern versehen, indem
von der unteren Kante des Stutzens nach oben in ihm mehrere voneinander getrennt
angebrachte Ausnehmungen 19 ausgebildet sind. Wie in F i g. 7 deutlich veranschaulicht,
schafft diese mit Höckern versehene Form ausreichende Elastizität für das Befestigungsteil,
um zu ermöglichen, daß der Stutzen bequem mit dem Hals zusammengefügt werden kann,
selbst obwohl verhältnismäßig starre, mit engen Toleranzen gefertigte Kunststoffe
verwendet werden. Es wurde festgestellt, daß zum Erreichen der gewünschten Biegsamkeit
des Stutzens unter Beibehaltung einer ausreichend starren dauerhaften Verbindung
eine mit Höckern versehene Form mit vier in gleichem Abstand voneinander angebrachten
Ausnehmungen 19 erforderlich ist. Die Ausnehmungen 19 sind so ausgebildet, daß sie
sich von dem Stutzenkörper nach oben bis zu einer Stelle nahe einem Drittel der
Strecke über die Breite der Nutengrundfläche 13 erstrecken.
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Fig. 4 zeigt im einzelnen die Lage der Nut 12 a zu der unteren zylindrischen
Wand 10 des Halses.
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Die Basis einer der Ausnehmungen 19 ist mit 20 bezeichnet, wobei die
Ausnehmung, wie aus Fig. 4 ersichtlich, nach oben etwa über ein Drittel der Breite
der Nutengrundfläche 13 reicht. Auch reicht sie über etwa ein Drittel der Halswand
10. Dies schafft eine ausreichende Berührung zum Bewirken einer flüssigkeitsdichten
Abdichtung zwischen dem zylindrischen Abschnitt 13 a oder den verbleibenden Zweidritteln
der Nutengrundfläche 13 und der Innenfläche der mit dem zylindrischen Abschnittl3a
in Berührung stehenden Halswand 10. Die zwischen den Ausnehmungen 19 verbleibenden
Vorsprünge 21 des Stutzens haben als Oberseite die unterbrochene untere Seitenwand
15 der Nutl2a und wirken mit der Nutengrundfläche 13 und der oberen Seitenwand 14
der Nut in der Weise zusammen, daß sie um die äußeren Abdichtungsflächen der HalswandlO
eng anliegen.
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F i g. 7 veranschaulicht deutlich, wie die Vorsprünge 21 in radialer
Richtung zusammengezogen werden, um zu ermöglichen, daß die die untere Seitenwand
15 tragenden Vorsprünge durch die untere zylindrische Wand 10 mit kleinerem Durchmesser
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durchgeführt werden. Die vorstehend beschriebene besondere Ausbildung der Befestigung
des Stutzenendes ermöglicht das bequeme und dauerhafte Zusammenfügen eines aus einem
verhältnismäßig starren, gegen Lösungsmittel und sonstige Flüssigkeiten chemisch
beständigen Kunststoff geformten Stutzens mit seinem Trägerhals, während gleichzeitig
zwischen dem Stutzen und dem Hals in herausstehender Ausgießstellung eine flüssigkeitsdichte
Verbindungsstelle entsteht.
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In Anbetracht der Neigung zum Auslaufen, die Lösungsmittel, sonstige
Flüssigkeiten von geringer Viskosität sowie fettige Flüssigkeiten besitzen, werden
die bei der Schaffung einer flüssigkeitsdichten Abdichtung zwischen dem Stutzen
und dem Hals entstehenden Probleme äußerst akut. Das praktischste und wirtschaftlichste
Verfahren zur Herstellung der vorstehend beschriebenen Kunststoffstutzen ist die
Verwendung von geteilten Hohlformen. Auf diese Weise hergestellte Kunststoffstutzen
haben zwangläufig zwei einander diametral gegenüberliegende, sich an ihrer Außenseite
in Längsrichtung erstreckende Rippen. Diese Rippen, die auch Preßgrat genannt werden,
werden durch die Trennlinie zwischen den Teilen des Hohlraums in jedem der zum Formen
der Stutzen verwendeten Formteile verursacht. Diese Rippen schwanken in ihren Abmessungen
unter anderem in Abhängigkeit von dem Zustand der Formteile. Mit anderen Worten
werden diese Rippen nach einem langfristigen Gebrauch und einem folglichen Verschleiß
der Formteile mehr und mehr ausgeprägt. Obwohl diese Unterbrechung in der Fläche
des Befestigungsteils des Stutzens ziemlich unbedeutend erscheint, schafft sie trotzdem
eine Leckstelle für Flüssigkeiten von geringer Viskosität.
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Auch die beim Ausgießen durch das Heruntertropfen eines hochgradig
flüchtigen Mediums auf den Fußboden entstehende Gefahr ist von Bedeutung. Die Erfindung
löst dieses Problem, ohne daß Mühe und Kosten für das Wegschneiden der Rippen entstehen.
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Fig. 5 und 6 veranschaulichen den durch die Trennlinie des Hohlraums
verbliebenen Grat in Form einer Rippe 22 auf dem Stutzen, die sich über seine volle
Länge einschließlich seines Endabschnittes 21 erstreckt. Die Größe dieser Rippe
wird durch das Ausmaß des Preßgrats an der Trennlinie der Form bestimmt und, obwohl
infolge normalen Verschleißes der Form über ausgedehnte Fertigungszeiträume Veränderungen
auftreten, stellt sie stets bis zu einem gewissen Grad eine Unterbrechung von dem
dar, was sonst eine glatte, durch den zylindrischen Abschnitt 13 a geschaffene Dichtungsfläche
wäre. Der Abschnitt, der auf der Nutengrundfläche 13 gebildeten Rippe 22 ist mit
23 und der auf der unteren Seitenwand 15 der Nut gebildete Teil ist mit 24 bezeichnet.
Aus Fig. 6 ist ersichtlich, daß an dem Befestigungsabschnitt des Stutzens infolge
der Einengung des Rippenabschnitts 23 in der unteren zylindrischen Wand 10 des Halses
eine leichte Verformung auftritt. Diese Verformung äußerst sich in einer (in F i
g. 6 zum Zweck der Darstellung wesentlich übertriebenen) geringfügigen Öffnung 25
auf beiden Seiten des Rippenahschnitts 23. Jedoch schneidet die untere Endkante
26 der zylindrischen Wand 10 über die gesamte Strecke in den Rippenabschnitt 24
so ein, daß sie sich gegen die Fläche 15 anlegt und somit jede durch die Öffnungen
25 hindurch stattfindende Leckerscheinung abdichtet. Beim
Vergleich
von F i g. 4 mit F i g. 5 ist klar, daß, wenn die einander diametral gegenüberliegenden
Rippen22 so angeordnet wären, daß sie an der Grundfläche 20 einer Ausnehmung 19
endeten, ein Auslecken durch die Öffnungen 25 stattfinden würde. Indem man die Rippen
22 jedoch sauber deckend mit einem der Vorsprünge zwischen den Ausnehmungen 19 anordnet,
kann dieser Zustand nicht eintreten.
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Nach F i g. 1 und 3 ist 30 der Stutzenausgießrand, der zum Verhüten
des Tropfens in radialer Richtung in einer verhältnismäßig scharfen Kante 31 endet
und eine Ausgießfläche 32 besitzt, die sich in bezug auf eine quer zur Längsachse
des Stutzens erstreckende Ebene in einer geringfügigen Schräglage nach oben und
außen erstreckt. In der Nähe des oberen Endes des Stutzens 1 ist eine Öffnung33
vorgesehen, die beim Füllen des Behälters durch den versenkten Stutzen und beim
Erreichen des Niveaus des unteren Endes des Stutzens durch die Flüssigkeit als Entlüftungsöffnung
dient. Um die Einheit stoßsicher zu machen, ist in die obere zylindrische Wand des
Halses 8 eine Metallabdichtung 34 durch Reibwirkung so festgelegt, daß sie zwischen
dem Rand 30 des Stutzens und der Dichtung 35 der Schraubkappe 11 liegt. Um Zugang
zu dem Inhalt des Behälters zu erhalten, muß die Abdichtung 34 durchstochen und
herausgebrochen werden.
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Fig. 8 und 9 veranschaulichen zwei abgeänderte Ausführungsformen
des Befestigungsteils des Halses.
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In F i g. 8 ist der Hals 40 mittels einer Lötnaht 41 an der Behälterwandöffnung
befestigt. In F i g. 9 ist der Hals 50 bei 51 statt von außen, wie bei der Ausführungsform
nach F i g. 1, von innen auf die Behälterwandöffnung gefalzt.