DE9219156U1

DE9219156U1 - Ausgabeventil für Verpackungen

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Publication number: DE9219156U1
Application number: DE9219156U
Authority: DE
Original assignee: AptarGroup Inc
Current assignee: AptarGroup Inc
Priority date: 1991-12-06
Filing date: 1992-12-02
Publication date: 1998-08-13
Anticipated expiration: 2002-12-03
Also published as: ATE194122T1; AU664056B2; EP0994037A3; EP0794126B1; HK1011667A1; TW208691B; EP0545678A2; DE545678T1; DE69224426D1; US5213236A; DE794126T1; CA2084465A1; ATE203970T1; EP0994037B1; MY109519A; DE69231212T2; CN1036909C; US5439143A; CN1075295A; EP0794127B1

Description

AptarGroup, Inc.
475 West Terra Cotta Avenue, Suite E

Crystal Lake, IL 60014
U.S.A.

'Ausgabeventil für Verpackungen

Die vorliegende Erfindung betrifft die Verpackung von Produkten und insbesondere Abgabeventile für flüssige Produkte u. dergl.

Viele unterschiedliche Verpackungsarten oder Behälter sind derzeit zum Verpacken von nicht festen Produkten derart erhältlich, die fließfähig sind, wie z.B. Flüssigkeit oder fluidisierte Materialien, einschl. Flüssigkeiten, Pasten, Pudern u. dergl., wobei diese Stoffe als Sammelbegriff und allgemein hierin als "Flüssigkeiten" bezeichnet werden. Einige dieser Verpackungen umfassen ein sich selbstschließendes Abgabeventil, das die Abgabe einer ausgewählten Flüssigkeitsmenge aus der Packung ermöglicht und sich dann 0 wieder selbst abdichtet, um die Packung zu schließen.

EP-A-O 395 380 beschreibt unter Bezugnahme auf Fig. 17 bis 19 derselben ein Abgabeventil mit den Merkmalen des dem Kennzeichen vorangehenden Teils des Anspruchs 1. EP-A-O 278 125 beschreibt eine Abgabepackung mit einem Abgabeventil, das einen Ventilkopf umfaßt, der in einer geschlossenen Stellung des Ventils konkav ist.

Ein bei früheren Abgabepackungen festgestelltes Problem betrifft die Erzielung eines einwandfreien Konstruktionsausgleichs zwischen dem Pakkungsbehälter, dem Ventil und dem flüssigen Produkt, so daß das Produkt ohne übermäßige Kraft wiederholt abgegeben werden kann und nur diejenige Produkt-0 menge einwandfrei abgegeben wird, die von dem Benutzer gewünscht wird, inbesondere hinsichtlich der Beibehaltung der infrage kommenden Produktart. Wenn beispielsweise hochkonzentrierte, flüssige Produkte abgegeben werden, wie z.B. Handseifen u. dergl., wird der Benutzer gewöhnlich nur eine kleine Menge oder Tropfen der Seife zum Aufbringen benötigen, um zufriedenstellende Ergebnisse zu erreichen. Im Gegensatz dazu sind, wenn andere Arten flüssiger Produkte verwendet werden, wie z.B. Feuchtigkeitscremes für die Haut, Bräunungsmittel u.dergl., größere Produktmengen für jede Anwendung vom Benutzer erforderlich. Die Fähigkeit des Ventils, sich schnell und sofort in Abhängigkeit von einem mäßigen Druck auf den Behälter zu öffnen, ist ebenso wichtig 0 wie die Fähigkeit des Ventils, sich schnell und sicher zu schließen, wenn der

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Druck weggenommen worden ist. Ebenso ist die Größe des Drucks von Bedeutung, die auf den Behälter ausgeübt werden muß, um den Flüssigkeitsstrom durch das Ventil aufrechtzuerhalten, wenn das Ventil einmal geöffnet ist. Die Möglichkeit, einen einwandfreien Ausgleich zwischen allen diesen Faktoren schnell und genau zu erreichen, ist beim Entwurf von Abgabepackungen sehr erwünscht.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Abgabeventil mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgesehen. Verschiedene, bevorzugte Eigenschaften werden in den auf das Abgabeventil gerichteten, abhängigen Ansprüchen angegeben. Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Abgabepackung gemäß Anspruch 16. Eine Anzahl bevorzugter Merkmale derselben sind in den Ansprüchen 17 bis 19 angegeben. Verschiedene Eigenschaften und wahlweise Einzelheiten werden nun beschrieben, um verschiedene Verwendungsmöglichkeiten der Erfindung hinsichtlich ihrer besonderen Benutzungsarten und Konstruktionen darzustellen.

Es ist möglich, ein Ventil herzustellen, das für unterschiedliche Produkte verwendet werden kann, und verschiedene Ventile herzustellen, die u.a. eine große Vielzahl unterschiedlicher Arten von flüssigen Produkten leicht und einwandfrei abgeben können. Die Abgabepackung kann ein selbstdichtendes Ventil umfassen, das sowohl dem Behälter als auch der Art des abzugebenden, flüssigen Produktes entspricht, so daß es schnell und sicher abdichtet, jedoch sofort und vollständig sich öffnet, wenn der Benutzer wenig Druck auf den Behälter ausübt. Das Ventil umfaßt eine elastisch biegsame Verbindungshülse, die so konfiguriert ist, daß sie sich aufrollt und dann sich rollend ausstreckt sowie vorzugsweise dann ein Drehmoment auf den Ventilkopf ausübt, wodurch das Öffnen der Auslaßöffnung unterstützt wird. Ein Vorteil von mindestens einigen möglichen Konstruktionen besteht darin, daß Drucksteigerungen im Inneren des Behälters, wie jene, die durch thermische Expansion verursacht werden, durch die Verschiebung des Ventilkopfes auf der Verbindungshülse beseitigt werden, so daß ein übermäßiger Druck auf die 0 Auslaßöffnung vermieden wird. Die Verbindungshülse kann auch konfiguriert werden, um genügende Flexibilität zu bieten, die irgendeine Fehlausrichtung und/oder Verdrehung des Ventilflansches, wenn dieser an dem zugeordneten Behälter angebracht ist, nicht auf den Ventilkopf übertragen wird, wodurch ein ungehindertes Öffnen und Schließen der Auslaßöffnung möglich ist. Die Verbindungshülse kann auch konfiguriert werden, um eine hinreichende Flexibilität zu bieten, so daß die Stoßkräfte u.dergl., die auf den Behälter ausgeübt werden, durch Verschieben des Ventilkopfes auf der Verbindungshülse ab-

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sorbiert werden, damit ein unbeabsichtigtes Öffnen der Ventil-Auslaßöffnung vermieden wird. Das Ventil ist bevorzugt konfiguriert, um die Ausgabe einer im allgemeinen konstanten Flüssigkeitsmenge durch dieses hindurch zu ermöglichen, und zwar selbst dann, wenn es einem verhältnismäßig großen Bereich von Behälterdrücken ausgesetzt ist. Für diejenigen Produkte, von denen eine wesentliche Menge des Stoffes pro Anwendung gewöhnlich abgegeben wird, kann das Ventil so konfiguriert werden, daß, wenn die Auslaßöffnung einmal geöffnet ist, der erforderliche Druck, um den Flüssigkeitsstrom durch die Auslaßöffnung aufrechtzuerhalten, reduziert wird, um die Betätigung zu erleichtern, ohne daß die sichere Abdichtung des Ventils darunter leidet. Die Abgabepackung ist außerordentlich vielseitig und insbesondere an die Verwendung bei durch den Boden abgebende Behälter und andere, ähnliche Verpakkungen angepaßt.

Die Erfindung kann verschiedenartig in die Praxis umgesetzt werden, jedoch wird eine besondere, die Erfindung verkörpernde Abgabepackung zusammen mit zwei möglichen Abdeckungen für das Ventil der Packung beispielsweise unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht der Abgabepackung, wobei ein 0 Teil derselben weggebrochen ist, um ein selbstabdichtendes Ventil darzustellen, das in einem Boden eines zugehörigen Behälters befestigt ist;

Fig. 2 eine Seitenansicht der Abgabepackung, wobei ein Teil derselben weggebrochen ist, um das Ventil zu veranschaulichen, das in einer vollständig zurückgezogenen und vollständig geschlossenen Stellung gezeigt ist,-

Fig. 3 eine Seitenansicht der Abgabepackung, wobei ein Teil derselben weggebrochen ist, um das Ventil zu zeigen, das in einer vollständig ausgefahrenen und vollständig geöffneten Stellung gezeigt ist;

Fig. 4 eine vergößerte, weggebrochene Draufsicht des Ventils;

0 Fig. 5 eine vergrößerte Seitenansicht des Ventils;

Fig. 6 einen vergrößerten Querschnitt des Ventils;
Fig. 7 einen vergößerten Querschnitt des in einem zugeordneten Behälter installierten Ventils, wobei das Ventil in der vollständig geschlossenen und vollständig zurückgezogenen Stellung gezeigt ist;

Fig. 8 einen vergößerten Querschnitt des in einen zugeordneten Behälter eingebauten Ventils, wobei das Ventil in einer vollständig geschlossenen und teilweise zurückgezogenen Stellung gezeigt ist;

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Fig. 9 einen vergrößerten Querschnitt des in einen zugeordneten Behälter eingebauten Ventils, wobei das Ventil in einer vollständig geschlossenen und teilweise ausgefahrenen Stellung gezeigt ist;

Fig. 10 einen vergrößerten Querschnitt des in einen zugeordneten Behälter eingebauten Ventils, wobei das Ventil in einer vollständig geschlossenen und vollständig ausgefahrenen Stellung gezeigt ist,

Fig. 11 einen vergrößerten Querschnitt des in einen zugeordneten Behälter eingebauten Ventils, wobei das Ventil in einer vollständig geschlossenen und vollständig ausgefahrenen Stellung gezeigt ist und ein Ventilkopfteil desselben gezeigt ist, der im Begriff ist, nach außen zu schnappen;

Fig. 12 einen vergrößerten Querschnitt des in einen zugeordneten Behälter eingebauten Ventils, wobei das Ventil in einer vollständig geschlossenen und vollständig ausgefahrenen Stellung gezeigt ist und der Ventilkopfteil desselben gezeigt ist, der fortfährt, nach außen zu schnappen;

Fig. 13 einen vergrößerten Querschnitt des in einen zugeordneten Behälter eingebauten Ventils, wobei das Ventil in einer vollständig offenen und vollständig ausgefahrenen Stellung gezeigt ist und der Ventilkopfteil desselben in seiner vollständig nach außen geschnappten Stellung dargestellt ist;

0 Fig. 14 eine vergrößerte Unteransicht des in der Stellung gemäß

Fig. 13 gezeigten Ventils;

Fig. 15 einen vergrößerten Querschnitt des in einen zugeordneten Behälter eingebauten Ventils, wobei das Ventil in einer vollständig geschlossenen und teilweise ausgefahrenen Stellung gezeigt ist, in der es an einem Behälterverschluß anliegt;

Fig. 16 einen vergrößerten Querschnitt des in einen zugeordneten Behälter eingebauten Ventils, wobei das Ventil in einer vollständig geschlossenen und vollständig ausgefahrenen Stellung gezeigt ist, in der es an einem alternativen Behälterverschluß anliegt.

0 Für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung beziehen sich die

Begriffe "obere", "untere", "rechts", "links", "hintere", "vordere", "vertikal", "horizontal" und Ableitungen derselben auf die Erfindung, wie sie in den Fig. 1-3 ausgerichtet ist. Indessen ist verständlich, daß die Erfindung verschiedene alternative Ausrichtungen und Stufenfolgen einnehmen kann, 5 ausgenommen, wo ausdrücklich das Gegenteil erwähnt ist.

Das Bezugszeichen 1 (Fig. 1) bezeichnet allgemein eine die vorliegende Erfindung verkörpernde Abgabepackung. Die Abgabepackung 1 ist ins-

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besondere an die Abgabe von flüssigen Produkten angepaßt, wie z.B. Flüssigseifen, Haushaltsreiniger, Polituren, Feuchtigkeitscremes, Nahrungsmittel u. dergl., und umfaßt einen Behälter 2 mit einem selbstschließenden Abgabeventil 3, das darauf befestigt ist. Das Ventil 3 umfaßt einen randseitigen Flansch 4, einen Ventilkopf 5 mit einer Auslaßöffnung 6 darin, sowie eine Verbindungshülse 7, deren eines Ende mit dem Ventilflansch 4 und deren gegenüberliegendes Ende mit dem Ventilkopf 5 in der Nähe einer randseitigen Kante desselben verbunden sind. Die Verbindungshülse 7 ist eine elastisch flexible Konstruktion, so daß, wenn Druck im Behälter 2 über einen vorbestimmten Wert ansteigt, der Ventilkopf 5 sich in einer Weise nach außen verschiebt, die die Verbindungshülse 7 veranlaßt, sich umzustülpen und sich dann rollend zu strecken (Fig. 8-15).

Der dargestellte Behälter 2 (Fig. 1-3) ist insbesondere für die Abgabe durch den Boden konstruiert und umfaßt einen im allgemeinen flexiblen, länglichen Behälterkörper 12, der auf einer im wesentlichen starren Basis 13 abgestützt ist. Der Behälterkörper 12 ist vorzugsweise aus einem zweckentsprechenden Harzmaterial o.dergl. integral gegossen und bildet daher eine einteilige Konstruktion, die sich gegenüberliegend ausgerichtete Seitenwände 14 und 15, eine Oberseite 16 und einen Boden 17 umfaßt. Die Behälterseiten-0 wände 14 und 15 sind seitlich flexibel, um das Innere des Behälters 2 mit Druck zu beaufschlagen oder von Druck zu entlasten, und weisen vorzugsweise eine hinreichende Elastizität oder Steifigkeit auf, die sie automatisch wieder in ihre ursprüngliche Form nach Wegnahme irgendwelcher äußerer Kräfte zurückbringt, die auf den Behälter 2 zur Abgabe eines flüssigen Produktes 18 aus diesem aufgebracht werden.

Der dargestellte Behälterboden 17 (Fig. 2 & 3) umfaßt einen abwärts gerichteten Öffnungshals 20, der eine Auslaßöffnung 21 bildet, um die der randseitige Flansch 4 des Ventils 3 positioniert ist. Wie am besten aus Fig. 7 und 8 zu ersehen ist, umfaßt das freie Ende des Halses 2 0 eine ringar-0 tig geformte Nut 22 mit einem im allgemeinen L-förmigen Längsquerschnitt, dessen Form zur engen Aufnahme des randseitigen Flansches 4 des darin enthaltenen Ventils 3 dient. Die Behälterbasis 13 umfaßt einen Ventilhaltering 23, der in der Nähe der Nut 22 angeordnet ist und an dem Behälterkörper 12 mittels einer Schnappverriegelung 24 angebracht ist. Die Behälterbasis 13 (Fig. 2 & 3) hat einen im wesentlichen flachen Boden 25, der an einer zugeordneten Fläche, wie z.B. an einer der Oberseite gegenüberliegenden Fläche, einer Arbeitsfläche o. dergl., die Abgabepackung 1 stumpf anstoßend abstützt. Die

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Halsnut 22 ist innerhalb des Bodens 25 der Behälterbasis 13 angeordnet, um das Ventil 3 in einem im allgemeinen verdeckten Zustand innerhalb der Abgabepackung 1 zu positionieren, wie nachstehend näher im einzelnen erklärt wird.

Unter Bezugnahme auf Fig. 4-6 stellt das dargestellte, selbstschließende Abgabeventil 3 eine einheitlich geformte, einstückige Konstruktion dar. Das Ventil 3 wird vorzugsweise aus einem elastisch biegsamen Material gegossen und umfaßt in dem dargestellten Beispiel einen Silikongummi, der im wesentlichen inert ist, um eine Reaktion und/oder Alterung des darin verpackten flüssigen Produktes zu vermeiden. Bei einer ausgeführten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Ventil 3 bei verhältnismäßig hohen Geschwindigkeiten durch Gießen eines flüssigen Silikongummis hergestellt.

Der dargestellte, randseitige Flansch 4 (Fig. 4-6) des Ventils 3 hat eine ringförmige Grundrißform und einen im wesentlichen L-förmigen Querschnitt, umfassend einen Innenrand 30, einen Außenrand 31, eine Unterseite 32 und eine Oberseite 33 mit einem Außenrand 34, der davon aufragt. Der randseitige Ventilflansch 4 ist verhältnismäßig dick zwischen der Unterseite 32 und der Oberseite 33 und wird nach Befestigung eines Halteringes 23 elastisch zusammengepreßt, um dazwischen eine sichere, einer Leckage widerstehende Abdichtung zu bilden. Der Randteil 34 des Ventilflansches 4 versperrt positiv das Ventil 3 in der Halsnut 22, um jegliche radiale Bewegung dazwischen zu verhindern.

Der dargestellte Kopfteil 5 (Fig. 4-6) des Ventils 3 hat eine kreisförmige Grundrißform und ist eine im allgemeinen verjüngte Konstruktion, die dicker an dem radial äußeren Teil des Ventilkopfes 5 und dünner an dem radial inneren Teil desselben ist. Die verjüngte Konstruktion trägt dazu bei, die Schnappwirkung des Ventils 3, wie weiter unten beschrieben, im Öffnungsund im Schließsinn zu erreichen. Genauer gesagt hat bei dem dargestellten 0 Ausführungsbeispiel der Ventilkopf 5 eine Außenseite oder -fläche 38, die in Seitenansicht bogenförmig ist, welche sich nach außen in Richtung zur Außenseite der Abgabepackung 1 öffnet oder krümmt und die durch einen ersten, vorbestimmten Radius definiert ist. Die Außenseite 38 des Ventilkopfes erstreckt sich kontinuierlich zwischen inneren Seitenwänden der Verbindungshülse 7. Der 5 Ventilkopf 5 umfaßt auch eine Innenseite oder -fläche 39, die in Seitenansicht eine bogenförmige Konfiguration hat, die sich nach außen in Richtung zur Außenseite der Abgabepackung 1 öffnet oder krümmt und durch einen ersten,

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vorbestimmten Radius definiert ist. Die Außenseite 38 des Ventilkopfes erstreckt sich kontinuierlich zwischen den inneren Seitenwänden der Verbindungshülse 7. Der Ventilkopf 5 umfaßt auch eine Innenseite oder -fläche 39, die einen Randteil 40 mit einer in Seitenansicht bogenförmigen Konfiguration hat, welche sich in Richtung der Außenseite der Abgabepackung 1 öffnet oder nach außen krümmt und durch einen vorbestimmten Radius definiert ist. Der Radius des Randteils 40 auf der Innenseite 39 ist größer als derjenige der Außenseite 38, derart, daß die beiden Flächen in Richtung zur Mitte des Ventilkopfes 5 konvergieren und die oben erwähnte, nach innen verjüngte Konstruktion des Ventilkopfes 5 bilden. Die Innenseite 3 9 des Ventilkopfes 5 umfaßt auch einen Mittelteil 41, der eine kreisförmige Grundrißform mit einer in Seitenansicht im wesentlichen planaren oder flachen Seite hat, die im allgemeinen senkrecht zur Auslaßöffnung 6 gerichtet ist. Der Mittelteil 41 des Ventilkopfes 5 verbessert die Öffnungs- und Schließeigenschaften des Ventils 3, wie weiter unten ausgeführt wird. Der Außenumfang des Ventilkopfes 5 wird durch eine kreisförmige, randseitige Kante 42 gebildet, die an dem Außenrand 43 des randseitigen Teils 40 beginnt und sich von dort nach außen mit einer leichten, nach außen gerichteten Neigung erstreckt und schließlich in die Verbindungshülse 7 übergeht. Der Schnittpunkt des randseitigen Teils 40 und des Mittelteils 41 des Ventilkopfes bildet einen kreisförmigen Rand 44. Der Außendurchmesser des Ventilkopfes 5, längs der randseitigen Kante 42 gemessen, ist wesentlich kleiner als der längs des Innenrandes 3 0 gemessene Innendurchmesser des randseitigen Flansches 4. Wie weiter unten näher verdeutlicht wird, ermöglicht es dieser Zwischenraum zwischen dem Ventilkopf 5 und dem randseitigen Flansch 4, daß der Ventilkopf 5 in einer axialen Richtung durch die Mitte des randseitigen Flansches 4 frei verschoben werden kann.

Der dargestellte Teil 7 der Verbindungshülse (Fg. 4-6) des Ventilkopfes 5 liegt in Form einer rollenden Membran vor, die im Grundriß eine 0 hohle Kreisform hat und im Längsschnitt eine im allgemeinen J-förmige Querschnittsform aufweist, wobei sie einen zylindrischen Seitenwandteil 4 5 und einen sich radial nach außen erstreckenden Basisteil 46 umfaßt. Die Verbindungshülse 7 hat Innen- und Außenseiten 47 bzw. 48, die über ihre Länge in gleichem Abstand voneinander angeordnet sind, derart, daß die Verbindungshülse 7 eine im wesentlichen gleichförmige Dicke hat. Ein Endteil 49 der Verbindungshülse 7 ist mit der Außenseite 38 des Ventilkopfes 5 in der Nähe der randseitigen Kante 42 desselben verbunden, und der gegenüberliegende Endteil

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50 der Verbindungshülse 7 ist mit dem Innenrand 3 0 des randseitigen Ventilflansches 4 verbunden. Die Innenseite 47 der Verbindungshülse 7 ist in der Nähe eines Endes 4 9 im wesentlichen koplanar zu der randseitigen Kante 42 des Ventilkopfes 5 und an diese angrenzend positioniert, während das gegenüberliegende Ende 50 der Verbindungshülse 7 mit dem randseitigen Ventilflansch 7 an einem mittleren Abschnitt der Innenkante 3 0 verbunden ist, derart, daß der Basisteil 46 der Verbindungshülse sich in einer radial nach innen weisenden Richtung von dem randseitigen Ventilflansch 46 konisch erstreckt und auch nach außen in Richtung der Außenseite der Abgabepackung 1 mit einem bogenförmigen Abschnitt 51 der Verbindungshülse 7 nach außen vorsteht. Die bogenförmig konisch erweiterte Form des Verbindungshülsenabschnitts 51 unterstützt die Verbindungshülse 7 bei einer ersten Umstülpung und beim anschließenden rollenden Ausfahren, wenn der Ventilkopf 5 in der unten genauer beschriebenen Weise nach außen verstellt wird. Die randseitige Befestigungsstelle des Endes 49 der Verbindungshülse 7 an dem Ventilkopf 5 ebenso wie ihre zugeordnete Geometrie verstärkt die Wirksamkeit der Drehmomentkräfte, die dem Ventil 3 dazu verhelfen, sich schnappend zu öffnen, wie nachstehend erklärt wird. Die Außenseite 48 der Seitenwand 45 der Hülse am Ende 49 der Verbindungshülse 7 schneidet die Außenseite 38 des Ventilkopfes 5 in einem Winkel, der einen kreisförmigen Rand 52 bildet. Bei dem dargestellten Beispiel ist der äußerste Bereich des bogenförmigen Abschnitts 51 der Hülse im wesentlichen vollständig oder geringfügig innerhalb der Unterseite 32 des randseitigen Flansches 4 angeordnet, um die Herstellung zu erleichtern. Die Länge der Verbindungshülse 7 ist vorzugsweise hinreichend kurz gewählt, um dieselbe an einem Falten hinter dem Ventilkopf 5 zu hindern, wenn der Ventilkopf 5 sich in der vollständig ausgefahrenen Stellung (Fig. 10-14) befindet, wodurch eine Störung beim Zurückziehen des Ventilkopfes 5 vermieden wird, wie nachstehend im einzelnen erklärt wird.

Das dargestellte einstückige Ventil 3 ist in Seitenansicht hut-0 förmig in seinem ursprünglichen normalen Zustand geformt, wobei der Ventilkopf eine im allgemeinen konkave Form annimmt. Die elastische Biegsamkeit der Verbindungshülse 7 ermöglicht es derselben, sich umzustülpen und sich dann rollend in der nachstehend beschriebenen Weise zu erstrecken. Die Verbindungshülse 7 wirkt wie eine rollende Membran, wobei der Ventilkopf 5 in der 5 Mitte derselben in einer Weise angeordnet ist, in der der Ventilkopf 5 frei nach innen und außen in einer axialen Richtung in bezug auf die Öffnung 21 im Behälterhals 2 0 verstellt werden oder schwimmen kann.

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Bei dem dargestellten Beispiel ist die Auslaßöffnung 6 (Fig. 4-6) in Form eines Kreuzschlitzes ausgebildet, der zwei sich schneidende lineare Schlitze 55 und 56 umfaßt, die sich durch die gegenüberliegenden Seiten 38 und 39 des Mittelteils 41 erstrecken. Die dargestellten Schlitze 55 und 56 sind senkrecht zueinander ausgerichtet und ihre sich gegenüberliegenden Enden 55a und 55b sind geringfügig innerhalb des Außenrandes 44 des Mittelteils 41 positioniert. Die Auslaßschlitze 55 und 56 bilden vier Lappen oder Zungen 57, die nach innen oder außen biegsam sind, damit wahlweise das flüssige Produkt durch das Ventil 3 fließen kann. Die Schlitze 55 und 56 werden vorzugsweise durch Schlitze des Mittelteils 41 des Ventilkopfes 5 ohne Wegnahme irgendeiner wesentlichen Materialmenge hergestellt, so daß die sich gegenüberliegenden Stirnseiten 58 und 59 (Fig. 13 und 14) der Ventillappen 5 7 dicht aneinander liegen, wenn die Auslaßöffnung 6 sich in ihrer normalen, vollständig geschlossenen Stellung befindet. Die Länge und Lage der Schlitze 55 und 56 können eingestellt werden, um die vorbestimmten Öffnungs- und Schließdrücke ebenso zu verändern wie andere Abgabeeigenschaften der Abgabepackung 1. Die Seitenflächen 58 und 59 jedes Ventillappens 57 schneiden sich an ihren freien Enden, um eine Endkante 60 zu bilden. Derjenige Teil des Ventilkopfes 5, der zwischen dem Randteil 40, der randseitigen Kante 42, den Schlitzenden 55a und 0 55b und der Außenseite 38 angeordnet sind, bilden einen Ringteil 62 des Ventilkopfes 5, der in der im einzelnen nachstehend beschriebenen Weise wirksam ist. ■

Es ist verständlich, daß die Auslaßöffnung 6 viele unterschiedliche Formen, Größen und/oder Konfigurationen gemäß jenen gewünschten Abgabeeigenschaften haben kann. Beispielsweise kann die Auslaßöffnung 6 einen einzigen Schlitz insbesondere dann aufweisen, wenn ein kleinerer oder schmalerer Strahl gewünscht wird. Die Auslaßöffnung 6 kann auch drei oder mehr Schlitze insbesondere dann umfassen, wenn ein größerer oder breiterer Strahl gewünscht wird und/oder das flüssige Produkt Aggregationen enthält, wie z.B.

0 gewisse Arten von Salatdressings u.dergl. Andere Formen der Auslaßöffnung 6, wie z.B. Löcher, Entenschnäbel, usw. können ebenfalls für das Ventil 3 verwendet werden.

Das selbstschließende Abgabeventil 3 ist bevorzugt speziell für die Verwendung in Verbindung mit einem besonderen Behälter 2 konfiguriert sowie für eine spezielle Art eines flüssigen Produktes, um die gewünschten genauen Abgabeeigenschaften zu erreichen. Beispielsweise stellen die Viskosität und die Dichte des flüssigen Produktes wichtige Faktoren bei dem Entwurf

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&iacgr;&ogr;

der speziellen Konfiguration des Ventils 3 ebenso dar wie die Form, Größe und Festigkeit des Behälters 2, insbesondere, wenn die Abgabepackung l für eine Abgabe durch den Boden konfiguriert ist. Die Festigkeit und der Härtegrad des Ventilwerkstoffs und die Größe und Form sowohl des Ventilkopfes 5 als auch der Verbindungshülse 7 sind ebenfalls zur Erzielung der gewünschten Abgabeeigenschaften wichtig und sollten sorgfältig sowohl zu dem Behälter 2 als auch zu dem flüssigen, von diesem abzugebenden Material 18 passen.

Eine verwirklichte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist insbesondere konstruiert, um flüssige Haushaltsprodukte aus ihr abzugeben, wie z.B. Spülmittel, flüssige Seife, Feuchtigkeitscremes, Nahrungsmittel u.dergl. Wenn derartige flüssige Produktstoffe aus einem blasgeformten Behälter aus Polypropylen mit einem an dem Boden 4 desselben für eine Abgabe durch den Boden angeordneten Ventil 3 abgegeben werden sollen, wurde festgestellt, daß ein spezielles Ventil 3 besonders geeignet ist, wie aus folgendem hervorgeht. Die Außen- und Innendurchmesser des randseitigen Ventilflansches 4 betragen 17,78 bzw. 14,74 mm (.7000 bzw. .5802 inches), während der Außendurchmesser der randseitigen Kante 42 des Ventilkopfes 11,15 mm (.4391 inches), und der Außendurchmesser des Mittelteils 41 etwa 5,62 mm (.2212 inches) betragen. Die Dicke der Verbindungshülse 7 beträgt etwa 0,33 mm (.0130 0 inches) und hat eine Gesamthöhe, gemessen von der Unterseite 32 des randseitigen Flansches 4 bis zum Rand 52 des Ventilkopfes 5, von 2,94 mm (.1159 inches). Der Radius der Außenseite 38 des Ventilkopfes beträgt 7,37 mm (.2900 inches), während der Radius des randseitigen Teils 40 der Innenseite 39 0,89 mm (.03.50 inches) beträgt. Infolgedessen ist die gesamte Dicke des Ventilkopfes 5 an der randseitigen Kante 42 etwa 1,98 mm (.0778 inches) und etwa 0,89 mm (.0350 inches) in der Mitte des mittleren Teils 41. Die gesamte Höhe des Ventils 3, gemessen von der Unterseite 32 des randseitigen Flansches 4 bis zur Oberseite des Mittelteils 41 beträgt annähernd 6,10 mm (.2402 inches). Die Schlitze 55 und 56 haben eine Länge von etwa 5,51 mm (.2200 inches) und 0 sind im Mittelteil 41 des Ventils quadratisch zentriert. Das Ventil ist einheitlich aus einem flüssigen Silikongummi der Art gegossen, die unter der Marke "SILASTIC SR" von Dow Corning Corporation hergestellt wird.

An Ventilen mit den oben angegebenen, besonderen Abmessungen und

Eigenschaften durchgeführte Versuche zeigen, daß das Ventil 3 aufschnappt, wenn es einem Druck innerhalb des Behälters 2 ausgesetzt wird, der annähernd 6,22 - 6,97 kPa (25-28 inches von Wasser) entspricht. Der Druck, bei dem das Ventil 3 aufschnappt, wird hierin allgemein als der vorbestimmte Abgabe- oder

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Öffnungsdruck bezeichnet. Das Ventil 3 schnappt automatisch in die Schließstellung, wenn der Innendruck des Behälters 2 unter einen Druck abfällt, der annähernd gleich 3,98 - 4,48 kPa (16-18 inches von Wasser) entspricht. Dieser Druck, der bewirkt, daß das Ventil 3 in die Schließstellung schnappt, wird hierin allgemein als der vorbestimmte Schließdruck bezeichnet. Während das angegebene Ventil 3 offen ist, wird ein im wesentlichen konstanter Fluß oder Strahl des flüssigen Produktes durch die Auslaßöffnung 6 selbst dann abgegeben, wenn ein übermäßiger Druck auf dem Behälter 2 ausgeübt wird.

Es ist verständlich, daß gemäß der vorliegenden Erfindung das Ventil 3 viele unterschiedliche Formen und Größen, insbesondere in Verbindung mit der Art des Behälters 2 und dem flüssigen, aus diesem abzugebenden Produkt annehmen kann. Die vorbestimmten Öffnungs- und Schließdrücke des Ventils 3 können im weiten Umfang entsprechend den gewünschten Abgabeeigenschaften für ein bestimmtes Produkt variiert werden. Ebenso können die Fließeigen^ schäften des abgegebenen flüssigen Produktes im wesentlichen eingestellt werden, wie z.B. für verhältnismäßig breite, säulenähnliche Ströme, dünne, nadelartige Ströme, klumpen- oder schußartige Abgabe u.dergl.

Im Betrieb funktioniert die Abgabepackung 1 wie folgt. Das Ventil 3 nimmt normalerweise die nach innen vorstehende Ausrichtung gemäß Fig. 7 an, 0 wobei das Ventil 3 seine ursprünglich gegossene Form ohne Deformation im wesentlichen beibehält, und die Verbindungshülse 7 vollständig zurückgezogen ist und die Auslaßöffnung 6 vollständig geschlossen ist. Wenn das Ventil 3 in dem Boden des Behälters 3 befestigt ist, wie es bei der dargestellten, durch den Boden abgebenden Packung 1 gezeigt ist, ist das Ventil 3 so konfiguriert, daß die Auslaßöffnung 6 fest verschlossen bleibt, und zwar selbst unter dem durch das flüssige Produkt 18 auf dieses ausgeübten hydraulischen Höchstdruck, wenn der Behälter 2 vollständig gefüllt ist.

Wenn zusätzlicher Druck im Inneren des Behälters 2 herrscht, wie z.B. durch von Hand ausgeübtes Biegen der Behälterwände 14 und 15 nach innen, 0 funktioniert die Verbindungshülse 7 wie eine rollende Membran und ermöglicht es dem Ventilkopf 5, eine axial nach außen in Richtung der Außenseite der Abgabepackung 1 gerichtete Verschiebung durch Umstülpen der Verbindungshülse 7 zu beginnen, die dann wiederum beginnt, rollend nach außen auszufahren, wie Fig. 8 zeigt. Die nach außen vorstehende J-förmige Konfiguration der Verbindungshülse 7 unterstützt die Einleitung dieser rollenden Bewegung der Verbindungshülse 7. Die elastische Deformation der Verbindungshülse 7 aus ihrer ursprünglich geformten Form (Fig. 7) ruft komplexe Beanspruchungen innerhalb

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des Ventils 3 hervor, die dasselbe elastisch in seine ursprüngliche oder normale Konfiguration zurückdrücken, wobei diese Kräfte ein nach außen gerichtetes Drehmoment umfassen, das von der Verbindungshülse 7 auf den Ventilkopf 5 in der Nähe der randseitigen Kante 42 ausgeübt wird, welches dazu neigt, die Auslaßöffnung 6 elastisch in Richtung ihrer offenen Stellung zu drücken, wie nachstehend näher beschrieben wird.

Wenn zusätzlicher Druck im Inneren des Behälters 2 herrscht, wie in Fig. 9 dargestellt ist, fährt der Ventilkopf 5 fort, sich durch die auf sich selbst abrollende Verbindungshülse 7 axial nach außen zu verstellen. Die randseitige Kante 42 des Ventilkopfes 5 bewegt sich durch die Mitte des randseitigen Ventilflansches 4.

Wenn zusätzlicher Druck im Inneren des Behälters 2 herrscht, fährt der Ventilkopf 5 fort, nach außen in Richtung zur Außenseite der Abgabepackung 1 auszufahren, bis die Verbindungshülse 7 sich vollständig gestreckt hat, wie Fig. 10 zeigt. Wenn Ventilköpfe sich in der vollständig ausgefahrenen Stellung (Fig. 10) befinden, veranlassen die in der Verbindungshülse 7 durch die Belastung aufgebauten Kräfte den Seitenwandteil 45 der Verbindungshülse 7, eine im allgemeinen zylindrische Form anzunehmen, die zu der randseitigen Kante 42 des Ventilkopfes 5 konzentrisch ist und diese umgibt. Die Seitenwand 45 der Verbindungshülse 7 wird um 180° aus ihrer ursprünglich gegossenen Form in eine Ausrichtung zurückgefaltet, die parallel zu der randseitigen Kante 42 des Ventilkopfes 5 verläuft und eine äußere Lippe oder einen Rand 65 bildet.

Wenn ein zusätzlicher Druck im Inneren des Behälters 2 herrscht, wie in Fig. 11 gezeigt ist, verschiebt der Ventilkopf 5 ssich weiter nach außen. Da jedoch die Behälterhülse 7 vollständig ausgefahren wird, wird die Verbindungshülse bei einer weiteren, nach außen gerichteten Verstellung des Ventilkopfes 5 in Längsrichtung gedehnt oder gestreckt, wodurch das nach außen gerichtete, auf den Ventilkopf 5 ausgeübte Drehmoment verstärkt wird.

0 Außerdem neigt die weitere Auswärtsbewegung des Ventilkopfes 5 dazu, den Ventilkopf 5 abzuflachen oder zu strecken, insbesondere längs der Außenseite 38 desselben, wie aus Fig. 11 am besten zu ersehen ist. Diese abflachende Bewegung neigt dazu, die kreisförmige Grundrißform des Ventilkopfes 5 zu vergrößern oder zu weiten, wobei dieser Erweiterung wiederum durch radial nach 5 innen gerichtete Kräfte Widerstand entgegengesetzt wird, die auf die randseitige Kante 42 des Ventilkopfes 5 durch die Verbindungshülse 7 ausgeübt werden, wodurch weitere komplexe Beanspruchungen innerhalb des Ventils 3 hervor-

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gerufen werden, und diese Kräfte solche umfassen, die dazu neigen, den Ventilkopf 5 radial nach innen zusammenzupressen. Aufgrund der verjüngten Form des Ventilkopfes 5 wird angenommen, daß der Hauptteil der Druckbeanspruchung in der Nähe des Mittelteils 41 des Ventilkopfes auftritt. Wie durch den Vergleich der Darstellung in gebrochenen Linien und der in voll ausgezogenen Linien gezeigten Darstellung in Fig. 11 am besten zu ersehen ist, und wenn die Verbindungshülse 7 sich in der vollständig ausgefahrenen Stellung befindet, wie durch die gebrochenen Linien dargestellt ist, und zusätzlicher Druck auf die Innenseite 39 des Ventils 3 ausgeübt wird, bewegt sich der Außenrand 65 axial nach außen und radial nach außen, wie die voll ausgezogenen Linien der Fig. 11 zeigen. Die randseitige Kante 42 des Ventilkopfes 5 ist nach innen gebogen oder elastisch verformt, gezeigt als Folge der Drehmomentkräfte, die durch die Verbindungshülse 7 auf ihn ausgeübt werden.

Wenn ein zusätzlicher Druck im Inneren des Behälters 2 herrscht, wie in Fig. 12 dargestellt ist, fährt der Ventilkopf 5 fort, sich nach außen durch weitere Längsstreckung der Verbindungshülse 7 zu verstellen und eine weitere Vergrößerung der Grundrißform des Ventilkopfes 5 anzunehmen. Diese Bewegung ist am besten durch einen Vergleich der in gebrochenen Linien dargestellten Figur und der in voll ausgezogenen Linien gezeigten Figur in Fig. 12 zu sehen. Der Außenrand 65 bewegt sich aus der in Fig. 11 dargestellten Lage, die der in gebrochenen Linien dargestellten Figur in Fig. 12 entspricht, axial nach außen und radial nach außen in eine Position, die in voll ausgezogenen Linien in Fig. 12 gezeigt ist. Die randseitige Kante 42 des Ventilkopfes 5 ist nach innen stärker gebogen oder elastisch verformt dargestellt, und zwar als eine Folge der verstärkten Drehmomentkräfte, die auf ihn von der Verbindungshülse 7 ausgeübt werden. Diese kombinierten Kräfte und Bewegungen dienen auch einem weiteren Zusammenpressen des Ventilkopfes 5 in einen gabelförmigen Zustand, wie Fig. 12 zeigt, wobei die auf den Ventilkopf 5 wirkenden kombinierten Kräfte, nach Aufbringen irgendeiner zusätzlichen äußeren Kraft auf die Innenseite 39 des Ventils 3, denselben veranlassen werden, sich schnell nach außen mit einer Schnappbewegung zu öffnen, um die Ventillappen 57 in der in den Fig. 13 und 14 dargestellten Weise zu trennen und dadurch flüssiges Produkt durch die Auslaßöffnung 6 abzugeben. Der gabelförmige Zustand des Ventils 3, so wie er hierin bezeichnet wird, ist in Fig. 12 5 dargestellt und bildet einen verhältnismäßig instabilen Zustand, den das Ventil 3 unmittelbar vor dem Öffnen im Sinne der vollständig geöffneten Stellung gemäß Fig. 13 und 14 annimmt. Wenn das Ventil 3 den gabelförmigen,

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in Fig. 12 gezeigten Zustand durchläuft, befinden sich die kombinierten, auf den Ventilkopf 5 wirkenden Kräfte in einem sehr vorübergehenden, instabilen Gleichgewichtszustand für einen gegebenen Moment und verstellen schnell den Ventilkopf 5 in eine im allgemeinen konvexe Form und öffnen gleichzeitig die Auslaßöffnung 6. In dem durch die voll ausgezogenen Linien in Fig. 12 gezeigten, gabelförmigen Zustand nimmt der Ventilkopf 5 die Form einer nahezu planaren Scheibe an, wobei die Außenseite 38 zwischen dem Rand 65 und den Lappenrändern 60 nach innen gewölbt ist und die Innenseite 3 9 in Richtung zur Mitte der Auslaßöffnung 6 geringfügig nach außen gekrümmt ist.

Das schnappartige Öffnen des Ventils 3 wird mindestens zum Teil durch das auf den Ventilkopf 5 mittels der Verbindungshülse 7 ausgeübte Drehmoment erreicht, das, wie in dem in Fig. 12 gezeigten Beispiel erkennbar ist, ausreicht, um die Form der randseitigen Kante 42 des Ventilkopfes 5 wesentlich zu verdrehen. Wenn das Ventil 3 die vollständig ausgefahrene und vollständig geöffnete Position gemäß Fig. 13 und 14 annimmt, werden die Ventillappen 57 ebenso wie der zugehörige Randteil 61 des Ventilkopfes 5 nach außen gebogen oder elastisch verformt, wodurch der Rand 65 des Ventilkopfes 5 kleiner werden oder sich geringfügig zusammenziehen kann. Die Ventillappen 57 neigen dazu, sich entlang von zwischen den Enden 55a, 55b oder Öffnungsschlitzen 5 5 und 56 erstreckenden Linien durch Falten zu öffnen. Die fortgesetzte radiale, nach innen gerichtete, auf den Ventilkopf 5 durch die Verbindungshülse 7 ausgeübte Zusammenpressung und das darauf durch die Verbindungshülse 7 ausgeübte, nach außen gerichtete Drehmoment tragen zusammen dazu bei, die Auslaßöffnung 6 in der vollständig geöffneten Stellung zu halten, sogar dann, wenn der im Inneren des Behälters 2 herrschende Druck verringert wird. Wenn daher die Auslaßöffnung 6 durch Ausüben des vorbestimmten Öffnungsdrucks geöffnet worden ist, wird der Druck, der erforderlich ist, um den Flüssigkeitsstrom durch die Auslaßöffnung 6 aufrechtzuerhalten, verringert oder geringer als der Schwellendruck, um die Abgabe zu erleichtern und eine stärkere Abgabekontrolle zu ermöglichen. Da die Elastizität der Verbindungshülse 7 dazu dient, der Ausdehnung des Ventilkopfes 5 entgegenzuwirken und dadurch denselben zusammenzupressen, um eine Öffnungs- oder Schließbewegung unter Schnappwirkung zu erreichen, falls die Elastizität der Verbindungshülse 7 irgendwie verändert ist, wie z.B. durch eine dickere oder dünnere Herstellung der Verbindungshülse 7, kann das Ausmaß oder der Grad der Schnappwirkung dadurch für irgendeine spezifische Anwendung eingestellt werden. In ähnlicher Weise kann die elastische Festigkeit des Ringes 61 eingestellt werden, um die

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gewünschte Schnappwirkung zu erreichen.

Die kombinierten Kompressions- und Drehmomentkräfte, die auf den Ventilkopf 5 durch die Verbindungshülse 7 einwirken, öffnen die Ventillappen 57 bis auf eine im allgemeinen vorbestimmte Konfiguration, derart, daß die Fließgeschwindigkeit durch die Auslaßöffnung 6 im wesentlichen konstant bleibt, obwohl erhebliche Druckdifferenzen auf den Behälter 2 ausgeübt werden. Wie aus Fig. 13 und 14 am besten ersichtlich ist, nimmt das Ventil 3 schnell und zwangsläufig die vollständig geöffnete Stellung ein, die in Fig. 13 und 14 gezeigt ist, nachdem das Ventil 3 durch die gabelförmige Stellung hindurch gemäß Fig. 12 in Öffnungsrichtung bewegt worden ist, wobei die Endkanten 60 der Ventillappen 57 radial nach außen derart divergieren, daß die Auslaßöffnung 6, im Grundriß gesehen, eine sternförmige Konfiguration annimmt, wie am besten aus Fig. 14 zu ersehen ist. Die randseitige Kante 42 des Ventilkopfes 5 dreht sich oder schwenkt etwas unter dem Druck des flüssigen Produktes 18 und das darauf von der Verbindungshülse 7 ausgeübte elastische Drehmoment nach innen, das fortfährt, das Ventil 3 zurück in Richtung seiner ursprünglich gegossenen Form elastisch zu beaufschlagen (Fig. 7). Die Verbindungshülse 7 bleibt axial und in Umfangsrichtung unter nach außen gerichteten Kräften gespannt, die von den Drücken innerhalb des Behälters 0 ebenso wie von der dynamischen Strömung des flüssigen Produktes durch die Auslaßöffnung 6 hervorgerufen werden. Die Geometrie des dargestellten Ventils, inbesondere in der Form des Ventilkopfes 5 und der Verbindungshülse 7, dienen dazu, das Ventil 3 in die in Fig. 13 und 14 gezeigte Konfiguration zu steuern, wann immer die Auslaßöffnung 6 in ihre Öffnungsstellung aufschnappt. Wenn der Druck im Inneren des Behälters 2 verringert wird, behält die Auslaßöffnung 6 ihre im wesentlichen vollständig geöffnete Stellung gemäß Fig. 13 und 14 bei, bis der Druck den zuvor ausgewählten Schließdruck erreicht, an welchem Punkt die in der Verbindungshülse 7 durch die elastische Deformation aus ihrer ursprünglich gegossenen Form (Fig. 7) entwickelten 0 Kräfte den Ventilkopf 5 nach innen zurück durch den gabelförmigen Zustand und in die konkave Lage gemäß Fig. 10 ziehen, wodurch die Auslaßöffnung 6 zwangsläufig und sicher unter Schnappwirkung, ähnlich derjenigen Wirkung geschlossen wird, durch welche die Auslaßöffnung 6 geöffnet wird. Die schnappende Schließbewegung des Ventilkopfes 5 dient zum sehr schnellen und vollständigen 5 Schließen der Auslaßöffnung 6, um den Strom des aus der Packung 1 abgegebenen, flüssigen Produktes ohne irgendwelche Tropfen oder Tröpfchen scharf zu unterbrechen, und zwar selbst dann, wenn sehr viskose und/oder dichte Pro-

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dukte abgegeben werden. Das Ventil 3 fährt fort, die vollständig geschlossene, vollständig ausgefahrene Stellung gemäß Fig. 10 bis zu einem solchen Zeitpunkt anzunehmen, an dem der Innendruck im Behälter 6 weiter reduziert ist, so daß die Elastizität der Verbindungshülse 7 es ermöglicht, den Ventilkopf 5 in die vollständig zurückgezogene, anfängliche Stellung gemäß Fig. 7 zurückzustellen.

Mindestens einige jener von der vorliegenden Erfindung vorgeschlagenen Ventile 3 weisen einen verhältnismäßig hohen, vorbestimmten Schließdruck auf, z.B. im Bereich von 4,23 - 4,48 kPa (17-18 inches Wasser), so daß die Auslaßöffnung 6 sicher zuschnappt, selbst wenn der Behälter 2 nicht irgendeine Rücksaugwirkung oder einen negativen Druck ausübt. Ferner ist die Verbindungshülse 7 mindestens einiger solcher Ventile 3 so konstruiert, daß sie genügend Elastizität aufweist, damit der Ventilkopf 5 automatisch in die vollständig zurückgezogene Stellung (Fig. 7) ohne irgendeine Rücksaugwirkung oder einen negativen Druck im Behälter 2 zurückbewegt werden kann. Die Ventile 3 können daher ohne weiteres an die Verwendung in Verbindung mit Behältern angepaßt werden, die kollabierende Beutel, Rohre o.dergl. aufweisen. Ebenso sind die Ventile besonders angepaßt an durch den Boden abgebende Packungen, wie z.B. jene, die in den Fig. 1-3 dargestellt sind, wo 0 das Ventil 3 normalerweise eine Säule des flüssigen Produktes trägt.

Bei vielen Ausführungsformen der Abgabepackung 1 wird der Behälter 2 mit verhältnismäßig steifen Seitenwänden 14 und 15 entworfen werden, die ihre ursprüngliche Form wieder annehmen, nachdem sie gequetscht worden sind. Bei derartigen Ausführungsformen ist die Rücksaugwirkung von Luft in den Behälter 2 nach der Abgabe des flüssigen Produktes aus diesem gewöhnlich erwünscht, um ein Kollabieren des Behälters 2 zu verhindern und eine fortgesetzte, leichte Abgabe zu erleichtern, bis der Behälter 2 vollständig entleert ist. Wenn das Ventil 3 sich in der vollständig geschlossenen und vollständig zurückgezogenen Stellung (Fig. 9) befindet, ermöglicht die konkave Form des Ventilkopfes 5, daß die Auslaßöffnung 6 sich sofort nach innen öffnet, so daß Luft in das Innere des Behälters 2 zurückgesaugt werden kann, die Auslaßöffnung 6 jedoch zwangsläufig daran gehindert wird, sich in einer Weise nach außen zu öffnen, die eine Leckage ermöglichen würde. Daher können selbst verhältnismäßig weiche, dünnwandige Behälter mit dem Ventil 3 ohne merkliches Zusammenfallen der Behälterseitenwände 14 und 15 verwendet werden.

Gemäß Fig. 15 kann die Abgabepackung 1 mit einer zwangsläufigen Schließanordnung versehen werden, um eine unbeabsichtigte Abgabe zu verhin-

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dem, wenn die Abgabepackung 1 transportiert wird o.dergl., wie z.B. bei vorherigem Transport, einer Reise, usw. Die Abgabepackung 1 gemäß Fig. 15 umfaßt einen gleitenden Verschluß 70, der, wenn er geschlossen ist, körperlich das rollende Ausfahren der Verbindungshülse 7 nach außen und des zugehörigen Ventilkopfes 5 blockiert. Durch Beschränkung der nach außen gerichteten Bewegung der Verbindungshülse 7 wird der Ventilkopf 5 an einer Umkehr in eine konvexe Konfiguration gehindert und dadurch wird die Auslaßöffnung 6 vollständig geschlossen gehalten. Wenn der Verschluß 70 seitlich von der Unterseite des Ventils 3 herausgleitet, dann wird das Ventil frei, damit die Auslaßöffnung 6 sich hin- und herbewegen und öffnen kann, um das flüssige Produkt aus dem Behälter 2 abzugeben.

Fig. 16 ist eine teilweise schematische Ansicht einer alternativen Verschlußanordnung für die Abgabepackung 1, wobei eine abnehmbare Kappe 71 für die lösbare Verbindung mit dem Haltering 23 mittels üblicher Befestigungsmittel vorgesehen ist, wie z.B. eine Schnappverriegelung, ein Scharnier, usw. (nicht gezeigt). Die dargestellte Kappe 71 hat eine im allgemeinen flache Außenseite 72, eine Innenseite 73 und eine zylindrische Seitenwand 74, deren Größe und Form so bemessen ist, daß die innere Kappenseite 73 an dem Rand 65 des Ventils 3 anliegt, wenn der Ventilkopf 5 sich in seiner voll-0 ständig ausgefahrenen Position befindet. Der mittlere Teil der inneren Kappenseite 73 umfaßt einen nach innen vorstehenden Vorsprung 75, der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel im allgemeinen in der Form eines konvexen, halbkugelförmigen Wulstes vorliegt, der sich nach innen in Richtung des Ventils 3 in eine Position erstreckt, die der kappenförmigen Außenseite 38 des Ventils 3 benachbart ist. Der Wulst 75 ist so geformt, daß er zwangsläufig den Ventilkopf 5 in einer konkaven Form hält und dadurch die Auslaßöffnung 6 in ihrer vollständig geschlossenen Stellung sicher hält.

Die hin- und hergehende Bewegung des Ventilkopfes 5 auf der Verbindungshülse 7 versieht die Abgabepackung l mit verschiedenen wichtigen 0 Vorteilen. Zum Beispiel ist die Verbindungshülse 7 bevorzugt mit ausreichender Flexibilität ausgestattet, so daß anormale Drucksteigerungen innerhalb des Behälters 2, wie z.B. jene durch thermische Expansion o.dergl., durch die axiale Verschiebbarkeit des Ventilkopfes 5 in bezug auf die Verbindungshülse 7 beseitigt werden, um übermäßigen Druck auf die Auslaßöffnung 6 zu vermin-5 dem. Für den Fall, daß die Abgabepackung 1 für Flüssigseife oder Shampoo verwendet wird und in umgekehrter Stellung in einer Dusche oder einem Bad aufgehängt wird, wo die Umgebungstemperatur ansteigt, wirken sich die ent-

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sprechend höheren Drücke nicht unmittelbar auf die Auslaßöffnung 6 in einer Weise aus, die ihre unbeabsichtigte Öffnung verursachen könnte, sondern es wird der Ventilkopf 5 nach außen axial verstellt, um den Druck zu verringern und dadurch irgendeine unbeabsichtigte Leckage des flüssigen Produkts aus der Abgabepackung zu verhindern.

Ein weiteres Beispiel der durch die rollende Membranwirkung der Verbindungshülse 7 und der axialen Hin- und Herbewegung des Ventilkopfes 5 erreichten Vorteile besteht darin, daß die Verbindungshülse 7 vorzugsweise mit einer ausreichenden Biegsamkeit ausgestattet ist, die irgendeine Fehlausrichtung und/oder Verdrehung des Ventilflansches 4, wie sie z.B. stattfindet, wenn das Ventil auf dem Behälter 2 angebracht wird, nicht auf den Ventilkopf 5 überträgt, wodurch eine ungehinderte Betätigung der Auslaßöffnung 6 möglich ist. Da flüssiger Silikongummi klebrige Eigenschaften hat, kann die Befestigung von aus demselben konstruierten Ventilen auf einem Behälter 2 sehr schwierig sein und führt oft zu einer gewissen Art ungleicher Kompression und/oder Verdrehung des randseitigen Flansches 4 des Ventils 3. Ohne die rollende Membranwirkung der Verbindungshülse 7 wirkt sich eine solche Verdrehung direkt auf den Ventilkopf 5 aus, der wiederum die Auslaßöffnung 6 verformt und wichtige Konstruktionseigenschaften verändert, wie 0 z.B. den vorbestimmten Öffnungsdruck, Schließdruck, Fließgeschwindigkeit, usw. Die aus der rollenden Membran bestehende Verbindungshülse 7, die dem vorliegenden Ventil 3 zugeordnet ist, neigt dazu, den Ventilkopf 5 von dem randseitigen Flansch 7 zu isolieren oder zu trennen, derart, daß er frei beweglich ist und dadurch solche Probleme vermieden werden.

Ein weiteres Beispiel der durch diesen Aspekt der vorliegenden Erfindung erreichten Vorteile besteht darin, daß die Verbindungshülse 7 vorzugsweise mit hinreichender Flexibilität konfiguriert wird, um Vibrationen, Stoßkräfte u. dergl., die auf den Behälter einwirken, durch den beweglichen Ventilkopf 5 auf der rollenden Verbindungshülse 7 zu absorbieren und/-0 oder zu dämpfen, so daß ein unbeabsichtigtes Öffnen der Auslaßöffnung 6 vermieden wird. Für den Fall, daß die Abgabepackung 1 auf den Boden fallengelassen wird, kraftvoll gegen eine Arbeitsfläche gestoßen oder in anderer Weise gerüttelt oder geschüttelt wird, würden die von der Beschleunigung und/oder Verzögerung des flüssigen Produktes innerhalb des Behälters 2 ausgehenden Stoßkräfte sich sonst unmittelbar auf die Auslaßöffnung 6 auswirken und dazu neigen, sie unbeabsichtigt zu öffnen. Indessen wirkt die rollende Verschiebbarkeit der Verbindungshülse 7 des Ventils 3 wie ein Kissen oder ein

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Stoßdämpfer für derartige, durch einen Stoß verursachte Kräfte und vermeidet dadurch weitgehend die Möglichkeit einer unbeabsichtigten Abgabe des flüssigen Produktes aus der Abgabepackung 1. In ähnlicher Weise unterstützt die Verbindungshülse 7 ein Absorbieren von Schwingungen und verhindert dadurch eine Leckage, wenn der Abgabebehälter 1 für nicht homogene Flüssigkeiten, wie z.B. gewisse Arten von Salatdressings, verwendet wird, die gewöhnlich vor ihrer Verwendung geschüttelt werden.

Noch ein weiteres Beispiel der durch diesen Aspekt der vorliegenden Erfindung erreichten Vorteile besteht darin, daß die Verbindungshülse 7 vorzugsweise mit hinreichender Flexibilität ausgerüstet wird, so daß nur sehr mäßige Drücke, im wesentlichen geringer als der vorbestimmte Öffnungsdruck des Ventils 3, erforderlich sind, um den Ventilkopf 5 aus seiner vollständig zurückgezogenen Stellung (Fig. 7) in die vollständig ausgefahrene Stellung (Fig. 10) zu verstellen und dadurch das Abgabegefühl der Packung 1 zu verbessern. Wenn der Benutzer den Behälter 2 ergreift, wird selbst ein sehr leichter Quetschdruck auf die Seitenwände 14 und 15 die Verbindungshülse 7 und den Ventilkopf 5 bis in die vollständig ausgefahrene und vollständig geschlossene Stellung in Fig. 10 rollend aus- bzw. einfahren, wobei an diesem Punkt der Ventilkopf 5 vorübergehend anhält und eine weitere Bewegung des flüssigen Produktes Widerstand entgegengesetzt wird, bis zusätzliche Kräfte auf den Behälter 2 ausgeübt werden, die zu einem Innendruck im Behälter 2 führen, der größer als der vorbestimmte Öffnungsdruck des Ventils 3 ist. Diese Bewegung der Verbindungshülse 7 und des Ventilkopfes 5 wird von dem Benutzer durch Berührung oder Gefühl abgetastet, typischerweise in Form einer Schwingung oder leichten Wellenbewegung der Seitenwände 14 und 15 des Behälters, wenn der Ventilkopf 5 die vollständig ausgefahrene Stellung erreicht (Fig. 10) . Diese leichte Wellenbewegung signalisiert dem Benutzer, daß der Ventilkopf 5 vollständig ausgefahren ist und daß ein weiterer Druck ein Aufschnappen des Ventils 3 und eine Abgabe des flüssigen Produktes hervorrufen wird. Wenn das 0 Ventil 3 aufschnappt und zuschnappt, werden ähnliche Schwingungen oder Wellenbewegungen dem Benutzer durch die Behälterseitenwände 14 und 15 vermittelt, um die Erzielung einer genauen Flüssigkeitssteuerung zu unterstützen.

Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen der Abgabepackung 1 ist das Ventil 3 innerhalb des Behälters 2 in einer Weise angebracht, die den Ventilkopf 5 veranlaßt, sich zwischen der voll zurückgezogenen Stellung in Fig. 7, bei der das Ventil 3 vollständig im Inneren des Behälters 2 für eine sichere Lagerung des Ventils 3 angeordnet ist, und der vollständig ausgefah-

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rende Abgabestellung in Fig. 13 und 14 verschoben wird, wobei der Ventilkopf 5 und die zugehörige Auslaßöffnung 6 vollständig außerhalb des Behälters 2 für eine einwandfreie Abgabe des flüssigen Produktes aus diesem angeordnet sind. Durch Verschieben des Ventilkopfes 5 zwischen diesen beiden Endstellungen kann das Ventil 3 normalerweise verdeckt und sicher innerhalb des Behälters 2 verbleiben, wenn es nicht benutzt wird, ohne daß darunter die einwandfreie Abgabe leidet. Ebenso ist das Ventil 3 bevorzugt im Behälter 2 positioniert, so daß der gekrümmte Teil 51 der Verbindungshülse 7 in der Nähe der Unterseite 25 der Behälterbasis 13 angeordnet ist, so daß, wenn die Abgabepackung auf eine Fläche geworfen wird, das Widerlager zwischen dem Ventil 3 und der Fläche das Ventil an einer Verschiebung in die vollständig ausgefahrene Stellung hindert und dadurch die Auslaßöffnung 6 geschlossen gehalten wird, um eine unbeabsichtigte Leckage zu verhindern.

Die Abgabepackung 1 ist außerordentlich vielseitig und in der Lage, eine große Vielzahl von flüssigen Produkten leicht und sauber abzugeben. Das selbstschließende Ventil 3 ist sowohl an den Behälter 2 als auch an die Art des flüssigen Produktes 18 angepaßt, das daraus abgegeben werden soll, um schnell und sicher abzudichten, sich jedoch sofort nach Betätigung durch den Benutzer zu öffnen, ohne daß übermäßiger Druck oder Kräfte erforderlich sind. Die elastische, flexible Verbindungshülse 7, die konfiguriert ist, um sich umzustülpen und rollend auszufahren, paßt sich einer thermischen Expansion im Behälter 2 an, absorbiert Stoßkräfte auf den Behälter, gleicht irgendwelche Fehlausrichtungen und/oder Verdrehungen aus, die auf den Ventilflansch beim Befestigen desselben auf dem Behälter ausgeübt werden könnten und ermöglicht ein einzigartiges Abgabegefühl, das eine genaue Abgabe erheblich erleichtert. Das Ventil 3 ist so konfiguriert, daß, wenn die Auslaßöffnung 6 aufschnappt, eine im allgemeinen konstante Fließgeschwindigkeit aus dieser erreicht wird, und zwar sogar dann, wenn der Behälter 2 einem verhältnismäßig großen Bereich von Drücken ausgesetzt wird. Das Ventil 3 ist vor-0 zugsweise auch so konfiguriert, daß, wenn einmal die Auslaßöffnung 6 offen ist, die Größe des erforderlichen Drucks zur Aufrechterhaltung des Flüssigkeitsstromes reduziert wird, damit die Betätigung und Steuerung erleichtert wird, ohne daß die Abdichtung darunter leidet. Die Abgabepackung 1 dient insbesondere zur Abgabe durch den Boden, für zu schüttelnde Behälter und andere, ähnliche Verpackungskonzepte, ohne Leckage.

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Claims

Schutzansprüche

1. Abgabeventil (3) für eine Fluidproduktpackung, umfassend: einen äußeren Ventilflansch (4), der zur Abdichtung einer Abgabeöffnung eines Behälters für ein Fluidprodukt geformt ist; einen Ventilkopf (5) mit einem Seitenrand (42), zwei Seiten (39, 38) zur Bildung entsprechender innerer (39) und äußerer (38) Seiten des Ventilkopfes, wenn der Ventilflansch gegenüber einer Abgabeöffnung eines Behälters für das Fluidprodukt abgedichtet ist, und eine Öffnung (6) , die sich dazwischen erstreckt und die sich öffnet, damit Fluid durch diese hindurch in Abhängigkeit von einem vorbestimmten Abgabedruck austreten kann, und sich schließt, damit der Fluidstrom durch diese nach Wegnahme des vorbestimmten Abgabedrucks unterbunden wird; eine Verbindungshülse (7) die eine elastisch biegbare Konstruktion aufweist, wobei ein Endabschnitt (50) derselben mit dem Ventilflansch (4) verbunden ist und ein gegenüberliegender Endabschnitt (49) des Ventilkopfes mit dem Ventilkopf (5) in der Nähe des Außenrandes desselben verbunden ist, dadurch gekenn-

0 zeichnet, daß, wenn Druck auf den Ventilkopf ausgeübt wird, um den

Ventilkopf aus einer Ruhestellung nach außen zu bewegen, die Verbindungshülse während solch einer Bewegung einen umgestülpten, rollenden Außenrand (65) aufweist, der aufgrund der elastischen Biegsamkeit der Verbindungshülse (7) an der Verbindungshülse entlang rollt, um am Ventilkopfendabschnitt (49) der Verbindungshülse zu sein wenn die Verbindungshülse eine vollständig ausgestreckte Konfiguration aufweist, in der die Öffnung geschlossen ist, wobei danach von der Verbindungshülse auf den Ventilkopf ausgeübte Kräfte und ein über dem vorbestimmten Abgabedruck liegender Druck ein Abrollen des umgestülpten Außenrandes (65) bewirken, wenn sich die Öffnung (6) öffnet.

2. Abgabeventil nach Anspruch 1, wobei der Außenrand (65) bei voll ausgestreckten Konfiguration der Verbindungshülse durch einen Abschnitt der Verbindungshülse gebildet ist, der um 180° auf sich selbst zurückgefaltet ist.

3. Abgabeventil nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei der Endabschnitt

(49) der Verbindungshülse (7) mit dem Ventilkopf (5) in der Nähe der

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Außenseite (38) desselben verbunden ist, um ein Drehmoment auszuüben, das das Öffnen der genannten Öffnung unterstützt.

4. Abgabeventil nach Anspruch 1 oder Anspruch 2 oder Anspruch 3, wobei die Verbindungshülse in einer unverformten, ursprünglich geformten Konfiguration des Ventils ein zylindrisches Seitenwandteil (45) mit einer im wesentlichen einheitlichen Wanddicke aufweist, die dünner als die des Ventilkopfes ist.

5. Abgabeventil nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei der Außendurchmesser des Ventilkopfes am Außenrand desselben wesentlich kleiner als der Innendurchmesser des äußeren Flansches an einer inneren Seite desselben ist, damit der Ventilkopf in axialer Richtung durch die Mitte des Außenflansches hindurch frei bewegbar ist.

6. Abgabeventil nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei der äußere Ventilflansch (4) eine Außenseite (32) und eine Innenseite (34) aufweist und die Verbindungshülse (7) so gestaltet ist, daß der Ventilkopf (5) zwischen einer vollständig zurückgezogenen Stellung an der Innenseite des äußeren Ventilflansches zur Lagerung und einer vollständig ausgestreckten Stellung an der Außenseite des äußeren Ventilflansches zur Abgabe bewegbar ist.

7. Abgabeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei mindestens eine der Innenseite (39) und Außenseite (38) des Ventilkopfes (5) eine gekrümmte Form aufweist, so daß, wenn sich der Ventilkopf zwischen einer vollständig zurückgezogenen Stellung und einer vollständig ausgestreckten Stellung bewegt, der Ventilkopf durch die Verbindungshülse in einer Weise nach innen zusammengepreßt wird, die bewirkt, daß die 0 Öffnung sich schnell und positiv öffnet und schließt.

8. Abgabeventil nach Anspruch 6 oder 7, wobei das Ventil in der vollständig zurückgezogenen Stellung im wesentlichen in einer ursprünglichen, unverformten, geformten Konfiguration desselben vorliegt.

9. Abgabeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Außenseite

(38) des Ventilkopfes einen gekrümmten Teil umfaßt, der so gestaltet

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10.

ist, daß er eine im allgemeinen konkave Ausrichtung annimmt, wenn die Öffnung (6) geschlossen ist, und eine im allgemeinen konvexe Ausrichtung annimmt, wenn die Öffnung geöffnet ist, so daß der innere Druck und das von der Verbindungshülse (7) auf den Ventilkopf ausgeübte Drehmoment zusammen den Öffnungszustand der Öffnung elastisch aufrechterhalten, wodurch der zur Aufrechterhaltung des Fluidstromes durch die Öffnung erforderliche Druck wesentlich geringer als der vorbestimmte Schwellendruck ist, um die Abgabe- und Strömungskontrolle erheblich zu erleichtern.

Abgabeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Ventilkopf (5) eine im allgemeinen konvexe Ausrichtung hat, wenn die Öffnung (6) offen ist, und so konfiguriert ist, daß, wenn der Ventilkopf seine im allgemeinen konvexe Ausrichtung annimmt, die Öffnung (6) sich automatisch in die vollständig geöffnete Stellung bewegt, derart, daß die Geschwindigkeit des Fluidstromes durch die Öffnung verhältnismäßig konstant ist, und zwar selbst dann, wenn sich Drücke in dem Behälter sich zwischen normalen, vorbestimmten Werten verändern.

11. Abgabeventil nach einem vorhergehenden Anspruch, wobei der Ventilkopf (5) eine Außenseite (38) mit einer, in Seitenansicht, konkaven Bogenform, die durch einen ersten Radius bestimmt ist, sowie eine innere Seite (39) mit einem Mittelteil (41), der, in Seitenansicht, im allgemeinen eben ist, und einen Randabschnitt (40) mit einer, in Seitenansicht, konvexen Bogenform aufweist, die durch einen zweiten Radius bestimmt ist, der größer ist als der erste Radius, wobei sich die Öffnung (6) vom Mittelteil (41) der Außenseite zur Innenseite des Ventilkopfes erstreckt, um ein leichtes und vollständiges Öffnen der Abgabeöffnung zu erreichen, sobald der vorbestimmte Abgabedruck darauf ausgeübt wird, um das sichere und vollständige Schließen der Abgabeöffnung zu erreichen, sobald der vorbestimmte Abgabedruck abfällt.

12. Abgabeventil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei der Ventilkopf (5) eine kreisrunde, ebene Form hat und eine im allgemeinen verjüngte Konstruktion ist, die in einem radial äußeren Teil des Ventilkopfes (5) dicker und in einem radial inneren Teil desselben dünner ist.

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13. Abgabeventil nach Anspruch 12, wobei der Ventilkopf dadurch verjüngt ist, daß die äußere Seite (38) des Ventilkopfes, in Seitenansicht, eine gekrümmte Form aufweist, die konkav ist und die durch einen ersten, vorbestimmten Radius definiert ist, wobei die äußere Seite des Ventilkopfes sich kontinuierlich zwischen inneren Seitenwänden der Verbindungshülse erstreckt, und die innere Seite (39) einen, in Seitenansicht, bogenförmigen Randteil (40) hat, der. konvex ist sowie durch einen zweiten, vorbestimmten Radius definiert ist, wobei der zweite, vorbestimmte Radius größer als der erste ist.
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14. Abgabeventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei, in einem geschlossenen Zustand des Ventils, der Längsschnitt der Verbindungshülse (7) im allgemeinen J-förmig ist.

15. Abgabeventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das, in einem geschlossenen Zustand, in Seitenansicht eine Hutform hat.

16. Abgabepackung zur Abgabe von Fluidprodukten, umfassend einen Behälter

(2) , mit einem daran angebrachten, selbst abdichtenden Abgabeventil, wobei das Ventil wie in einem vorhergehenden Anspruch beansprucht beschaffen ist.

17. Abgabepackung nach Anspruch 16, die eine positive Verschlußvorrichtung

(70, 71) umfaßt, um eine unbeabsichtigte Abgabe während des Transports oder dgl. zu verhindern.

18. Abgabepackung nach Anspruch 16 oder 17, wobei der Ventilkopf (5) in einer vollständig geschlossenen und zurückgezogenen Stellung eine konkave Konfiguration hat und so daran angepaßt ist, daß die Öffnung

(6) sich sofort nach innen öffnet, damit das Zurücksaugen von Luft in das Innere des Behälters möglich ist.

19. Abgabepackung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei der Behälter

(2) ein durch den Boden abgebender Behälter (2) ist.

/disc2/s/DPA-AnmeIdung/L56-01Gbm