[0001] Die Erfindung betrifft einen Verschluss für eine mit einem Schraubstutzen mit Ausgießöffnung
versehene Tonerflasche, der eine auf den Schraubstutzen aufgeschraubte Tonerflaschenaufnahme
mit ringförmigem Auflageflansch aufweist, wobei der Auflageflansch mit einer Durchlassöffnung
versehen die Aufschraubbewegung der Tonerflaschenaufnahme auf den Schraubstutzen begrenzt,
wobei in der Tonerflaschenaufnahme ein Verschluss-Schieber zum Öffnen und Verschließen
der Durchlassöffnung verstellbar geführt ist und wobei Dichtungselemente die Übergänge
von dem Schraubstutzen zum Auflageflansch und vom Auflageflansch zum Schieber abdichten.
[0002] Da der in die Tonerflasche eingebrachte Inhalt eine sehr gute Fließeigenschaft aufweist,
ist die Abdichtung des Verschlusses ein ganz entscheidendes Merkmal, dem erhöhte Aufmerksamkeit
zukommt. Bei den bekannten Verschlüssen für Tonerflaschen dichtet ein ringscheibenförmiges
erstes Dichtungselement den Auflageflansch der Tonerflaschenaufnahme zum Schraubstutzen
der Tonerflasche hin ab. Das erste Dichtungselement ist auf der dem Schraubstutzen
zugekehrten Seite des Auflageflansches angebracht, z.B. aufgeklebt. Das zweite Dichtungselement
ist plattenförmig und ist auf der dem Auflageflansch der Tonerflaschenaufnahme zugekehrten
Seite des Verschluss-Schiebers aufgebracht, z.B. aufgeklebt. Dabei sind die beiden
Dichtungselemente aus Schaumstoffmaterial und in der Regel aus vorgefertigten Bahnen
ausgestanzt. Die Maßnahmen für eine ausgezeichnete Abdichtung des Verschlusses, der
ja wiederholt geöffnet und verschlossen wird, sind sehr aufwendig und verteuern die
Herstellkosten beachtlich.
[0003] Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Verschluss der eingangs erwähnten Art zu schaffen,
der mit wesentlich einfacherem und kostengünstigerem Aufwand dennoch mit verbesserter
Abdichtung herstellbar ist.
[0004] Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass die Dichtungselemente
ringscheibenförmig ausgebildet und zu beiden Seiten des Auflageflansches der Tonerflaschenaufnahme
angespritzt sind.
[0005] Die Verlagerung beider Dichtungselemente an den Auflageflansch und ihre Anbringung
im Spritzgießverfahren vereinfacht die Herstellung des Verschlusses beachtlich. Zum
einen ist der Verschluss-Schieber als einfaches Spritzgussteil herstellbar und die
Tonerflaschenaufnahme kann mit den Dichtungselementen im Zweikomponenten-Spritzgießverfahren
vollautomatisch hergestellt werden, wobei auf an sich bekannte Zweikomponenten-Kunststoff-Spritzgussmaschinen
mit zwei Spritzstationen zurückgegriffen werden kann. Die Dichtungselemente lassen
sich dabei auch wesentlich fester mit der Tonerflanschenaufnahme verbinden, so dass
ein Lösen nicht befürchtet werden muss, wenn der Verschluss-Schieber häufig geöffnet
und geschlossen wird.
[0006] Der Halt der Dichtungselemente am Auflageflansch kann nach einer Ausgestaltung dadurch
noch verbessert werden, dass die Dichtungselemente in Nuten des Auflageflansches teilweise
versenkt angeordnet sind.
[0007] Ist nach einer Weiterbildung vorgesehen, dass die Dichtungselemente mittels eines
die Durchlassöffnung des Auflageflansches abdeckenden Verbindungssteges zu einem einstückigen
U-förmigen Abdichtungselement zusammengefasst sind, dann kann das Abdichtungselement
auch die Durchlassöffnung im Auflageflansch mit in die Abdichtung einbeziehen.
[0008] Damit beim Verstellen des Verschluss-Schiebers die Dichtungselemente oder das Abdichtungselement
nicht zu sehr entgegen ihrer Haltekraft am Auflageflansch beansprucht werden, ist
vorgesehen, dass das dem Verschluss-Schieber zugekehrte Dichtungselement oder der
dem Verschluss-Schieber zugekehrte Teil des Abdichtungselementes zum Außenumfang hin
abgeflacht ist, oder dass der Verschluss-Schieber mit Pass- und/oder Presssitz in
einer Aufnahmekammer der Tonerflaschenaufnahme verstellbar geführt ist.
[0009] Die Herstellung des Verschlusses ist nach einem Verfahren dadurch gekennzeichnet,
dass die Tonerflaschenaufnahme mit den Dichtungselementen oder dem Abdichtungselement
auf einer Zweikomponenten-Kunststoff-Spritzgussmaschine mit zwei Spritzstationen hergestellt
wird. Um den Werkzeugaufwand in den Spritzstationen einfach zu halten, kann dabei
vorgesehen sein, dass in der ersten Spritzstation die Tonerflaschenaufnahme mit Durchbrüchen
im Auflageflansch aus einem ersten Kunststoff hergestellt wird und dass danach in
der zweiten Spritzstation die beiden Dichtungselemente bei freigegebenen Durchbrüchen
im Auflageflansch von einer Seite der Tonerflaschenaufnahme aus mit einem zweiten
Kunststoff angespritzt werden.
[0010] Beide Dichtungselemente oder das Abdichtungselement lassen sich trotz Anordnung auf
von verschiedenen Seiten zugänglichen Flächen der Tonerflaschenaufnahme von einer
Seite aus anspritzen, was die Auslegung der Werkzeughälften in den Spritzstationen
vereinfacht.
[0011] Die Erfindung wird anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen
näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- im Schnitt einen Verschluss mit beidseitig des Auflageflansches einer Tonerflaschenaufnahme
angespritzten Dichtungselementen in der Verschluss-Stellung des Schiebers und
- Fig. 2
- im Schnitt einen Verschluss mit einem U-förmigen, beide Seiten des Auflageflansches
umschließenden Abdichtungselement bei entferntem Schieber.
[0012] Der Behälter, z.B. eine Tonerflasche, läuft in einen Schraubstutzen 10 mit Außengewinde
aus. Auf diesen Schraubstutzen 10 wird eine Tonerflaschenaufnahme 20 aufgeschraubt,
die ein hülsenförmiges Schraubteil 24 mit Innengewinde aufweist. In der Tonerflaschenaufnahme
20 ist in einer Aufnahmekammer 25 ein Verschluss-Schieber 30 verstellbar geführt,
wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, um die Durchlassöffnung 22 des Auflageflansches 21
wahlweise abdecken oder freigeben zu können.
[0013] Der Auflageflansch 21 der Tonerflaschenaufnahme 20 überdeckt die Stirnseite 11 des
Schraubstutzens 10 der Tonerflasche. Die Schwierigkeiten bei einem derartigen Verschluss
bereitet die Abdichtung zwischen dem Schraubstutzen 10 der Tonerflasche und der Tonerflaschenaufnahme
20 sowie zwischen der Tonerflaschenaufnahme 20 und dem Verschluss-Schieber 30, da
der Inhalt der Tonerflasche dünnflüssiger als Wasser ist. Zudem müssen die Dichtungselemente
für diese Übergänge fest angebracht sein, da ihre Verbindungsflächen beim Aufschrauben
der Tonerflaschenfaufnahme 20 auf den Schraubstutzen 10 und beim Verstellen des Verschluss-Schiebers
30 auf Scherung beansprucht werden.
[0014] Zur Abdichtung werden auf beiden Seiten des Auflageflansches 21 der Tonerflaschenaufnahme
20 Dichtungselemente 41 und 42 angespritzt, die sich fest mit dem Auflageflansch 21
verbunden. Dabei kann der Auflageflansch 21 eingeformte Nuten 22 aufweisen, so dass
die Dichtungselemente 41 und 42 mit Teilen 43 teilweise in den Nuten 22 versenkt sind.
Außerdem sind die Dichtungselemente 41 und 42 in radialer Richtung noch besser gehalten.
Dies ist insbesondere beim Verstellen des Verschluss-Schiebers 30 wichtig, damit bei
wiederholter Betätigung das Dichtungselement 41 nicht vom Auflageflansch 21 gelöst
wird. Der Verschluss-Schieber 30 stützt sich dabei dem Dichtungselement 41 abgekehrt
an Führungsteilen 23 der Tonerflaschenaufnahme 20 ab, so dass er in der Verschluss-Stellung
durch Presssitz über das Dichtungselement 41 am Auflageflansch 21 gehalten ist. Die
Verstellung des Verschluss-Schiebers 30 aus der Öffnungsstellung in die Schließstellung
wird daduch erleichtert, dass das vordere Ende des Verschluss-Schiebers 30 mit einer
Auflaufschräge 31 versehen ist und so unter Zusammenpressen des Dichtungselementes
41 die Durchlassöffnung 22 des Auflageflansches 21 passieren kann, ohne das Dichtungselement
41 vor sich her zu schieben.
[0015] Der Auflageflansch 21 ist mit über den Umfang verteilten Durchbrüchen 26 versehen,
so dass auch das Dichtungselement 42, das die Stirnfläche 11 des Schraubstutzens 10
abdichtet, von derselben Seite aus angespritzt werden kann. Das Dichtungselement 41
ist dabei der feststehenden Werkzeughälfte zugekehrt und das Dichtungselement 42 wird
in der beweglichen Werkzeughälfte vorgegeben. Entscheidend ist jedoch, dass zuerst
eine vorgefertigte Tonerflaschenaufnahme 20 mit Durchbrüchen 22 im Auflageflansch
21 aus Kunststoff mit ausreichender Stabilität hergestellt wird und danach die Dichtungselemente
41 und 42 aus Kunststoff mit der erforderlichen Elastizität angespritzt werden. Dieser
Herstellungsablauf kann mit entsprechend ausgelegten Werkzeughälften auf einer Zweikomponenten-Spritzgussmaschine
mit zwei Spritzstationen vollautomatisch ablaufen, was für einen kostengünstigen Verschluss
genutzt wird. Beim Anspritzen der Dichtungselemente 41 und 42 füllen sich die Durchbrüche
22, wie die Teile 45 zeigen. Die beiden Spritzstationen stellen die erforderlichen
Kunststoffe bereit.
[0016] Die Anordnung der Tonerflaschenaufnahme 20 im Werkzeug kann so gewählt sein, dass
der Teil mit dem Teil 24 im Wesentlichen durch die bewegliche Werkzeughälfte bestimmt
wird, so dass die vorgefertigte Tonerflaschenaufnahme 20 mit dieser Werkzeughälfte
zur zweiten Spritzstation transportiert werden kann, wo dann nur der Raum für das
Dichtungselement 42 freigegeben werden muss.
[0017] Es sind auch andere Aufteilungen der Werkzeughälften möglich. Zu achten ist darauf,
dass möglichst beide Spritzvorgänge von derselben Seite der Tonerflaschenaufnahme
20 aus durchführbar sind.
[0018] Wie Fig. 2 zeigt, können die Dichtungselemente 41 und 42 auch zu einem Abdichtungselement
40 zusammengefasst werden. Dabei verbindet ein Steg 44 beide Dichtungselemente 41
und 42 zu einem U-förmigen Gebilde, das den Auflageflansch 21 auch auf der Seite der
Durchlassöffnung 22 abdeckt. Der Steg 44 übernimmt dann beim Anspritzen den Materialfluss
vom Dichtungselement 41 zum Dichtungselement 42. Der Auflageflansch 21 kann auch bei
diesem einstckigen Abdichtungselement 40 mit Nuten 22 versehen sein. Die Herstellung
kann wieder auf einer Zweikomponenten-Spritzgussmaschine mit zwei Spritzstationen
vollautomatisch erfolgen. Das U-förmige Abdichtungselement 40 nimmt den Auflageflansch
21 dreiseitig auf und ist mit diesem eindeutig fest verbunden, wobei es noch die Durchlassöffnung
22 abdeckt. Bei entferntem oder zurückgezogenem Verschluss-Schieber 30 wird dann die
Ausgiessöffnung 27 der Tonerflaschenaufnahme 20 freigegeben und es besteht eine Verbindung
von der Tonerflasche über die vom Abdichtungselement 40 abgedeckte Durchlassöffnung
22 des Auflageflansches 21 zur Ausgießöffnung 27.
1. Verschluss für eine mit einem Schraubstutzen mit Ausgießöffnung versehene Tonerflasche,
der eine auf den Schraubstutzen aufgeschraubte Tonerflaschenaufnahme mit ringförmigem
Auflageflansch aufweist, wobei der Auflageflansch mit einer Durchlassöffnung versehen
die Aufschraubbewegung der Tonerflaschenaufnahme auf den Schraubstutzen begrenzt,
wobei in der Tonerflaschenaufnahme ein Verschluss-Schieber zum Öffnen und Verschließen
der Durchlassöffnung verstellbar geführt ist und wobei Dichtungselemente die Übergänge
von dem Schraubstutzen zum Auflageflansch und vom Auflageflansch zum Schieber abdichten,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Dichtungselemente (41,42) ringscheibenförmig ausgebildet und zu beiden Seiten
des Auflageflansches (21) der Tonerflaschenaufnahme (20) angespritzt sind.
2. Verschluss nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Dichtungselemente (41, 42) in Nuten (43) des Auflageflansches (11) teilweise
versenkt angeordnet sind.
3. Verschluss nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Dichtungselemente (41, 42) mittels eines die Durchlassöffnung (22) des Auflageflansches
(21) abdeckenden Verbindungssteges (44) zu einem einstückigen U-förmigen Abdichtungselement
(40) zusammengefasst sind.
4. Verschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Verschluss-Schieber (30) auf der dem Abdichtungselement (40, 41) zugekehrten
Seite mit einer Auflaufschräge (31) versehen ist.
5. Verschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass das dem Verschluss-Schieber (30) zugekehrte Dichtungselement (41) oder der dem Verschluss-Schieber
(30) zugekehrte Teil des Abdichtungselementes (40) zum Außenumfang hin abgeflacht
ist.
6. Verschluss nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Verschluss-Schieber (30) mit Pass- und/oder Presssitz in einer Aufnahmekammer
(25) der Tonerflaschenaufnahme (20) verstellbar geführt ist.
7. Verfahren zum Herstellen eines Verschlusses nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
dass die Tonerflaschenaufnahme (20) mit den Dichtungselementen (41, 42) oder dem Abdichtungselement
(40) auf einer Zweikomponenten-Kunststoff-Spritzgussmaschine mit zwei Spritzstationen
hergestellt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass in der ersten Spritzstation die Tonerflaschenaufnahme (20) mit Durchbrüchen (26)
im Auflageflansch (21) aus einem ersten Kunststoff hergestellt wird und
dass danach in der zweiten Spritzstation die beiden Dichtungselemente (41, 42) bei freigegebenen
Durchbrüchen (26) im Auflageflansch (21) von einer Seite der Tonerflaschenaufnahme
(20) aus mit einem zweiten Kunststoff angespritzt werden.