-
Die Erfindung betrifft eine Austragvorrichtung für fließfähige Medien, mit einem zur Medien-Bevorratung dienenden Medienbehälter, der als Extrusionsblaskörper ausgebildet ist, wobei der Medienbehälter einen eine Innenwandung und eine Außenwandung aufweisenden Behälterhals besitzt, an dem eine Behälteröffnung ausgebildet ist, und mit einem am Behälterhals befestigten Fitment, an dem ein Medium vom Medienbehälter nach außen transportierender Wälzkörper gelagert ist.
-
Austragvorrichtungen für fließfähige Medien werden beispielsweise in Form von Roll-ons vielfach verwendet. Da im Consumer-Bereich sehr hohe Stückzahlen umgesetzt werden, besteht der Bedarf, die Komponenten der Austragvorrichtung möglichst kostengünstig herzustellen. Austragvorrichtungen dieser Art bestehen im Wesentlichen aus drei Hauptkomponenten, einem Medienbehälter zur Bevorratung von fließfähigem Medium, einem Fitment zur Lagerung eines Wälzkörpers, beispielsweise einer Kugel, über die Medium nach außen transportiert wird, und einer Verschlusskappe, die das Fitment mit dem Wälzkörper in der Schließstellung abdeckt.
-
Der Medienbehälter besteht in der Regel aus Kunststoffmaterial und wird mittels eines Kunststoff-Blasformverfahrens hergestellt. Ein solches Blasformverfahren, das sich zur Herstellung solcher Medienbehälter eignet ist das Spritzblasformen. Derartige spritzgeblasene Medienbehälter zeichnen sich durch eine hohe Oberflächengüte aus. Allerdings werden zur Herstellung spritzgeblasener Medienbehälter Spritz-Blasformwerkzeuge benötigt, deren Herstellung und Verwendung relativ kostenintensiv ist.
-
Eine kostengünstigere Variante zur Herstellung von Medienbehältern ist das Extrusionsblasen. Hier werden Medienbehälter vorgeformt und mit Hilfe eines kostengünstig herzustellenden, zweiteiligen Blaswerkzeugs durch den Blasdruck in Form geblasen, wobei sich der Behälter an die Innenkontur des Blaswerkzeugs anpasst. Allerdings ist die Oberflächengüte solcher extrusionsgeblasener Medienbehälter nicht so gut wie bei spritzgeblasenen Medienbehältern, wodurch sich insbesondere bei der Abdichtung der Medienbehälter gegen unerwünschten Austritt von Medium Schwierigkeiten ergeben.
-
Die Erfindung betrifft ferner eine Austragvorrichtung für fließfähige Medien, mit einem zur Medien-Bevorratung dienenden Medienbehälter, der einen eine Innenwandung und eine Außenwandung aufweisenden Behälterhals besitzt, an dem eine Behälteröffnung ausgebildet ist, und mit einem am Behälterhals befestigten Fitment, an dem ein Medium vom Medienbehälter nach außen transportierender Wälzkörper gelagert ist, wobei das Fitment einen Dichtabschnitt aufweist, der durch die Behälteröffnung hindurch in den Medienbehälter eingeführt ist und dort mittels Dichtmitteln dichtend an der Innenwandung des Behälterhalses anliegt.
-
Aus dem Stand der Technik sind ferner Austragvorrichtungen bekannt, die als sogenannte Kopfsteher bezeichnet werden. Bei solchen Kopfstehern ist die Standfläche also ein flach ausgebildeter Bereich der Verschlusskappe, während der Vorratsbehälter nach oben ragt. Bei solchen Kopfstehern drückt das Medium infolge der Schwerkraft nach unten. Daher bedarf es einer besonders zuverlässigen Abdichtung, die verhindert, dass Medium aus dem Medienbehälter ausfließen kann und in die Verschlusskappe gelangt. Zum einen geht hierdurch Medium verloren, zum anderen ist es beim anschließenden Öffnen der Verschlusskappe für den Benutzer nicht gerade angenehm, mit ausgelaufenem Medium in Berührung zu kommen.
-
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Austragvorrichtung für fließfähige Medien zu schaffen, die kostengünstig herstellbar ist und bei der eine zuverlässige mediendichte Abdichtung gegen unerwünschtes Austreten von Medium gewährleistet ist.
-
Die Aufgabe wird durch eine Austragvorrichtung für fließfähige Medien mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1 oder mit einer Austragvorrichtung mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 2 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargestellt.
-
Die erfindungsgemäße Austragvorrichtung zeichnet sich gemäß Anspruch 1 dadurch aus, dass das Fitment einen Dichtabschnitt aufweist, der durch die Behälteröffnung hindurch in den Medienbehälter eingeführt ist und dort mittels Dichtmitteln dichtend an der Innenwandung des Behälterhalses anliegt.
-
Es wird also eine Kombination von kostengünstig herzustellendem extrusionsgeblasenem Medienbehälter und innendichtendem Fitment vorgeschlagen. Im Vergleich zu spritzgeblasenen Medienbehältern sind bei extrusionsgeblasenen Medienbehältern die Kosten für die Blasformwekzeuge deutlich geringer. Die Herstellung solcher extrusionsgeblasener Medienbehälter ist daher insgesamt schneller, so dass die Lieferzeiten verkürzt werden können. Insgesamt lassen sich ca. 60% bis 70% der Kosten gegenüber Austragvorrichtungen mit spritzgeblasenen Medienbehältern einsparen.
-
Gemäß Anspruch 2 zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, dass die Dichtmittel wenigstens einen am Dichtabschnitt angeformten, an dessen Außenumfang umlaufenden und rein kraftschlüssig dichtenden Dichtvorsprung aufweisen.
-
Ein derartiger, rein kraftschlüssig dichtender Dichtvorsprung ermöglicht auch beim Einsatz von Kopfstehern eine zuverlässige mediendichte Abdichtung gegen Austritt von Medium aus dem Medienbehälter. Durch das innendichtende Fitment wird insgesamt eine Verschlankung der Austragvorrichtung gegenüber solchen mit außendichtenden Fitmenten erzielt. Die Ästhetik wird dadurch erhöht.
-
Bei einer Weiterbildung der Erfindung wird der kraftschlüssig dichtende Dichtvorsprung bei einem als Extrusionsblaskörper ausgebildeten Medienbehälter eingesetzt. Es ist selbstverständlich auch möglich, den kraftschlüssig dichtenden Dichtvorsprung bei spritzgeblasenen Medienbehältern einzusetzen.
-
Bei einer Weiterbildung der Erfindung sind der Behälterhals des Medienbehälters und der Dichtabschnitt des Fitments hohlzylindrisch ausgebildet. Besonders bevorzugt ist der wenigstens eine Dichtvorsprung ringförmig ausgebildet. Prinzipiell wäre es jedoch auch denkbar, dass der Behälterhals und der Dichtabschnitt eine von der hohlzylindrischen Form abweichende Form aufweisen.
-
In besonders bevorzugter Weise ist der wenigstens eine Dichtvorsprung radial orientiert und radial dichtend ausgebildet. In diesem Fall könnte der Dichtvorsprung auch als Radialdichtung bezeichnet werden.
-
Bei einer Weiterbildung der Erfindung weist der Dichtabschnitt des Fitments eine Ringnut auf, die eine Nutgrundfläche und Nutflanken aufweist, wobei der wenigstens eine Dichtvorsprung an der Nutgrundfläche beabstandet zu den Nutflanken nach radial außen abstehend ausgebildet ist, und wobei in die Ringnut ein an der Innenwandung des Behälterhalses ausgebildeter, mit einer axial orientierten Dichtfläche versehener Ringvorsprung eintaucht.
-
In besonders bevorzugter Weise weisen die Dichtmittel wenigstens einen weiteren Dichtvorsprung auf, der axial orientiert und axial dichtend ausgebildet ist. In diesem Fall ist also eine Kombination von wenigstens einem radial orientierten Dichtvorsprung und wenigstens einem axial orientierten Dichtvorsprung vorgesehen. Der axial orientierte Dichtvorsprung ist vorzugsweise ebenfalls ringförmig ausgebildet.
-
Bei einer Weiterbildung der Erfindung weist der Dichtabschnitt des Fitments einen ringförmig umlaufenden Anschlagvorsprung auf, der eine radial orientierte Anschlagfläche aufweist, die einer ebenfalls radial orientierten Stirnfläche des Behälterhalses zugeordnet ist, wobei der weitere Dichtvorsprung an der Anschlagfläche axial von dieser abragend ausgebildet ist und dichtend an der Stirnfläche anliegt. In diesem Fall wird also eine zusätzliche Abdichtung im Bereich der Stirnfläche des Behälterhalses gebildet.
-
Es ist möglich, dass der Dichtabschnitt des Fitments einen insbesondere ringförmigen Rastvorsprung aufweist, der zur Befestigung des Fitments am Behälterhals hinter dem dort ausgebildeten Ringvorsprung eingerastet ist. Zweckmäßigerweise ist der Rastvorsprung einstückig an den Dichtabschnitt angeformt. Bei der Befestigung des Fitments kann der Rastvorsprung hinter den Ringvorsprung am Behälterhals einschnappen. Der Rastvorsprung könnte daher auch als Schnappglied bezeichnet werden.
-
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist die mit dem Dichtvorsprung ausgestattete Ringnut in Axialrichtung zwischen dem Anschlagvorsprung und dem Rastvorsprung des Dichtabschnitts angeordnet. Dadurch wird ein definierter Dichtbereich geschaffen.
-
Es ist möglich, dass an der Außenwandung des Behälterhalses ein Gewindeabschnitt ausgebildet ist, der mit einem an einer ebenfalls zur Austragvorrichtung gehörenden Verschlusskappe ausgebildeten Gewinde zusammenwirkt.
-
In besonders bevorzugter Weise weist der Behälterhals neben dem Gewindeabschnitt einen gewindelosen Dichtbereich auf, der mit dem Dichtabschnitt des Fitments zusammenwirkt. Dieser gewindelose Dichtbereich schafft an der Innenwandung des Behälterhalses eine ebene Fläche, die als Dichtfläche für den in radialer Richtung orientierten Dichtvorsprung dient. Insbesondere bei extrusionsgeblasenen Medienbehältern, bei denen sich der Gewindeabschnitt über den gesamten Behälterhals erstreckt, besteht das Problem, dass an der Innenwandung durch Gewindegänge an der Außenseite verursachte Unebenheiten ausgebildet sind, wodurch eine zuverlässige Abdichtung an der Innenwand erschwert ist.
-
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist an der Innenwandung des gewindelosen Dichtbereichs der mit der Dichtfläche versehene Ringvorsprung ausgebildet.
-
Es ist möglich, dass der gewindelose Dichtbereich an die Behälteröffnung angrenzt und der Gewindeabschnitt in axialer Richtung zwischen dem gewindelosen Dichtbereich und einer Behälterbasis des Medienbehälters ausgebildet ist.
-
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher erläutert.
-
In der Zeichnung zeigen:
-
1 eine Seitenansicht auf ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Austragvorrichtung, wobei der Medienbehälter gezeigt ist,
-
2 eine vergrößerte Darstellung des Behälterhalses des Medienbehälters von 1,
-
3 eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit X aus 2,
-
4 ein Axialschnitt durch das Fitment ohne Wälzkörper der erfindungsgemäßen Austragvorrichtung,
-
5 eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit Y aus 4,
-
6 eine vergrößerte Darstellung der Einzelheit Z aus 4, wobei in diesem Ausschnitt der Wälzkörper gezeigt ist, und
-
7 einen Axialschnitt durch die Verschlusskappe der Austragvorrichtung von 1.
-
Die 1 bis 7 zeigen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Austragvorrichtung 11 für fließfähige Medien. Die Austragvorrichtung 11 ist hier beispielhaft in Form eines Roll-ons dargestellt. Selbstverständlich sind jedoch auch andere Arten von Austragvorrichtungen 11 denkbar.
-
Die Austragvorrichtung 11 weist einen zur Bevorratung von fließfähigen Medien dienenden Medienbehälter 12 auf. Der Medienbehälter 12 besteht zweckmäßigerweise aus Kunststoffmaterial, beispielsweise Polypropylen, Polyethylen, insbesondere HDPE (High Density Polyethylen) oder LDPE (Low Density Polyethylen), Polyvinylchlorid oder Polyamid.
-
Die Herstellung des Medienbehälters erfolgt mittels eines Extrusionsblasformverfahrens. Dabei wird zunächst thermoplastischer Kunststoff in Granulatform, beispielsweise solcher wie vorstehend angegeben, plastiziert, also erweicht. Danach wird mittels eines Extruders ein kontinuierlicher Schlauch, der sogenannte Vorformling, aus heißem, formbarem Kunststoff senkrecht nach unten aus dem Extruder extrudiert. Danach fährt ein geöffnetes, zweiteiliges Blaswerkzeug an den Vorformling heran und umhüllt diesen. Fast gleichzeitig fährt der Blasdorn von oben in den Schlauch ein und presst Druckluft in den selbigen, wodurch der Schlauch bzw. Vorformling aufgeblasen und an die Kontur des Blaswerkzeugs angepresst und abgekühlt wird. Der Kunststoff passt sich so der vorgegebenen Form an und wird fest.
-
Der so hergestellte Medienbehälter 12 besitzt, wie insbesondere in 1 dargestellt, eine Behälterbasis 13, die hier rein beispielhaft mit konischer Form dargestellt ist, mit Behälterboden 14
-
An dem dem Behälterboden 14 entgegengesetzten Ende der Behälterbasis 13 ist ein Behälterhals 16 angeformt. Der Behälterhals 16 ist im Beispielsfall hohlzylindrisch ausgebildet und besitzt eine Außenwandung 17 sowie eine Innenwandung 18. Wie insbesondere in 2 dargestellt, ist an der Außenwandung 17 ein Gewindeabschnitt 19 ausgebildet, auf den ein an einer Verschlusskappe 20 (7) ausgebildetes Gewinde 21 aufschraubbar ist.
-
Wie insbesondere in 2 dargestellt, erstreckt sich der Gewindeabschnitt 19 an der Außenwandung 17 nicht über die gesamte Höhe des Behälterhalses 16. Der Behälterhals 16 besitzt im Bereich seiner Behälteröffnung 22 einen gewindelosen Dichtbereich 23. Die Gewindegänge des Gewindeabschnitts 19 erstrecken sich also nicht in diesen Dichtbereich 23 hinein.
-
Während die Innenwandung 18 des Behälterhalses 16 im Bereich des an der Außenwandung 17 befindlichen Gewindeabschnitts 19 infolge der Ausprägung der Gewindegänge relativ uneben ist und daher für Dichtaufgaben nicht zuverlässig verwendet werden kann, besteht dieser Nachteil an der Innenwandung 18 im Bereich des gewindelosen Dichtbereichs 23 nicht.
-
Der gewindelose Dichtbereich 23 besitzt also an der Innenwandung 18 eine ebene Dichtfläche 24, die die Stirnfläche eines an der Innenwandung 18 ausgebildeten Ringvorsprungs 25 bildet. Die Dichtfläche 24 ist axial bezüglich einer Längsachse 26 des Medienbehälters, die gleichzeitig auch die Längsachse der Austragvorrichtung 11 bildet, ausgerichtet.
-
Wie insbesondere in 3 dargestellt, endet der Behälterhals 16 mit einer ringförmigen, radial orientierten Stirnfläche 27. An diese Stirnfläche 27 schließt sich im Bereich der Innenwandung 18 der Ringvorsprung 25 an. Der Ringvorsprung 25 erstreckt sich an der Innenwandung 18 im Wesentlichen über die Hälfte der innenwandseitigen Höhe des gewindelosen Dichtbereichs 23. Wie insbesondere in 3 dargestellt, schließt sich an den Ringvorsprung 25 in Richtung zum Gewindeabschnitt 19 eine ringförmige Rastnut 28 an. Die Wandstärke des Behälterhalses 16 ist dort also gegenüber der Wandstärke im Bereich des Ringvorsprungs 25 und der Wandstärke im Bereich des Gewindeabschnitts 19 geringer.
-
Die 4 bis 6 zeigen die zweite wichtige Hauptkomponente der Austragvorrichtung 11, nämlich das Fitment 29. Das Fitment 29 besteht zweckmäßigerweise ebenfalls aus Kunststoffmaterial, wird jedoch im Gegensatz zum Medienbehälter in der Regel durch Kunststoffspritzgießen hergestellt, ist also als Kunststoffspritzgießteil ausgebildet. Das Fitment 29 ist in nachfolgend noch näher beschriebener Weise am Behälterhals 16 zu befestigen. Am Fitment 29 ist ein Medium vom Medienbehälter nach außen transportierender Wälzkörper 30 gelagert, der im Beispielsfall als Kugel gezeigt ist. Durch die Abrollbewegung des Wälzkörpers 30 im Fitment kann an der Wälzkörper-Oberfläche haftendes Medium nach außen transportiert werden, wo dann durch Kontakt der Wälzkörper-Oberfläche mit der gewünschten Hautpartie des Benutzers Medium übertragen werden kann.
-
Wie insbesondere in 4 dargestellt, besitzt das Fitment 29 einen Lagerabschnitt 31 zur Lagerung des Wälzkörpers 30. Die Innenwandung des Lagerabschnitts 31 ist an die Form des Wälzkörpers, also beispielsweise Kugel, angepasst und schmiegt sich daher an die Oberfläche des Wälzkörpers 30 an. An den Lagerabschnitt 31 schließt sich ein hohlzylindrischer Dichtabschnitt 32 an, auf den nachfolgend noch näher eingegangen wird. Am Übergang zwischen dem Lagerabschnitt 31 und dem Dichtabschnitt 32 verjüngt sich dieser an dessen Innenwandung und bildet einen ringförmigen konischen Dichtsitz 33. Am Dichtsitz 33 erfolgt eine mediendichte Abdichtung zwischen der Außenfläche des Wälzkörpers 30 und der Innenwandung des Lagerabschnitts 31. Dies wird im Beispielsfall durch zwei von der Innenwandung des Lagerabschnitts 31 schräg nach innen abstehende, ringförmige Dichtlippen 34a, 34b erzielt, die bei aufgeschraubter Verschlusskappe 20 auf die Oberfläche des Wälzkörpers 30 gedrückt sind.
-
Zur Befestigung des Fitments 29 am Behälterhals 16 des Medienbehälters 12 wird das Fitment 29 mit dem Dichtabschnitt 32 voraus durch die Behälteröffnung 22 hindurch in den Behälterhals 16 eingeführt. An der Außenwandung des Dichtabschnitts 32 befindet sich ein radial umlaufender, also ringförmiger Rastvorsprung 35, der beim Einführen des Fitments 29 hinter den an der Innenwandung 18 des Behälterhalses 16 ausgebildeten Ringvorsprung 25 und dort in die ebenfalls an der Innenwandung 18 vorgesehene Rastnut 28 einrastet. Es wird also ein Formschluss zwischen dem Dichtabschnitt 32 und dem Behälterhals 16 hergestellt. Der in die Rastnut 28 eingerastete Rastvorsprung 35 dient ferner auch zur Abdichtung gegen unerwünschten Austritt von Medium am Kontaktbereich zwischen Fitment 29 und Behälterhals 16.
-
Eine Abdichtung lediglich mittels des Rastvorsprungs 35 ist jedoch nicht ausreichend, insbesondere wenn die Austragvorrichtung 11 als Kopfsteher verwendet werden soll. Daher sind Dichtmittel vorgesehen, die im befestigten Zustand des Fitments 29 mediendicht, also dichtend, an der Innenwandung des Behälterhalses anliegen.
-
Wie insbesondere in 5 dargestellt, weisen die Dichtmittel wenigstens einen am Dichtabschnitt 32 angeformten, an dessen Außenumfang umlaufenden und rein kraftschlüssig dichtenden Dichtvorsprung 36 auf. Der Dichtvorsprung 36 ist ringförmig ausgebildet und radial orientiert. Wie insbesondere 5 zeigt, ist an der Außenwandung des Dichtabschnitts 32 des Fitments 29 eine Ringnut 37 ausgebildet, die eine Nutgrundfläche 38 und Nutflanken 39a, 39b aufweist.
-
Der nach radial außen orientierte Dichtvorsprung 36 wird im befestigten Zustand des Fitments 29 an die ebene Dichtfläche 24 am Ringvorsprung 25 des Behälterhalses 16 gedrückt und sorgt dort für eine mediendichte Abdichtung.
-
Wie insbesondere in 5 zu erkennen, weisen die Dichtmittel einen weiteren, im Beispielsfall ebenfalls ringförmigen Dichtvorsprung 40 auf, der axial orientiert und axial dichtend ausgebildet ist. Der weitere Dichtvorsprung 40 ist an einer der Nutflanken 39a der Ringnut 37 angeformt. Im befestigten Zustand des Fitments 29 drückt der weitere Dichtvorsprung 40 auf die Stirnfläche 27 des Behälterhalses 16 und sorgt dort ebenfalls für eine mediendichte Abdichtung. Durch die Kombination von radial orientiertem Dichtvorsprung 36 und axial orientiertem Dichtvorsprung 40 (Radialdichtung und Axialdichtung) wird also sowohl radial als auch axial abgedichtet, wodurch eine besonders zuverlässige Abdichtung erzielt wird.
-
Am Übergang zwischen Lagerabschnitt 31 und Dichtabschnitt 32 des Fitments 29 befindet sich außenseitig ein ringförmig umlaufender Anschlagvorsprung 41, der eine radial orientierte Anschlagfläche aufweist, die der radial orientierten Stirnfläche 27 des Behälterhalses 16 zugeordnet ist. Der Anschlagvorsprung 41 dient als Einsteckanschlag des Fitments, wobei die radial orientierte Anschlagfläche mit der Stirnfläche des Behälterhalses auf Anschlag zu bringen ist. Der weitere Dichtvorsprung 40 befindet sich an dieser radial orientierten Anschlagfläche, die gleichzeitig, wie bereits erwähnt, eine der Nutflanken 39a der Ringnut 37 bildet.
-
7 zeigt die letzte Hauptkomponente der Austragvorrichtung 11, nämlich die Verschlusskappe 20. Wie bereits erwähnt besitzt die Verschlusskappe 20 ein Innengewinde 21, das auf den Gewindeabschnitt 19 des Behälterhalses 16 aufzuschrauben ist. Das der dem mit dem Innengewinde 21 versehenen Kappenende entgegengesetzten Kappenende ist abgeflacht und besitzt eine flache Standfläche 15, wodurch die Austragvorrichtung 11 als Kopfsteher verwendet werden kann. Bei aufgeschraubter Verschlusskappe 20 drückt ein ringförmiger Drückvorsprung an der Innenseite der Verschlusskappe 20 auf den Wälzkörper 30, beispielsweise Kugel, und presst diesen in den Dichtsitz 33.
