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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kopf zum Verschließen einer Flasche gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie eine Vorrichtung mit einem erfindungsgemäßen Kopf gemäß Patentanspruch 16.
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STAND DER TECHNIK
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Dahingehend offenbart die
EP 3 501 630 B1 eine Vorrichtung zum Erzeugen, Aufbewahren und Ausgeben von in einem Geräteinnenraum befindlichen cremeförmigen Lebensmittel, insbesondere Schlagsahne sowie warmen, aufgeschäumten und saucenförmigen Lebensmitteln, wobei die Vorrichtung sich im Wesentlichen aus einer Flasche, einem Kopf, einem Betätigungselement sowie einem Gaskapselhalter zusammensetzt. Im Detail wird die Flasche zu Beginn mit dem jeweiligen zu versprühenden Lebensmittel befüllt und im Anschluss mit dem Kopf verschlossen, wobei eine Kolbenbuchse zur Aufnahme eines Entnahmekolbens und ein Stutzen zur Aufnahme eines Gaskapselhalters typischerweise einstückig mit dem restlichen Kopf ausgebildet sind und wobei an dem Entnahmekolben eine Austragungsdüse zur gezielten Ausgabe anordenbar ist. Dabei liegt zu Beginn das Lebensmittel bzw. das zu versprühende Medium in flüssiger Form in der Flasche vor, wobei durch Einbringung eines Gases, vorzugsweise N20 oder CO2, aus einer Gaskapsel, die in dem Gaskapselhalter anordenbar ist, in den Geräteinnenraum der Druck im Geräteinnenraum derart steigt, dass die Gasteilchen im Lebensmittel gelöst werden. Bei Entnahme bzw. beim Versprühen expandiert das gelöste Gas. Hierdurch kommt es zu einem Aufschäumen des Lebensmittels bzw. zu einem Überführen des Lebensmittels in einen cremeförmigen bzw. schaum- oder saucenförmigen Zustand.
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Dabei liegt bei handelsüblichen Vorrichtungen zum Austragen von Fluiden entweder das Problem vor, dass der Kopf sehr aufwendig als Gussteil gefertigt wird, wodurch hohe Kosten bei dessen Fertigung entstehen, oder aber dass der Kopf zur Kostenreduktion aus Kunststoff besteht, wobei ein derartiger aus Kunststoff bestehender Kopf aufgrund der Temperaturbeständigkeit des Kunststoffs lediglich bedingt geschirrspültauglich ist und mit der Zeit brüchig wird, wodurch ein erhöhtes Unfallrisiko durch den Druck im Geräteinnenraum bei Benutzung der Vorrichtung gegeben ist. Des Weiteren müssen derartige Köpfe für eine neue Vorrichtung immer von Grund auf neu konzipiert und gefertigt werden, wodurch hohe Entwicklungskosten gegeben sind.
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AUFGABE DER ERFINDUNG
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Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, einen kostengünstigen und modular einsetzbaren Kopf zum Verschließen einer Flasche einer Vorrichtung zum Austragen von Fluiden zu schaffen, wobei der Kopf vorzugsweise sowohl temperatur- als auch chemikalienbeständig und somit geschirrspültauglich sowie robust ausgebildet sein soll.
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DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Um die genannte Aufgabe zu lösen, ist ein Kopf gemäß Patentanspruch 1 vorgesehen. Dabei umfasst der Kopf zum Verschließen einer Flasche einer Vorrichtung zum Erzeugen, Aufbewahren und Ausgeben von cremeförmigen Lebensmitteln und/oder Sodawasser eine Kolbenbuchse und einen Stutzen, wobei die Kolbenbuchse zur Aufnahme eines Entnahmekolbens und der Stutzen zur Aufnahme eines Gaskapselhalters ausgebildet sind, wobei in dem Stutzen ein Aufstechstifthalter mit Aufstechstift sowie eine Auswurfplatte anordenbar sind. Erfindungsgemäß ist direkt an einer Kopfbasis, von welcher die Kolbenbuchse und der Stutzen abstehen, eine Hebelbrücke angeordnet, die zur Lagerung eines Betätigungselements der Vorrichtung eingerichtet ist. D.h. die Hebelbrücke ist nicht am Stutzen oder der Kolbenbuchse angeordnet, sodass die Hebelbrücke für sich genommen als Bauteil mit einer großen mechanischen Stabilität dimensioniert werden kann. Weiters ergibt sich der Vorteil, dass insbesondere die Hebelbrücke als separates Bauteil hergestellt werden kann, sodass leicht Anpassungen für unterschiedliche Flaschen bzw. Anwendungsfälle möglich sind.
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Die Hebelbrücke dient vorzugsweise zur drehbeweglichen Lagerung des Betätigungselements.
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Über das Betätigungselement ist die Hebelbrücke mit dem Entnahmekolben verbindbar.
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Unter cremeförmigen Lebensmitteln sind insbesondere auch saucenförmige und/oder aufgeschäumte Lebensmittel zu verstehen. Weiters können erfindungsgemäße Köpfe auch bei Sodasiphonen zum Einsatz kommen, d.h. insbesondere bei Vorrichtungen zur Ausgabe von Sodawasser. Im Allgemeinen ist der erfindungsgemäße Kopf zum Verschließen einer Flasche einer Vorrichtung zur Ausgabe bzw. zum Austragen eines Sprühmediums geeignet.
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Die Kopfbasis des Kopfes kann als flexibel einsetzbares Trägerelement dienen.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist die Kopfbasis eine erste, zweite und dritte Ausnehmung auf, in welchen die Kolbenbuchse, der Stutzen und die Hebelbrücke zumindest abschnittsweise angeordnet sind. Durch eine derartige Ausführungsform ist es möglich, dass die Kopfbasis, die Kolbenbuchse, der Stutzen als auch die Hebelbrücke getrennt voneinander herstellbar sind, wodurch die Kopfbasis vorteilhafterweise eine Art Plattform für diverse Ausbildungen der Kolbenbuchse und/oder des Stutzens und/oder der Hebelbrücke bildet. Dabei sind vorzugsweise die erste Ausnehmung zur zumindest abschnittsweisen Aufnahme der Kolbenbuchse und die zweite Ausnehmung zur zumindest abschnittsweisen Aufnahme des Stutzens jeweils als Durchlassöffnung, vorzugsweise als Durchlassbohrung, ausgebildet, während die dritte Ausnehmung zur zumindest abschnittsweisen Aufnahme der Hebelbrücke vorzugsweise im Querschnitt rechteck- oder viereck- oder dreieck- oder kreisförmig ausgebildet ist, was sich herstellungstechnisch als günstig erweist.
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Vorzugsweise ist die dritte Ausnehmung nicht als Durchgangsöffnung, ausgebildet, was wiederum vorteilhaft im Hinblick auf die Sicherstellung der Dichtheit der Vorrichtung ist. Dabei kann die dritte Ausnehmung z.B. als Sackloch, vorzugsweise als Sacklochbohrung, ausgebildet sein.
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Um ein ungewolltes Ausströmen des Sprühmediums aus der Vorrichtung zu vermeiden, umfasst in einer bevorzugten Ausführungsform die erste Ausnehmung und die zweite Ausnehmung jeweils eine Nut zur Aufnahme eines Dichtelements, vorzugsweise eines O-Rings, wobei ein erstes Dichtelement an der Kolbenbuchse und ein fünftes Dichtelement an dem Stutzen angeordnet ist.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Kolbenbuchse in die erste Ausnehmung und der Stutzen in die zweite Ausnehmung eingepresst oder eingeklebt oder eingeschraubt, was eine besonders zuverlässige Verbindung der Kolbenbuchse und des Stutzens mit der Kopfbasis ermöglicht. Hierbei umfassen die Kolbenbuchse und der Stutzen vorzugsweise jeweils einen Bördelbereich, welcher im eingepressten oder eingeklebten oder eingeschraubten Zustand der Kolbenbuchse und des Stutzens jeweils im Bereich einer von der dritten Ausnehmung abgewandten Seite der Kopfbasis angeordnet ist, um eine weitere Sicherungsmöglichkeit der Verbindung zwischen Kolbenbuchse bzw. Stutzen und der Kopfbasis zur Verfügung zu stellen.
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Zur Gewährleistung einer dauerhaften Verbindung sind die Bördelbereiche jeweils umformbar ausgebildet.
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Mit anderen Worten werden die Kolbenbuchse und der Stutzen erst in die korrespondierenden Ausnehmungen eingesetzt und im Anschluss wird der jeweilige Bördelbereich umgebördelt, sodass der jeweilige Bördelbereich auf einer von der dritten Ausnehmung abgewandten Kopfinnenfläche der Kopfbasis derart aufliegt, dass eine dauerhafte Verbindung sowie ein zusätzlicher Schutz vor Verdrehung zwischen Kolbenbuchse und Kopfbasis sowie Stutzen und Kopfbasis gewährleistet ist.
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Durch eine derartige Bördelung ergibt sich der Vorteil, dass für die Kopfbasis relativ geringe Wandstärken einsetzbar sind, wodurch sowohl geringere Kosten als auch ein geringeres Gewicht im Vergleich zu bekannten Lösungen gegeben sind. Auch ergibt sich der Vorteil, dass bei einer unter Druck stehenden Vorrichtung im Falle einer Beschädigung, beispielsweise durch ein Hinunterfallen der Vorrichtung, der Stutzen bzw. die Kolbenbuchse durch die Bördelung bzw. durch den resultierenden Formschluss mit der Kopfbasis immer noch verbunden ist, wodurch eine unkontrollierbare Gefahr durch ein explosionsartiges Trennen von der Kopfbasis für einen Anwender nicht gegeben ist.
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Alternativ oder zusätzlich ist es bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kopfes vorgesehen, dass die Kolbenbuchse und/oder der Stutzen mit der Kopfbasis mittels einer gasdichten, vorzugsweise verzugsarmen, Schweißnaht verschweißt ist/sind. Eine mechanisch besonders stabile Verbindung ist die Folge. Außerdem kann aufgrund der Gasdichtheit der Schweißnaht auf ein Dichtelement zur Abdichtung der Kolbenbuchse bzw. des Stutzens gegenüber der Kopfbasis verzichtet werden. Die jeweilige Schweißnaht kann dabei auf einer Außenseite der Kopfbasis angeordnet sein, die, wenn der Kopf die Flasche verschließt, nach außen bzw. von der Flasche weg weist, oder auf einer der Außenseite gegenüberliegenden Innenseite der Kopfbasis.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Hebelbrücke im Wesentlichen L-förmig bzw. zweigförmig mit einem Hauptarm und einem Nebenarm ausgebildet, wobei der Hauptarm mit einem kopfbasisseitigen Ende, welches zur dritten Ausnehmung korrespondierend ausgebildet ist, in der dritten Ausnehmung angeordnet ist und an einem gegenüberliegenden Ende eine Bohrung zur Aufnahme eines Achsenstifts zur Verbindung mit dem Betätigungselement aufweist.
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Vorzugsweise ist das kopfbasisseitige Ende des Hauptarms in die dritte Ausnehmung der Kopfbasis eingepresst oder eingeklebt oder eingeschraubt oder mit der Kopfbasis verschweißt.
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Dabei drückt das Betätigungselement, welches vorzugsweise als Hebel oder als Druckknopf ausgebildet ist, über ein Federelement auf einen Entnahmekolben, wodurch das Sprühmedium aus der Flasche austragbar ist.
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Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kopfes ist vorgesehen, dass der Nebenarm im Bereich der Kopfbasis angeordnet ist und mit einem freien Ende in eine am Stutzen angeordnete Stutzenausnehmung zur Verdrehsicherung des Stutzens eingreift. Hierdurch ist ein etwaiges Verdrehen des Stutzens aufgrund eines Ein- bzw. Ausschraubens des Gaskapselhalters vermeidbar. Die Anordnung des Nebenarms im Bereich der Kopfbasis erweist sich dabei als besonders stabil und platzsparend.
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Darüber hinaus ist in einer weiteren bevorzugten Ausführungsform die Kopfbasis von einer Kopfabdeckung zumindest abschnittsweise umschlossen, wodurch eine beliebig ausgebildete ansprechendere, ästhetischere äußere Form realisierbar ist. Vorzugsweise umfasst die Kopfabdeckung im Bereich der drei Ausnehmungen der Kopfbasis Öffnungen zur Durchführung der Kolbenbuchse, des Stutzens und der Hebelbrücke, sodass einerseits eine Anordnung der Kopfabdeckung auch im Bereich der Ausnehmungen problemlos möglich ist und andererseits eine einfache Abnahme der Kopfabdeckung zu deren Reinigung ermöglicht wird.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Kopfbasis als Tiefziehteil, vorzugsweise aus Edelstahl, ausgebildet. Daraus ergibt sich der Vorteil, dass die Kopfbasis eine relativ günstige und einfach herzustellende Basisplattform bildet, auf welcher unterschiedlichste Ausführungen der Kolbenbuchse, des Stutzens und der Hebelbrücke anordenbar sind sowie verschiedenste Formen von Kopfabdeckungen einsetzbar sind.
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Darüber hinaus ist eine Vorrichtung zum Austragen eines Sprühmediums mit einem erfindungsgemäßen Kopf vorgesehen, umfassend: eine mittels des Kopfes zu öffnende und zu verschließende Flasche, welche einen Innenraum zur Aufnahme eines Sprühmediums ausbildet; ein an der Hebelbrücke gelagertes Betätigungselement, vorzugsweise in Form eines Hebels, zur Betätigung der Vorrichtung; einen im Stutzen aufgenommenen Gaskapselhalter; eine an einem in der Kolbenbuchse angeordneten Entnahmekolben angeordnete Austragungsdüse, durch welche das Sprühmedium bei Betätigung der Vorrichtung aus dem Innenraum der Flasche austragbar ist sowie einen Aufstechstifthalter mit Aufstechstift und eine Auswurfplatte, welche in dem Stutzen angeordnet sind.
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Dabei ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf dem Betätigungselement eine Hebelabdeckung angeordnet, um einerseits eine größere Grifffläche und andererseits eine ansprechendere bzw. ästhetischere äußere Form, welche beliebig gestaltbar ist, gewährleisten zu können.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist zusätzlich oder stattdessen vorgesehen, dass auf einer Mantelfläche der Flasche eine Flaschenabdeckung angeordnet ist. Wiederum kann hierdurch eine größere Grifffläche als auch eine ansprechendere bzw. ästhetischere äußere Form, welche beliebig gestaltbar ist, gewährleistet werden.
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Zur Benutzung der Vorrichtung ist eine auswechselbare, mit Gas gefüllte Gaskapsel im Gaskapselhalter derart anordenbar, um eine fluidische Verbindung zwischen der Gaskapsel und der Vorrichtung herzustellen.
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Mit anderen Worten ist bei der Vorrichtung vorgesehen, dass in deren Arbeitszustand die Gaskapsel im Gaskapselhalter gehalten und eine fluidische Verbindung der Gaskapsel mit der Vorrichtung gewährleistet ist, indem die Gaskapsel mittels einer Aufstecheinheit - bestehend aus dem Aufstechstift und Aufstechstifthalter - aufgestochen ist, wobei die Gaskapsel einen Gasspeicher ausbildet, wobei das Gas nach einem Aufstechen der Gaskapsel von der Gaskapsel nahezu vollständig in den Geräteinnenraum übertragen wird, weshalb die Gaskapsel nach dem Aufstechen und Schütteln von der Vorrichtung entfernbar ist. Ansonst kann die Gaskapsel auch bis zum Schluss in der Vorrichtung angeordnet bleiben, wobei sich für den Anwender dadurch kein zusätzlicher Nutzen ergibt, da das Gas bereits in den Innenraum der Vorrichtung eingebracht wurde. Es versteht sich, dass die Verwendung der Vorrichtung zum Austragen ein Sprühmedium im Geräteinnenraum bedingt, da andernfalls lediglich das Gas ausgetragen wird.
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Bei dem einzusetzenden Gas handelt es sich vorzugsweise um Distickstoffoxid (N20) oder Stickstoff (N2) oder Kohlendioxid (CO2) oder Argon (Ar). Entsprechend ist erfindungsgemäß auch ein System vorgesehen, das System umfassend die erfindungsgemäße Vorrichtung sowie eine auswechselbare, mit Gas gefüllte Gaskapsel, wobei das Gas Distickstoffoxid (N20) oder Stickstoff (N2) oder Kohlendioxid (CO2) oder Argon (Ar) ist. Die Angabe eines Gases ist selbstverständlich so zu verstehen, dass mögliche unvermeidbare bzw. vernachlässigbare Verunreinigungen hierin mitumfasst sind.
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In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass in einem verschlossenen Zustand der Gaskapsel das Gas einen Druck von 50 bar bis 200 bar aufweist, wobei dies natürlich von der Bauform der Gaskapsel abhängig ist.
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Die Gaskapsel kann - muss jedoch nicht - entsprechend lange mit der Vorrichtung fluidisch verbunden und im Gaskapselhalter gehalten bleiben. Nachdem sämtliches Sprühmedium ausgetragen und/oder die Vorrichtung komplett drucklos ist, wird man in der Praxis jedoch spätestens die Gaskapsel entfernen.
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Figurenliste
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Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Figuren sind beispielhaft und sollen den Erfindungsgedanken zwar darlegen, ihn aber keinesfalls einengen oder gar abschließend wiedergeben. Auch sind aus den Figuren weitere vorteilhafte Ausgestaltungen, Einzelheiten und Weiterbildungen der Erfindung zu entnehmen. Dabei zeigt:
- 1 eine Schnittdarstellung einer Vorrichtung mit einem erfindungsgemäßen Kopf;
- 2 eine Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Kopfes;
- 3 eine Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Kopfes ohne Austragungsdüse und Gaskapselhalter;
- 4 eine Explosionsdarstellung des erfindungsgemäßen Kopfes ohne Kopfabdeckung;
- 5 eine Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Kopfes ohne Kopfabdeckung;
- 6 eine Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Kopfes, wobei als ein erster Schritt ein Überstülpen der Kopfabdeckung zum Zusammenbau des Kopfes dargestellt ist;
- 7 eine Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Kopfes, wobei in einem zweiten Schritt ein Einsetzen eines Stutzens und einer Kolbenbuchse zum Zusammenbau des Kopfes erfolgt;
- 8 eine Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Kopfes mit eingesetztem Stutzen und eingesetzter Kolbenbuchse;
- 9 eine Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Kopfes mit eingesetztem Stutzen und eingesetzter Kolbenbuchse, wobei mit Hilfe eines Bördelbereichs eine dauerhafte Verbindung gewährleistet ist;
- 10 eine Explosionsdarstellung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kopfes ohne Kopfabdeckung;
- 11 eine Schnittdarstellung der weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kopfes ohne Austragungsdüse und Gaskapselhalter;
- 12 eine Seitenansicht der weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kopfes ohne Kopfabdeckung;
- 13 eine Schnittdarstellung der weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kopfes gemäß der Schnittlinie A-A in 12;
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WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER ERFINDUNG
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1 zeigt im Detail eine Schnittdarstellung einer Vorrichtung 1 mit einem erfindungsgemäßen Kopf 7, wobei eine Kopfbasis 8 des Kopfes 7 von einer Kopfabdeckung 10 zumindest abschnittsweise umschlossen ist. Weiters sind eine Kopfdichtung 42 und ein Innengewinde 9 des Kopfes 7 zum gasdichten Verschließen einer Flasche 2 vorgesehen, welche Flasche 2 ein Außengewinde 6 aufweist und welche Flasche 2 vorzugsweise einen champagnerflaschenartigen Flaschenboden 31 aufweist, wobei die Flasche 2 einen Innenraum 4 zur Aufnahme eines Sprühmediums 5 ausbildet.
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Dabei umfasst der Kopf 7 einen Stutzen 24, an dem ein Gaskapselhalter 29 angeordnet ist, welcher zur Erzielung eines besseren Griffverhaltens wiederum von einer Gaskapselhalterabdeckung 30 zumindest teilweise umschlossen ist. Der Gaskapselhalter 29 dient zur Aufnahme einer Gaskapsel 41. Weiters umfasst der Kopf 7 eine Kolbenbuchse 35 zur Aufnahme eines Entnahmekolbens 11, 12, mit einem Entnahmekolbenunterteil 12 und einem Entnahmekolbenoberteil 11. Weiters ist für den Entnahmekolben 11, 12 ein Federelement 15 vorgesehen.
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Mittels eines zweiten Dichtelements 14 ist der Entnahmekolben 11, 12 gasdicht mit der Kolbenbuchse 35 verbunden. Darüber hinaus sind an dem Kopf 7 ein Betätigungselement 16, welches vorzugsweise in Form eines Hebels oder eines Druckknopfs ausgebildet ist, sowie eine Austragungsdüse 19 angeordnet. Dabei sind auf dem Betätigungselement 16 eine Hebelabdeckung 36 und auf einer Mantelfläche der Flasche 2 eine Flaschenabdeckung 3 angeordnet.
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Der Stutzen 24 ist über ein fünftes Dichtelement 25 und die Kolbenbuchse 35 ist über ein erstes Dichtelement 13 gasdicht mit der Kopfbasis 8 verbunden. Zur Vermeidung eines etwaigen Ausströmens des Sprühmediums 5 im Bereich der Kolbenbuchse 35 weist der Entnahmekolbenunterteil 12 eine Entnahmekolbendichtung 43 auf.
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Des Weiteren umfasst die Vorrichtung 1 zur ordnungsgemäßen Funktion einen Aufstechstifthalter 39 mit Aufstechstift 26 zum Aufstechen einer Membran der Gaskapsel 41, eine Auswurfplatte 28, welche als Anschlag für die aufzustechende Membran der Gaskapsel 41 dient und mittels eines Halterings 38 gesichert ist. Dabei fungiert ein Rückschlagventil 23 mit einem Druckbegrenzungsventilkolben 21 zur kontrollierten Ausgabe des über einen Gaskanal 27 in Gasströmungsrichtung 32 strömenden Gases aus der Gaskapsel 41, wobei der Druckbegrenzungsventilkolben 21 mittels eines vierten Dichtelements 22 und eines sechsten Dichtelementes 40 gasdicht eingesetzt ist, siehe im Detail 2 und 3.
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Hierbei ist an der Kopfbasis 8 eine „L-“ oder „zweigförmige“ Hebelbrücke 18 angeordnet, welche eine Bohrung 53 zur Aufnahme einer Achsenbuchse 37 sowie eines Achsenstifts 17 umfasst, wobei der Achsenstift 17 zur Verbindung mit dem Betätigungselement 16 dient. Dabei umschließt eine in dem als Hebel ausgebildeten Betätigungselement 16 angeordnete Ausnehmung den Entnahmekolbenoberteil 11, an dem die Austragungsdüse 19 angeordnet ist, und liegt auf dem Federelement 15 auf, sodass bei einer Betätigung des Hebels 16 ein Druck auf das als Druckfeder ausgebildete Federelement 15 und den Entnahmekolbenoberteil 11 aufbringbar ist, wodurch eine Austragung des Sprühmediums 5 erzielbar ist.
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Im Detail wird mit Hilfe des Hebels 16 das Federelement 15 zusammengedrückt, sodass der Entnahmekolbenoberteil 11 mit dem Entnahmekolbenunterteil 12 verschoben wird, wobei eine Austragungsöffnung 20 für das Sprühmedium 5 im betätigten Zustand freigegeben wird, wobei das Sprühmedium 5 durch eine Querbohrung in eine Längsbohrung weiter durch die Austragungsöffnung 20 durch die an dem Entnahmekolbenoberteil 11 über einen Austragungsdüsenanschluss 33 mit Austragungsdüsenanschlussdichtung 34 angeordnete Austragungsdüse 19 nach außen strömbar ist.
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Auch wäre es möglich, dass statt der Druckfeder ein unter Druck zusammendrückbarer, sich im unbelasteten Zustand wieder ausdehnender Puffer in Form eines Gummi- bzw. Kautschukelements eingesetzt wird. Dieser Puffer dient in gleicher Weise wie die Druckfeder letztlich zum Schließen der Austragungsöffnung 20.
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4 zeigt im Detail die jeweilige Einpress- oder Einschraub- oder Einsteckrichtung der Kolbenbuchse 35 in eine erste Ausnehmung 48, der Hebelbrücke 18 in eine dritte Ausnehmung 50 sowie des Stutzens 24 in eine zweite Ausnehmung 49 der Kopfbasis 8, wobei auch deutlich ersichtlich ist, dass es sich bei der ersten Ausnehmung 48 zur Aufnahme der Kolbenbuchse 35 und bei der zweiten Ausnehmung 49 zur Aufnahme des Stutzens 24 um Durchgangsöffnungen, vorzugsweise Durchgangsbohrungen, handelt, während die dritte Ausnehmung 50 zur Aufnahme der Hebelbrücke 18 in Form einer Nut ausgebildet ist.
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Dabei sind die Kolbenbuchse 35 und der Stutzen 24 vorzugsweise als Drehteile ausgebildet. Um eine gasdichte Verbindung zu gewährleisten ist an der Kolbenbuchse 35 das erste Dichtelement 13 angeordnet, welches in eine erste Nut 51 der ersten Ausnehmung 48 eingreift, und an dem Stutzen 24 ist das fünfte Dichtelement 25 angeordnet, welches in eine zweite Nut 52 der zweiten Ausnehmung 49 eingreift. Da die Kolbenbuchse 35 und der Stutzen 24 vorzugsweise als Drehteile ausgebildet sind handelt es sich beim ersten Dichtelement 13 als auch beim fünften Dichtelement 25 vorzugsweise um einen O-Ring.
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Auch ist deutlich ersichtlich, dass die Hebelbrücke 18 „L-“ oder „zweigförmig“ ausgebildet ist, womit sich diese aus einem Hauptarm 54 und einem Nebenarm 55 zusammensetzt. Die Bohrung 53 zur Aufnahme der Achsenbuchse 37 sowie des Achsenstifts 17 zur Verbindung mit dem Betätigungselement 16 ist im Bereich eines Endes des Hauptarms 54 angeordnet.
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5 zeigt die Kolbenbuchse 35, die Hebelbrücke 18 sowie den Stutzen 24 im an der Kopfbasis 8 angeordneten Zustand, wobei der Hauptarm 54 mit einem kopfbasisseitigen Ende, welches zur dritten Ausnehmung 50 korrespondierend ausgebildet ist, in der dritten Ausnehmung 50 angeordnet ist. Dabei handelt es sich bei einer gewählten Hebelverbindungsform 46, mit der das kopfbasisseitige Ende des Hauptarms 54 in der dritten Ausnehmung 50 der Kopfbasis 8 angeordnet ist, vorzugsweise um eine Einpressung oder Klebung oder Schraubung oder Schweißung. Durch die gewählte Hebelverbindungsform 46 ist gewährleistet, dass auch sehr hohe Kräfte über das Betätigungselement 16 auf die Hebelbrücke 18 wirken können. Im Fall einer Schweißung können nach der Anordnung der Hebelbrücke 18 an der Kopfbasis 8 etwaige Schweißrückstände weggeschliffen werden. Auch ist ersichtlich, dass der kopfbasisseitig angeordnete Nebenarm 55 mit einem freien Ende in eine am Stutzen 24 angeordnete Stutzenausnehmung 47 zur Verdrehsicherung des Stutzens 24 eingreift, wodurch ein etwaiges Verdrehen des Stutzens 24 aus der Kopfbasis 8 aufgrund eines Ein- und Ausschraubens des Gaskapselhalters 29 vermeidbar ist.
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Im Detail weisen die Kolbenbuchse 35 und der Stutzen 24 des Weiteren jeweils einen Bördelbereich 44, 45 auf, welcher im eingepressten oder eingeklebten oder eingeschraubten Zustand der Kolbenbuchse 35 und des Stutzens 24 jeweils im Bereich einer von der dritten Ausnehmung 50 abgewandten Seite der Kopfbasis 8, d.h. im Bereich des Innenraums 4 der Flasche 2, angeordnet ist. Dabei ist der Bördelbereich 44, 45 jeweils derart umformbar, sodass - nach Anordnung der Kolbenbuchse 35 und des Stutzens 24 in der ersten und zweiten Ausnehmung 48, 49 - eine dauerhafte Verbindung durch eine Umbördelung des Bördelbereichs 44, 45 gewährleistet ist, siehe hierzu im Detail auch 8 und 9.
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Zusätzlich oder alternativ kann auch eine Verschweißung der Kolbenbuchse 35 und/oder des Stutzens 24 mit der Kopfbasis 8 mittels einer gasdichten, vorzugsweise verzugsarmen, Schweißnaht vorgesehen sein (nicht dargestellt).
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6 und 7 zeigen den Zusammenbau des erfindungsgemäßen Kopfes 7, wobei in einem ersten Schritt die Hebelbrücke 18 mit der Kopfbasis 8 mittels der Hebelverbindungsform 46 verbunden wird und im Anschluss die Kopfabdeckung 10 über die Kopfbasis 8 gestülpt wird. Dabei weist die Kopfabdeckung 10 drei Öffnungen, nämlich eine erste Öffnung 56, eine zweite Öffnung 57 und eine dritte Öffnung 58 auf, in welche die Kolbenbuchse 35, der Stutzen 24 und die Hebelbrücke 18 aufnehmbar sind. Im Detail wird zu Beginn die Kopfabdeckung 10 derart über die Kopfbasis 8 gestülpt, dass die Hebelbrücke 18 aus der dritten Öffnung 58 ragt und im Anschluss wird gem. 7 die Kolbenbuchse 35 durch die erste Öffnung 56 in der ersten Ausnehmung 48 und der Stutzen 24 durch die zweite Öffnung 57 in der zweiten Ausnehmung 49 angeordnet. Zuletzt werden gem. 9 die Bördelbereiche 44, 45 umgebördelt, sodass eine dauerhafte Verbindung gewährleistet ist.
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10 zeigt eine Explosionsdarstellung einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kopfes 7 ohne Kopfabdeckung 10, bei welcher die Hebelbrücke 18 annähernd geradlinig, d.h. ohne Nebenarm, allein basierend auf dem Hauptarm 54 ausgebildet ist. Hierbei wird das der Bohrung 53 gegenüberliegende Ende des Hauptarms 54 in die Ausnehmung 50, welche im vorliegenden Fall in Form eines Schlitzes ausgebildet ist, der Kopfbasis 8 geschoben und anschließend mit der Kopfbasis 8 vorzugsweise verschweißt oder verklebt.
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Hierbei ist in 10 auch ersichtlich, dass zumindest ein Entlastungsschlitz 59 an der Kopfbasis 8 im Bereich des Innengewindes des Kopfes 7 in einer bevorzugten Ausführungsform angeordnet ist. Dabei dient dieser Entlastungsschlitz 59 als Schutz- bzw. Sichereinheitseinrichtung bei einem etwaigen Versuch den Kopf bei einer unter Druck stehenden Vorrichtung 1 abzuschrauben, um ein schlagartiges Trennen des Kopfes 7 von der Flasche 2 zu vermeiden.
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Darüber hinaus ist in 11 eine in der weiteren Ausführungsform innerhalb des Kopfes 7 angeordnete Ringdichtung 60 dargestellt, welche zur Abdichtung der Schraubverbindung des Innengewindes 9 des Kopfes 7 mit dem Außengewinde 6 der Flasche 2 dient.
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12 zeigt eine Seitenansicht des zusammengesetzten Kopfes 7 bzw. der Kopfbasis 8 der weiteren Ausführungsform aus 10, bei welcher eine Verdrehsicherung des Stutzens 24 realisiert ist, indem eine erste Flachstelle 61 des Stutzens 24 in eine zugehörige korrespondierende zweite Flachstelle 62 der zweiten Ausnehmung 49 der Kopfbasis 8 greift. Im Detail weist ein Bereich einer Mantelfläche des Stutzens 24 die erste Flachstelle 61 auf und die zweite Ausnehmung 49, welche zur Aufnahme des Stutzens 24 ausgebildet ist, weist die korrespondierende zweite Flachstelle 62 auf, vgl. auch 10.
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Hierbei ist in der in 13 dargestellten Schnittdarstellung gemäß der Schnittlinie A-A in 12 der abgeflachte Bereich der Mantelfläche des Stutzens 24 sowie die zugehörige in der Kopfbasis 8 ausgebildete Abflachung in der zweiten Ausnehmung 49 ersichtlich. Im Detail wird durch Bildung eines Formschlusses durch die erste und zweite Flachstelle 61, 62 eine etwaige Verdrehung des in die zweite Ausnehmung 49 eingesetzten Stutzens 24 verhindert, wodurch eine Verdrehsicherung realisiert ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Vorrichtung;
- 2
- Flasche;
- 3
- Flaschenabdeckung;
- 4
- Innenraum;
- 5
- Sprühmedium;
- 6
- Außengewinde der Flasche;
- 7
- Kopf;
- 8
- Kopfbasis;
- 9
- Innengewinde des Kopfes 7;
- 10
- Kopfabdeckung;
- 11
- Entnahmekolbenoberteil;
- 12
- Entnahmekolbenunterteil;
- 13
- erstes Dichtelement (Kolbenbuchse 35);
- 14
- zweites Dichtelement (Entnahmekolbenoberteil 11);
- 15
- Federelement;
- 16
- Betätigungselement;
- 17
- Achsenstift;
- 18
- Hebelbrücke;
- 19
- Austragungsdüse;
- 20
- Austragungsöffnung;
- 21
- Druckbegrenzungsventilkolben;
- 22
- viertes Dichtelement (Druckbegrenzungsventilkolben 21) ;
- 23
- Rückschlagventil;
- 24
- Stutzen;
- 25
- fünftes Dichtelement (Stutzen 24);
- 26
- Aufstechstift;
- 27
- Gaskanal des Aufstechstifts 26;
- 28
- Auswurfplatte;
- 29
- Gaskapselhalter;
- 30
- Gaskapselhalterabdeckung;
- 31
- Flaschenboden;
- 32
- Gasströmungsrichtung;
- 33
- Austragungsdüsenanschluss;
- 34
- Austragungsdüsenanschlussdichtung;
- 35
- Kolbenbuchse;
- 36
- Hebelabdeckung;
- 37
- Achsenbuchse;
- 38
- Haltering für die Auswurfplatte 28;
- 39
- Aufstechstifthalter;
- 40
- sechstes Dichtelement (Druckbegrenzungsventilkolben 21) ;
- 41
- Gaskapsel;
- 42
- Kopfdichtung;
- 43
- Entnahmekolbendichtung;
- 44
- Bördelbereich des Stutzens 24 (vor einer Umformung);
- 45
- Bördelbereich der Kolbenbuchse 35 (vor einer Umformung);
- 46
- Hebelverbindungsform (Hebelbrücke 18 / Kopfbasis 8);
- 47
- Stutzenausnehmung (Stutzen 24 / Hebelbrücke 18);
- 48
- erste Ausnehmung zur Aufnahme der Kolbenbuchse 35;
- 49
- zweite Ausnehmung zur Aufnahme des Stutzens 24;
- 50
- dritte Ausnehmung zur Aufnahme der Hebelbrücke 18;
- 51
- erste Nut zur Aufnahme des ersten Dichtelements 13;
- 52
- zweite Nut zur Aufnahme des fünften Dichtelements 25;
- 53
- Bohrung der Hebelbrücke 18 zur Aufnahme eines Achsenstifts 17;
- 54
- Hauptarm der Hebelbrücke 18;
- 55
- Nebenarm der Hebelbrücke 18;
- 56
- erste Öffnung zur Aufnahme der Kolbenbuchse 35;
- 57
- zweite Öffnung zur Aufnahme des Stutzens 24;
- 58
- dritte Öffnung zur Aufnahme der Hebelbrücke 18;
- 59
- Entlüftungsschlitz;
- 60
- Dichtring;
- 61
- erste Flachstelle (des Stutzens 24);
- 62
- zweite Flachstelle (der Kopfbasis 8);
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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