DE2622077A1

DE2622077A1 - Behaelter zum lagern und abgeben wenigstens eines produktes

Info

Publication number: DE2622077A1
Application number: DE19762622077
Authority: DE
Inventors: Andre Abrioux; Daniel Bauer
Original assignee: LOreal SA
Current assignee: LOreal SA
Priority date: 1975-05-20
Filing date: 1976-05-18
Publication date: 1976-12-02
Also published as: BE841745A; ATA366876A; AU502569B2; US4196826A; CH608458A5; LU72519A1; AU1414676A; NL7605418A; IT1070343B; AT353675B; FR2311723A1; CA1030925A; DE2622077C2; GB1552351A; FR2311723B1; JPS523712A

Description

PATENTANWXLTE fcVÄtVf /

PROF. DR. DR. J. REITSTÖTTER

DR.-ING. WOLFRAM BUNTE

DR. WERNER KINZSSACH

D-8OOO MÜNCHEN 40. BAUERSTRASSE 22 · FERNRUF :069, 37 «3 Θ3 · TELEX S2I5208 ISAR D POSTANSCHRIFT: D-SOOO MÜNCHEN A3, POSTFACH 7ΘΟ

München, IS. Kai 1976 M/17 122 M/17 123

L¹OREAL

14, Rue Royale
F-75008 Paris

Behälter zum Lagern und Abgeben wenigstens eines Produktes

Es ist bekannt, daß man zum Aufbewahren bzw. Lagern und Verteilen von fluiden Produkten, wie beispielsweise kosmetischen Produkten, Fläschchen oder Behälter verwendet, die man mit _; geeigneten Abgabeeinrichten versieht, die von dem Benutzer von I Hand betätigt werden können um einen Ausstoß der darin enthal- ' tenen Erzeugnisse hervorzurufen.

So wurde bereits die Verwendung von Zerstäuber-Fläschchen vorgeschlagen, welche die nicht unter Druck stehenden Produkte j enthalten und mit einer Zerstäuberpumpe für hin- und hergehende ' Handbetätigung versehen sind, welche an ein Tauchrohr im Inneren

des Behälters, an dem sie angebracht ist, angeschlossen ist. Dieses Tauchrohr leitet die in dem Behälter enthaltene Flüssigkeit bis zur Pumpe, von welcher die Flüssigkeit versprüht wird.

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Diese Art des Lagerns hat jedoch einen Nachteil: Das Versprühen kann nur erfolgen, wenn das Ende des Tauchrohres in das flüssige Produkt eintaucht, was nicht immer der Fall ist je nach der Lage die der 3enutzer dem Zerstäuber-Fläschchen gibt. Wenn man beispielsweise das Fläschchen umdreht, dann ist die Zerstäuberpumpe unterhalb des Behälters angeordnet und das Ende des Tauchrohres befindet sich nicht mehr in Berührung mit dem flüssigen Produkt; die Pumpe wird nicht mehr versorgt, so daß das Produkt nicht verteilt werden kann.

Um den Ausstoß der flüssigen Produkte sicherzustellen, die man verteilt abgeben will, hat man auch vorgeschlagen, die Produkte zusammen mit fluiden Treibmitteln in Druckbehältern nach Art von Aerosoldruckdosen, die mit einem Abgabeventil versehen sind, zu lagern. Das Abgabeventil arbeitet im allgemeinen mit einem Tauchrohr und einem Druckknopf zusammen, auf welchen der Benutzer einwirkt, um ihn zu öffnen und die in dem Druckbehälter enthaltenen Produkte zu verteilen. Diese Behälterart hat jedoch ebenfalls den Nachteil, daß sie nicht in allen Lagen funktioniert. Ferner ist das fluide Treibmittel, welches sich in den Druckbehältern befindet, im allgemeinen ein Kohlenv/asserstoff, vorzugsweise ein haiogenisierter Kohlenwasserstoff, der sich bei Anwendungstemperaturen in flüssig-dampfförmigem Zustand unter einem relativ geringen Druck in der Größenordnung von einigen Bar befindet. Die flüssige Phase des fluiden Treibmittels ist oft wenigstens teilweise vermischt mit dem zu verteilenden Produkt, und sie übt deswegen eine "dispergierende Kraft" oder verteilende Kraft in dem Zerstäuberstrahl aus, welche eine Verteilung des gelagerten Produktes in feine Teile sicherstellt. Das Treibmittel übernimmt daher in diesem Fall gleichzeitig die Rolle eines Vehikels für das zu verteilende Produkt und eines Zerstäubungsmittels in dem Zerstäuberstrahl. Wenn man Stoffe bzw, Verbindungen, die sich nur in gasförmigem Zustand befinden,

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wie beispielsweise Stickstoff, als fluides Treibmittel verwenden will, um jegliche Verunreinigung der Atmosphäre zu vermeiden, so stellt man fest, daß man mit den üblichen Lagerungsbrücken eine schlechte Zerstäubung erhält, da das als Treibmittel dienende komprimierte Gas keinen Dispersionsoder Zerstäubungseffekt ausüben kann. Das Ergebnis wird verbessert, wenn man den Druck des Treibgases erhöht; in diesem Fall ist jedoch die Sicherheit nicht mehr gewährleistet, wegen des starken Druckes im Inneren des Behälters.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Behälter zum Lagern von nicht unter Druck' stehenden flüssigen Produkten, welche man - insbesondere in fein verteilter Form - abgeben will, zu schaffen, welcher die oben erwähnten Nachteile nicht aufweist. Ebenso soll der neue Behälter bei Aufrechterhaltung jeder Sicherheit das abzugebende Produkt unter einem hohen Druck lagern können, wel.cher etwa 100 Bar erreichen kann, wobei ein nicht verunreinigend wirkendes gasförmiges Treibmittel Verwendung finden soll. Dieser Druckbehälter soll einen direkten Ausstoß des abzugebenden Produktes in Form eines feinen Nebels gestatten, ähnlich dem, den man bei niedrigem Druck mit den bisher verwendeten, verunreinigend wirkenden, flüssig-dampfförmigen fluiden Treibmitteln erhält. Dabei soll die Erfindung eine einfache Lösung angeben für die schwierigen Probleme, die sich bei der Ausführung in Bezug auf die Lagerung in getrennten Kammern von verschiedenen flüssigen Produkten, die man im Augenblick der Verteilung miteinander in Kontakt bringen will, ergeben.

Gegenstand der Erfindung ist ein Behälter mit einem Behälterraum für das Lagern wenigstens eines fluiden Produktes, beispielsweise eines kosmetischen Produktes, welchem wenigstens eine Abgabeeinrichtung zugeordnet werden kann, auf welche der Benutzer einwirken kann, um die Abgabe der in dem Behälter-

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raum enthaltenen Produkte insbesondere in fein verteilter Form hervorzurufen, wobei der Behälterraum von wenigstens einer rohrförmigen Leitung mit kleinem Querschnitt» welche eines der abzugebenden Produkte enthält, gebildet wird, welcher dadurch gekennzeichnet ist, daß die rohrförmige Leitung mittels ihres Endes, aus welchem das abzugebende Produkt austritt, mit der Abgabeeinrichtung kommuniziert bzw. in Strömungsverbindung steht.

Gemäß einer ersten Variante des erfindungsgemäßen Behälters ist die rohrförmige Leitung geringen Querschnitts ein einstückiges Rohr, welches beispielsweise um einen Dorn gewickelt ist.

Gemäß einer zweiten Variante des erfiiTdungsgemäßen Behälters wird die rohrförmige Leitung geringen Querschnitts von einem Bündel von im wesentlichen geradlinigen und parallelen Rohrabschnitten gebildet, welche an ihren Enden beispielsweise durch Schweißen miteinander verbunden sind. Bei diesen beiden Varianten kann (können) die rohrförmige(n) Leitung(en), welche den Behälterraum aufweist (aufweisen) in einen Block aus einer Masse, beispielsweise Harz, eingebettet sein.

Bei einer anderen Ausführungsform der rohrförmigen Leitung(en) geringen Querschnittes ist ein Bündel von im wesentlichen geradlinigen und parallelen Rohrleitungsabschnitten in einen Block aus festem bzw. Vollmaterial eingearbeitet, wobei die Rohrleitungsabschnitte an ihren Enden miteinander verbunden sind, um wenigstens eine rohrförmige Leitung zu bilden.

Es sei darauf hingewiesen, daß der erfindungsgemäße Behälter das Problem des Lagerns von flüssigen Produkten, die man erst im Augenblick der Abgabe miteinander mischen will, im Inneren

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mehrerer voneinander getrennter Kammern auf einfache Weise löst: Es genügt, mehrere rohrförmige Leitungen gleichen Durchmessers oder unterschiedlicher Durchmesser, welche am Eingang zu demselben Sprühorgan bzw. derselben Abgabeeinrichtung miteinander verbunden sind, vorzusehen.

Der Behälterraum kann hergestellt werden aus wenigstens einem Rohr aus Kunststoff, Glas^, Metall oder Kautschuk, welches man um einen Dorn wickelt. Ebenso ist es möglich, den Behälterraum aus einem Bündel von im wesentlichen geradlinigen und parallelen Rohrabschni tten,'wel ehe an ihren Enden miteinander verbunden sind, herzustellen, wobei man dieses Bündel von Rohrabschnitten in einen Block aus Vollmaterial wie Glas, Metall oder Kunstharz, beispielsweise einem unter dem Warenzeichen "DELRIN" von der Firma "DUPONT" oder unter dem Warenzeichen "ALCON" von der Firma "I.C.I." vertriebenem Polyacetalharz einarbeitet.

Bei einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Be- \ hälters ordnet man dem von wenigstens einer rohrförmigen _; Leitung gebildeten Behälterraum, wie er oben näher definiert ; wurde, eine von Hand zu betätigende Zerstäuberpumpe zu, wobei die rohrförmige Leitung, welche mit einem ihrer Enden j an den Saugstutzen der Pumpe angeschlossen ist, einen nicht : unter Druck stehenden Lagerraum bildet, welcher das abzugebende flüssige Produkt enthält und welcher mit seinem nicht an die Pumpe angeschlossenen Ende in die freie Atmosphäre mündet, gegebenenfalls über ein Klappenventil (Rückschlagventil). Vorzugsweise befindet sich das in der rohrförmigen Leitung enthaltene flüssige Produkt von der Außenluft abgeschlossen mittels einer kleinen Menge einer nicht flüchtigen und nicht mit dem abzugebenden flüssigen Produkt mischbaren Flüssigkeit.

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Der erfindungsgemäße Behälter, der einen Behälterraum in Form einer rohrförmigen Leitung aufweist, welche den Lagerraum für das flüssige Produkt bildet, das man abgeben will, kann in jeder beliebigen Lage, die ihm der Benutzer gibt, betrieben werden. Da sich die gesamte Flüssigkeit in wenigstens einer Leitung von geringem Querschnitt und mit großer Länge, die an eine Pumpe üblicher Bauart angeschlossen ist, befindet, kann die Pumpe das flüssige Produkt zum Zweck der Abgabe aus dieser Leitung in allen Lagen fördern, welchen das Fläschchen während der Handhabe bei der Zerstäubung einnimmt, im Gegensatz zu den meisten Abgabevorrichtungen des Standes der Technik, bei welchen das Ende des Tauchrohres, welches nicht an die Zerstäubungseinrichtung angeschlossen ist, unbedingt im Augenblick der Abgabe in dem abzugebenden flüssigen Produkt eingetaucht bl eiben-muß. Ein wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen Behälters besteht daher darin, daß gegenüber den bisher benutzten Vorrichtungen gleichzeitig das Tauchrohr, welches die Flüssigkeit zu der Zerstäubungseinrichtung leiten soll und das Fläschchen, welches als Lagerraum für diese Flüssigkeit dienen soll, durch eine rohrförmige Leitung geringen Querschnittes und großer Länge ersetzt, welche diese beiden Funktionen übernimmt.

Wegen des geringen Querschnittes der Leitung wird die abzugebende Flüssigkeit in der rohrförmigen Leitung infolge der Kapillarkräfte gehalten. Das Ende der Leitung, welches nicht an die Zerstäubungspumpe angeschlossen ist, kann daher offen sein, d.h. frei in die Atmosphäre münden. Der Querschnitt der Leitung wird ausgewählt in Abhängigkeit von den zu lagernden flüssigen Produkten: beispielsweise kann man einen Querschnitt mit einem Durchmesser von 3 mm für eine alkoholische Flüssigkeit nehmen.

Bei einer zweiten Ausführungsform ordnet man einem Behälterraum, welcher wenigstens-eine rohrförmige Leitung wie oben

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definiert aufweist, ein Abgabeventil zu, um einen unter Druck stehenden Behälter nach Art einer Aerosol druckdose zu schaffen. Der Behälterraum soll gleichzeitig das abzugebende Produkt und wenigstens ein fluides Treibmittel aufnehmen. Das abzugebende Produkt ist in der Leitung zwischen dem Abnabeventil und dem fluiden Treibmittel angeordnet. Ein Trennpfropfen oder Trennkolben, welcher aus flüssigem Material oder festem Material besteht, ist gegebenenfalls zwischen das Treibmittel und das abzugebende Produkt gesetzt. In dem Fall, wo der Trennpfropfen eine Flüssigkeit ist, ist diese Trennf llissi gkei t nicht mischbar mit dem abzugebenden Produkt und/oder mit dem fluiden Treibmittel. Das fluide Treibmittel kann ein nicht verflüssigtes komprimiertes Gas sein, beispielsweise Stickstoff.

Man stellt auch hier fest, daß der erfindungsgemäße unter Druck stehende Behälter in jeder Lage die ihm der Benutzer gibt funktioniert. Ein beträchtlicher Vorteil dieses Behältertyps besteht darin, daß der Behälter die abzugebenden Produkte und ihre fluiden Treibmittel unter einem viel größeren Druck la- : gern kann als dies bei dem größten Teil der bisher verwendeten Druckbehälter der Fall ist. In der Tat hat der Behälter- , raum die Form wenigstens einer Leitung geringen Querschnittes,! die eine wesentlich größere Innendruck-Festigkeit als Be- ' hälter oder Rohre mit großem Querschnitt hat, bei gleicher \ Wandstärke. Der Lagerraum, welchen die Leitung bildet, kann daher bei Einhaltung jeglicher Sicherheit fluide Treibmittel , unter relativ hohen Drücken, welche 100 Bar erreichen können, aufnehmen.

Bei einer ersten Variante dieser zweiten Ausführungsform weist der Behälterraum wenigstens eine rohrförmige Leitung auf, die mit einem ihrer Enden an das Abgabeventil angeschlossen ist und mit ihrem anderen Ende an eine Kammer mit einem Quer-

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schnitt, welcher größer ist als der Querschnitt der Leitung, wobei die Kammer zur Aufnahme des fluiden Treibmittels bestimmt ist. Die Kammer wird begrenzt von einem mittigen Kern, beispielsweise einem Dorn, um welchen die rohrförmige Leitung gewickelt ist. "Das von der Kammer definierte Innenvolumen ist im wesentlichen zylinderförmig.

Die Erfindung sieht auch einen Behälter vor mit einer Vielzahl von rohrförmigen Leitungen entsprechend der Anzahl der gewünschten Lagerräume, wobei an die Enden dieser Leitungen ein Vielstromventil für hohe Drücke, wie man es heute kennt, angeschlossen ist. Allerdings besteht dennoch im Augenblick des Zerstäubens die Möglichkeit eines überströmens oder Übertrittes von einem Lagerraum in einen anderen, aufgrund der Tatsache, daß in jedem Lagerraum das statische Gleichgewicht anders sein kann, als das dynamische, verursacht durch Unterschiede im Durchmesser_s .in der Viskosität, in der Temperatur. Um diesem Nachteil zu begegnen, sind die Leitungen vorzugsweise an eine einzige, das fluide Treibmittel enthaltende Kammer angeschlossen.

Bei einer zweiten Variante weist der unter Druck stehende Behälterraum mehrere Leitungen auf, die jede einen das abzugebende Produkt enthaltenden Lagerraum bilden, wobei die Leitungen mit einem ihrer Enden an das Abgabeventil angeschlossen und mit dem anderen ihrer Enden, wo sich das fluide Treibmittel gelagert befindet, miteinander verbunden sind.

Bei dem erfindungsgemäßen Behälter können Treibmittel unterschiedlicher Art verwendet werden. Man kann Verbindungen im flüssig-dampfförmigen Zustand wie CHFo, CClFo, CFqBr, CHClFps COoj NoO, oder ein Gemisch dieser Verbindungen verwenden. Man kann auch eine Verbindung, wie das Kohlendioxyd, verwenden, die sich in dem Behälterraum nur in flüssiger

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Phase befindet. Man kann in dem Behälterraum auch ein fluides Treibmittel wie Luft, Sauerstoff, N₂O, oder Stickstoff, verwenden, welches sich darin nur in gasförmiger Phase befindet.

Der in dem Behälterraum in Form der Leitung mit seinem Querschnitt zulässige hohe Druck ist von ganz besonderem Interesse, wenn man eine gute Zerstäubung des Produktes erzielen will. Die von dem unter ■'einem sehr hohen Druck, welcher 100 Bar erreichen kann, komprimierten Gas hervorgerufene direkte oder unmittelbare Zerstäubung des abzugebenden Produktes ergibt einen- feinen Nebel ähnlich demjenigen, den man bei niedrigem Druck mit einem fluiden Treibmittel im flüssig-dampfförmigen Zustand in einem unter Druck gesetzten Behälter üblicher Art erzielt.

Ferner ist bei den meisten Druckbehältern, in denen ein komprimiertes Gas als fluides Treibmittel verwendet wird, die Zerstäubungsrate der abgegebenen Flüssigkeit nicht konstant und variiert in Abhängigkeit von dem Druck des _; Treibgases welcher, im Bereich der zur Anwendung kommenden ^: Drücke sehr erheblich in dem Maße abnimmt, wie das in dem Behälterraum enthaltene, abzugebende Produkt weniger wird. Im Gegensatz hierzu wird bei dem erfindungsgemäßen unter Druck befindlichen Behälterraum ein komprimiertes Gas in einem Druckbereich verwendet, bei welchem die Abgaberate im wesentlichen konstant bleibt. Um dies zu erreichen stellt man den Anfangsdruck des komprimierten Gases, d.h. den in dem Lagerraum beim Füllen erreichten Druck, auf einen Wert in der Größenordnung von 100 Bar ein derart, daß der Enddruck, d.h. der in dem Behälterraum nach dem Zerstäuben des gesamten abzugebenden Produktes herrschende Druck noch ausreichend groß ist, d.h. in der Größenordnung von 15 Bar liegt.

Es sei darauf hingewiesen, daß diese Art des Lagerns vor-

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teilhaft ist, da sie keine Verunreinigung der Atmosphäre nach sich zieht, denn das verwendete komprimierte Gas ist beispielsweise Stickstoff, Luft, CC^₅ usw.

Zum besseren Verständnis v/ird die Erfindung im folgenden anhand von den Schutzumfang der Erfindung nicht begrenzenden Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Diese zeigen in:

Figur 1 eine schematische Halbschnittansicht (Schnittebene I-I in Figur 2) eines nicht unter Druck gesetzten Behälterraumes in Form einer rohrförmigen Leitung, im Zusammenwirken mit einer von Hand zu betätigenden Zerstäuberpumpe, welcher die gesamte, ein Zerstäuberfläschchen bildende Einheit zugeordnet ist;

Figur 2 eine Schnittansicht in der Ebene II-II der Figur 1;

Figur 3 eine perspektivische Teil Schnittansicht einer Ausführungsform eines anderen erfindungsgemäßen Behälterraumes;

Figur 4 eine perspektivische Teilschnittansicht einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Behälterraumes;

Figur 5 eine Ausführungsform eines Behälterraumes, welcher gebildet wird von einem auf sich selbst aufgewickelten Rohr;

Figur 6 eine schematische Schnittansicht eines Behälterraumes, welcher drei getrennte rohrförmige Leitungen enthält und welcher einer Zerstäuberpumpe zugeordnet ist, wobei das Ganze ein Zerstäuber-Fläschchen bildet;

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Figur 7 eine schematische Schnittansicht eines unter Druck befindlichen Behälterraumes, welcher zwei voneinander getrennte rohrförmige Leitungen enthält und welcher einem Doppelstromventi1 zugeordnet ist, wobei das Ganze einen unter Druck stehenden Behälter nach Art einer Aerosol druckdose bildet;

Figur 8 eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsvariante des unter Druck befindlichen Behälterraumes der Figur 7, bei welcher die beiden Leitungen an ihren nicht an das Doppelstromventil angeschlossenen Enden miteinander verbunden sind; und

Figur 9 eine schematische Schnittansicht eines Druckbehälters, welcher eine Rohrleitung aufweist, die mit einem ihrer Enden an die Abgabeeinrichtung angeschlossen ist und mit ihrem anderen Ende an eine Kammer, welche zur Aufnahme eines fluiden Treibmittels bestimmt ist.

In den Figuren 1 und 2 bezeichnet das Bezugszeichen 1 ein \ erfindungsgemäßes Zerstäuber-Fläschchen in seiner Gesamheit. Das Fläschchen 1 besteht aus einem Behälterraum 2 in Form einer knieförmig abgebogenen Rohrleitung, welche zur Aufnahme eines flüssigen kosmetischen Produkts bestimmt ist, beispielsweise : einer Lotion, eines Lackes oder eines Parfüms, sowie einer Zerstäuberpumpe 3.

Die Pumpe 3, deren Einzelheiten nicht dargestellt sind, ist eine von Hand hin- und hergehend zu betätigende Pumpe üblicher Bauart mit einem Betätigungsorgan 4. Durch Einwirken des Benutzers auf das Betätigungsorgan 4 wird der Kolben der Pumpe 3 niedergedrückt und eine bestimmte Menge der in dem Behälterraum 2 enthaltenen Flüssigkeit durch eine Zerstäuberdüse 5 zerstäubt.

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Der Behälterraum 2 ist eine knieförmig gebogene Rohrleitung kleinen Querschnittes, welche mehrere Male gegen sich selbst gefaltet ist. Die knieförmig gebogene Rohrleitung mit kreisförmigem lichten Querschnitt wird einerseits von einem Bündel von geradlinigen und parallelen Rohrleitungsabschnitten 7 gebildet und andererseits von einer Vielzahl von Verbindungsabschnitten 8, die mit ihren Enden die verschiedenen geradlinigen Rohrleitungsabschnitte 7 verbinden. Das Bündel der geradlinigen Rohrleitungsabschnitte 7 ist in einen Zylinder 6 eingearbeitet, der aus einem geeigneten Werkstoff besteht, beispielsweise einem Harz, Glas, Metall oder Kautschuk. Die geradlinigen Abschnitte 7 sind regelmäßig längs konzentrischen Kreisen in der gesamten Masse des Zylinders 6 angeordnet. Der mittlere, in der Achse des Zylinders 6 verlaufende geradlinige Rohrleitungsabschnitt steFft in Strömungsverbindung mit der Zerstäuberpumpe 3. Dasjenige Ende der knieförmig gebogenen Rohrleitung, welches nicht an die Pumpe 3 angeschlossen ist, mündet mit einer öffnung 7a nach außen. Zwischen der öffnung 7a und der Pumpe 3 wird die knieförmig gebogene Rohrleitung von einer Aufeinanderfolge von Rohrleitungsabschnitten 7 gebildet, die im Schnitt in Figur 2 dargestellt sind, von Verbindungsabschnitten 8 an der Basis i des Behälters, die in Figur 2 gestrichelt dargestellt sind, sowie von Verbindungsabschnitten 8 am oberen Ende des Behäl- , ters, die in Figur 2 schematisch durch Pfeile dargestellt sind. Auf diese Weise ist die knieförmig gebogene Rohrleitung um die Achse des Zylinders 6 auf bzw. um sich selbst gewickelt.

Zur Herstellung der Verbindungsabschnitte 8 der knieförmig gebogenen Rohrleitung kann man, wie dies näher bei der Ausführungsform der Figur 3 erläutert werden wird, in den Be- ; reich des Zylinders 6, wo zwei geradlinige Rohrleitungsabschnitte 7, die durch einen Verbindungsabschnitt miteinander

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verbunden werden sollen, münden, eine Ausnehmung einarbeiten, deren lichter Querschnitt dem Querschnitt der knieförmig gebogenen Rohrleitung etwa entspricht, und diese Ausnehmungen danach mit Hilfe zweier kreisförmiger Platten verschließen, welche man abdichtend über jeder Endfläche des Zylinders 6 ausrichtet. Der Behälterraum 2 in Form der knieförmig gebogenen Rohrleitung kann demzufolge durch den Zusammenbau von drei Teilen erzeugt werden: man beginnt mit dem Zylinder 6 in den das Bündel von geradlinigen Rohrleitungsabschnitten 7 eingearbeitet wurde und setzt dann auf die obere und auf die untere Stirnseite des Zylinders 6 zwei Platten, die beispielsweise durch Schweißen befestigt werden. Man wählt den Querschnitt der knieförmig gebogenen Rohrleitung in Abhängigkeit von der zu lagernden Flüssigkeit aus. Man wählt beispielsweise eine knieförmig gebogene Rohrleitung mit einem Durchmesser von 3 mm, wenn es sich bei der zu lagernden Flüssigkeit um eine Flüssigkeit auf Alkoholbasis handelt. Bei dieser Ausführungsform befindet sich der flüssige Inhalt in dem Behälterraum 2 unter Atmosphärendruck. Um die abzugebende \ Flüssigkeit von der Außenatmosphäre abzuschließen kann die ; knieförmig gebogene Rohrleitung in der Nachbarschaft ihrer Öffnung 7a eine geringe Menge einer in Kontakt mit der Luft , stehenden Flüssigkeit enthalten, welche einerseits nicht ; flüchtig ist und andererseits nicht mit dem abzugebenden j Produkt mischbar. :

i Das beschriebene Zerstäuber-Fläschchen kann in allen Lagen \ verwendet werden, im Gegensatz zu ähnlichen Vorrichtungen

des Standes der Technik. Die abzugebende Flüssigkeit wird j

im Inneren des Behälterraumes zurückgehalten, und die Pumpe :

3 wird immer mit Flüssigkeit beaufschlagt. ;

Der Benutzer, der mit Hilfe des Betatigungsorganes 4 die Pumpe 3 in hin- und hergehenden Translationsbewegungen be- ;

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tätigt, kann dennoch nach Belieben eine Zerstäubung der im Inneren des Behälterraumes 2 gelagerten Flüssigkeit erreichen.

In Figur 3 ist ein Zylinder 9 aus Vollmaterial dargestellt, in den man längs verlaufend geradlinige Rohrleitungsabschnitte 10 mit quadratischem Querschnitt eingearbeitet hat, die parallel zueinander verlaufen und nach ihrer Verbindung einen Behälterraum in Form einer knieförmig gebogenen Rohrleitung bilden sollen. Aus Gründen des Materialgewinns und des Platzbedarfes versucht man die geradlinigen Rohrleitungsabschnitte 10 in das Innere des Zylinders 9 derart einzuarbeiten, daß ein möglichst geringes nicht benutztes Volumen entsteht, d.h. derart, daß der Prozentsatz des von den Rohrleitungsabschnitten 10 definierten Hohlvolumens im Vergleich zum Volumen des Zylinders 9 so groß wie möglich ist.

Die Rohrleitungsabschnitte 10 sind regelmäßig Seite an Seite angeordnet, und zwischen zwei benachbarten Rohrleitungsabschnitten, die miteinander verbunden werden sollen, arbeitet man an beiden Stirnseiten des Zylinders 9 rechteckige Ausnehmungen 11 ein. Jede Ausnehmung 11 weist einen lichten Quer-, schnitt auf, der etwa dem Halbquerschnitt eines Rohr!eitungs- ' abschnittes 10 entspricht. Um die verschiedenen Rohr! eitungs- , abschnitte 10 miteinander zu verbinden und um eine knieförmig ι gebogene Rohrleitung großer Länge herzustellen, bringt man an den beiden Stirnflächen des Zylinders 9 eine kreisförmige Platte 12 an. Auf der Stirnfläche der kreisförmigen Platten 12» welche mit den Stirnflächen des Zylinders 9 in Kontakt kommen soll, sind in korrespondierender Weise Ausnehmungen 13 mit den gleichen Abmessungen wie die Ausnehmungen 11 eingearbeitet. In der oberen kreisförmigen Platte 12, welche dargestellt ist, ist auch ein mittiger Leitungsabschnitt 14 vorgesehen, der in der Verlängerung des in der Achse des Zylinders 9 angeordneten Rohrleitungsabschnittes 10 verläuft, wenn die Platte 12

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auf dem Zylinder 9 an Ort und Stelle befestigt ist. Der
mittige Leitungsabschnitt 14 der kreisförmigen Platte 12
soll sich an den Saugstutzen einer Zerstäuberpumpe anschließen. Wenn man die Platten 12 an den beiden Stirnflächen des Zylinders 9 befestigt und entsprechend ausrichtet, dann liegen
die Ausnehmungen 13 genau auf den Ausnehmungen 11 und bilden
Knie bzw. Verbindungsabschnitte, welche die geradlinigen
Rohrleitungsabschnitte 10 miteinander verbinden. Auf diese
einfache Weise stellt man einen Behälterraum in Form einer
knieförmig gebogenen, sehr langen Rohrleitung her, die mehrere Male gegen sich selbst gebogen ist und als Lagerraum für das
abzugebende flüssige Produkt' dient.

Figur 4 zeigt eine andere Ausführungsform eines Behälterraumes in Form einer knieförmig gebogenen Rohrleitung. Ein Bündel
von geradlinigen Rohrleitungsabschnitten ist in einen Zylinder 15 aus VoTlmateri.al eingearbeitet. Leitungsabschnitte
16 mit Kreisquerschnitt und Leitungsabschnitte 17 mit größerem Querschnitt sind regelmäßig über die gesamte Masse des Zylinders 15 verteilt. Die Leitungsabschnitte 16 sind durch
Knie bzw.Verbindungsabschnitte miteinander verbindbar um , eine knieförmig gebogene Rohrleitung zu erzeugen. Die Leitungsabschnitte 17 sind miteinander verbindbar, um eine andere, ; unabhängige, knieförmig gebogene Rohrleitung zu erzeugen, ! so daß ein Behälterraum aus zwei knieförmig gebogenen Rohrleitungen mit unterschiedlichen Querschnitten gebildet wird, . in deren Innerem flüssige Produkte getrennt gelagert werden
können. ,

Man kann einen erfindungsgemäßen Behälterraum auch mit Hilfe
eines ununterbrochenen Rohres 18 herstellen, welches man bei-! spielsweise um einen Dorn wickelt, wie dies schematisch in ^: Figur 5 dargestellt ist. Dieses Rohr 18 kann aus jedem ge- '.

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eigneten Werkstoff bestehen, vorzugsweise aus Kunststoff. Nach diesem Arbeitsgang kann das Rohr 18 in eine Form von geeigneter Gestalt gelegt werden, um in ein synthetisches Harz eingegossen bzw. eingebettet zu werden, beispielsweise in das unter dem Warenzeichen "DELRIN" der Firma "DUPONT" vertriebene Harz. Da die Außengestalt des Behälterraumes durch Gießen von Harz erzeugt wird, kann man diesem Behalterraum bzw. seiner Außenseite sehr unterschiedliche Formen geben, die für das Auge angenehm sind und die nicht-zylindrisch sind wie die meisten bisher verwendeten Druckbehälter oder Zerstäuber-Fläschchen.

Figur 6 zeigt in schematischer Darstellung eine Ausführungsvariante des Zerstäuber-Fläschchens der Figur 1. Das Zerstäuber-Fläschchen weist einen Behälterraum auf, der nicht unter Druck steht und in dem drei unterschiedliche Flüssigkeiten gelagert werden sollen, und zwar im Inneren von drei knieförmig gebogenen Rohrleitungen 19, 20 und 21, welche gleichen Durchmesser oder unterschiedlichen Durchmesser aufweisen, wobei die drei Flüssigkeiten erst im Augenblick der Zerstäubung miteinander gemischt werden. Diese drei Behälter 19, 20 und 21 sind, wie oben beschrieben, ausgehend von einem Zylinder aus Vollmaterial, in dessen Inneres eine Vielzahl von geradlinigen Rohrleitungsabschnitten eingearbeitet wurde, hergestellt. Im Gegensatz zu dem Behälterraum der Figur 1 indessen sind die geradlinigen Rohrleitungsabschnitte miteinander durch Knie bzw. Verbindungsabschnitte derart verbunden, daß sie drei unabhängige knieförmig gebogene Rohrleitungen bilden. Diese drei Behälter 19, 20 und 21 stehen in Strömungsverbindung mit einer Zerstäuberpumpe 22, mit welcher der Behälterraum verbunden ist. Es sei besonders darauf hingewiesen, daß diese Ausführungsform des als knieförmig gebogene Rohrleitung ausgebildeten Behälterraumes zahlreiche Möglichkeiten in Bezug auf die spezielle

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Ausführung oder Einrichtung dieser drei Behälter bietet. Man kann die drei getrennten knieförmig gebogenen Rohrleitungen beispielsweise in drei Kreissektoren anordnen, welche den Zylinder aus Vollmaterial unterteilen, oder man kann sie konzentrisch zur Achse des Behälterraumes anordnen.

Figur 7 zeigt einen Druckbehälter nach Art einer Aerosoldruckdose, der insgesamt das Bezugszeichen 23 trägt und der gebildet wird von einem unter Druck stehenden Behälterraum 25, der mit einem Doppel Stromventil 24 klassischer Bauart verbunden ist. Der Behälterraum 25 bildet zwei knieförmig gebogene Rohrleitungen, welche zwei unabhängige Lagerräume 26 und 27 gleichen Durchmessers oder unterschiedlichen Durchmessers definieren. Der Behälterraum wird wie oben angegeben hergestellt bis auf den Unterschied, daß die nicht an das Ventil 24 angeschlossenen Enden verschlossen sind. Die rohrförmigen Lagerräume schließen die flüssigen kosmeti-: sehen Produkte, die man erst im Augenblick der Abgabe in Kontakt bringen will, sowie ein fluides Treibmittel, welches, bei diesem Beispiel unter hohem Druck komprimierter Stickstoff ist, ab. Jede knieförmig gebogene Rohrleitung mit , sehr kleinem Querschnitt weist eine sehr große Festigkeit · gegen ein Zerbersten auf. Der in jedem Lagerraum herrschende; Innendruck liegt bei diesem Beispiel nach dem Füllen und , vor jeder Zerstäubung des Produkts in der Größenordnung von ■ 90 Bar. Das von dem komprimierten Gas eingenommene Volumen ^; ist etwa ein Sechstel des Volumens jedes Lagerraumes, und j der Stickstoffdruck nach der vollständigen Zerstäubung der j abzugebenden Produkte liegt in der Größenordnung von 15 Bar. Man erreicht derart, daß der Strömungszustand in der Zer- ■ stäubungsdüse des Druckknopfes 24 turbulent ist, und unter diesen Bedingungen erhält man für diesen Druckbereich eine ! Produktabgaberate, die im wesentlichen unabhängig ist von dem in jeder knieförmig gebogenen Rohrleitung herrschenden Innendruck.

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Bei dem Betrieb des Behälters stellt man unter anderem fest, daß der Zerstäuberstrahl die Form eines Nebels aus feinen Teilchen hat, ähnlich dem Nebel, den man mit einem Druckbehälter erhält, in welchem man ein fluides Treibmittel in flüssig-dampfförmiger Phase verwendet, welches im Augenblick der Abgabe als Dispersionsmittel oder Zerstäubungsmittel dient.

Figur 8 zeigt einen Druckbehälter von der Art einer Aerosoldruckdose, der insgesamt mit dem Bezugszeichen 28 bezeichnet ist und einen unter Druck stehenden Behälterraum 29 mit einem zugehörigen Doppelstromventi1 30 aufweist. Der unter Druck stehende Behälterraum 29 in Form einer knieförmig gebogenen Rohrleitung soll zwei Produkte 31 und 32 getrennt lagern, die man erst im Augenblick der Abgabe"" miteinander mischen will, wie dies bei dem Druckbehälter der Figur 7 der Fall war, jedoch mit dem Unterschied, daß die beiden knieförmig gebogenen Rohrleitungen im vorliegenden Falle mit ihren Enden, welche nicht an das Ventil angeschlossen sind, miteinander verbunden sind. Ein fluides Treibmittel 33, welches bei diesem Beispiel CO₂ in flüssiger Phase ist, ist zwischen die beiden zu zerstäubenden Produkte 31 und 32 eingebracht. Eine ; kleine Menge einer Trennflüssigkeit 34 bzw. 35 ist zwischen ^: dem fluiden Treibmittel 33 und den beiden zu zerstäubenden ^l Flüssigkeiten 31 bzw. 32 angeordnet. Die Trennflüssigkeit ist weder mit dem fluiden Treibmittel noch mit den beiden Produkten 31 oder 32 mischbar.

Diese Ausführungsform erlaubt es, in den beiden Kammern einen genau gleichen Druck einzustellen und vermeidet doch das übertreten von flüssigem Produkt 32 in die das flüssige Produkt 31 enthaltende Kammer und umgekehrt im Augenblick der Zerstäubung.

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Figur 9 zeigt einen Druckbehälter mit einem Behälterraum 36, der mit einem Abgabeventil 37 zusammenwirkt. Der Behälterraum 36 wird von einem Rohr 38 aus Kunststoff gebildet, welches um einen Dorn 39 gewickelt ist. Der Dorn 39 definiert eine zylindrische Kammer, die mit einem Ende des Rohres 38 in Strömungsverbindung steht. Die gesamte Anordnung bestehend aus Dorn 39-Rohr 38 ist in ein Kunstharz eingegossen, beispielsweise ein Polyacetalharz j welches das Äußere des Behälterraumes 36 bildet. Das freie Ende des Rohres 38 ist an den Saugstutzen des Abgabeorgans 37 angeschlossen.

Die Kammer, welche von dem Dorn 39 definiert wird, dient zur Aufnahme des fluiden Treibmittels, beispielsweise CF-^Br im Gleichgewicht zwischen seiner flüssigen und seiner Dampfphase. Das abzugebende kosmetische Produkt, beispielsweise ein Lack für Haare, wird in dem Bereich des Rohres 38 untergebracht, welcher über dem Abgabeorgan mündet.

Auch dieser Druckbehälter funktioniert in allen ihn von dem

Benutzer erteilten Lagen. <

Selbstverständlich begrenzen die beschriebenen Ausführungs- j

formen den Schutzumfang der Erfindung nicht. Beispielsweise j kann der erfindungsgemäße Behälter zur Lagerung von kosmeti- ' sehen Produkten, Produkten für die Haarbehandlung, Insektizi- \ den, Pflegemitteln, pharmazeutischen Produkten Anwendung finden. Der erfindungsgemäße Behälter kann auch zur Lagerung eines Gases unter Druck.Anwendung finden.

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Claims

M/17122 - 20 - M/17123 Patentansprüche

1. Behälter mit einem Behälterraum zum Lagern wenigstens eines fluiden Produkts, wobei der Behälterraum an wenigstens eine Abgabeeinrichtung anschließbar ist, welche auf Betätigung eines Benutzers hin in dem Behälterraum enthaltene Produkte abgibt, insbesondere in fein verteilter Form, und wobei der Behälterraum von wenigstens einer rohrförmigen Leitung mit geringem Querschnitt, welche eines der abzugebenden Produkte enthält, gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daßdie rohrförmige Leitung (7, 8; 10; 16, 17; 18; 19, 20, 21; 26, 27; 38) mit der Abgabeeinrichtung mittels ihrem Ende in Strömungsverbindung steht, durch welches das abzugebende Produkt austritt.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

die rohrförmige Leitung geringen Querschnittes ein ein- i stückiges Rohr (18; 38) ist, welches aufgewickelt ist, | beispielsweise um einen Dorn (39). ι

3. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmige Leitung geringen Querschnittes von einem Bündel von im wesentlichen geradlinigen und parallelen Rohrleitungsabschnitten (7; 10; 16, 17) gebildet wird, welche an ihren Enden beispielsweise durch Schweißung miteinander verbunden sind.

4. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrförmige(n) Leitung(en) in eine

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Materialmasse, bei spielsweise Harzmasse, eingebettet bzw. eingegossen ist (sind).

5. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bündel aus im wesentlichen geradlinigen und parallelen Rohrleitungsabschnitten (7; 10; 16, 17) in einen Block aus Vollmaterial gearbeitet ist, wobei die Rohrleitungsabschnitte am ihren Enden zur Bildung wenigstens einer Rohrleitung miteinander verbunden sind.

6. Behälter nach e-inem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der von wenigstens einer rohrförmigen Leitung gebildete Behälterraum einer von Hand betätigbaren Zerstäuberpumpe zugeordnet ist, wobei die Leitung mit einem ihrer Enden an den Saugstutzen der Pumpe angeschlossen ist und einen nicht unter Druck stehenden Lagerraum definiert, welcher das abzugebende flüssige Produkt enthält und mit ihrem anderen Ende, welches nicht an die Pumpe angeschlossen ist, in die freie Atmosphäre mündet, j gegebenenfalls mittels eines Klappenventils. [

7. Behälter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß I das in der rohrförmigen Leitung enthaltene, abzugebende i flüssige Produkt von der Außenluft mittels einer kleinen , Menge einer nicht flüchtigen und nicht mit dem flüssigen Produkt mischbaren Flüssigkeit abgeschlossen ist.

8. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge- ! kennzeichnet, daß der Behälterraum wenigstens eine rohr- ■ formige Leitung aufweist, die mit einem Abgabeventil zur Bildung eines Druckbehälters von der Art einer Aerosoldruckdose verbunden ist, und daß der Behälterraum gleich-; zeitig das abzugebende Produkt und wenigstens ein fluides Treibmittel enthält, wobei das abzugebende Produkt in

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der rohrförmigen Leitung zwischen dem Äbgabeventil und dem fluiden Treibmittel angeordnet ist.

9. Behälter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem fluiden Treibmittel und dem abzugebenden Produkt ein Trennkolben oder Trennpfropfen aus Feststoff bzw. Flüssigkeit angeordnet ist.

10. Behälter nach Anspruch 9, mit flüssigem Trennpfropfen, dadurch gekennzeichnet, daß die den Trennpfropfen bildende Flüssigkeit nicht mit dem abzugebenden Produkt und/oder dem fluiden Treibmittel mischbar ist.

11. Behälter nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das fluide Treibmittel ein nicht verflüssigtes, komprimiertes Gas, wie beispielsweise Stickstoff ist.

12. Behälter nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterraum wenigstens eine rohrförmige Leitung (38) aufweist, welche mit einem ihrer Enden an das Abgabeventil (37) angeschlossen ist und mit ihrem anderen Ende an eine Kammer, welche wesentlich größeren Querschnitt hat als die Leitung und welche zur Aufnahme des fluiden Treibmittels dient.

13. Behälter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer begrenzt wird von einem mittigen Kern (39), beispielsweise einen Dorn, um welchen die Rohrleitung (38) herumgewickelt ist.

14. Behälter nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Kammer definierte Innenraum im wesentlichen zylindrische Form hat.

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15. Behälter nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälterraum mehrere rohrförmige Leitungen aufweist, die jede einan Lagerraum für ein abzugebendes Produkt (31 bzw. 32) bilden und mit ihrem einen Ende an das Abgabeventil angeschlossen sind, während sie mit ihrem anderen Ende, wo sich das fluide Treibmittel (33) gelagert befindet, miteinander verbunden sind.

16. Anwendung des Behälters nach einem der Ansprüche 1 bis 15 zur Lagerung und Abgabe von kosmetischen Produkten, Produkten für die Haarbehandlung, Insektiziden, Pflegemitteln, pharmazeutischen Produkten oder unter Druck stehendem Gas.

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