DE69905185T2

DE69905185T2 - Flaschenverschluss mit einer mischvorrichtung zum zumischen von additiven in eine flüssigkheit

Info

Publication number: DE69905185T2
Application number: DE69905185T
Authority: DE
Inventors: Bernard Derek Frutin
Original assignee: Rocep Lusol Holdings Ltd
Current assignee: Rocep Lusol Holdings Ltd
Priority date: 1998-10-29
Filing date: 1999-10-28
Publication date: 2003-10-09
Anticipated expiration: 2019-10-29
Also published as: RU2226490C2; AU6359699A; CA2346694C; EP1124733B1; EP1124733A1; ATE231810T1; ES2192083T3; AU756328B2; CA2346694A1; DK1124733T3; NZ511195A; CZ20011409A3; US6561232B1; JP2002528352A; DE69905185D1; CZ299698B6; CN1135196C; PT1124733E; CN1325357A; WO2000026107A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Einführen eines Zusatzstoffes in Form einer Flüssigkeit oder eines granulierten Feststoffes in eine Flüssigkeit und insbesondere auf einen Behälter, der den Zusatzstoff beim Öffnen des Behälters automatisch der Flüssigkeit zugibt.
Bei einer großen Anzahl von Anwendungen, wie Arzneimitteln für den Gebrauch sowohl beim Menschen als auch beim Tier, Agrochemikalien und anderen allgemeineren Anwendungen kann es notwendig sein, einen flüssigen Katalysator oder ein flüssiges Reagenz in eine Flüssigkeit freizusetzen und in diese zu mischen, bevor die Flüssigkeit verwendet werden kann. Herkömmliche Verfahren beinhalten das Ausmessen des flüssigen Katalysators oder Reagenz und das anschließende Zugeben dessen zur Hauptflüssigkeit durch einen Benutzer. Dies kann dadurch Probleme verursachen, dass es zu menschlichen Fehlern beim Abmessen der Menge des flüssigen Katalysators oder Reagenz kommt, und kann auch gefährlich sein, wenn der Katalysator oder das Reagenz giftig sind.
Die Internationale Patentanmeldung Nr. PCT/GB96/01803 offenbart eine Vorrichtung zum Einführen eines Fluids in eine erste Flüssigkeit, die einen ersten Behälter (zum Beispiel eine Flasche), der die erste Flüssigkeit enthält, einen Flaschenaufsatz und einen zweiten Behälter, der an der Unterseite des Flaschenaufsatzes befestigt ist, um eine Abdeckungsanordnung zu bilden, beinhaltet. Der zweite Behälter enthält ein Fluid unter Druck. Wird der Flaschenaufsatz auf der Flasche platziert, dehnt sich das Fluid in dem zweiten Behälter aus und treibt eine Membran auf einen brechenden Dorn. Das Fluid wird dann aus dem zweiten Behälter in die Flüssigkeit in der Flasche freigesetzt.
Ein Nachteil der bekannten Vorrichtung ist, dass, wenn das Fluid zum Beispiel ein Farbstoff ist, Rückstände des Farbstoffes auf der Unterseite der Abdeckungsanordnung verbleiben, da das Treibgas im zweiten Behälter nicht jeden Tropfen des Fluids heraustreibt. Etwas Fluid bleibt hinter der gebrochenen Folie. Dies bedeutet, dass die Abdeckungsanordnung vorsichtig gehandhabt werden muss, damit kein Farbstoff auf Kleidung, Tischoberflächen etc. kommt.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtung ist, dass die Dosis des von der Vorrichtung gelieferten Fluids ungenau ist Der zweite Behälter ist mit Fluid unter Druck gefüllt und nach der Freisetzung verbleibt ein unbekanntes Volumen an Flüssigkeit im Behälter und im Tauchrohrverbindungsstück sowie im Tauchrohr, wenn ein Tauchrohr verwendet wird.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtung ist, dass sie nur mit Fluids und Flüssigkeiten verwendet werden kann, die leicht durch die kleine gebrochene Öffnung ausgestoßen werden können.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Vorrichtung ist, dass sie nur verwendet werden kann, um eine einzige Komponente zur Flüssigkeit zuzugeben.
WO 97/21605 offenbart eine Vorrichtung zum Freisetzen eines Fluids in eine Flüssigkeit Ein Tauchrohr wird verwendet, um sicherzustellen, dass das Fluid in den Körper der Flüssigkeit freigesetzt wird. GB 821,914 offenbart einen Behälter mit zwei Zellen, wobei eine Zelle eine sich außerhalb des Behälters erstreckende zerbrechliche Spitze aufweist Wird die Spitze zerbrochen, wird der Inhalt einer Zelle in die andere Zelle getrieben.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung bereitzustellen, die einen oder mehrere der obigen Nachteile beseitigt.
Gemäß eines ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung wird eine Vorrichtung zum Einführen eines Zusatzstoffes in eine erste Flüssigkeit bereitgestellt, wobei die Vorrichtung Folgendes beinhaltet:
einen ersten Behälter zum Halten der ersten Flüssigkeit, der eine Öffnung aufweist, die durch einen lösbaren Verschluss verschlossen werden kann, einen zweiten Behälter, der eine unter Druck gesetzte Flüssigkeit enthält und sich in dem ersten Behälter befindet, und eine Rohrleitung, die ein erstes Ende, das mit dem zweiten Behälter in Verbindung steht, und ein zweites Ende, das mit dem ersten Behälter in Verbindung steht, aufweist;
wobei die Rohrleitung einen Zusatzstoff enthält, der durch das Eintreten der Treibflüssigkeit in die Rohrleitung, wenn der lösbare Verschluss gelöst wird, aus der Rohrleitung in die erste Flüssigkeit ausgestoßen wird.
Die Rohrleitung bildet ein Tauchrohr, das zum Lagern des Zusatzstoffprodukts dient, bis dieses durch Druck des Treibmittels aus dem Tank oder zweiten Behälter in die erste Flüssigkeit im ersten Behälter geschossen wird.
Vozugsweise beinhaltet der zweite Behälter ein äußeres Gehäuse und einen inneren Behälter, der eine Treibflüssigkeit enthält, wobei der innere Behälter in dem Gehäuse zum Bewegen zwischen einer verschlossenen Position, in welcher der innere Behälter durch das Gehäuse abgedichtet wird, wenn der lösbare Verschluss die Öffnung verschließt, und einer offenen Position, in welcher die in dem inneren Behälter befindliche Treibflüssigkeit aus dem inneren Behälter in die Rohrleitung freigesetzt wird, wenn der lösbare Verschluss gelöst wird, bewegbar montiert ist.
Vorzugsweise befindet sich der zweite Behälter anliegend an die Öffnung im ersten Behälter.
Vorzugsweise umfasst der innere Behälter einen brechbaren Teil und das Gehäuse umfasst einen brechenden Teil, um den auf dem inneren Behälter befindlichen brechbaren Teil zu brechen.
Vorzugsweise wird der innere Behälter, wenn der erste Behälter durch den Verschluss verschlossen wird, zur verschlossenen Position bewegt und der zweite Behälter umfasst eine Abdichtungsvorrichtung, und wenn sich der innere Behälter in der verschlossenen Position befindet, wird der brechbare Teil durch den brechenden Teil gebrochen und durch die Abdichtungsvorrichtung wird verhindert, dass der Inhalt des inneren Behälters aus dem inneren Behälter freigesetzt wird.
Vorzugsweise ist der Abdichtungsteil auf dem inneren Behälter montiert und dichtet gegen den brechenden Teil auf dem Gehäuse ab.
Vorzugsweise umfasst der brechbare Teil eine Fluiddurchlassöffnung, durch den das Fluid hindurchfließt, wenn sich der zweite Behälter zur offenen Position bewegt.
Vorzugsweise erstreckt sich die Rohrleitung unter die Oberfläche der ersten Flüssigkeit im ersten Behälter. Alternativ dazu kann sich die Rohrleitung zu einer Position nahe der Wand des ersten Behälters über der Oberfläche der ersten Flüssigkeit erstrecken, um Schäumen der Flüssigkeit und die Bildung von Druckwellen in der Flüssigkeit zu vermeiden. Der erste Behälter kann eine Flasche mit einem Hals sein und die Rohrleitung kann sich zu einer an die Wand des Halses anliegenden Position erstrecken.
Die Treibflüssigkeit kann ein Gas oder eine Gas-/Flüssigkeitsmischung beinhalten. Vorzugsweise ist die Treibflüssigkeit unter Druck gesetzt, um den Ausstoß des Fluids aus dem zweiten Behälter zu unterstützen, wenn der Verschluss gelöst wird. Typischerweise befindet sich unter Druck gesetztes Gas in dem inneren Behälter mit der zweiten Flüssigkeit, wenn der zweite Behälter ein äußeres Gehäuse und einen inneren Behälter beinhaltet.
Ein Vorteil der Erfindung ist die Möglichkeit, den Zusatzstoff in die erste Flüssigkeit einzuführen, ohne dass ein direkter Umgang mit der Treibflüssigkeit oder dem Zusatzstoff durch einen Benutzer erforderlich ist.
Die Rohrleitung kann eine Anzahl von Zusatzstoffen enthalten, die an verschiedenen Positionen entlang der Länge der Rohrleitung angeordnet sind. Die Zusatzstoffe können Flüssigkeiten oder Feststoffe in gießbarer Form, wie Pulver oder Granulate, sein. Die Zusatzstoffe können Farbstoffe, Geschmacksstoffe, Duftstoffe, pharmazeutische Komponenten, Chemikalien, Nährstoffe, Flüssigkeiten, die gelöste Gase enthalten, etc. sein.
Die Vorrichtung kann zwei oder mehrere Rohrleitungen beinhalten, wobei jede ein erstes Ende, das mit dem zweiten Behälter in Verbindung steht, und ein zweites Ende, das mit dem ersten Behälter in Verbindung steht, aufweist Jede Rohrleitung kann einen entsprechenden Zusatzstoff enthalten. Die Rohrleitungen können unterschiedliche Längen und/oder Querschnittsbereiche aufweisen. Auf diese Weise kann der Flüssigkeit eine Anzahl von Zusatzstoffen in unterschiedlichen Dosen zugegeben werden. Sind die Abmessungen der Rohrleitung genau bekannt, werden die Dosen genau sein.
Die oder jede Rohrleitung kann mit einem Einwegventil am Ende der Rohrleitung fern von dem zweiten Behälter versehen werden.
Die Vorrichtung kann ferner einen lösbaren Verschluss, der angepasst ist, um die Öffnung des ersten Behälters zu verschließen, und einen anliegend an der Öffnung befindlichen Einsatz beinhalten;
wobei der zweite Behälter integral am lösbaren Verschluss befestigt ist;
wobei der Einsatz eine erste Kammer zum Aufnehmen des zweiten Behälters und einen hohlen brechenden Teil, der sich in die erste Kammer · erstreckt und eine zweite Kammer innerhalb des brechenden Teils festlegt, beinhaltet;
wobei die erste Kammer mit Öffnungen versehen ist, um das Hindurchfließen der ersten Flüssigkeit durch den Einsatz zu ermöglichen;
wobei der zweite Behälter einen brechbaren Teil umfasst, der so angepasst ist, dass er durch den brechenden Teil gebrochen werden kann;
und wobei das erste; Ende der Rohrleitung mit der zweiten Kammer in Verbindung steht.
Die Rohrleitung oder das Tauchrohr lagern das Zusatzstoffprodukt, bis es durch den Druck des Treibmittels in den integralen Verschlussbehälter oder Tank geschossen und aus dem Tauchrohr heraus in die erste Flüssigkeit im ersten Behälter gezwungen wird.
Vorzugsweise beinhaltet der Verschlussbehälter einen im Wesentlichen röhrenförmigen Wandabschnitt, der sich von dem Verschluss erstreckt, und einen Abdeckung steil, der abdichtend an den Wandabschnitt gepasst ist, um den Verschlussbehälter zu bilden, wobei der Abdeckungsteil den brechbaren Teil beinhaltet.
Vorzugsweise wird der Verschlussbehälter in Richtung des brechenden Teils bewegt, wenn der erste Behälter durch den Verschluss verschlossen wird, so dass, wenn sich der Verschlussbehälter in der verschlossenen Position befindet, der brechbare Teil durch den brechenden Teil gebrochen wird und durch den Abdichtungsvorgang zwischen dem brechenden Teil und dem Abdeckungsteil verhindert wird, dass der Inhalt des Verschlussbehälters aus dem Verschlussbehälter freigesetzt wird.
Vorzugsweise beinhaltet der Abdeckungsteil einen Flanschabschnitt, der angepasst ist, um durch einen Rippen- und Rilleneinschnappmechanismus oder Ähnliches in das freie Ende des röhrenförmigen Abschnitts des Verschlussteils einzugreifen. Vorzugsweise beinhaltet der Abdeckungsteil einen zylindrischen Bohrungsabschnitt, der angepasst ist, um einen zylindrischen Abschnitt des brechenden Teils aufzunehmen und in diesen abdichtend einzugreifen. Vorzugsweise ist der zylindrische Bohrungsabschnitt mit oberen und unteren Abdichtungsrippen, die angepasst sind, um in den brechenden Teil abdichtend einzugreifen, versehen.
Vorzugsweise umfasst der brechende Teil eine oder mehrere Fluiddurchlassöffnungen, durch die das Fluid hindurchfließt, wenn der Verschlussbehälter von dem brechenden Teil wegbewegt wird, wenn der entfernbare Verschluss entfernt wurde. Vorzugsweise sind die Fluiddurchlassöffnungen radiale Durchlassöffnungen, die so positioniert sind, dass sich die Durchlassöffnungen in den verschlossenen Abschnitten zwischen den oberen und den unteren Abdichtungsrippen des Abdeckungsteils befinden. Vorzugsweise sind die Durchlassöffnungen so positioniert, dass der Abstand zwischen den Durchlassöffnungen und dem oberen Ende des zylindrischen Abschnitts des brechenden Teils geringer ist als der Abstand zwischen den oberen und unteren Adichtungsrippen, so dass, wenn der entfernbare Verschluss entfernt wird, die Abdichtung zwischen der oberen Abdichtungsrippe und dem zylindrischen Abschnitt des brechenden Teils zerbrochen wird, bevor die Durchlassöffnungen die untere Abdichtungsrippe passieren.
Die bevorzugte Form der Rohrleitung oder des Tauchrohrs ist ein Rohr aus Polypropylen mit kreisförmigem Querschnitt, das typischerweise einen Innendurchmesser von 5,8 mm aufweist. Ein solches Rohr weist eine Innenkapazität von 0,26 ml pro jeweils 10 mm Länge auf, so dass ein 80 mm langes Rohr ungefähr 2 ml Produkt halten kann. Der Tank weist typischerweise eine Kapazität von 2 ml auf und enthält unter Druck gesetztes Treibgas.
Besteht der Tank aus einem undurchlässigem Material wie Metall, so macht der für das Treibgas erforderliche Kopfraum nur einen Anteil des gesamten Tankvolumens aus, wodurch das übrige Tankvolumen für das Produkt zur Verfügung steht.
Ist der Tank jedoch aus einem Material wie Kunstoff, der auf lange Zeit durchlässig ist, so muss der für das Treibgas erforderliche Kopfraum vergrößert werden, wodurch für das Produkt kein Tankvolumen zur Verfügung steht. In solchen Fällen kann es notwendig sein, Tauchrohre mit größerem Durchmesser, die mehr Produkt halten können, zu verwenden, wodurch ein Bedarf an einem Ventilsystem am unteren Ende des Tauchrohrs entstehen kann, so dass kein Tropfen des Produkts in die erste Flüssigkeit in dem ersten Behälter gelangt. Die Verwendung von Tauchrohren mit kleinem Durchmesser, wie Kapillarrohren, verhindert den Bedarf an Ventilen, doch können solche Tauchrohre mit kleinem Durchmesser nur eine kleine Produktmenge halten.
Die Erfindung stellt deshalb auch ein einfaches, kostengünstiges Ventilsystem bereit, das verhindert, dass das Produkt in einem Tauchrohr in die erste Flüssigkeit in dem ersten Behälter ausläuft oder tropft, wenn das Tauchrohr und der erste Behälter unter demselben Druck stehen, das aber das Hindurchfließen von Flüssigkeit oder gießbarem festem Produkt aus dem Tauchrohr in die erste Flüssigkeit in dem ersten Behälter ermöglicht, wenn das Tauchrohr durch die Einführung der Treibflüssigkeit unter Druck gesetzt wird. Es sollte betont werden, dass ein solches Ventilsystem nicht immer erforderlich sein wird.
Vorzugsweise ist die Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung mit einem Ventil an dem zweiten Ende des Rohrleitungsteils versehen.
Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform beinhaltet das Ventil einen dehnbaren röhrenförmigen Teil und einen Muffenteil, der mindestens einen Abschnitt des dehnbaren röhrenförmigen Teils umgibt, wobei der dehnbare röhrenförmige Teil ein verschlossenes Ende und mindestens eine Öffnung darin aufweist, die angepasst ist, um den Ausstoß von unter Druck stehendem Fluid aus dem dehnbaren röhrenförmigen Teil zu ermöglichen, und zwischen einem ersten nicht gedehnten Zustand, in welchem die Öffnung durch Kontakt mit entweder der Muffe oder einem Teil des dehnbaren röhrenförmigen Teils verschlossen ist, und einem zweiten gedehnten Zustand, in welchem die Öffnung offen ist, dehnbar ist.
Vorzugsweise besteht der dehnbare röhrenförmige Teil aus Kunststoff, am besten aus Polypropylen. Vorzugsweise besteht die Muffe aus Kunststoff, am besten aus Polypropylen. Vorzugsweise weisen sowohl der röhrenförmige Teil als auch die Muffe einen kreisförmigen Querschnitt auf.
Vorzugsweise beinhaltet der dehnbare röhrenförmige Teil einen gewellten Abschnitt, der so angepasst ist, dass er zwischen den nicht gedehnten und gedehnten Zuständen ziehharmonikaförmig zusammengedrückt wird. Vorzugsweise beinhaltet der gewellte Abschnitt eine Vielzahl von ziehharmonikaartigen Rippen, wobei jede Rippe eine Rohrlänge von zunehmendem Querschnittsbereich und eine Rohrlänge von abnehmendem Querschnittsbereich beinhaltet. Vorzugsweise beinhaltet die Muffe einen nach innen gerichteten Flansch an ihrem oberen Ende fern von dem verschlossenen Ende des gedehnten röhrenförmigen Teils, wobei der Flansch angepasst ist, um in einen gewellten Abschnitt des gedehnten röhrenförmigen Teils einzugreifen.
Es kann mehr als eine Öffnung, die um den Umfang des gedehnten röhrenförmigen Teils angeordnet sind, bereitgestellt werden.
Gemäß einem ersten Aspekt der ersten bevorzugten Ausführungsform ist die Öffnung in einer ziehharmonikaartigen Rippe des gewellten Abschnitts bereitgestellt, am besten in der an das verschlossene Ende des dehnbaren röhrenförmigen Teils anliegenden unteren Rippe. Vorzugsweise weist die untere Rippe einen größeren Durchmesser als die oberen Rippen auf und ist angepasst, um gegen die Innenoberfläche der Muffe abzudichten. Vorzugsweise ist das verschlossene Ende des dehnbaren röhrenförmigen Teils durch Heißsiegeln gebildet.
Gemäß einem zweiten Aspekt der ersten bevorzugten Ausführungsform ist die Öffnung in einem Abschnitt mit einheitlichem Durchmesser des dehnbaren röhrenförmigen Teils bereitgestellt. Vorzugsweise beinhaltet die Muffe einen oberen Abschnitt mit größerem Durchmesser, der um den gewellten Abschnitt des dehnbaren röhrenförmigen Teils passt, und einen unteren Abschnitt mit kleinerem Durchmesser, der abdichtend um den Abschnitt mit einheitlichem Durchmesser des dehnbaren röhrenförmigen Teils passt. Vorzugsweise ist das verschlossene Ende des dehnbaren röhrenförmigen Teils durch einen Einsatz gebildet, vorzugsweise durch einen konkaven Einsatz, der innerhalb des röhrenförmigen Teils unterhalb der Öffnung fixiert ist.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform beinhaltet das Ventil einen dehnbaren röhrenförmigen Teil, wie in der ersten bevorzugten Ausführungsform, doch der Muffenteil entfällt. Im diesem Fall bewirkt die Elastizität des Materials des dehnbaren röhrenförmigen Teils, dass es in dem nicht gedehnten Zustand bleibt, so dass die Öffnung durch Kontakt mit einem Teil des dehnbaren röhrenförmigen Teils verschlossen wird, bis Innendruck auf den dehnbaren röhrenförmigen Teil angewendet wird.
Gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform beinhaltet das Ventil einen hohlen röhrenförmigen Teil, der einen abgeflachten Endabschnitt aus elastischem Kunststoff material aufweist, wobei der abgeflachte Endabschnitt zwei gegenüberliegende Wände beinhaltet, die durch die Elastizität des Kunststoffmaterials miteinander in Kontakt gehalten werden und so angepasst sind, dass sie sich aus dem gemeinsamen Kontakt herausbewegen können, wenn der hohle röhrenförmige Teil Innendruck ausgesetzt wird.
Vorzugsweise ist der abgeflachte Endabschnitt durch das Anwenden von Hitze auf den röhrenförmigen Teil gebildet Vorzugsweise reicht die Hitze aus, um plastische Verformung des Materials zu bewirken, ist aber unzureichend, um Schmelzkleben der gegenüberliegenden Wände zu bewirken.
Die zwei gegenüberliegenden Wände können im Wesentlichen eben sein.
Alternativ können die zwei gegenüberliegenden Wände im quergeführten Schnitt gekrümmt sein, wobei die äußere Oberfläche einer ersten gegenüberliegenden Wand mit der inneren Oberfläche der zweiten gegenüberliegenden Wand in Kontakt steht.
Der abgeflachte Endabschnitt kann eine oder mehrere Querfalten beinhalten. Alternativ kann der abgeflachte Endabschnitt um eine Querachse gebogen oder geknickt sein. Der abgeflachte Endabschnitt kann um eine Querachse gerollt sein.
Vorzugsweise besteht der röhrenförmige Teil aus Kunststoff, am besten aus Polypropylen. Vorzugsweise weist der röhrenförmige Teil einen kreisförmigen Querschnitt auf.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren gemäß Anspruch 21 bereitgestellt.
Das Verfahren verwendet die Vorrichtung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung.
Beispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden nun unter Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen beschrieben, wobei:
Fig. 1 eine Querschnittsansicht eines ersten Beispiels eines zweiten Behälters in einer Transport- oder Lagerungsposition ist;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht des zweiten Behälters aus Fig. 1 ist, die die Position des zweiten Behälters zeigt, wenn er sich in einem ersten Behälter befindet und die erste Behälteröffnung verschlossen ist;
Fig. 3 eine Querschnittsansicht des zweiten Behälters aus Fig. 1 ist, die die Position des zweiten Behälters zeigt, wenn der Verschluss auf dem ersten Behälter gelost ist;
Fig. 4 eine schematische Querschnittsansicht eines zweiten Beispiels einer Vorrichtung gemäß der Erfindung ist;
Fig. 5a bis 5e Querschnittsansichten einer dritten Ausführungsform der Erfindung sind, wobei der zweite Behälter integral in einem Flaschenaufsatz gebildet ist, die den Aufsatz jeweils vor dem Aufschrauben, während des Aufschraubens, fest aufgeschraubt, während des Lösens und vollständig entfernt zeigen;
Fig. 6 eine vergrößerte Querschnittsansicht der Ausführungsform aus Fig. 5a ist;
Fig. 7 eine vergrößerte Querschnittsansicht der Ausführungsform aus Fig. 5b ist;
Fig. 8a bis 8e Querschnittsansichten einer vierten Ausführungsform der Erfindung sind, wobei der zweite Behälter integral in einem Flaschenaufsatz gebildet ist und eine Vielzahl von Tauchrohren umfasst, die den Aufsatz jeweils vor dem Aufschrauben, während des Aufschraubens, fest aufgeschraubt, während des Lösens und vollständig entfernt zeigen;
Fig. 9 eine Querschnittsansicht entlang der Linie IX-IX aus Fig. 8c ist;
Fig. 10 eine vergrößerte Schnittansicht durch die Kunsstoffzwinge der Erfindung ist;
Fig. 11 eine Querschnittsansicht der Ausführungsform aus Fig. 5d ist, die eine erste Ausführungsform eines Tauchrohrventils der Erfindung in seinem gedehnten oder offenen Zustand zeigt;
Fig. 12 eine Querschnittsansicht der Ausführungsform aus Fig. 5c ist, die eine erste Ausführungsform eines Tauchrohrventils der Erfindung in seinem zusammengezogenen oder verschlossenen Zustand zeigt;
Fig. 13 eine Querschnittsansicht durch das Ventil aus Fig. 12 in seinem zusammengezogenen oder verschlossenen Zustand ist;
Fig. 14 eine Querschnittsansicht durch das Ventil aus Fig. 11 in seinem gedehnten oder offenen Zustand ist;
Fig. 15 eine Querschnittsansicht durch eine zweite Ausführungsform eines Tauchrohrventils der Erfindung in seinem zusammengezogenen oder verschlossenem Zustand ist;
Fig. 16 eine Querschnittsansicht durch das Ventil aus Fig. 15 in seinem gedehnten oder offenen Zustand ist;
Fig. 17 eine Längsquerschnittsansicht durch eine dritte Ausführungsform des Tauchrohrventils der Erfindung in seinem verschlossenen Zustand ist;
Fig. 17a ein Schnitt entlang der Linie X-X durch das Ventil aus Fig. 17 ist;
Fig. 18 eine Längsquerschnittsansicht durch eine vierte Ausführungsform des Tauchrohrventils der Erfindung in seinem verschlossenen Zustand ist;
Fig. 18a ein Schnitt: entlang der Linie Y-Y durch das Ventil aus Fig. 18 ist;
und
Fig. 19 bis 21 Längsquerschnittsansichten durch jeweils eine fünfte, sechste und siebte Ausführungsform des Tauchrohrventils der Erfindung in seinem verschlossenem Zustand sind.
Fig. 1 zeigt einen zweiten Behälter 20, der ein äußeres Gehäuse 1, das eine obere Lippe 2 aufweist, beinhaltet Vom Boden des Gehäuses 1 erstreckt sich ein Tauchrohrverbindungsstück 5. An dem Tauchrohrverbindungsstück 5 ist ein Tauchrohr oder eine Rohrleitung 30 befestigt. Das Gehäuse 1 weist einen brechenden Teil 6, der sich nach oben hin ersteckt und in einem Dorn 7 endet, auf.
In der Seitenwand des Gehäuses 1 befindet sich ein Steg 3, der sich um den Umfang des Inneren des Gehäuses 1 erstreckt.
Ein innerer Behälter 11 weist ein unteres offenes Ende auf, das durch eine abdichtende Dichtung 12 und eine brechbare Membran 13 abgedichtet ist. Die Dichtung 12 ist ringförmig und legt eine zentrale Öffnung 14 fest Der Behälter 11 weist auch eine O-Ring-Abdichtung 8 auf, die ihn in einer Umfangsvertiefung 4 in dem Behälter 11 umgibt
Bei Gebrauch wird der innere Behälter 11 mittels herkömmlicher Technologie, die zum Füllen von unter Druck gesetzten Spenderpackungen verwendet wird, die gewöhnlich als Aerosolbehälter bekannt sind, mit einer Flüssigkeit 15 und einem unter Druck gesetzten Gas 16 gefüllt. Der Innere Behälter 11 wird dann in das äußere Gehäuse 1 eingeführt und in das äußere Gehäuse 1 geschoben, bis der O-Ring 8 in den Steg 3 eingreift. Diese Position ist in Fig. 1 gezeigt In dieser Position befindet sich die Membran 13 über dem Teil 6 und dem Dorn 7. Alternativ kann der Behälter 11 ausschließlich mit unter Druck gesetztem Gas 16 gefüllt werden, wobei die Flüssigkeit 15 weggelassen wird.
Das äußere Gehäuse 1 und der innere Behälter 11 werden dann in die Öffnung eines Behälters oder Gefäßes 50 eingeführt, wobei das äußere Gehäuse 1 in die Öffnung passt und sich das Tauchrohr 30 in eine erste Flüssigkeit 40 in dem Behälter 50 erstreckt (wie in Fig. 4 gezeigt). Das äußere Gehäuse 1 wird in der Öffnung durch die obere Lippe 2, die auf der Oberseite der Öffnung ruht, gestützt Ein Verschluss 52, wie z. B. eine Gewindeabdeckung, wird dann auf dem Behälter 50 aufgesetzt, um den Behälter zu verschließen. Durch Aufsetzen des Verschlusses 52 auf den ersten Behälter 50 wird der innere Behälter 11 nach unten bewegt und bewegt sich zur in Fig. 2 gezeigten Position. Ein klebender Teilabschnitt 54 kann auf dem oberen Ende des Behälters 11 bereitgestellt werden und dient dazu, das obere Ende des Behälters 11 am Inneren des Verschlusses 52 zu befestigen, wenn der Verschluss auf den Behälter 50 aufgesetzt wird.
Wird der Verschluss 52 auf den ersten Behälter 50 aufgesetzt, bewegt sich der innere Behälter 11 zur in Fig. 2 gezeigten Position. Passiert dies, zerreißt der Dorn 7 die brechbare Membran 13 und der Teil 6 erstreckt sich in die Öffnung 14 in der Dichtung 12. In dieser Position wird durch die Dichtung 12 und den Teil 6, die gegeneinander abdichten, um zu verhindern, dass die Flüssigkeit 15 und das Gas 16 aus dem Behälter 11 freigesetzt werden, verhindert, dass die Flüssigkeit 15 und das Gas 16 aus dem inneren Behälter 11 entweichen.
Der innere Behälter 11 bleibt in der in Fig. 2 gezeigten Position, bis ein Benutzer den Verschluss 52 von dem ersten Behälter 50 löst. Geschieht dies, bewegt sich der innere Behälter 11 zu der in Fig. 3 gezeigten Position. In dieser Position ist die dichtende Wirkung zwischen der Dichtung 12 und dem Teil 6 aufgehoben und die Flüssigkeit 15 (oder das Gas 16) wird aus dem Behälter 11 durch das unter Druck gesetzte Gas 16 durch Rillen 18 in dem Teil 6 in die Pfeilrichtung 17 und in das Tauchrohrverbindungsstück 5 gezwungen. Die Flüssigkeit 15 fließt dann durch das Tauchrohr 30 hindurch, wobei das Zusatzstoffmaterial 31 im Tauchrohr 30 in die erste Flüssigkeit 40 in dem ersten Behälter ausgestoßen wird. Wenn der Verschluss 52 entfernt wurde, werden das Gehäuse 1, der innere Behälter 11 und das Tauchrohr 30 von dem ersten Behälter 50 entfernt, da der innere Behälter 11 durch Klebstoff 54 an dem Verschluss 52 befestigt ist und das Gehäuse durch die nicht- rückstellbaren Feststellstücke 19 an dem inneren Behälter befestigt ist Die Flüssigkeit 15 tritt durch das Tauchrohrverbindungsstück 5 und das Tauchrohr (wenn angepasst) in die erste Flüssigkeit ein, bevor das Gehäuse 1, der innere Behälter 11 und das Tauchrohr (wenn angepasst) von dem ersten Behälter entfernt werden. Durch den O-Ring 8 wird verhindert, dass Flüssigkeit zwischen dem Gehäuse 1 und den inneren Behältern 11 nach oben fließt.
Es ist möglich, dass die Aufwärtsbewegung des Behälters 11 von der in Fig. 2 gezeigten Position zur in Fig. 3 gezeigten Position durch eine sich zwischen der Dichtung 12 und dem Boden des äußeren Gehäuses 1 befindliche Feder unterstützt werden könnte.
Daher kann der Behälter 11, unter Verwendung einer Feder und/oder mittels des Drucks innerhalb des Behälters 11, der gegen den Teil 6 agiert, um den inneren Behälter 10 zu der in Fig. 3 gezeigten Position zu schieben, zu der in Fig. 3 gezeigten Position bewegt werden.
Ein zweites Beispiel der Vorrichtung der Erfindung wird in Fig. 4 gezeigt Das Gehäuse 1 ist das gleiche wie das in den Fig. 1 bis 3 gezeigte, mit der Ausnahme, dass es mit drei Tauchrohrverbindungsstücken 5a, 5b, 5c, die jeweils mit einem entsprechenden Tauchrohr oder einer entsprechenden Rohrleitung 30a, 30b, 30c verbunden sind, versehen ist Die Rohrleitungen, die typischerweise Trinkhalme aus Polypropylen oder Ähnliches beinhalten, können unterschiedliche Durchmesser oder Längen aufweisen und können unterschiedliche vorbestimmte Dosen an Zusatzstoffen 31a, 31b, 31c enthalten. Das untere Ende der Leitung ist mit einem Einwegventil 300 wie einem Ventil, das unter Bezugnahme auf die Fig. 11 bis 21 oben beschrieben wird, versehen, um zu verhindern, dass der Zusatzstoff 31 die Flüssigkeit 40 erreicht, bis das unter Druck gesetzte Treibmittel im zweiten Behälter 11 freigesetzt wird. Es hat sich herausgestellt, dass, wenn das flüssige Treibmittel 15 weggelassen wird, ein reines Gastreibmittel einen pulverförmigen Zusatzstoff 31 in die Flüssigkeit 40 treiben wird, ohne dass Zusatzstoff in der Rohrleitung 30 verbleibt. Falls erwünscht, kann in einer Rohrleitung eine Anzahl von unterschiedlichen Zusatzstoffen 31 bereitgestellt werden, so dass sie zu unterschiedlichen Niveaus in die Flüssigkeit ausgestoßen werden.
Bei den oben beschriebenen Beispielen, kann der innere Behälter an der Abdeckung des ersten Behälters fixiert werden, zum Beispiel, indem man geblasenen Polyethylenschaum auf das obere Ende der inneren Behälter aufträgt und den geblasenen Polyethylenschaum durch Ultraschallschweißen an geblasenen Polyethylenschaum auf der inneren Oberseite der Abdeckung des ersten Behälters schweißt. Andere Möglichkeiten umfassen die Reibpassung des inneren Behälters an eine hohle Abdeckung, die dann am Inneren der Abdeckung des ersten Behälters fixiert wird.
Die Ausführungsformen der Fig. 1 bis 4 bieten die Vorteile einer genauen Dosierung sowie die Möglichkeit der Verwendung von sowohl granulierten als auch flüssigen Zusatzstoffen. Es können mehrere Komponenten zur selben Zeit zugegeben werden. Jedoch ist das Problem der auf der Unterseite der Abdeckungsanordnung bleibenden konzentrierten Rückstände nicht vollständig gelöst, da die ganze Tauchrohranordnung von der Abdeckung entfernt werden muss und Rückstände auf dem Tauchrohr bleiben können. Diesem Problem wird durch die in den Fig. 5 bis 10 gezeigten Ausführungsformen Rechnung getragen, da bei diesen Ausführungsformen das Tauchrohr in dem Behälter bleibt, nachdem der Verschluss entfernt wurde.
Fig. 5a bis 5e zeigen eine andere Ausführungsform der Erfindung, in der der zweite Behälter mit einem Schraubenaufsatz intergral gebildet ist, der dann auf eine Flasche oder einen ersten Behälter geschraubt wird, in deren/dessen Hals ein Einsatz, der einen brechenden Dorn und ein Tauchrohr aufweist, fixiert ist. Fig. 5a zeigt eine Flasche 150 mit einem Einsatz 100, der innerhalb des Halses 160 der Flasche fixiert ist, was detaillierter in Fig. 6 gezeigt wird. Die Schraubenabdeckung 152 wird separat, vor dem Verschluss der Flasche 150, gezeigt. Die Abdeckung 152 weist ein Innengewinde auf, das mit dem Außengewinde auf dem Hals 160 der Flasche zusammenzupasst. Die Abdeckung weist einen integral geformten zylindrischen Abschnitt, der einen inneren Verschlussbehälter 111 bildet, oder einen zweiten Behälter, der an dem oberen Ende durch einen konvexen Abschnitt 112 der Abdeckung 152 verschlossen ist, auf, so dass Innendruck in dem inneren Behälter widerstanden wird, und ist an dem unteren Ende 113 offen. Eine Umfangsrille 114 ist außen an dem unteren Ende 113 des inneren Behälters 111 bereitgestellt.
Eine Kunstoffzwinge oder ein Abdichtungsteil 170, detaillierter in Fig. 10 gezeigt, beinhaltet eine innere zylindrische Wand 172, die eine Kammer bildet, die an ihrem unteren Ende offen und durch eine Folienabdichtung oder Membran 180 an ihrem oberen Ende verschlossen ist Die innere zylindrische Wand 172 ist an ihrem oberen Ende mit einer äußeren zylindrische Wand 174, deren äußerer Durchmesser ausgewählt ist, um fest in den inneren Durchmesser des inneren Behälters 111 zu passen, verbunden und mit dieser abgedichtet. An dem unteren Ende der äußeren zylindrischen Wand 174 ist ein Rückstellflansch 176, der eine Umfangsrippe 178 aufweist, die angepasst ist, um mit der Rille 114 auf der äußeren Wand des inneren Behälters 11 zusammenzuarbeiten, bereitgestellt. Die innere Wand 172 weist eine obere und eine untere Abdichtungsrippe 182, 183 auf, die angepasst sind, um eine Druck widerstehende Abdichtung gegen die äußere Oberfläche des brechenden Teile 104 bereitzustellen.
Die Zwinge 170 ist durch einen Einschnappmechanismus an dem unteren Ende 113 des inneren Behälters 111 fixiert, um dem Behälter einen Druck widerstehenden Verschluss bereitzustellen. Der innere Behälter ist auf herkömmliche Weise mit einer Flüssigkeit 115 und unter Druck gesetztem Gas 116 gefüllt, so dass der innere Behälter unter Innendruck steht, was bewirkt, dass sich die Folienabdichtung 180 nach außen biegt.
Ein Einsatz 100 ist innerhalb des Halses 160 der Flasche 150 durch ein beliebiges geeignetes Mittel fixiert Der Einsatz 100 beinhaltet ein im Wesentlichen zylindrisches Gehäuse oder eine im Wesentlichen zylindrische Kammer 101, das/die am oberen Ende offen ist und eine Anzahl Beine 190 aufweist, die von dem unteren Ende vorstehen und Öffnungen zwischen diesen bilden. Das Gehäuse ist mit Feststellteilen 191 versehen, die in das Innere des Halses 160 der Flasche eingreifen, so dass der Einsatz 100 nicht leicht entfernt werden kann. Das obere Ende des Gehäuses weist eine Lippe 102 auf, die angepasst ist, um in eine Vertiefung 103 im Hals 160 der Flasche einzugreifen, um zu verhindern, dass der Einsatz nach unten in den Hals geschoben wird.
Die Beine 190 sind an ihrem unteren Ende mit einem hohlen Dorn oder brechenden Teil 104 verbunden, der einen Bohrungsabschnitt mit kleinem Durchmesser 105 oder eine Kammer an seinem oberen Ende und einen Bohrungsabschnitt mit großem Durchmesser 106 an seinem unteren Ende aufweist. Zwischen den Beinen befinden sich Öffnungen, die das Hindurchfließen von Flüssigkeit zwischen dem Dornteil 104 und der Seite der Flasche ermöglichen, wenn die Flüssigkeit aus der Flasche gegossen wird. Die Anzahl der Beine und der dazwischenliegenden Öffnungen kann, wie geeignet, zwei, drei, vier oder mehr betragen.
Innerhalb der Wand des Bohrungsabschnitts mit kleinem Durchmesser 105 ist eine Anzahl von radialen Durchgängen 108 bereitgestellt, die mit dem hohlen Inneren des Dorn 104 und dem Inneren des Gehäuses 101 in Verbindung stehen. Ein Tauchrohr oder eine Rohrleitung 130, das/die von einer Kunststoff- oder Federstahlkegelscheibe 109 umgeben ist, die an dem brechenden Teil 104 fixiert ist und als ein Einweghalteteil dient, um zu ermöglichen, dass die Rohrleitung 130 nach oben in die Öffnung mit großem Durchmesser 106 eingeführt wird, aber verhindert, dass sie in eine nach unten gerichtete Richtung entfernt wird, erstreckt sich von dem Boden des hohlen brechenden Teils 104. Der Bohrungsabschnitt mit großem Durchmesser 106 weist einen dem äußeren Durchmesser des Tauchrohrs 130 gleichen inneren Durchmesser auf. Der Schritt zwischen dem Bohrungsabschnitt mit großem und mit kleinem Durchmesser 105, 106 verhindert, dass sich das Tauchrohr 30 in den Bohrungsabschnitt mit kleinem Durchmesser 105 erstreckt und die radialen Öffnungen 108 blockiert.
Bei Gebrauch wird der innere Behälter 111 mittels herkömmlicher Technologie, die zum Füllen von unter Druck gesetzten Spenderpackungen verwendet wird, die gewöhnlich als Aerosolbehälter bekannt sind, mit einer Flüssigkeit 115 und einem unter Druck gesetzten Gas 116 gefüllt. Alternativ dazu kann der Behälter 111 ausschließlich mit einem unter Druck gesetztem Gas 116 gefüllt werden, wobei die Flüssigkeit 115 weggelassen wird.
Fig. 5b zeigt die Abdeckung 152, während sie auf den Hals 160 aufgeschraubt wird, wie in Fig. 7 detaillierter gezeigt. Nach Aufsetzen des Verschlusses oder der Abdeckung 152 auf die Flasche 150 wird der innere Behälter 111 nach unten bewegt und der Dom 104 tritt in den Raum, der von der inneren zylindrischen Wand 172 der Zwinge 170 gebildet wird, ein.
Ist der Verschluss 152 vollständig und fest auf die Flasche 150 geschraubt, bewegt sich der innere Behälter 111 zur in Fig. 5c gezeigten Position, in der das Abdichtungsteil 154 innerhalb der Abdeckung 152 fest gegen die Oberseite 156 des Flaschenhalses 160 abdichtet. Geschieht dies, zerreißt der Dorn 104 die brechbare Membran 180 und der hohle Dornteil erstreckt sich in den inneren Behälter 111. In dieser Position wird durch die Zwinge 170 und den Domteil 104, die gegeneinander abdichten, um zu verhindern, dass die Flüssigkeit 115 und das Gas 116 aus dem Behälter 111 freigesetzt werden, verhindert, dass die Flüssigkeit 115 und das Gas 116 aus dem inneren Behälter 111 entweichen. Die obere Abdichtungsrippe 182 und die untere Abdichtungsrippe 183, die innerhalb der inneren zylindrischen Wand 172 der Zwinge 170 gebildet sind, dichten beide gegen die äußere Oberfläche des Dornteils 104 ab. Der innere Behälter 111 bleibt in der in Fig. 5c gezeigten Position, bis ein Benutzer den Verschluss 152 von der Flasche 150 löst. Geschieht dies, bewegt sich der innere Behälter 111 zur in Fig. 5d gezeigten Position. In dieser Position ist die dichtende Wirkung zwischen der oberen Abdichtungsrippe 182 und dem Dornteil 104 aufgehoben, doch bleibt die untere Abdichtungsrippe 183 in abdichtendem Kontakt mit der äußeren Oberfläche des Dornteils, unterhalb der Öffnungen 108. Dadurch bleibt ein Ausströmdurchgang für die verdichtete Flüssigkeit 115 (oder das Gas 116), die durch das unter Druck gesetzte Gas 116 in Pfeilrichtung 184, 185, 186 aus dem Behälter 111 zwischen dem Dornteil 104 und der Zwinge 170 durch die radialen Durchgänge 108 in das Tauchrohr 130 gezwungen wird, bestehen. Die Flüssigkeit 115 oder das Gas 116 fließt dann durch das Tauchrohr 130, wobei das Konzentrat oder Zusatzstoffmaterial 131 in das Tauchrohr 130 durch das Ventil 300 in die in der Flasche 150 enthaltene Flüssigkeit oder andere Substanz ausgestoßen wird. Mögliche Ausführungsformen des Ventils sind unten unter Bezugnahme auf die Fig. 11 bis 21 detaillierter beschrieben. Beim Entfernen des Verschlusses 152 werden der innere Behälter 111 und die gebrochene Zwinge 170 gemeinsam von der Flasche 150 entfernt, wie in Fig. 5e gezeigt, wobei der Einsatz 100 und das Tauchrohr 130 in der Flasche gelassen werden. Der Einsatz behindert nicht das Gießen der Flüssigkeit in der Flasche, die zwischen den Stützbeinen 190 des Einsatzes 100 fließen kann.
Fig. 8a bis 8e zeigen eine andere Ausführungsform der Erfindung, in der der Einsatz angepasst ist, um vier Tauchrohre unterzubringen. Die Ausführungsform funktioniert auf die gleiche Weise, wie die in den Fig. 5a bis 5e gezeigte, und die gleichen Bezugszeichen werden verwendet, um die Bestandteile zu bezeichnen, die bei beiden Ausführungsformen identisch sind. Der hohle Dornteil 104 ist durch einen brechenden Teil 200 ersetzt, der einen hohlen Dornabschnitt 204, einen Bohrungsabschnitt mit kleinem Durchmesser 205, einen sich verjüngenden Kammerabschnitt 206, eine Abdeckung 207 am unteren Ende, radiale Durchgänge 208 in der Wand des Bohrungsabschnitts mit kleinem Durchmesser 205 und vier Tauchrohre 230a-d aufweist.
Die Tauchrohre, die typischerweise Trinkhalme aus Polypropylen oder Ähnliches beinhalten, können unterschiedliche Durchmesser oder Längen aufweisen und können unterschiedliche vorbestimmte Dosen an Zusatzstoffen 231a-d enthalten und sind jeweils mit einem Ventil 300 an dem unteren Ende versehen. Mögliche Ausführungsformen des Ventils sind unten unter Bezugnahme auf Fig. 11 bis 21 detaillierter beschrieben. Die Abdeckung 207 am unteren Ende ist mit Öffnungen und Einwegkegelscheiben zur einfachen, abdichtenden Einführung der Tauchrohre versehen.
Die Erfindung kann bei Duftstoffen, Geschmacksstoffen, Arzneimitteln (besonders geeignet aufgrund der genauen Dosierung, die erzielt werden kann), Chemikalien, Vitaminen, etc. verwendet werden. Durch Verwendung mehrerer unterschiedlicher Rohre von unterschiedlicher Länge, die bei unterschiedlichen Ebenen in der Flüssigkeit austreten, können unterschiedliche Farb- oder Geschmacksspektren innerhalb der Flüssigkeit erzielt werden. Die Rohre können an unterschiedlichen Stellen exakt gefüllt und dann, beim Füllen der Flaschen, in das Gehäuse 1 eingeführt werden. Verdichtete Luft oder anderes Gas ist als Treibmittel für pulverförmige oder granulierte Feststoffe besonders geeignet, so dass die Feststoffe nicht durch Flüssigkeit dazu veranlasst werden, an der Seite des Tauchrohrs anzuhaften.
Fig. 11 bis 14 zeigen eine erste Ausführungsform des Ventils 300, das an · dem unteren Ende dies Tauchrohrs 130 bereitgestellt ist. Das untere Ende des Tauchrohrs 130 ist mit einer Reihe von Rippen oder Riefelungen 310 versehen, die es ermöglichen, dass sich die Gesamtlänge des Tauchrohrs durch einen ziehharmonikaartigen Vorgang ausdehnen und zusammenziehen kann, um einen dehnbaren röhrenförmigen Teil zu bilden. Der Boden dies Tauchrohrs ist abgedichtet 335, zum Beispiel durch Erhitzen und Verdrehen des Tauchrohrs oder durch ein anderes geeignetes Mittel.
Eine Muffe 312, deren Innendurchmesser etwas größer als der Außendurchmesser der Rippen 310 ist, weist an ihrem oberen Ende einen nach innen vorstehenden Rückstellflansch 314 auf. Dieser Flansch 314 greift in die erste Rippe 310a der Reihe von Rippen 310 ein. Die unterste Rippe 310z weist einen größeren Außendurchmesser als die anderen Rippen auf, so dass die Rippe 310z in dem gefalteten oder zusammengezogenen Zustand, wie in Fig. 12 und 13 gezeigt, in elastischem Kontakt mit dem unteren Ende der Muffe 312 steht. Eine Anzahl von Öffnungen 318 ist in dem oberen Abschnitt 320 der unteren Rippe 310z bereitgestellt, obwohl es sich versteht, dass die Erfindung gleich gut funktionieren kann, wenn die Öffnungen 318 stattdessen in einer anderen Rippe 310 nahe des unteren Endes des gewellten Abschnitts bereitgestellt sind. Die Öffnungen sollten sich in der Nähe des unteren Endes des Tauchrohrs 130 befinden, um Verlust zu minimieren, da Flüssigkeit 131 in dem Tauchrohr unterhalb der Öffnungen 318 nicht durch die Öffnungen 318 ausgestoßen werden wird, wenn Innendruck auf das Tauchrohr angewendet wird. Die Fig. 13 und 14 zeigen zwei Öffnungen auf gegenüberliegenden Seiten des Tauchrohrs 130, doch in der Praxis kann eine beliebige Anzahl von Öffnungen 318 bereitgestellt werden. Befindet sich der gewellte Abschnitt des Tauchrohrs 130 in dem nicht gedehnten Zustand, stehen die Rippen 310 in engem Kontakt miteinander, so dass die Öffnungen 318 durch den Kontakt mit der anliegenden Rippe 310 effektiv verschlossen sind.
Wird die Abdeckung 152 von der Flasche 150 entfernt, kann verdichtetes Gas 116 aus der Kammer 111 durch die radialen Durchgänge 108 und in das Tauchrohr 130 entweichen, wie oben unter Bezugnahme auf die Fig. 5a bis 5e erläutert Das unter Druck gesetzte Gas bewirkt zwangsweise, das der Innendruck in dem Tauchrohr 130 höher als der in der Flasche 150 ist, was darin resultiert, dass sich der gewellte Abschnitt des Tauchrohrs ausdehnt.
Während sich die untere Rippe 310z an der unteren Kante 322 der Muffe 312 vorbei ausdehnt, kann sie sich frei entfalten, und die Öffnungen 318 sind nicht länger durch engen Kontakt mit der anliegenden Rippe verschlossen. Die Flüssigkeit 131 im Tauchrohr wird dann unter Druck in Pfeilrichtung 324 aus den Öffnungen 318 gezwungen. Auf diese Weise kann kein Auslaufen der Flüssigkeit 131 im Tauchrohr 130 von dem Tauchrohr in die umgebende Flüssigkeit in der Flasche 150 auftreten, bis das Innere des Tauchrohrs 130 bei Entfernen der Abdeckung unter Druck gesetzt wird.
Bei einer weiteren Ausführungsform kann die Muffe 312 weggelassen werden, falls der Kunststoff des Tauchrohrs 130 ausreichend plastische "Erinnerung" aufweist, d. h., falls die Riefelungen dicht gedrängt bleiben, wenn das Tauchrohr nicht unter Druck steht, so dass die Öffnungen durch engen Kontakt mit einer anliegenden Rippe blockiert bleiben, bis zu dem Zeitpunkt, in dem das Innere des Tauchrohrs 130 unter Druck gesetzt wird, und die Riefelungen sich ausdehnen.
Fig. 15 und 16 stellen eine weitere Ausführungsform des Ventils 300 gemäß der Erfindung dar. Das untere Ende des Tauchrohrs 130 ist durch das Hinzufügen eines konkaven Einsatzes 330 abgedichtet, der an die innere Wand des Tauchrohrs 130 geklebt ist. Die konkave Form ist so ausgewählt, dass der Verformung des Einsatzes 330 widerstanden wird, wenn das Innere des Tauchrohrs unter Druck gesetzt wird. Alternativ dazu kann der Boden des Tauchrohrs 130 durch Erhitzen und/oder Verdrehen 335 abgedichtet werden, wie in den Fig. 13 und 14 gezeigt.
Anliegend an das untere Ende des Tauchrohrs 130 ist ein röhrenförmiger Teilabschnitt 332 mit einheitlichem Durchmesser bereitgestellt und darüber ein gewellter Teilabschnitt 334, der eine Reihe von Rippen oder Riefelungen 340 aufweist, die es ermöglichen, dass sich die Gesamtlänge des Tauchrohrs durch einen ziehharmonikaartigen Vorgang ausdehnen und zusammenziehen kann.
Eine Muffe 342 weist einen oberen Abschnitt 344, dessen Innendurchmesser größer als der Außendurchmesser der Rippen 340 ist, und einen unteren Abschnitt 346, dessen Innendurchmesser gerade einmal größer als der äußere Durchmesser des röhrenförmigen Teilabschnitts 332 des, Tauchrohrs 130 ist, auf. Die Oberseite der Muffe 342 weist an ihrem oberen Ende einen nach innen vorstehenden Ruckstellflansch 346 auf. Dieser Flansch 348 greift in die erste Rippe 340a der Reihe von Rippen 340 ein. Eine Anzahl von Öffnungen 350 ist in dem röhrenförmigen Teilabschnitt 332 in der Nähe des Bodens des Tauchrohrs 130 bereitgestellt. Fig. 15 und 16 zeigen zwei Öffnungen auf gegenüberliegenden Seiten des Tauchrohrs 130, doch in der Praxis kann jede beliebige Anzahl von Öffnungen 350 bereitgestellt werden. Die Öffnungen 350 sollten so niedrig wie möglich sein, um Produktverlust zu minimieren. Befindet sich der gewellte Abschnitt 334 des Tauchrohrs 130 in dem nicht gedehnten Zustand, wie in Fig. 15 gezeigt, sind die Öffnungen 350 durch Kontakt mit dem anliegenden Muffenabschnitt 346 effektiv verschlossen.
Wird die Abdeckung 152 von der Flasche 150 entfernt, kann verdichtetes Gas 116 aus der Kammer 111 durch die radialen Durchgänge 108 und in das Tauchrohr 130 entweichen, wie oben unter Bezugnahme auf Fig. 5a bis 5e erläutert Das unter Druck gesetzte Gas bewirkt zwangsweise, das der Innendruck in dem Tauchrohr 130 höher ist als der in der Flasche 150, was darin resultiert, dass sich der gewellte Abschnitt des Tauchrohrs ausdehnt und die in Fig. 16 gezeigte Position einnimmt.
Während sich die Öffnungen 350 als Resultat der Ausdehnung vorbei an der unteren Kante 352 der Muffe 344 bewegen, sind die Öffnungen 350 nicht länger durch den engen Kontakt mit der Muffe verschlossen. Die Flüssigkeit 131 im Tauchrohr wird dann unter Druck in Pfeilrichtung 354 aus den Öffnungen 350 gezwungen. Auf diese Weise kann kein Auslaufen der Flüssigkeit 131 im Tauchrohr 130 von dem Tauchrohr in die umgebende Flüsigkeit in der Flasche 150 auftreten, bis das Innere des Tauchrohrs 130 bei Entfernen der Abdeckung unter Druck gesetzt wird.
Fig. 17 bis 21 zeigen fünf unterschiedliche Ausführungsformen des Ventils 300, das an dem unteren Ende des Tauchrohrs 130 bereitgestellt ist. In allen Fällen wird das Material 131 durch die abgeflachten Endabschnitte des Tauchrohrs im Tauchrohr gehalten und kann nicht aus dem Tauchrohr austreten, bis das Tauchrohr unter Druck gesetzt wird, was bewirkt, dass sich der abgeflachte Endabschnitt öffnet.
Bei der ersten Ausführungsform aus Fig. 17 ist das untere Ende des Tauchrohrs 130 mit einem abgeflachten, entenschnabelförmigen Endabschnitt 401 versehen. Diese Anordnung erfordert einen deutlichen Innendruck, bevor sich das Ventil öffnet, da der natürliche Federvorgang der inneren Wand 402 bedeutet, dass es von der Außenwand 403 weg auf "schnappen" muss.
Bei der zweiten Ausführungsform aus Fig. 18 ist das untere Ende des Tauchrohrs 130 mit einem einfachen, ebenen, abgeflachten Endabschnitt 411 versehen. Der Erhitzungsvorgang bedeutet, dass sich die zwei Wände 412, 413 in der verschlossenen Position im Gleichgewicht befinden.
In der dritten Ausführungsform aus Fig. 19 ist der abgeflachte Endabschnitt 421 auf sich selbst zurückgefaltet, um einen noch sichereren Verschluss bereitzustellen. Ein hoher Innendruck ist erforderlich, um einmal den oberen Abschnitt 422 des abgeflachten Endabschnitts 421 auszudehnen und dann zu veranlassen, dass sich die Falte 423 ausrichtet, bevor sich der untere Abschnitt 424 ausdehnen kann. Der Erhitzungsvorgang bedeutet, dass sich die Falte 423 in der gefalteten Position im Gleichgewicht befindet.
Die vierte Ausführungsform aus Fig. 20 ist ähnlich der in Fig. 19 gezeigten, mit der Ausnahme, dass drei Falten 432 in dem abgeflachten Endabschnitt 431 bereitgestellt sind. Zwei oder vier oder mehr Falten Nonnen, falls erforderlich, bereitgestellt werden.
In der fünften Ausführungsform aus Fig. 21 ist der abgeflachte Endabschnitt 441 zu einer Spule gerollt, die sich nach der Anwendung des Innendrucks auf das Tauchrohr 130 entrollt.
Änderungen und Verbesserungen Können angebracht werden, ohne den durch die beigefügten Ansprüche definierten Bereich der Erfindung zu verlassen.

Claims

1. Eine Vorrichtung zum Einführen eines Zusatzstoffes (31, 131) in eine erste Flüssigkeit (40), wobei die Vorrichtung Folgendes beinhaltet:

einen ersten Behälter (50, 150) zum Halten der ersten Flüssigkeit (40), der eine Öffnung aufweist, die durch einen lösbaren Verschluss (52, 152) verschlossen werden kann,

einen zweiten Behälter (20, 11, 111), der eine unter Druck gesetzte Treibflüssigkeit (15, 115) enthält und sich in dem ersten Behälter befindet, und

eine Rohrleitung (30, 130), die ein erstes Ende, das mit dem zweiten Behälter in Verbindung steht, und ein zweites Ende, das mit dem ersten Behälter in Verbindung steht, aufweist;

dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrleitung (30, 130) einen Zusatzstoff (31, 131) enthält, der durch das Eintreten der Treibflüssigkeit in die Rohrleitung, wenn der lösbare Verschluss (52, 152) gelöst wird, aus der Rohrleitung (30, 130) in die erste Flüssigkeit ausgestoßen wird.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der zweite Behälter (20) ein äußeres Gehäuse (1) und einen inneren Behälter (11), der die Treibflüssigkeit enthält, beinhaltet, wobei der innere Behälter (11) in dem äußeren Gehäuse (1) zum Bewegen zwischen einer verschlossenen Position, in welcher der innere Behälter (11) durch das äußere Gehäuse (1) abgedichtet wird, wenn der lösbare Verschluss (52) die Öffnung verschließt, und einer offenen Position, in welcher die in dem inneren Behälter (11) befindliche Treibflüssigkeit aus dem inneren Behälter (11) in die Rohrleitung (30) freigesetzt wird, wenn der lösbare Verschluss (52) gelöst wird, bewegbar montiert ist.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei der innere Behälter (11) einen brechbaren Teil (13) umfasst und das äußere Gehäuse (1) einen brechenden Teil (7) umfasst, um den auf dem inneren Behälter befindlichen brechbaren Teil zu brechen.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, die ferner einen lösbaren Verschluss (152), der angepasst ist, um die Öffnung des ersten Behälters (150) zu verschließen, und einen anliegend an der Öffnung befindlichen Einsatz (100) beinhaltet;

wobei der zweite Behälter (111) integral an dem lösbaren Verschluss (152) befestigt ist, um einen Verschlussbehälter (111) zu bilden;

wobei der Einsatz (100) eine erste Kammer (101) zum Aufnehmen des zweiten Behälters (111) und einen hohlen (104) brechenden Teil, der sich in die erste Kammer (101) erstreckt und eine zweite Kammer (105) innerhalb des brechenden Teils festlegt, beinhaltet;

wobei die erste Kammer (101) mit Öffnungen versehen ist, um das Hindurchfließen der ersten Flüssigkeit durch den Einsatz (100) zu ermöglichen;

wobei der zweite Behälter (111) einen brechbaren Teil (180) umfasst, der so angepasst ist, dass er durch den brechenden Teil (104) gebrochen werden kann; und

wobei das erste Ende der Rohrleitung (130) mit der zweiten Kammer (105) in Verbindung steht.

5. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, wobei der Verschlussbehälter (111) einen im Wesentlichen röhrenförmigen Wandabschnitt, der sich von dem Verschluss erstreckt, und einen Abdeckungsteil (170), der dichtend an den Wandabschnitt gepasst ist, um den Verschlussbehälter zu bilden, beinhaltet, wobei der Abdeckungsteil (170) den brechbaren Teil (180) beinhaltet.

6. Vorrichtung gemäß Anspruch 5, wobei der Verschlussbehälter (111) in Richtung des brechenden Teils (104) bewegt wird, wenn der erste Behälter (150) durch den Verschluss (152) verschlossen wird, so dass, wenn sich der Verschlussbehälter (111) in der verschlossenen Position befindet, der brechbare Teil (180) durch den brechenden Teil (104) gebrochen wird und durch den Abdichtungsvorgang zwischen dem brechenden Teil (104) und dem Abdeckungsteil (170) verhindert wird, dass der Inhalt des Verschlussbehälters (111) aus dem Verschlussbehälter freigesetzt wird.

7. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Rohrleitung (130) sich unter die Oberfläche der in dem ersten Behälter (150) befindlichen ersten Flüssigkeit (40) erstreckt.

8. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Treibflüssigkeit ein unter Druck gesetztes Gas (116) oder eine Gas-/Flüssigkeitsmischung (115, 116) beinhaltet.

9. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Rohrleitung (130) eine Anzahl von Zusatzstoffen (131) enthält, die an verschiedenen Positionen entlang der Länge der Rohrleitung angeordnet sind.

10. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Zusatzstoff (131) eine Flüssigkeit oder ein Feststoff in gießbarer Form ist.

11. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Zusatzstoff (131) ein Produkt ist, das aus Folgendem ausgewählt ist Farbstoffe, Geschmacksstoffe, Duftstoffe, pharmazeutische Komponenten, Chemikalien, Nährstoffe, Flüssigkeiten, die gelöste Gase enthalten.

12. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, die zwei oder mehrere Rohrleitungen (30a, 30b, 30c) beinhaltet, wobei jede ein erstes Ende, das mit dem zweiten Behälter (20, 11, 111) in Verbindung steht, und ein zweites Ende, das mit dem ersten Behälter (50, 150) in Verbindung steht, aufweist.

13. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die oder jede Rohrleitung (30, 130) ein Kunststoffrohr mit kreisförmigem Querschnitt beinhaltet.

14. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die oder jede Rohrleitung (30, 130) ein Rohr mit inneren Abmessungen beinhaltet, die ausreichend klein sind, dass das Eintreten der ersten Flüssigkeit (40) in die Rohrleitung durch das zweite Ende der Rohrleitung verhindert wird.

15. Vorrichtung gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die oder jede Rohrleitung (30, 130) mit einem Ventil (300) am zweiten Ende der Rohrleitung, das sich fern von dem zweiten Behälter (20, 11, 111) befindet, versehen ist.

16. Vorrichtung gemäß Anspruch 15, wobei das Ventil (300) einen dehnbaren röhrenförmigen Teil und eine Muffe (312) beinhaltet, die mindestens einen Abschnitt des dehnbaren röhrenförmigen Teils umgibt, wobei der dehnbare röhrenförmige Teil ein verschlossenes Ende (335) und mindestens eine Öffnung (318) aufweist, die anliegend an dem verschlossenen Ende (335) liegt und angepasst ist, um den Ausstoß von unter Druck stehendem Fluid aus dem dehnbaren röhrenförmigen Teil zu ermöglichen, und zwischen einem ersten nicht gedehnten Zustand, in welchem die Öffnung (335) durch Kontakt mit entweder der Muffe (322) oder einem Teil des dehnbaren röhrenförmigen Teils verschlossen ist, und einem zweiten gedehnten Zustand, in welchem die Öffnung (335) offen ist, dehnbar ist.

17. Vorrichtung gemäß Anspruch 16, wobei der dehnbare röhrenförmige Teil (310) einen gewellten Abschnitt beinhaltet, der so angepasst ist, dass er zwischen den nicht gedehnten und gedehnten Zuständen ziehharmonikaförmig zusammengedrückt wird.

18. Vorrichtung gemäß Anspruch 16 oder 17, wobei die Öffnung (335) in einer ziehharmonikaartigen Rippe (310) des gewellten Abschnitts bereitgestellt ist.

19. Vorrichtung gemäß Anspruch 16 oder 17, wobei die Öffnung (335) in einem Abschnitt (332) mit einheitlichem Durchmesser des dehnbaren röhrenförmigen Teils bereitgestellt ist und die Muffe (342) einen oberen Abschnitt (344) mit größerem Durchmesser, der um den gewellten Abschnitt des dehnbaren röhrenförmigen Teils passt, und einen unteren Abschnitt (346) mit kleinerem Durchmesser, der dichtend um den Abschnitt (332) mit einheitlichem Durchmesser des dehnbaren röhrenförmigen Teils passt, beinhaltet.

20. Vorrichtung gemäß Anspruch 15, wobei das Ventil (300) einen hohlen röhrenförmigen Teil beinhaltet, der einen abgeflachten Endabschnitt (401, 411) aus elastischem Kunststoffmaterial aufweist, wobei der abgeflachte Endabschnitt zwei gegenüberliegende Wände (402, 403, 412, 413) beinhaltet, die durch die Elastizität dies Kunststoffmaterials miteinander in Kontakt gehalten werden und so angepasst sind, dass sie sich aus dem gemeinsamen Kontakt herausbewegen können, wenn der hohle röhrenförmige Teil Innendruck ausgesetzt wird.

21. Ein Verfahren zum Einführen eines Zusatzstoffes (31, 131) in Form einer Flüssigkeit oder eines granulierten Feststoffs in eine Flüssigkeit (40) unter Verwendung einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1-20, das Folgendes beinhaltet:

das Einführen einer vorbestimmten Menge des Zusatzstoffs (31, 131) in eine Rohrleitung (30, 130), die an einem Ende mindestens teilweise verschlossen ist und am anderen Ende mit einem Behälter (20, 11, 111), der eine unter Druck gesetzte Treibflüssigkeit (15, 16) enthält, in Verbindung steht,

das Installieren der Rohrleitung (30, 130) und des Behälters (20, 11, 111) in einem Gefäß (50, 150), das die Flüssigkeit (40) enthält, das Verschließen des Gefäßes (50, 150) mit einem lösbaren Verschluss (52, 152), und

das Lösen des lösbaren Verschlusses (52, 152) beim Öffnen des Gefäßes (50, 150), wodurch die unter Druck gesetzte Treibflüssigkeit (15, 16) aus dem Behälter in ein offenes Ende der Rohrleitung gezwungen wird und wobei der Zusatzstoff (31, 131) aus dem mindestens teilweise geschlossenen Ende der Rohrleitung in die Flüssigkeit (40) ausgestoßen wird.