EP1464404B1 - Austragkopf für eine Dosiervorrichtung - Google Patents

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EP1464404B1
EP1464404B1 EP04007745A EP04007745A EP1464404B1 EP 1464404 B1 EP1464404 B1 EP 1464404B1 EP 04007745 A EP04007745 A EP 04007745A EP 04007745 A EP04007745 A EP 04007745A EP 1464404 B1 EP1464404 B1 EP 1464404B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
component part
outlet nozzle
flow
component
dispensing head
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP04007745A
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English (en)
French (fr)
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EP1464404A3 (de
EP1464404A2 (de
Inventor
Christa Wohriska
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aptar Radolfzell GmbH
Original Assignee
Erich Pfeiffer GmbH
Ing Erich Pfeiffer GmbH
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Publication date
Application filed by Erich Pfeiffer GmbH, Ing Erich Pfeiffer GmbH filed Critical Erich Pfeiffer GmbH
Publication of EP1464404A2 publication Critical patent/EP1464404A2/de
Publication of EP1464404A3 publication Critical patent/EP1464404A3/de
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Publication of EP1464404B1 publication Critical patent/EP1464404B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/34—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl
    • B05B1/3405—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl
    • B05B1/341—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet
    • B05B1/3421—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber
    • B05B1/3431—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber the channels being formed at the interface of cooperating elements, e.g. by means of grooves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/34—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl
    • B05B1/3405—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl
    • B05B1/341—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet
    • B05B1/3421—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to influence the nature of flow of the liquid or other fluent material, e.g. to produce swirl to produce swirl before discharging the liquid or other fluent material, e.g. in a swirl chamber upstream the spray outlet with channels emerging substantially tangentially in the swirl chamber
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B11/00—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
    • B05B11/01—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use characterised by the means producing the flow
    • B05B11/10—Pump arrangements for transferring the contents from the container to a pump chamber by a sucking effect and forcing the contents out through the dispensing nozzle

Definitions

  • the invention relates to a discharge head for a metering device with an outer component, which is provided with at least one outlet nozzle, and with an inner member which is provided with a flow channel arrangement for supplying a medium to be ejected to the outlet nozzle, wherein the outlet nozzle, a flow guide unit, in particular a Spinning device, - seen in the discharge - upstream.
  • a discharge head for a metering device for delivering a medium is known from DE 198 13 078 A1 and DE 2 746 453 known.
  • the discharge head is made of plastic and has in a central region on a flow channel arrangement which is connectable to a flow path of a pump unit by the discharge head is attached to a corresponding component of the pump unit.
  • the flow channel arrangement extends coaxially to a central longitudinal axis of the cap-shaped discharge head in the interior of the discharge head up to a front side Termination area of the discharge head. There, the flow channel arrangement merges into a radial flow channel section, which opens into an outlet opening.
  • a slide component provided with an outlet nozzle is arranged in front of the outlet opening and can be positioned in a functional position in front of a swirling unit of the flow channel section serving as a flow-guiding unit.
  • the slide member is also made of plastic and preferably made in one piece and together with the discharge head.
  • the slider component In a rest position, which is defined after the manufacture of the components, the slider component is held via fine injection-molded connections on the input side of a sliding groove running transversely to the flow channel section. By pushing the slide component downwards, the fine connections are separated, so that the slide component can be displaced downwards in the slide groove, whereby the outlet nozzle integrated in the slide component is positioned in front of the swirling unit.
  • the swirling unit is integrally formed in the region of the flow channel section in the interior of the cap-shaped discharge head.
  • the object of the invention is to provide a discharge head of the type mentioned, which is easy to produce and yet has a high reliability.
  • the flow-guiding unit is integrated in the outer component.
  • the integration of the flow-guiding unit in the outer component allows a direct allocation of the flow-guiding unit to the outlet nozzle.
  • a swirling device is provided, which is adapted to the design of the outlet nozzle in such a way that the desired outlet shape for the medium is achieved.
  • a liquid is provided as the medium and the flow guide unit and the outlet nozzle are designed such that a turbulence of the liquid and a demolition of the smallest liquid droplets on the output side of the outlet nozzle is such that there is a spray.
  • the solution according to the invention can preferably be used for dosing devices in the cosmetics sector.
  • a preferred embodiment provides to use the discharge head for miniaturized atomizers in the cosmetics sector. These miniaturized atomizers can have particularly small discharge heads by the inventive solution.
  • the outer diameter of such discharge heads is preferably less than 10 mm.
  • the integration of the flow-guiding unit in the outer component allows an extremely simple assembly of the outer member to the inner member, since no alignment between the inner and outer member for the reliable assignment of flow-guiding unit and outlet nozzle is more necessary.
  • As an outer component is in particular a cap or sleeve-like Component provided which engages around the inner component. It is also possible to provide as the outer component a part which, like the slide components of the cited prior art, extends over only a partial circumferential region of the inner component. In such a component can also be provided that it is held in guides of the inner component.
  • the outer component is designed as a plastic part, and the flow-guiding unit is integrally formed on the component.
  • the outer member is made as an injection molded part of a polyolefin, in particular of polypropylene or polyethylene.
  • the outer component is designed annular and the at least one outlet nozzle is integrally integrated in the annular member.
  • the one-piece integration of the outlet nozzle in the outer component no additional operations for the production of the outlet nozzle are required.
  • the outlet nozzle is designed by injection molding together with the production of the outer component.
  • the annular design of the outer component allows placement of the outer member in accordance with rotationally symmetric portions of the inner member, so that a rotatability between the inner and outer member is given.
  • Both the outer and the inner component preferably represent extremely simple molded injection molded parts.
  • the inner component is designed as a plastic component and matched as filler so on the annular outer component that the two components to form a flow path to the flow guide and the outlet nozzle open holding annular space, which is part of the flow channel arrangement, are joined together ,
  • the annular space communicates fluidly with the flow guide unit and the at least one outlet nozzle. Since the annular space is also part of the flow channel arrangement, regardless of the respective rotational position of the outer component, a flow path between the metering device and the outlet nozzle is always provided by a connection to the outlet nozzle and the metering device is ensured by the annulus.
  • no annulus is provided.
  • the outer component can be placed on the inner component and rotatable relative thereto.
  • the outer component is simply rotated until the outlet nozzle including the flow guide unit is located in front of a corresponding flow channel section of the flow channel arrangement. Now a corresponding dosing is possible.
  • the temporary connection between the outlet nozzle and the flow channel arrangement is interrupted again, whereby a further discharge process is no longer possible.
  • the outer member and the inner member are coaxial with each other, and in particular coaxially with the annular space, rotatably arranged. At least the mutually facing peripheral surfaces of the outer member and the inner member are rotationally symmetrical designed to achieve a corresponding pivot bearing for the outer member.
  • the outlet nozzle is radially aligned with the central longitudinal axis of the inner component, in particular radially to the annular space. This embodiment is particularly advantageous for use in spray heads for cosmetic atomizers.
  • the mutually facing peripheral surfaces of the discharge cap and the pump cap adjacent to the annulus on such coordinated diameter that circumferentially a medium-tight fit is achieved in the assembled state. This ensures that no medium, in particular no liquid, escapes from the discharge head at undesired locations.
  • the outlet opening is designed to be larger than the outlet nozzle.
  • the protective or fairing hood can serve as a closure for the discharge head.
  • the hood is only a lining of the discharge head, which can be designed according to the respective desired design requirements.
  • a functionally reliable assembly is achieved by a simple mating operation.
  • a discharge head according to FIGS. 1 to 8 represents a spray head for a metering device in the form of a spray pump, not shown. Both the spray head 1 and the atomizer pump, not shown, are miniaturized, wherein the spray head 1 preferably has a diameter between about 8 mm and 12 mm.
  • the spray head 1 can be plugged into a pump unit of the atomizer pump in a basically known and therefore not shown manner.
  • the spray head 1 consists of two components, which are each designed as one-piece plastic injection molded parts.
  • An inner component which can be connected to the pump unit, serves as a filling body for an outer component 3.
  • the inner component 2 is designed like a cap or sleeve and is also referred to as a pump cap.
  • the outer component 3 is also designed like a cap and can also be referred to as Austragskappe.
  • a protective or fairing hood 4 is placed, which is provided with an outlet opening 10.
  • the protective or fairing hood 4 is not important.
  • the protective or fairing hood 4 can therefore also be omitted, if no special requirements are placed on the design or the closure of the metering device
  • both components 2, 3 are made of polyethylene or polypropylene.
  • the inner member 2 as well as the outer member 3 are largely rotationally symmetrical to a central longitudinal axis of the atomizer - based on the plugged state of the spray head 1 - designed.
  • the inner member 2 has a coaxial with the central longitudinal axis of the spray pump inside the component 2 aligned attachment piece 5, which is designed to open the pump unit is not shown and in its interior with so an internal profiling 6 is provided that a corresponding connection piece of the pump unit in the attachment piece 5 can be inserted and locked with this.
  • the cavity formed by the inner profiling 6 in the interior of the attachment neck 5 is open to form a flow channel arrangement 6, 7 through an end-side termination region of the component 2.
  • a coaxial with the central longitudinal axis aligned axial channel section 6 is formed.
  • An upper side of the end-side end region of the component 2 is provided with an upwardly open radial groove, which forms a radial flow channel section 7 of the flow channel arrangement.
  • the flow channel section 7 extends radially outward starting from the axial channel section, so that a radial flow path results for a corresponding medium.
  • the outer component 3 is likewise designed in the shape of a cap, wherein it is designed substantially rotationally symmetrical to the central longitudinal axis.
  • the component 3 has in the region of its upper side an end-side termination region, which is designed as a flat surface. From this protrudes an annular wall in one piece and coaxial with the central longitudinal axis downwards.
  • an outlet nozzle 9 is integrally integrated below the end-side end region, which has a radially relative to the central longitudinal axis of the outlet axis.
  • the component 3 is provided with a cylindrical space section in a basic area directly adjoining the end-side termination area, which in combination with the inner component 2 forms an annular space 19. This will be discussed later.
  • the cylindrical space section is adjoined by a downwardly conically widening annular wall section 17, at the height of which the outlet nozzle 9 is provided radially in the annular wall.
  • the outlet nozzle 9 has a cylindrical passage opening of about 0.2 mm to 0.3 mm. To the outside connects to this cylindrical passage opening to an enlarged exit area, which widens conically to the outside. The diameter of this enlarged exit area is between about 0.6 mm and 1 mm.
  • the outlet nozzle 9 is preceded by a swirling device 14, which is enlarged and detailed with reference to FIGS. 4 and 5.
  • the swirling device 14 is formed integrally with the component 3 on the inside of the annular wall section 17.
  • the swirling device 14 has a swirling flap, which is arranged on the inside at a distance in front of the outlet nozzle 9 and projects downwards from the base region at the level of the annular space section 19.
  • the swirling flap is provided with fork-shaped or bow-shaped webs which are arranged on both sides of the outlet nozzle 9 at a distance in front of the inner wall of the annular wall section 17 in the region of the outlet nozzle 9.
  • the ring wall section 17 is not conical at the level of the outlet nozzle 9, but rather cylindrical section shaped by a cylindrical ring wall portion 18 attaching below the conical annular wall portion 17 is guided in alignment in the region of the outlet nozzle 9 upwards.
  • the swirling lug of the swirling device 14 protrudes elastically downwards in such a way that, despite the partially oblique orientation parallel to the conical shape of the annular wall section 17, a simple demolding during the injection molding production in the axial direction is possible.
  • the swirl flap is seen cut free on both sides in the circumferential direction of the component 3, resulting in flow from top to bottom flow slots. These serve to convey liquid from the annular space section 19 downwards in front of the outlet nozzle 9 in a manner described in more detail below. Due to the simultaneous turbulence of the liquid due to the turbulence achieved by the swirling tab, the desired spray can be achieved when the liquid exits through the outlet nozzle 9.
  • the inner component 2 has on its top a flat top surface, which is interrupted only by the radial groove of the flow channel section 7 and the passage of the Axialkanalab Songs 6. Starting from the cover section, the component 2 has an outer jacket 15, 16, which surrounds the attachment piece 5 coaxially at a distance.
  • the outer sheath is provided with a ring sheath portion 15, which widens conically starting from the cover area and adjoins a cylindrical annular sheath portion 16.
  • the dimensioning of the conical annular shell portion 15 as well as the dimensioning of the cylindrical annular shell portion 16 of the component 2 are matched to the inner diameter of the annular wall sections 17 and 18 of the component 3, that during axial placement of the outer member 3 on the inner member 2, a liquid-tight, circumferential Fit of the component 3 on the component 2 results. Since the component 2 has the conical annular jacket section 15, which extends to the front side Deck area extends, remains in the assembled state between the outer member 3 and inner member 2 in the region of the annular space portion 19 a circumferential annular space. For the annular space portion 19 itself is cylindrical, so that an annular space immediately following the frontal end portion of the outer member 3 remains.
  • the outer component 3 and the inner component 2 have latching profiles 11, 12 corresponding to one another.
  • the arranged on the inner component 2 detent profiling is designed as a locking ring 11.
  • the outer, provided on the outer component 3 locking profiling is formed as an annular locking groove 12.
  • a conical starting bevel 13 is provided on the inside, which simplifies the assembly of the outer component 3 on the inner component 2.
  • the protective or fairing hood (4) can be pushed axially onto the outer component (3) from above.
  • the passage opening (10) is designed substantially larger than the conical region of the outlet nozzle (9), so that the spraying process through the passage opening (10) is not impaired.

Landscapes

  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)
  • Nozzles (AREA)
  • Coating Apparatus (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Austragkopf für eine Dosiervorrichtung mit einem äußeren Bauteil, das mit wenigstens einer Austrittsdüse versehen ist, sowie mit einem inneren Bauteil, das mit einer Strömungskanalanordnung zum Zuführen eines auszubringenden Mediums zu der Austrittsdüse versehen ist, wobei der Austrittsdüse eine Strömungsleiteinheit, insbesondere eine Drallgebungseinrichtung, - in Austragsrichtung gesehen - vorgelagert ist.
  • Ein Austragkopf für eine Dosiervorrichtung zur Ausbringung eines Mediums ist aus der DE 198 13 078 A1 und DE 2 746 453 bekannt. Der Austragkopf ist aus Kunststoff hergestellt und weist in einem zentralen Bereich eine Strömungskanalanordnung auf, die mit einem Strömungsweg einer Pumpeinheit verbindbar ist, indem der Austragkopf auf ein entsprechendes Bauteil der Pumpeinheit aufgesteckt wird. Die Strömungskanalanordnung erstreckt sich koaxial zu einer Mittellängsachse des kappenförmigen Austragkopfes im Inneren des Austragkopfes bis zu einem stirnseitigen Abschlussbereich des Austragkopfes. Dort geht die Strömungskanalanordnung in einen radialen Strömungskanalabschnitt über, der in eine Austrittsöffnung mündet. Vor der Austrittsöffnung ist ein mit einer Austrittsdüse versehenes Schieberbauteil angeordnet, das in eine Funktionsposition vor einer als Strömungsleiteinheit dienenden Drallgebungseinheit des Strömungskanalabschnittes positionierbar ist. Das Schieberbauteil ist ebenfalls aus Kunststoff hergestellt und vorzugsweise einstückig und gemeinsam mit dem Austragkopf hergestellt. In einer Ruheposition, die nach der Herstellung der Bauteile definiert ist, ist das Schieberbauteil über feinste Spritzgussverbindungen eingangsseitig einer quer zum Strömungskanalabschnitt verlaufenden Schiebenut gehalten. Durch ein Nachuntendrücken des Schieberbauteiles werden die feinen Verbindungen getrennt, so dass das Schieberbauteil in der Schiebenut nach unten verschiebbar ist, wodurch die in dem Schieberbauteil integrierte Austrittsdüse vor der Drallgebungseinheit positioniert wird. Die Drallgebungseinheit ist im Bereich des Strömungskanalabschnittes im Inneren des kappenförmigen Austragkopfes einstückig ausgeformt.
  • Es ist auch bekannt ( DE 198 45 910 A1 ), bei einem Austragkopf für eine Dosierpumpe ein mit einer Austrittsdüse versehenes Schieberbauteil nicht im Bereich einer Schiebenut verschiebbar zu positionieren, sondern vielmehr dieses Bauteil in entsprechenden Schiebeführungen an den Außenflächen des Austragkopfes zu verschieben. Dadurch ist die Austrittsdüse unmittelbar an einer Außenfläche des Austragkopfes angeordnet. Auch dieser Austragkopf weist eine im Bereich einer Strömungskanalanordnung positionierte Drallgebungseinrichtung auf.
  • Bei beiden Austragköpfen ist die Funktion des Austragkopfes und damit die Funktion der Dosiereinrichtung von der exakten Positionierung des jeweiligen Schieberbauteiles vor der Drallgebungseinrichtung und damit - in Strömungsrichtung gesehen - ausgangsseitig der Strömungskanalanordnung, abhängig. Dadurch, dass die Drallgebungseinrichtung jeweils im Bereich der Strömungskanalanordnung am Austragkopf einstückig angeformt ist, ist ein relativ aufwendig gestaltetes Kunststoffbauteil von Nöten.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen Austragkopf der eingangs genannten Art zu schaffen, der einfach herstellbar ist und dennoch eine hohe Funktionssicherheit aufweist.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Strömungsleiteinheit in dem äußeren Bauteil integriert ist. Dadurch ist es möglich, das innere Bauteil, das regelmäßig mit der Dosiereinrichtung verbunden wird, äußerst einfach zu gestalten. Die Integration der Strömungsleiteinheit in das äußere Bauteil ermöglicht eine direkte Zuordnung der Strömungsleiteinheit zu der Austrittsdüse. Vorzugsweise ist eine Drallgebungseinrichtung vorgesehen, die derart auf die Gestaltung der Austrittsdüse abgestimmt ist, dass die gewünschte Austrittsform für das Medium erreicht wird. Vorzugsweise ist als Medium eine Flüssigkeit vorgesehen und die Strömungsleiteinheit sowie die Austrittsdüse sind derart gestaltet, dass eine Verwirbelung der Flüssigkeit und ein Abriss kleinster Flüssigkeitströpfchen ausgangsseitig der Austrittsdüse derart erfolgt, dass sich ein Sprühnebel ergibt. Die erfindungsgemäße Lösung ist vorzugsweise für Dosiervorrichtungen im Kosmetikbereich einsetzbar. Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, den Austragkopf für miniaturisierte Zerstäuber im Kosmetikbereich einzusetzen. Diese miniaturisierten Zerstäuber können durch die erfindungsgemäße Lösung besonders klein gestaltete Austragköpfe aufweisen. Der Außendurchmesser derartiger Austragköpfe beträgt vorzugsweise weniger als 10 mm. Die Integration der Strömungsleiteinheit in das äußere Bauteil ermöglicht eine äußerst einfache Montage des äußeren Bauteiles an dem inneren Bauteil, da keine Ausrichtung zwischen innerem und äußerem Bauteil für die funktionssichere Zuordnung von Strömungsleiteinheit und Austrittsdüse mehr notwendig ist. Als äußeres Bauteil ist insbesondere ein kappen- oder hülsenartiges Bauteil vorgesehen, das das innere Bauteil umgreift. Es ist auch möglich, als äußeres Bauteil ein Teil vorzusehen, das ähnlich den Schieberbauteilen aus dem genannten Stand der Technik sich lediglich über einen Teilumfangsbereich des inneren Bauteils erstreckt. Bei einem solchen Bauteil kann auch vorgesehen sein, dass es in Führungen des inneren Bauteiles gehalten ist.
  • In Ausgestaltung der Erfindung ist das äußere Bauteil als Kunststoffteil gestaltet, und die Strömungsleiteinheit ist einstückig an dem Bauteil ausgebildet. Vorzugsweise ist das äußere Bauteil als Spritzgussteil aus einem Polyolefin, insbesondere aus Polypropylen oder Polyethylen, hergestellt.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das äußere Bauteil ringförmig gestaltet und die wenigstens eine Austrittsdüse ist einstückig in dem ringförmigen Bauteil integriert. Durch die einstückige Integration der Austrittsdüse in das äußere Bauteil sind keine zusätzliche Arbeitsvorgänge für die Herstellung der Austrittsdüse erforderlich. Die Austrittsdüse wird im Spritzgussverfahren gemeinsam mit der Herstellung des äußeren Bauteiles gestaltet. Die ringförmige Ausführung des äußeren Bauteiles ermöglicht ein Aufsetzen des äußeren Bauteiles auf entsprechend rotationssymmetrische Abschnitte des inneren Bauteiles, so dass eine Verdrehbarkeit zwischen innerem und äußerem Bauteil gegeben ist. Sowohl das äußere als auch das innere Bauteil stellen vorzugsweise äußerst einfach gestaltete Spritzgussteile dar.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das innere Bauteil als Kunststoffbauteil gestaltet und als Füllkörper derart auf das ringförmige äußere Bauteil abgestimmt, dass die beiden Bauteile unter Bildung eines einen Strömungsweg zu der Strömungsleiteinheit und der Austrittsdüse offen haltenden Ringraumes, der Teil der Strömungskanalanordnung ist, zusammenfügbar sind. Der Ringraum steht strömungstechnisch in Verbindung mit der Strömungsleiteinheit und der wenigstens einen Austrittsdüse. Da der Ringraum zudem Teil der Strömungskanalanordnung ist, wird unabhängig von der jeweiligen Drehposition des äußeren Bauteiles immer ein Strömungsweg zwischen der Dosiereinrichtung und der Austrittsdüse zur Verfügung gestellt, indem von dem Ringraum aus eine Verbindung zur Austrittsdüse und zur Dosiereinrichtung gewährleistet ist.
  • Bei einer weiteren, erfindungsgemäßen Ausführungsform ist kein Ringraum vorgesehen. Dennoch ist das äußere Bauteil auf das innere Bauteil aufsetzbar und relativ zu diesem verdrehbar. Um einen Austragvorgang zu ermöglichen, wird in einfacher Weise das äußere Bauteil so weit verdreht, bis die Austrittsdüse einschließlich Strömungsleiteinheit sich vor einem entsprechenden Strömungskanalabschnitt der Strömungskanalanordnung befindet. Nun ist ein entsprechender Dosiervorgang möglich. Durch ein erneutes Verdrehen des äußeren Bauteiles wird die zeitweilige Verbindung zwischen der Austrittsdüse und der Strömungskanalanordnung wieder unterbrochen, wodurch ein weiterer Austragvorgang nicht mehr möglich ist.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind das äußere Bauteil und das innere Bauteil koaxial zueinander, und insbesondere auch koaxial zu dem Ringraum, verdrehbar angeordnet. Wenigstens die einander zugewandten Umfangsflächen des äußeren Bauteiles und des inneren Bauteiles sind rotationssymmetrisch gestaltet, um eine entsprechende Drehlagerung für das äußere Bauteil zu erzielen.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind - auf eine Mittellängsachse des inneren Bauteiles bezogen - axial wirkende Sicherungsmittel zum axialen Fixieren des äußeren Bauteiles auf dem inneren Bauteil vorgesehen. Hierdurch wird eine funktionssichere Positionierung auch während des Betriebs der Dosiereinrichtung erreicht.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist die Austrittsdüse radial zu der Mittellängsachse des inneren Bauteiles, insbesondere radial zu dem Ringraum, ausgerichtet. Diese Ausgestaltung ist insbesondere für den Einsatz bei Sprühköpfen für kosmetische Zerstäuber vorteilhaft.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weisen die einander zugewandten Umfangsflächen der Austragskappe und der Pumpenkappe angrenzend an den Ringraum derart aufeinander abgestimmte Durchmesser auf, dass umlaufend eine mediumdichte Passung im zusammengefügten Zustand erzielt ist. Dadurch wird gewährleistet, dass kein Medium, insbesondere keine Flüssigkeit, an unerwünschten Stellen aus dem Austragkopf austritt.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist auf das äußere Bauteil eine mit einer Austrittsöffnung versehene Schutz- oder Verkleidungshaube lösbar aufsetzbar, deren Austrittsöffnung größer als die Austrittsdüse gestaltet ist. Die Schutz- oder Verkleidungshaube kann als Verschluss für den Austragkopf dienen. Alternativ oder ergänzend stellt die Haube lediglich eine Verkleidung des Austragkopfes dar, die nach den jeweils gewünschten designmäßigen Anforderungen ausgeführt sein kann. Vorzugsweise wird eine funktionssichere Montage durch einen einfachen Steckvorgang erzielt.
  • Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das anhand der Zeichnungen dargestellt ist.
    • Fig. 1
    zeigt in halbgeschnittener Darstellung eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Austragkopfes für eine Dosiervorrichtung,
    Fig. 2
    eine Frontansicht des Austragkopfes nach Fig. 1 im Bereich einer Austrittsdüse,
    Fig. 3
    einen Schnitt durch ein äußeres Bauteil des Austragkopfes nach Fig. 1,
    Fig. 4
    einen Ausschnitt des Bauteiles nach Fig. 3 entlang der Schnittlinie IV-IV in Fig. 3,
    Fig. 5
    in vergrößerter Schnittdarstellung einen Ausschnitt V des Bauteiles nach Fig. 3,
    Fig. 6
    in einer Schnittdarstellung ein inneres, mit der Dosiereinrichtung zu verbindendes Bauteil des Austragkopfes nach Fig. 1,
    Fig. 7
    eine Frontansicht des Bauteiles nach Fig. 6 und
    Fig. 8
    eine Draufsicht auf das Bauteil nach Fig. 6 und 7.
  • Ein Austragkopf nach den Fig. 1 bis 8 stellt einen Sprühkopf für eine Dosiervorrichtung in Form einer nicht näher dargestellten Zerstäuberpumpe dar. Sowohl der Sprühkopf 1 als auch die nicht dargestellte Zerstäuberpumpe sind miniaturisiert ausgeführt, wobei der Sprühkopf 1 vorzugsweise einen Durchmesser zwischen etwa 8 mm und 12 mm aufweist. Der Sprühkopf 1 ist in grundsätzlich bekannter und daher nicht näher dargestellter Weise auf eine Pumpeinheit der Zerstäuberpumpe aufsteckbar. Der Sprühkopf 1 besteht aus zwei Bauteilen, die jeweils als einteilige Kunststoffspritzgussteile ausgeführt sind. Ein inneres Bauteil, das mit der Pumpeinheit verbindbar ist, dient als Füllkörper für ein äußeres Bauteil 3. Das innere Bauteil 2 ist kappen- oder hülsenartig ausgeführt und wird auch als Pumpenkappe bezeichnet. Das äußere Bauteil 3 ist ebenfalls kappenartig ausgeführt und kann auch als Austragskappe bezeichnet werden.
  • Auf das äußere Bauteil 3 ist zudem eine Schutz- oder Verkleidungshaube 4 aufgesetzt, die mit einer Austrittsöffnung 10 versehen ist. Für die Funktion des Sprühkopfes 1 ist die Schutz- oder Verkleidungshaube 4 nicht von Bedeutung. Die Schutz- oder Verkleidungshaube 4 kann daher auch weggelassen werden, falls keine besonderen Anforderungen an das Design oder den Verschluß der Dosiereinrichtung gestellt werden
  • Vorzugsweise sind beide Bauteile 2, 3 aus Polyethylen oder Polypropylen hergestellt. Das innere Bauteil 2 wie auch das äußere Bauteil 3 sind weitgehend rotationssymmetrisch zu einer Mittellängsachse der Zerstäuberpumpe - auf den aufgesteckten Zustand des Sprühkopfes 1 bezogen - gestaltet. Um den Sprühkopf 1 auf die Pumpeinheit der Zerstäuberpumpe aufsetzen zu können, weist das innere Bauteil 2 einen koaxial zur Mittellängsachse der Zerstäuberpumpe im Inneren des Bauteiles 2 ausgerichteten Aufsatzstutzen 5 auf, der zu der nicht dargestellten Pumpeinheit hin offen gestaltet ist und in seinem Inneren derart mit einer Innenprofilierung 6 versehen ist, dass ein entsprechender Anschlussstutzen der Pumpeinheit in den Aufsatzstutzen 5 einsteckbar und mit diesem verrastbar ist. Der durch die Innenprofilierung 6 gebildete Hohlraum im Inneren des Aufsatzstutzens 5 ist unter Bildung einer Strömungskanalanordnung 6, 7 durch einen stirnseitigen Abschlussbereich des Bauteiles 2 hindurch offen. Hierdurch wird ein koaxial zur Mittellängsachse ausgerichteter Axialkanalabschnitt 6 gebildet. Eine Oberseite des stirnseitigen Abschlussbereiches des Bauteiles 2 ist mit einer nach oben offenen Radialnut versehen, die einen radialen Strömungskanalabschnitt 7 der Strömungskanalanordnung bildet. Der Strömungskanalabschnitt 7 erstreckt sich ausgehend von dem Axialkanalabschnitt radial nach außen, so dass sich für ein entsprechendes Medium ein radialer Strömungsweg ergibt.
  • Das äußere Bauteil 3 ist ebenfalls kappenförmig ausgeführt, wobei es im wesentlichen rotationssymmetrisch zu der Mittellängsachse gestaltet ist. Das Bauteil 3 weist im Bereich seiner Oberseite einen stirnseitigen Abschlussbereich auf, der als ebene Fläche ausgeführt ist. Von diesem aus ragt eine Ringwandung einstückig und koaxial zur Mittellängsachse nach unten ab. In der Ringwandung ist unterhalb des stirnseitigen Abschlussbereiches eine Austrittsdüse 9 einstückig integriert, die eine relativ zur Mittellängsachse radiale Austrittsachse aufweist. Innenseitig ist das Bauteil 3 in einem unmittelbar an den stirnseitigen Abschlussbereich anschließenden Grundbereich mit einem zylindrischen Raumabschnitt versehen, der im Zusammenspiel mit dem inneren Bauteil 2 einen Ringraum 19 bildet. Hierauf wird später näher eingegangen. An den zylindrischen Raumabschnitt schließt ein sich nach unten konisch erweiternder Ringwandungsabschnitt 17 an, auf dessen Höhe die Austrittsdüse 9 radial in der Ringwandung vorgesehen ist. Die Austrittsdüse 9 weist eine zylindrische Durchtrittsöffnung von ca. 0,2 mm bis 0,3 mm auf. Nach außen schließt an diese zylindrische Durchtrittsöffnung ein vergrößerter Austrittsbereich an, der sich zur Außenseite konisch erweitert. Der Durchmesser dieses vergrößerten Austrittsbereiches liegt zwischen etwa 0,6 mm und 1 mm.
  • Innenseitig ist der Austrittsdüse 9 eine Drallgebungseinrichtung 14 vorgelagert, die anhand der Fig. 4 und 5 vergrößert und detailliert dargestellt ist. Die Drallgebungseinrichtung 14 ist einstückig mit dem Bauteil 3 an der Innenseite des Ringwandungsabschnittes 17 ausgebildet. Die Drallgebungseinrichtung 14 weist eine Drallgebungslasche auf, die in Abstand vor der Austrittsdüse 9 innenseitig angeordnet ist und von dem Grundbereich auf Höhe des Ringraumabschnittes 19 ausgehend nach unten abragt. Die Drallgebungslasche ist gemäß Fig. 4 mit gabel- oder bügelartigen Stegen versehen, die beidseitig der Austrittsdüse 9 in Abstand vor der Innenwandung des Ringwandungsabschnittes 17 im Bereich der Austrittsdüse 9 angeordnet sind. Der Ringwandungsabschnitt 17 ist auf Höhe der Austrittdüse 9 nicht konisch, sonder vielmehr zylinderabschnittförmig gestaltet, indem ein unterhalb des konischen Ringwandungsabschnittes 17 ansetzender zylindrischer Ringwandungsabschnitt 18 im Bereich der Austrittsdüse 9 fluchtend nach oben geführt ist. Die Drallgebungslasche der Drallgebungseinrichtung 14 ragt derart elastisch nachgiebig nach unten ab, dass trotz der teilweise schrägen Ausrichtung parallel zum konischen Verlauf des Ringwandungsabschnittes 17 eine einfache Entformung bei der Spritzgussherstellung in axialer Richtung möglich ist. Die Drallgebungslasche ist in Umfangsrichtung des Bauteiles 3 gesehen beidseitig freigeschnitten, wodurch sich von oben nach unten verlaufende Strömungsschlitze ergeben. Diese dienen dazu, in nachfolgend näher beschriebener Weise Flüssigkeit aus dem Ringraumabschnitt 19 nach unten vor die Austrittsdüse 9 zu fördern. Durch die gleichzeitige Verwirbelung der Flüssigkeit aufgrund der durch die Drallgebungslasche erzielten Turbulenzen ist beim Austritt der Flüssigkeit durch die Austrittsdüse 9 der gewünschte Sprühnebel erzielbar.
  • Das innere Bauteil 2 weist an seiner Oberseite eine ebene Deckfläche auf, die lediglich durch die Radialnut des Strömungskanalabschnittes 7 und den Durchtritt des Axialkanalabschnittes 6 unterbrochen ist. Ausgehend von dem Deckabschnitt weist das Bauteil 2 einen Außenmantel 15, 16 auf, der den Aufsatzstutzen 5 in Abstand koaxial umgibt. Der Außenmantel ist mit einem sich vom Deckbereich ausgehend nach unten konisch erweiternden Ringmantelabschnitt 15 versehen, an den sich ein zylindrischer Ringmantelabschnitt 16 anschließt. Die Dimensionierung des konischen Ringmantelabschnittes 15 wie auch die Dimensionierung des zylindrischen Ringmantelabschnittes 16 des Bauteiles 2 sind derart auf die Innendurchmesser der Ringwandungsabschnitte 17 und 18 des Bauteiles 3 abgestimmt, dass beim axialen Aufsetzen des äußeren Bauteiles 3 auf das innere Bauteil 2 sich eine flüssigkeitsdichte, umlaufende Passung des Bauteiles 3 auf dem Bauteil 2 ergibt. Da das Bauteil 2 den konischen Ringmantelabschnitt 15 aufweist, der sich bis zum stirnseitigen Deckbereich erstreckt, verbleibt im zusammengefügten Zustand zwischen äußerem Bauteil 3 und innerem Bauteil 2 im Bereich des Ringraumabschnittes 19 ein umlaufender Ringraum. Denn der Ringraumabschnitt 19 selbst ist zylindrisch gestaltet, so dass ein ringförmiger Freiraum unmittelbar anschließend an den stirnseitigen Abschlussbereich des äußeren Bauteiles 3 verbleibt. Da die korrespondierenden Wandungsflächen des Ringwandungsabschnittes 17 des äußeren Bauteiles 3 einerseits und des konischen Ringmantelabschnittes 15 des inneren Bauteiles 2 andererseits im zusammengefügten Zustand eine umlaufend dichte Passung bieten, ist der Ringraum lediglich im Bereich der Drallgebungseinrichtung 14 zu einem Drallgebungsraum 8 (Fig. 1) hin offen. Dadurch ergibt sich ein entsprechender Strömungweg ausgehend von der nicht dargestellten Pumpeinheit, die in den Aufsatzstutzen 5 eingesteckt ist, über den Axialkanalabschnitt 6 und den radialen Strömungskanalabschnitt 7 bis in den Ringraumabschnitt 19 und von dort aus schließlich auf Höhe der Austrittsdüse 9 in den Drallgebungsraum 8 unmittelbar vor der Austrittsdüse 9. Sobald die Flüssigkeit daher unter Druck aus der Pumpeinheit heraus in den Axialkanalabschnitt 6 und den Strömungskanalabschnitt 7 gefördert wird, wird sie in den Ringraumabschnitt 19 gedrückt. Von dort aus kann sie lediglich den Weg über den Drallgebungsraum 8 gehen und wird so im Bereich der Austrittsdüse 9 verwirbelt und zu dem Sprühnebel in winzige Flüssigkeitströpfchen vereinzelt.
  • Um das äußere Bauteil 3 auf dem inneren Bauteil 2 axial fixieren zu können, weisen das äußere Bauteil 3 und das innere Bauteil 2 zueinander korrespondierende Rastprofilierungen 11, 12 auf. Die am inneren Bauteil 2 angeordnete Rastprofilierung ist als Rastring 11 ausgeführt. Die äußere, am äußeren Bauteil 3 vorgesehene Rastprofilierung ist als ringförmige Rastnut 12 ausgebildet.
  • Im Bereich eines unteren Stirnrandes des äußeren Bauteiles 3 ist innenseitig eine konische Anlaufschräge 13 vorgesehen, die die Montage des äußeren Bauteiles 3 auf dem inneren Bauteil 2 vereinfacht.
  • Um den Sprühkopf 1 zu montieren, wird somit in einfacher Weise lediglich das äußere Bauteil 3 auf das innere Bauteil 2 aufgesteckt. Die beiden Bauteile 2, 3 werden axial zusammengepresst, bis sie im Bereich der Rastprofilierungen 11, 12 miteinander verrastet sind. Es ist nicht notwendig, die Austrittsdüse 9 in fluchtender Verlängerung zum radialen Strömungskanalabschnitt 7 auszurichten. Vielmehr ist aufgrund des Ringraumabschnittes 19 in jedem Fall - unabhängig von der Winkelpositionierung der Austrittsdüse 9 relativ zum radialen Strömungskanalabschnitt 7 - ein Strömungsweg zwischen der Pumpeinheit und der Austrittsdüse 9 offen. Der so zusammengefügte Sprühkopf kann nun in einfacher Weise auf einen entsprechenden Pumpstutzen der Pumpeinheit der Zerstäuberpumpe axial aufgerastet werden.
  • Die Schutz- oder Verkleidungshaube (4) ist axial auf das äußere Bauteil (3) von oben her aufschiebbar. Die Durchtrittsöffnung (10) ist wesentlich größer gestaltet als der konische Bereich der Austrittsdüse (9), so dass der Sprühvorgang durch die Durchtrittsöffnung (10) nicht beeinträchtigt wird.

Claims (9)

  1. Austragkopf für eine Dosiervorrichtung mit einem äußeren Bauteil, das mit wenigstens einer Austrittsdüse versehen ist, sowie mit einem inneren Bauteil, das mit einer Strömungskanalanordnung zum Zuführen eines auszubringenden Mediums zu der Austrittsdüse versehen ist, wobei der Austrittsdüse eine Strömungsleiteinheit, insbesondere eine Drallgebungseinrichtung, - in Austragrichtung gesehen - vorgelagert ist, wobei die Strömungsleiteinheit (14) in dem äußeren Bauteil (3) integriert ist und das innere Bauteil als Kunststoffteil gestaltet ist,
    dadurch gekennzeichnet,dass
    das innere Bauteil (2) als Füllkörper derart auf das ringförmige äußere Bauteil (3) abgestimmt ist, dass die beiden Bauteile (2, 3) unter Bildung eines das innere Bauteil (2) umgebenden und einen Strömungsweg zu der Strömungsleiteinheit (14) und der Austrittsdüse (9) offen haltenden Ringraumes (19), der Teil der Strömungskanalanordnung ist, zusammenfügbar sind.
  2. Austragkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das äußere Bauteil (3) als Kunststoffteil gestaltet ist, und dass die Strömungsleiteinheit (14) einstückig an dem Bauteil (3) ausgebildet ist.
  3. Austragkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das äußere Bauteil (3) ringförmig gestaltet ist und die wenigstens eine Austrittsdüse (9) einstückig in dem ringförmigen Bauteil (3) integriert ist.
  4. Austragkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das äußere Bauteil (3) und das innere Bauteil (2) koaxial zu dem Ringraum (19) verdrehbar zueinander angeordnet sind.
  5. Austragkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass - auf eine Mittellängsachse des inneren Bauteiles (2) bezogen - axial wirkende Sicherungsmittel (11, 12) zum axialen Fixieren des äußeren Bauteiles (3) relativ zu dem inneren Bauteil (2) vorgesehen sind.
  6. Austragkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsdüse (9) radial zu der Mittellängsachse des inneren Bauteiles (2) ausgerichtet ist.
  7. Austragkopf nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die einander zugewandten Umfangsflächen (15, 16; 17, 18) der Bauteile (2, 3) angrenzend an den Ringraum (19) derart aufeinander abgestimmte Durchmesser aufweisen, dass umlaufend eine mediumdichte Passung im zusammengefügten Zustand erzielt ist.
  8. Austragkopf nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf das äußere Bauteil (3) eine mit einer Austrittsöffnung (10) versehene Schutz- oder Verkleidungshaube (4) lösbar aufsetzbar ist, deren Austrittsöffnung (10) größer als die Austrittsdüse (9) gestaltet ist.
  9. Austragkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das äußere Bauteil (3) lösbar auf dem inneren Bauteil (2) gehalten ist.
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