EP3538282A1 - SELBSTSCHLIEßENDER AUSGABEKOPF - Google Patents

SELBSTSCHLIEßENDER AUSGABEKOPF

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Publication number
EP3538282A1
EP3538282A1 EP17786898.1A EP17786898A EP3538282A1 EP 3538282 A1 EP3538282 A1 EP 3538282A1 EP 17786898 A EP17786898 A EP 17786898A EP 3538282 A1 EP3538282 A1 EP 3538282A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
channel
closing
dispensing
self
dispensing head
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP17786898.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hannah Rasel
Ingo Malchus
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.)
Beiersdorf AG
Original Assignee
Beiersdorf AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beiersdorf AG filed Critical Beiersdorf AG
Publication of EP3538282A1 publication Critical patent/EP3538282A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D83/00—Containers or packages with special means for dispensing contents
    • B65D83/14—Containers or packages with special means for dispensing contents for delivery of liquid or semi-liquid contents by internal gaseous pressure, i.e. aerosol containers comprising propellant for a product delivered by a propellant
    • B65D83/75—Aerosol containers not provided for in groups B65D83/16 - B65D83/74
    • B65D83/753—Aerosol containers not provided for in groups B65D83/16 - B65D83/74 characterised by details or accessories associated with outlets
    • B65D83/7535—Outlet valves opened by the product to be delivered
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D83/00—Containers or packages with special means for dispensing contents
    • B65D83/14—Containers or packages with special means for dispensing contents for delivery of liquid or semi-liquid contents by internal gaseous pressure, i.e. aerosol containers comprising propellant for a product delivered by a propellant
    • B65D83/44—Valves specially adapted therefor; Regulating devices
    • B65D83/48—Lift valves, e.g. operated by push action
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D83/00—Containers or packages with special means for dispensing contents
    • B65D83/14—Containers or packages with special means for dispensing contents for delivery of liquid or semi-liquid contents by internal gaseous pressure, i.e. aerosol containers comprising propellant for a product delivered by a propellant
    • B65D83/16—Containers or packages with special means for dispensing contents for delivery of liquid or semi-liquid contents by internal gaseous pressure, i.e. aerosol containers comprising propellant for a product delivered by a propellant characterised by the actuating means
    • B65D83/20—Containers or packages with special means for dispensing contents for delivery of liquid or semi-liquid contents by internal gaseous pressure, i.e. aerosol containers comprising propellant for a product delivered by a propellant characterised by the actuating means operated by manual action, e.g. button-type actuator or actuator caps
    • B65D83/205—Actuator caps, or peripheral actuator skirts, attachable to the aerosol container

Definitions

  • the invention relates to a self-closing dispensing head 1 for a pressure vessel with a dispensing valve for dispensing media, in particular viscous, self-foaming and / or gel-like products, wherein the dispensing head a closable by a closing element discharge opening 3, an opening mechanism through which in the assembled state Dispensing valve of the pressure vessel can be opened and one in the
  • Output port 3 has opening channel for the medium, wherein the channel has a first channel portion 4 and a second channel portion 5 and wherein both the opening mechanism is actuated by pressure on an actuating element 8, as well
  • Closing element and the second channel section 5 are moved relative to each other such that the dispensing opening is released.
  • the discharge opening is due to
  • Another problem is the possibility of germs, water or oxygen entering the dispensing channel, especially when exiting the dispensing port
  • EP 1295812 A1 discloses a self-closing device
  • Dispensing head for a pressure vessel of the type mentioned above, in which the
  • Output opening can be closed and opened via a closing element.
  • both the opening mechanism are actuated and the closing element and the second channel section are moved relative to one another.
  • the dispensing valve is opened, so that the pressurized medium can flow into the channel. There, however, it can only exit via the discharge opening, if that
  • Closing element has released the second channel section.
  • spring means, z. B. by a partially elastically deformable shaped housing of the dispensing head, the respective elements with decreasing pressure on the actuator can be brought back into their original position relative to each other and to the pressure vessel, so that both the Dispensing valve and the dispensing opening are closed again. This is one
  • Closing element in the channel (withdrawal of the closing element) a piece of the channel is released and thus there is a great risk that germs can penetrate into the channel.
  • DE 102007044180 A1 likewise discloses a self-closing dispensing head with a similar operating principle as described in EP 1295812 A1.
  • the closing element is designed as a movable closing piston with on its piston skirt surface spaced apart and movable with the closing piston Zentrieran arrangementsn, between the individual Zentrierein accountsn free areas are provided for flowing through the dispensing medium.
  • This ensures, compared to EP 1295812 A1, that relative positional deviations from the centered position of the closing piston relative to the housing parts are reliably avoided, so that the closing piston can be moved reproducibly and precisely in its opening and closing position. Remaining amounts remaining in the exit opening will be safe in the first
  • Channel section of the output channel must be open at both the dispensing opening and at the opposite end of the dispensing opening. Apertures in the output channel are once again entry gates for microorganisms and thus possible microbial contamination.
  • this was a self-closing dispensing head for a pressure vessel of the type mentioned above, in which the closing element was movable
  • Closing piston is arranged in the second channel portion, wherein the second channel portion is closed at its end opposite the dispensing opening and the closing piston of a cylindrical and / or rod-shaped central part (hereinafter referred to as a cylindrical shaft), wherein at one end of the central part one or more means to
  • a conical and or plate-shaped valve head which is dimensioned so that it is able to close the discharge opening, are connected.
  • means for attachment and the valve head is made of a material that is more malleable (elastic) than the material of which the middle part is made.
  • trough-shaped indentations are also understood as meaning one or more cylindrical channels which adjoin the wall of the dispensing channel and are partially open to the latter, so that cylindrical grooves in the wall of the
  • Microorganisms only a very reduced proportion of medium for potentially invading germs available.
  • the medium is output without releasing the second channel section. According to the invention there is no piston which moves back or forth, which means a reduced possibility of contamination.
  • the valve head lifts off from the dispensing opening during dispensing, whereby no part of the dispensing channel is exposed.
  • the medium emerging from the valve can flow directly to the dispensing opening via the first and second dispensing channels. Due to the resulting pressure, the soft becomes
  • Valve head raised and the medium escapes to the outside. Will the actuator Relieves pressure, the pressure builds up in the output channel and the valve head retracts into his
  • the cylindrical shaft In order to allow the mounting of the closing piston in the channel, the cylindrical shaft must have a certain rigidity. This is a significant difference from the known umbrella valves (Umbrella Valves), such as those available from Minivalve. Known umbrella valves are made entirely of an elastic material and have only a short shaft. With these an assembly over the channel length would not be possible because they could not be inserted (pressed) by insufficient rigidity in the output channel.
  • umbrella valves Umbrella Valves
  • closing elements are particularly well suited when the second channel element (5) has a length of 3 to 25 mm, in particular 5 to 20 mm.
  • Closing piston made of a plastic soft material such as TPE, silicone, LDPE exist.
  • the middle part of the closing piston can, for. B. of ABS, PP or POM material, respectively
  • the second channel portion in the region of the discharge opening has a valve seat into which the closing piston with the sealing element in its closed position is completely to bring, with an upper portion of the output side end of the closing piston with a Distance to
  • Output opening end is arranged, but otherwise no longer protrudes beyond the housing of the dispensing head in the region of the dispensing opening.
  • the closing piston takes its position in the valve seat so that its front end is flush with the outer surface of the housing, so that residues spent medium outside can be easily removed.
  • the self-closing dispensing head according to the invention can be built up from only two injection-molded parts which, although they must have a high degree of precision, but only a small amount
  • Fig. 1a shows an embodiment of an output head without inserted closing piston
  • Fig. 1 b shows an embodiment of an output head with inserted closing piston
  • Fig. 2 shows a section along the axis B-B in Fig. 1 a
  • FIG. 3 shows enlarged the closing piston used in Fig. 1 b
  • Figure 1 shows the dispensing head 1, which is preferably formed in one piece. This has a housing 2 which on a container and a discharge valve not shown in detail for dispensing media, such as viscous, self-foaming and / or gelatinous
  • This dispensing valve is associated with the inner container space in which the medium is filled, and can by a
  • Opening mechanism can be operated by pressing on the actuating surface 8 of the dispensing head.
  • the dispensing head has a dispensing opening 3 which is in flow communication via a first channel section 4 and a second channel section 5. Associated with the second channel section is the closing element designed as a closing piston 6, which closes the dispensing opening 3.
  • the closing piston 6 (FIG. 3) has a fixed cylindrical shank 6b, at one end of which an expression in the form of a conical re-hook 6a made of a soft, flexible material is injected.
  • the shaft On the side opposite the barb 6a, the shaft has a valve head 6c, which is dimensioned such that the discharge opening is securely closed.
  • the valve head according to the invention is made of a soft, flexible material, so that it is deformed during flow of the medium to be dispensed and an 'annular' gap for medium passage releases.
  • This closing piston 6 is in the assembly through the discharge opening in the second
  • Channel section of the output channel has been used and anchored by means of hooking 6a in the region of the transition from the first to the second channel section.
  • FIG. 2 shows a cross section through the second channel section 5.
  • the second channel section 5 in the example shown, which represents a preferred embodiment, a cylindrical channel 5a, which is flanked by two smaller diameter cylindrical channels 5b and 5c.
  • the flanking channels 5b and 5c form the part of the second channel section 5 through which the medium can flow from the first channel section 4 to the dispensing opening 3 when the closing piston 6 is inserted.
  • two are shown in FIG Flanking channels shown, in the sense of an advantageous embodiment of the invention, it makes sense to use one to ten flanking channels, depending on the flow behavior of the medium.
  • the opening of the dispensing opening and the associated dispensing of the product from the dispensing head 1, as well as the subsequent reclosure of the dispensing opening, are realized by the elastic deformation of the valve head 6c as a result of the conveyed medium building up a hydraulic pressure in the dispensing channel.
  • the container valve By actuating the dispensing head 1, the container valve is opened and medium flows out of the container through the valve and the first channel section 4 into the fine additional channels 5b and 5c of the second channel section.
  • the shaft of the closing piston is not moved in its position, but the product flows laterally of the shaft within the fine channels 5b and 5c to the end of the second end of the dispensing opening
  • the system pressure increases due to the product and acts perpendicular to the lateral surface of the valve head 6c. Due to the elasticity of the
  • Valve head 6c reacts with a slight deformation, whereby the cross section of the truncated cone base decreases. In this case, the surface closure between the valve head 6c and discharge port 3 is released, creating an annular gap through which the product can flow. If the pressure within the channel and against the lateral surfaces of the valve head, after the valve head returns to its original position and seals the discharge opening by the corresponding surface closure again.
  • the shaft 6b of the closing piston 6 with ribs or grooves applied along the main axis, so that the medium can flow through the channel section 5.
  • This is an alternative to the flanking channels.
  • flanking channels with more viscous media it may be useful to use flanking channels as well as grooves in the shaft.

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen selbstschließenden Ausgabekopf (1) für einen Druckbehälter mit einem Abgabeventil zur Abgabe von Medien, insbesondere viskosen, selbstschäumenden und/oder gelartigen Produkten, wobei der Ausgabekopf (1) eine durch ein Schließelement (6) verschließbare Ausgabeöffnung (3) aufweist.

Description

Selbstschließender Ausgabekopf
Die Erfindung bezieht sich auf einen selbstschließenden Ausgabekopf 1 für einen Druckbehälter mit einem Abgabeventil zur Abgabe von Medien, insbesondere viskosen, selbstschäumenden und/oder gelartigen Produkten, wobei der Ausgabekopf eine durch ein Schließelement verschließbare Ausgabeöffnung 3, einen Öffnungsmechanismus, durch welchen im montierten Zustand das Abgabeventil des Druckbehälters geöffnet werden kann und einen in die
Ausgabeöffnung 3 mündenden Kanal für das Medium aufweist, wobei der Kanal einen ersten Kanalabschnitt 4 und einen zweiten Kanalabschnitt 5 aufweist und wobei durch Druck auf ein Betätigungselement 8 sowohl der Öffnungsmechanismus betätigt wird, als auch das
Schließelement und der zweite Kanalabschnitt 5 relativ zueinander derart bewegt werden, dass die Ausgabeöffnung freigegeben wird.
Druckbehälter mit Ausgabeköpfen herkömmlicher Bauart, für z. B. Rasierschäume und -gele, haben üblicherweise eine nicht verschließbare Ausgabeöffnung. So kann es nach Gebrauch vielfach dazu kommen, dass trotz nicht mehr aktivierter Betätigungselemente das Medium nachfließt bzw. nachschäumt. Dies führt zu unansehnlichen Restmengen im Bereich der Ausgabeöffnung, die austrocknen und bei einem erneuten Gebrauch das neu ausgebrachte, frische Medium verunreinigen. Darüber hinaus ist die Ausgabeöffnung aufgrund von
vertrocknetem und verklumptem Restmedium häufig verstopft.
Ein weiteres Problem ist die Möglichkeit des Eindringens von Keimen, Wasser oder Sauerstoff in den Ausgabekanal, insbesondere wenn die aus der Ausgabeöffnung austretende
Zubereitung mit verunreinigten Fingern oder Tüchern abgewischt oder abgespült wird. Im Folgenden wird dies unter dem Begriff .Verunreinigung des Ausgabekanals' subsummiert.
Um diese Nachteile zu vermeiden, ist aus der EP 1295812 A1 ein selbstschließender
Ausgabekopf für einen Druckbehälter der eingangs genannten Art bekannt, bei dem die
Ausgabeöffnung über ein Schließelement geschlossen und geöffnet werden kann. Bei Druck auf ein Betätigungselement werden sowohl der Öffnungsmechanismus betätigt als auch das Schließelement und der zweite Kanalabschnitt relativ zueinander bewegt. Damit wird zum einen das Abgabeventil geöffnet, so dass das unter Druck stehende Medium in den Kanal einströmen kann. Dort kann es allerdings erst über die Ausgabeöffnung austreten, wenn das
Schließelement den zweiten Kanalabschnitt freigegeben hat. Durch Federmittel, z. B. durch ein teilweise elastisch verformbar gestaltetes Gehäuse des Ausgabekopfes, können die jeweiligen Elemente mit nachlassendem Druck auf das Betätigungselement wieder in ihre ursprüngliche Lage relativ zueinander und zum Druckbehälter hingebracht werden, so dass sowohl das Abgabeventil als auch die Ausgabeöffnung wieder geschlossen sind. Damit ist einem
Nachfließen bzw. Nachschäumen wirksam begegnet.
Nachteilig hierbei ist jedoch, dass im Bereich der Ausgabeöffnung nach wie vor Restmengen des abzugebenden Mediums verbleiben. Des Weiteren bereitet das sichere Schließen der Ausgabeöffnung Probleme. Nachteilig ist zudem, dass durch die Bewegung des
Schließelements in den Kanal (Rückzug des Schließelementes) ein Stück des Kanals freigegeben wird und somit ein großes Risiko besteht, das Keime in den Kanal eindringen können.
Demzufolge ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen selbstschließenden Ausgabekopf für einen Druckbehälter der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass verbleibende Restmengen des abzugebenden Materials wirksam zu vermieden werden und die
Ausgabeöffnung sicher zu verschließen ist.
Die DE 102007044180 A1 offenbart ebenfalls einen selbstschließenden Ausgabekopf mit ähnlichem Funktionsprinzip wie in der EP 1295812 A1 beschrieben. Dieser ist im Wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass das Schließelement als beweglicher Schließkolben mit auf seiner Kolbenmantelfläche mit Abstand voneinander vorgesehenen und mit dem Schließkolben bewegbaren Zentrieransätzen ausgebildet ist, wobei zwischen den einzelnen Zentriereinsätzen freie Bereiche zum Durchströmen des Abgabemediums vorgesehen sind. Dies stellt gegenüber EP 1295812 A1 sicher, dass relative Lageabweichungen von der zentrierten Position des Schließkolbens gegenüber Gehäuseteilen sicher vermieden werden, so dass der Schließkolben reproduzierbar und lagegenau in seine Öffnungs- und Schließstellung bewegt werden kann. Noch in der Ausgangsöffnung verbleibende Restmengen werden sicher in den ersten
Kanalabschnitt bei Überführung des Schließkolbens aus seiner Öffnungsstellung in die
Schließstellung zurückgebracht. Die Öffnung des Schließkolbens erfolgt durch Druck des Betätigungselementes auf das Ende des Schließkolbens. Das bedeutet, das der zweite
Kanalabschnitt des Ausgabekanals sowohl an der Ausgabeöffnung als auch an dem der Ausgabeöffnung gegenüberliegenden Ende offen vorliegen muss. Öffnungen Im Ausgabekanal stellen wiederum Einfallstore für Mikroorganismen und damit mögliche Verkeimungen dar. Für den Fachmann nicht vorhersehbar war das ein selbstschließender Ausgabekopf für einen Druckbehälter der eingangs genannten Art, in dem das Schließelement als beweglicher
Schließkolben im zweiten Kanalabschnitt angeordnet ist, wobei der zweite Kanalabschnitt an seinem der Ausgabeöffnung gegenüberliegenden Ende geschlossen ist und der Schließkolben aus ein zylindrisches und/oder stabförmiges Mittelteil (im Folgenden als zylindrischer Schaft bezeichnet) aufweist, wobei am einen Ende des Mittelteils ein oder mehrere Mittel zur
Befestigung im Ausgabekanal, insbesondere ein oder mehrere Wiederhaken und am den Befestigungsmittel(n) gegenüberliegenden Ende des Mittelteils ein kegelförmiger und oder tellerförmiger Ventilkopf, der so dimensioniert ist, das er die Ausgabeöffnung zu Verschließen vermag, angebunden sind. Erfindungsgemäß vorteilhaft ist es, wenn Mittel zur Befestigung und der Ventilkopf aus einem Material besteht, das leichter verformbar (elastischer) ist, als das Material aus dem der Mittelteil besteht.
Um einen guten Durchfluss vom Abgabeventil des Druckbehälters durch den Ausgabekanal zur Ausgabeöffnung zu ermöglichen und eine immerwährende Zentrierung des Schließkolbens zu gewährleisten, ist es vorteilhaft das Mittelteil des Schließkolbens entlang der Hauptachse mit Zentrieransätzen und/oder Nuten zu versehen oder den Ausgabekanal mit rinnenförmigen Einkerbungen oder parallel angeordneten Zusatzkanälen zu versehen.
Da die Montage eines mit Zentrieransätzen versehenen Schließkolbens erschwert ist, ist es erfindungsgemäß besonders bevorzugt den Ausgabekanal mit rinnenförmigen Einkerbungen (Nuten) oder parallel angeordneten Zusatzkanälen zu versehen.
Unter rinnenförmigen Einkerbungen sind im Sinne der Erfindung auch ein oder mehre zylindrische Kanäle zu verstehen, die an die Wand des Ausgabekanals angrenzen und zu diesem teilweise geöffnet sind, so das sich zylindrische Rinnen in der Wand des
Ausgabekanals ausbilden.
Auch ist es im Sinne der Erfindung durch Formschluss (Klemmung) zwischen zylindrischem Schaft des Schließkolbens und der Wand des zweiten Kanalabschnittes, sowie durch eine Ausprägung am Schaft des Schließkolbens, diesen fest im zweiten Kanalabschnitt zu verankern. Der Ventilkopf des Schließkolbens dient als selbstschließendes Element in der Ausgabenöffnung. Ein solcher Formschluss, der z.B. durch die Klemmwirkung eines im
Übermaß gegenüber dem Durchmesser des Kanalelementes gefertigten zylindrischen Schafts, erreicht wird, ist ein Mittel zur Befestigung im Sinne der Erfindung und als äquivalent zu zum Beispiel Widerhaken zu sehen.
Damit ist ein selbstschließender Ausgabekopf für einen Druckbehälter geschaffen, mit dem sehr sauber ein Medium abzugeben ist.
Dies ist insbesondere darauf zurückzuführen, dass aufgrund des nur einseitig offenen zweiten
Ausgabekanals eine Verkeimung schwerer möglich ist als im Stand der Technik.
Das Verbleiben der Restmenge wird sowohl an der Außenseite der Ausgabeöffnung vermieden
(entspricht auch dem Nicht-nachschäumen), als auch innerhalb der Kanäle. Dadurch steht
Mikroorganismen nur ein sehr reduzierter Anteil an Medium für potentiell eindringende Keime zur Verfügung. Zudem wird das Medium ohne Freigabe des zweiten Kanalabschnittes ausgegeben. Erfindungsgemäß gibt es keinen Kolben der sich vor- oder zurückbewegt, was eine reduzierte Möglichkeit der Verkeimung bedeutet.
Beim erfindungsgemäßen Ausgabekopf hebt sich der Ventilkopf bei der Ausgabe von der Ausgabeöffnung ab, wodurch kein Teil des Ausgabekanals freiliegt.
Wird durch Druck auf das Betätigungselement das Ventil des Druckbehälters geöffnet, kann das aus dem Ventil austretende Medium über den ersten und zweiten Ausgabekanal direkt zur Ausgabeöffnung strömen. Durch den sich dadurch aufbauenden Druck wird der weiche
Ventilkopf angehoben und das Medium tritt nach außen. Wird das Betätigungselement entlastet, baut sich der Druck im Ausgabekanal ab und der Ventilkopf zieht sich in seine
Ausgangsstellung zurück, wodurch ein .hermetischer' Abschluss des Ausgabekanals gegenüber der Umgebung gewährleistet ist.
Damit verbleiben am äußeren Bereich der Ausgabeöffnung des Ausgabekopfes allenfalls nur noch geringe Reste vom auszugebenden Medium, das vom Benutzer mit einfachen Mitteln, z. B. durch einfaches Abwischen mit dem Finger oder Abspülen zu entfernen ist. Die Gefahr einer Verunreinigung des Mediums im Ausgabekanal ist damit sicher begegnet.
Da im Ausgabekanal Durchströmräume vorhanden sind, ist die Abgabe des Mediums nicht behindert.
Um die Montage des Schließkolbens im Kanal zu ermöglichen, muss der zylindrische Schaft eine gewisse Steifigkeit aufweisen. Dies ist ein gravierender Unterschied zu den bekannten Schirmventilen (Umbrella Valves) wie sie zum Beispiel von der Firma Minivalve erhältlich sind. Bekannte Schirmventile sind vollständig aus einem elastischen Material gefertigt und weisen nur einen kurzen Schaft auf. Mit diesen wäre eine Montage über die Kanallänge nicht möglich, da sie durch unzureichender Steifigkeit nicht in den Ausgabekanal einsetzbar (eindrückbar) wären.
Diese Schließelemente sind besonders gut dann geeignet, wenn das zweite Kanalelement (5) eine Länge von 3 bis 25 mm aufweist, insbesondere 5 bis 20 mm aufweist.
Es ist erfindungsgemäß vorteilhaft wenn die Widerhaken und/oder den Ventilkopf des
Schließkolbens aus einem Kunststoffweichmaterial wie z. B. TPE, Silikon, LDPE bestehen. Das Mittelteil des Schließkolbens kann z. B. aus ABS-, PP- oder POM-Material, jeweils
Kunststoffhartmaterialien, bestehen.
Um weiterhin das Verunreinigen von Medium zu erschweren, ist es vorteilhaft, das der zweite Kanalabschnitt im Bereich der Ausgabeöffnung einen Ventilsitz hat, in den der Schließkolben mit dem Dichtelement in seiner Schließstellung vollständig einzubringen ist, wobei ein oberer Bereich des ausgabeseitigen Endes des Schließkolbens mit einem Abstand zum
Ausgabeöffnungsende angeordnet ist, aber ansonsten auch nicht mehr über das Gehäuse des Ausgabekopfes im Bereich der Ausgabeöffnung vorsteht. Bevorzugt nimmt der Schließkolben seine Lage im Ventilsitz so ein, dass sein vorderes Ende bündig mit der Außenfläche des Gehäuses abschließt, so dass Reste ausgegeben Mediums außen leicht entfernt werden können.
Innerhalb des Ausgabekanals kann dort verbliebenes Medium über die Dichtung und den Ventilsitz in den Seitenkanalabschnitt zurückgedrückt werden.
Der erfindungsgemäße selbstschließende Ausgabekopf ist aus nur zwei Spritzgussteilen aufbaubar, die zwar eine hohe Präzision aufweisen müssen, aber nur geringen
Montageaufwand benötigen, was insgesamt zu einer Kostenersparnis gegenüber dem oben aufgezeigten Stand der Technik führt. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus weiteren
Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnungen.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1a ein Ausführungsbeispiel eines Ausgabekopfes ohne eingesetzten Schließkolben
Fig. 1 b ein Ausführungsbeispiel eines Ausgabekopfes mit eingesetzten Schließkolben
Fig. 2 zeigt einen Schnitt entlang der Achse B-B in Fig. 1 a
Fig. 3 zeigt vergrößert den in Fig. 1 b eingesetzten Schließkolben
In der Zeichnung sind grundsätzlich gleichwirkende Teile mit übereinstimmenden Bezugsziffern versehen.
Figur 1 zeigt den Ausgabekopf 1 , der bevorzugt einstückig ausgebildet ist. Dieser hat ein Gehäuse 2 welches auf einem Behälter sowie einem nicht näher dargestelltes Abgabeventil zur Abgabe von Medien, beispielsweise viskosen, selbstschäumenden und/oder gelartigen
Produkten, aufgesetzt oder einstückig verbunden ist. Dieses Abgabeventil ist dem inneren Behälterraum, in den das Medium eingefüllt ist, zugeordnet und kann durch einen
Öffnungsmechanismus durch Drücken auf die Betätigungsfläche 8 des Ausgabekopfes bedient werden.
Der Ausgabekopf hat eine Ausgabeöffnung 3, die über einen ersten Kanalabschnitt 4 und einen zweiten Kanalabschnitt 5 in Strömungsverbindung steht. Dem zweiten Kanalabschnitt ist das als Schließkolben 6 ausgebildete Schließelement zugeordnet, das die Ausgabeöffnung 3 verschließt.
Der Schließkolben 6 (Fig. 3) weist einen festen zylindrischen Schaft 6b auf, an dessen einen Ende eine Ausprägung in Form eines kegelförmigen Wiederhakens 6a aus einem weichen, flexiblen Material aufgespritzt ist. Auf der dem Widerhaken 6a gegenüberliegenden Seite weist der Schaft einen Ventilkopf 6c auf, der so dimensioniert ist, das die Ausgabeöffnung sicher verschlossen wird. Der Ventilkopf ist erfindungsgemäß aus einem weichen, flexiblen Material, so das er beim Anströmen des auszugebenden Mediums verformt wird und einen .ringförmigen' Spalt zum Mediumdurchtritt freigibt.
Dieser Schließkolben 6 ist bei der Montage durch die Ausgabeöffnung in den zweiten
Kanalabschnitt des Ausgabekanals eingesetzt worden und mittels Wiederhaken 6a im Bereich des Überganges vom ersten zum zweiten Kanalabschnitt verankert.
Der Schaft 6b des Schließkolbens 6 füllt im gezeigten Beispiel den zweiten Kanalabschnitt fast vollständig aus. Figur 2. zeigt einen Querschnitt durch den zweiten Kanalabschnitt 5. Der zweite Kanalabschnitt 5 weist im gezeigten Beispiel, welches eine bevorzugte Ausführungsform darstellt, ein zylindrischen Kanal 5a auf, der von zwei im Durchmesser kleineren zylindrischen Kanälen 5b und 5c flankiert wird. Die flankierenden Kanäle 5b und 5c bilden den Teil des zweiten Kanalabschnittes 5 durch den das Medium bei eingesetztem Schließkolben 6 vom ersten Kanalabschnitt 4 zur Ausgabeöffnung 3 fließen kann. Beispielhaft sind in Figur zwei flankierende Kanäle gezeigt, im Sinne der einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist es sinnvoll ein bis zehn flankierende Kanäle, je nach Fließverhalten des Mediums, einzusetzen. Die Öffnung der Ausgabeöffnung und die damit verbundene Abgabe des Produktes aus dem Ausgabekopf 1 , sowie der anschließende Wiederverschluss der Ausgabeöffnung, werden durch die elastische Verformung des Ventilkopfes 6c dadurch realisiert, das das geförderte Medium einen hydraulischen Druck im Ausgabekanal aufbaut.
Durch Betätigung des Ausgabekopfes 1 wird das Containerventil geöffnet und Medium strömt aus dem Container durch das Ventil und den ersten Kanalabschnitt 4 in die feinen Zusatzkanäle 5b und 5c des zweiten Kanalabschnittes. Dabei wird der Schaft des Schließkolbens in seiner Position nicht bewegt, sondern das Produkt strömt seitlich des Schaftes innerhalb der feinen Kanäle 5b und 5c bis zum in die Ausgabeöffnung übergehenden Ende des zweiten
Kanalabschnittes, in dem der Ventilkopf 6c sitzt.
Innerhalb des zweiten Kanalabschnittes 5 nimmt der Systemdruck bedingt durch das Produkt zu und wirkt senkrecht zur Mantelfläche des Ventilkopfes 6c. Durch die Elastizität des
Ventilkopfes 6c reagiert dieser mit einer leichten Verformung, wodurch der Querschnitt der Kegelstumpfgrundfläche abnimmt. Dabei wird der Flächenschluss zwischen Ventilkopf 6c und Ausgabeöffnung 3 aufgehoben, es entsteht eine ringförmige Lücke, durch die das Produkt ausströmen kann. Lässt der Druck innerhalb des Kanales und gegen die Mantelflächen des Ventilkopfes nach, geht der Ventilkopf in seine Ausgangsposition zurück und dichtet die Ausgabeöffnung durch den entsprechenden Flächenschluss wieder ab.
Erfindungsgemäß ist es auch, den Schaft 6b des Schließkolbens 6 mit entlang der Hauptachse aufgebrachten Rippen oder Nuten zu versehen, so dass das Medium durch den Kanalabschnitt 5 hindurchfließen kann. Dies stellt eine Alternative zu den flankierenden Kanälen dar. Es kann jedoch bei viskoseren Medien sinnvoll sein sowohl flankierende Kanäle als auch Nuten im Schaft einzusetzen.

Claims

Patentansprüche
Selbstschließender Ausgabekopf (1 ) für einen Druckbehälter mit einem Abgabeventil zur Abgabe von Medien, insbesondere viskosen, selbstschäumenden und/oder gelartigen Produkten, wobei der Ausgabekopf eine durch ein Schließelement verschließbare
Ausgabeöffnung (3), einen Öffnungsmechanismus, durch welchen im montierten Zustand das Abgabeventil des Druckbehälters geöffnet werden kann, und einen in die
Ausgabeöffnung (3) mündenden Kanal für das Medium aufweist, wobei der Kanal wenigstens einen ersten Kanalabschnitt (4) und einen zweiten Kanalabschnitt (5) aufweist und wobei durch Druck auf ein Betätigungselement (8) sowohl der Öffnungsmechanismus betätigt als auch das Schließelement oder ein Teil des Schließelementes und der zweite Kanalabschnitt (5) relativ zueinander derart bewegt werden, so dass die Ausgabeöffnung (3) freigegeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Schließelement als beweglicher Schließkolben (6) ausgebildet ist, einen steifen zylindrischen Schaft (6b) mit an einem Ende mindestens einem Mittel (6a) zur Befestigung des Schließkolbens im Kanalabschnitt 5 und oder am Übergang von Kanalabschnitt 4 zu Kanalabschnitt 5 aufweist und der zylindrische Schaft (6b) am dem Befestigungsmittel (6a) gegenüberliegenden Ende einen Ventilkopf (6c), der so dimensioniert ist, das die Ausgabeöffnung sicher verschlossen wird, aufweist und wobei der Schließkolben ausschließlich durch den im Ausgabekanal aufgebauten hydraulischen Druck des auszugebenden Mediums bewegt wird.
Selbstschließender Ausgabekopf nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass dem Kanalabschnitt 5 entlang seiner Hauptachse mindestens ein zylindrischen Kanal 5a beigeordnet ist.
Selbstschließender Ausgabekopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der dem Kanalabschnitt 5 mindestens eine beigeordnete Kanal 5a eine Nut in der Wand des
Kanalabschnittes 5 darstellt.
Selbstschließender Ausgabekopf nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkolben (6) auf seinem Zylindrischen Schaft (6b) entlang der Hauptachse ausgerichtete Rippen oder Nuten trägt.
Selbstschließender Ausgabekopf nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kanalelement 5 ein oder mehrere Einkerbungen und/oder Nuten (5a, 5b) entlang der Hauptachse aufweist, die den Durchlassquerschnitt des Ausgabekanals vergrößern.
Selbstschließender Ausgabekopf nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ausgehend vom ersten Kanalelement (4) parallel zum zweiten Kanalelement (5) ein oder mehrere Kanalelemente (5a, 5b), mit geringerem Querschnitt im Vergleich zum zweiten Kanalelement (5), angeordnet sind, die vor der Ausgabeöffnung in das zweite Kanalelement bzw. in die Ausgabeöffnung münden.
7. Selbstschließender Ausgabekopf nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kanalelement (5) eine Länge von 3 bis 25 mm aufweist, insbesondere 5 bis 20 mm aufweist.
8. Selbstschließender Ausgabekopf nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Befestigung der Schließkolbens im
Ausgabekanal ein oder mehrere Wiederhaken sind.
9. Selbstschließender Ausgabekopf nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkolben aus unterschiedlichen Materialien aufgebaut ist, wobei das Material der Mittel zur Befestigung und des Ventilkopfes aus einem Material besteht, das leichter verformbar (elastischer) ist als das Material aus dem der zylindrische Schaft besteht.
10. Selbstschließender Ausgabekopf nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schließkolben durch Mehrkomponentenspritzguss gefertigt wurde.
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