FI93436B - Menetelmä annostelupään valmistamiseksi, annostelupää ja annostin - Google Patents

Description

5 93436

Menetelmä annostelupään valmistamiseksi, annostelupää ja annostin - Förfarande för framställning av doseringshuvud, sädant doseringshuvud och doseringsapparat Tämän keksinnön kohteena on menetelmä säiliön jäykän runko-osan päähän tulevan annostelupään valmistamiseksi, jolloin saadaan aerosoli- tai pumpputyyppinen annostin, jonka sisäosa ei ole ositettu. Keksintö koskee myös saatavaa annosteli) lupäätä ja annostinta, jossa tällainen annostelupää on.

FR-A-2606686 tuo jo esiin metallisen säiliön runko-osan, joka kuuluu aerosolityyppiseen propulsioannostimeen, jonka runko-osa on toteutettu yhtenä kappaleena kylmäpuristusta 15 käyttäen alumiini- tai seospuristuspultista, sylinterimäisen runko-osan avoin yläpää muovattu kapenevaksi, kupolimaisek-si, ja sen päällä on yleensä taivutettu reuna. Säiliön runko täytetään nestemäisellä tai voidemaisella tuotteella, ja annosteluventtiili kiinnitetään sen yläosaan puristamalla 20 venttiilin kuppimainen kiinnitysosa taivutetun reunan ympärille. Tässä toteutuksessa yläpään kaulaosa on monimutkainen ja vaatii monta käsittelykertaa.

On olemassa myös säiliöitä, joiden sylinterinäinen runko on 25 tinattua teräspeltiä, pohja on saumattu kiinni ja venttiilin kuppimainen kiinnitysosa saumattu runko-osan yläpäähän tuo-tetäytön jälkeen. Metalli/metallikiinnityksissä korroosio saattaa päällystämisestä huolimatta muodostua ongelmaksi.

30 Patentin hakija on kehittänyt annostimen, jonka runko-osa on helppo valmistaa; kootussa annostimessa ei ilmene korroosio-ongelmia .

Keksinnön ensimmäisenä kohteena on menetelmä, jonka avulla 35 valmistetaan annostelupää, joka muodostuu jäykästä muovisesta rengasmaisesta kupuosasta ja sen yläpuolella olevasta nestemäisen tai voidemaisen tuotteen annosteluun tarkoitetusta aerosoliventtiilistä tai pumpusta, jossa on rengasmai- 2 93436 nen kiinnitysreuna, jonka ympärys on ainakin ulkopuolelta muovia, jossa kupuosan alaosassa on rengasmainen osa, jonka avulla se kiinnittyy säiliön jäykän runko-osan yläpäähän. Menetelmä tunnetaan keksinnön mukaan pääasiallisesti siitä, 5 että a) venttiili tai pumppu asetetaan muottiosien väliin, jotka puristuvat tiiviisti rengasmaista reunaa vasten ja sulkevat sisäänsä venttiilin tai pumpun välyksin, jotka estävät 10 kuumentumista valun aikana, b) muottiosien ympärille asetetaan rengasmaiset muotti-osat, jotka ensin mainittujen osien kanssa muodostavat rengasmaisen tilan, jossa on ainakin pystysuunnassa sisäänpäin 15 laajeneva osa, joka sulkeutuu tiiviisti venttiilin tai pum pun rengasmaiseen kiinnitysreunaan, edelleen laajenevan läpimitan omaava osa ja sitä seuraava, rengasmaisen tilan alaosassa oleva rengasmainen muodostuma, johon sopii rengasmainen alamuottiosa, jossa rengasmaisessa tilassa on ainakin 20 yksi aukko muoviaineen sisäänruiskuttamista varten, ja c) ruiskutusaukosta tai -aukoista injektoidaan rengasmaiseen tilaan sulaa muovia, annetaan muovin jäähtyä ja puretaan näin muodostettu annostelupää muoteistaan.

25

Saatu koottu annostelupää ei aiheuta korroosio-ongelmia, se voidaan liittää metalliseen, metalliseen ja muoviseen tai muoviseen säiliöön. Säiliö voidaan täyttää nestemäisellä tai voidemaisella tuotteella; täyttöaikaa voidaan lyhentää eri-30 tyisesti käyttämällä samanaikaisesti useampia täyttövirtoja.

Kuten myöhemmissä esimerkeissä tulee esiin, annostelupään ja säiliön rungon yläosan tiivis liittäminen toisiinsa voidaan toteuttaa liimamalla, hitsaamalla tai muovikierteityksellä. Nämä kaikki ovat varmoja menetelmiä, eikä korroosio-ongelmia 35 voi syntyä kuten metalli/metalliliitoksissa.

Ylemmät muottiosat kattavat rengasmaisen tilan yläosan lu kuunottamatta yhtä tai useampaa ruiskutusaukkoa, jotka ovat 3 93436 läpimitaltaan pieniä, tyypillisesti 0,5-1 mm, ja sijaitsevat ontelomaisen aukon pohjalla, jonne tulee muovin ruiskuvalussa käytettävä kuumakanavasuutin.

5 Toteutettavan liitoksen rakenteen mukaan voidaan käyttää joko yhtä tai useampaa ruiskutusaukkoa, tavallisesti käytetään 2-5 aukkoa, joista ruiskutetaan muovimateriaalia samanaikaisesti. Valitaan sellaiset ruiskutusolosuhteet, että liitos toteutuu 0,6-3 sekunnin ruiskutuksella. Jäähdytysaika ennen 10 muottiosien poistamista saisi olla vähintään 3 kertaa ruis-kutusaika.

On havaittu, että venttiilin tai pumpun laadun säilyttämisen kannalta on tärkeää, että valun aikana venttiilin tai pumpun 15 ympärille jää sopivasti tyhjää. Venttiili tai pumppu tulee suojata kuumuudelta ja niiden rengasmaisen reunan tarkka asento on tärkeä. Valmistettiin seuraavanlainen laite: osiin, joihin venttiili tai pumppu tulee, kuuluu alempi muottiosa, jonka yläpäässä on ylempi kehäreunus, jonka pääl-20 lä venttiilin tai pumpun rengasmainen kiinnitysreuna lepää venttiilin tai pumpun ollessa muodostuneessa ontelossa paikallaan, rengasmainen kiinnitysreuna on vähintään 0,8 mm ylempää kehäreunusta pitempi ja ontelon yläosassa vähintään 5 mm korkea vähintään 0,2 mm:n diametraalinen välys venttii-25 liin tai pumppuun, ja alapuolella edullisesti keskimmäinen muottiosa, joka on vähintään 3 mm korkea ja jossa on korkeintaan 0,2 mm:n diametraalinen välys venttiiliin tai pumppuun.

30 Pumpun kuumentumisen minimoimiseksi ylempi keskimuottiosa saisi peittää venttiilin tai pumpun yläosan vähintään 0,3 mm:n sivuvälyksellä.

Yleisesti ottaen eri muotti- ja keskimuottiosien suhteet 35 säädetään sellaisiksi, että kun ne ovat puristuneessa asennossaan ennen muovimateriaalin sisäänruiskuttamista, venttiilin tai pumpun rengasmainen reunaosa pysyy tiukasti ylemmän keskimuottiosan ja alemman muottiosan tukikehäreu- 4 93436 nuksen välillä. Venttiilin tai pumpun rengasmaisen reunaosan tulee jatkua alemman muottiosan yläkehäreunuksen yli 1-3 mm.

Kupuosan ja venttiilin tai pumpun rengasmaisen osan liittä-5 misessä on tullut esiin, että kun kuvun ja rengasmaisen reunaosan valmistusmuovi on luonteeltaan samanlaista, liitos on hitsi. Hitsiliitokseen tarvittava rengasmaisen reunan leveys voidaan määritellä vain käytettävän pumpputyypin mukaan. Kun kupu ja reunaosa ovat erilaista muovia, liitos on 10 hyvin tarttuvan liimauksen kaltainen, ilman uudelleensula-tusta, tämän liitoksen on havaittu olevan tyydyttävän tiivis. Reunan mekaanisen kestävyyden ja pitävyyden lisäämiseksi on suositeltavaa lisätä rengasmaiseen reunaosaan, sen valuun tulevaan osaan, pieni rengasmainen kohouma, esimer-15 kiksi 0,4 x 0,4 mm, esimerkiksi sen kärkeen tai ylä- tai alapinnalle lähelle tätä kärkeä. Liitoksen lujuuden takaamiseksi on suositeltavaa, että kupuosan sisäolake peittää rengasmaisen reunaosan tiiviisti 1-3 mm:n leveydeltä.

20 Keksinnön kohteena on lisäksi säiliön putkimaiseen jäykkään runko-osaan kiinnitettävä annostelupää, jossa on rengasmainen kupuosa, joka valamalla on tiiviisti kiinnitetty venttiilin tai pumpun rengasmaisen kiinnitysreunan ympärille. Keksinnön mukaan annostelupää on yhtenäinen kappale, ja sii-25 nä on seuraavat osat, lueteltuna ylhäältä alaspäin: rengasmainen yläosa, jossa on sisäolake, joka tarttuu tiiviisti rengasmaiseen kiinnitysreunaan ja peittää tämän valamisen jälkeen vähintään 0,8 mm:n leveydeltä, 30 rengasmaisen läpimitaltaan alaspäin kasvavan kotelon muotoinen osa, jonka paksuus on 1,2-4 mm, ja säiliön runko-osaan kiinnittyvä rengasmainen alaosa, 35 joka jatkaa kotelo-osaa ja muodostaa putkimaisen säiliön runko-osan yläpäähän kiinnittyvän rengasmaisen kiinnitys-osan.

5 93436

Erityisesti, jos kyseessä on pumppu, mutta myös venttiiliä käytettäessä, kupuosan rengasmaista yläosaa voidaan jatkaa ylöspäin, niin että saadaan annosteluosia suojaava kehä.

5 Rengasmainen osa, joka kiinnittää kupuosan ja siis annoste-lupään säiliön runkoon, voi olla joko rengasmainen kaula, joka on ainakin osittain poikkileikkaukseltaan puolipyöreä, johon säiliön taivutettu reuna tulee, tai vaippa, jonka rengasmainen sisäpinta on tyypillisesti pystysuora ja johon 10 tyypillisesti suoran säiliön runko-osan kapeneva yläosa tulee.

Kupu, eli koko rengasmainen valettu kappale, josta osa peittää venttiilin tai pumpun rengasmaisen reunaosan, voidaan 15 valmistaa jostain seuraavista muoveista: polyamidit, poly-karbonaatit, polyesterit, polyasetaali, polypropeeni ja po-lyeteeni. Valittavan muovin mukaan keksinnön mukaisen annos-telupään kuvun paino ja minipaksuus voivat vaihdella suuresti. Rengasmaisen vaipan tyypillinen paksuus on 1,5-3 mm. Va-20 lamalla valmistetussa annostelupäässä voi olla epäsymmetrinen vaippa, annostin voi siis olla suuntaunut viistoon tai suoraan sivulle.

Keksinnön kolmantena kohteena on annostin, jossa on keksin-25 nön mukainen etukäteen valmistettu annostelupää ja säiliön runko-osa, annostelupää kiinnitettynä rengasmaisen kiinni-tyskappaleen välityksellä säiliön runko-osan yläpäähän.

Kiinnitysmenetelmistä sarjatuotantoon sopivimpia ovat lii-30 maus, saumakappaleen hitsaus, kiinnityksen toteuttaminen putkimaisen säiliön taivutetun reunan sisäpuolelle tulevan muovilukitsimen avulla, esimerkiksi taivutetun reunan sulkeman muovikappaleen kitkahitsausta käyttäen, tai säiliön runko-osan yläpään kitkahitsaus, silloin kun säiliön runko 35 on muovia.

Eri menetelmiä ja niiden avulla saatavia laitteita kuvataan esimerkein.

6 93436

Kun säiliön runko on metallia, kuten usein onkin, se voi olla alumiinia, alumiiniseosta tai tinattua teräspeltiä, jotka kaikki voidaan peittää muovilla ja/tai lakalla. Tyypillisen säiliön rungon pohja voi olla metallinen, yhdestä 5 kappaleesta puristamalla, vetämällä tai vetämällä ja prässäämällä valmistettu, tai tiivis reunattu metallipohja.

Tämän tyyppisessä rakenteessa säiliön rungon yläpää voi olla vain lievästi kapeneva, olipa kavennus suora tai sellainen, 10 jossa on taivutettu ulkoreuna. Annostelupään rengasmainen kupuosa toimii itse asiassa läpimitan sovittimena. Kaikissa edellä mainituissa tapauksissa, ja erityisesti kun kyseessä on alumiinista tai alumiiniseoksesta valmistettu säiliö, putkimaisen runko-osan yläpään kavennus on tyypillisesti ero 15 rungon kaikkein uloimman läpimitan ja kapenevan yläaukon sisäläpimitan välillä, 4 mm:stä korkeintaan 12 mm:iin, ja sivuseinämän paksuus vähennetään, kuten jo on tullut esiin, niin että se seuraavaan tapaan vastaa seinämän ulkoläpimit-taa, suluissa olevat paksuudet koskevat alalla aiemmin käy-20 tettyjen puristettujen putkimaisten runko-osien paksuuksia: - 0 33 mm - < 47 mm : paksuus 0,15-0,20 mm (0,30-0,35 mm) - 0 47 mm - < 55 mm : paksuus 0,20-0,25 mm (0,35-0,4 mm) -055 mm- 80 mm : paksuus 0,25-0,35 mm (0,4-0,6 mm) 25 Nämä kavennus- ja paksuusarvot pätevät myös keksinnössä käytettäviin tinatusta teräspellistä valmistettuihin säiliöiden runkoihin. Säiliön rungon vähäinen kaventuminen ja siihen yhdistyvä metallin säästö ovat erittäin tärkeitä teollisia 30 etuja.

Keksinnön edut ovat seuraavat: korroosio-ongelman merkittävä väheneminen kiinnityskoh-35 dissa, joissa annostelupää tulee tiiviisti annostimen run koon, sillä kosketuskohta voi olla vain muovi/metalli, säiliön runko-osan täyttäminen on helppoa, 7 93436 annostelupään ja säiliön runko-osan yhdistäminen on helppoa, voidaan käyttää useampia menetelmiä, metallisen säiliön runko-osan valmistaminen on hämmäs-5 tyttävän helppoa, kupua ei tarvitse muotoilla, ja kavennus on vähäinen, tästä seurauksena säiliön rungon sivuseinämän paksuutta voidaan vähentää, tyypillisesti 35- 50 % suhteellinen vähen-10 nys, etukäteen kootun annostelupään (kupu + venttiili tai pumppu) valaminen on helppoa ja annostelupään käytöllä on yllä mainitut edut.

15

Kuvioissa 1-3 on kaikissa keksinnön mukainen annostimen an-nostelupää valuasennossa, pitkittäisleikkauksen puolikkaana, annostelupään pumppu kuitenkin leikkaamatta, kuviossa 4 on kuvion 3 mukaista valua käyttäen saatu annos-20 telupää, kuviossa 5 kuvion l mukaista valua käyttäen saatu annostelu-pää, kuviossa 6 aerosoliannostelin pitkittäisleikkauksessa, kuviossa 7 ilmaa palauttamaton annostin pitkittäisleikkau-25 sessa, kuviossa 8 pitkittäisleikkauksessa pumppuannostin, jossa on annostimen täyttämän tuotteen alapuolella liukuva mäntä, joka näkyy poikittaisleikkauksessa puolikkaana oikealla puolella, 30 kuvioissa 9-12 puolestaan erilaisia keksinnön mukaisten ku- puosien ja säiliön runko-osan välisiä liitostapoja osana poikittaisleikkauksen puolikkaasta.

Esimerkki 1 35 Keksinnön mukainen valumenetelmä

Kuvion 1 pumppu on ilmaa palauttamaton (tyyppi VP3, Etab-lissements Valois, Ranska), se on päällystetty polypropee- 8 93436 nilla ja sen korkeuden keskikohdalla on rengasmainen kiinni-tysreuna 2, jonka ulkoläpimitta on 17,5 mm ja paksuus 1 mm, yläpinnalla, lähellä ulointa kärkeä, on rengasmainen kohouma, 0,4 x 0,4 mm.

5

Alaosassa 3, jossa pumpun mekanismi sijaitsee, on rengasmaisen reunan 2 alapuolella osa 4, jonka korkeus on 17 mm ja läpimitta 8 mm, sekä tuotteen sisäänmenoputki 5.

10 Osaa 4 täytyy varoa kuumentamasta yli 70°C:een, mahdollisuuksien mukaan pysyä alle 50°C:ssa.

Yläosassa 6, jossa on pumpun mekanismin yläosa ja kovera tai kupera käynnistysvarsi tuotteen ulosruiskuttamiseen, on osa 15 7, jonka korkeus on 8 mm ja läpimitta 11-11,5 mm, sekä ulos- tuloputki 8, läpimitta 3 mm.

Pumppu 1 sijaitsee keskiosien 10 ja 11 sisäpuolella välyksellä, rengasmainen reunaosa 2 tiiviissä puristuksessa.

20 Alemmassa keskiosassa 10 on keskusontelo 12 ja sen yläpuolella ylempi kehäreunus 13. Pumpun 2 alaosa 3 tulee onteloon 12 ja sen rengasmainen reuna 2 lepää ylemmän kehäreunuksen 13 päällä.

25 Rengasmainen reuna 2 jatkuu 1,2 mm ylemmän kehäreunuksen 13 yli, jonka leveys on 3,15 mm. Keskusontelon 12 yläosan 14 läpimitta on 8,8 mm, korkeus 18 mm ja kokonaissyvyys 23 mm. Tässä yläosassa 14 on 0,4 mm:n läpimittavälys pumpun 1 herkkään osaan 4.

30

Ylempi keskiosa 11 painautuu vasten rengasmaista reunaa 2 tukikehäpinnallaan 17, jonka leveys on 1,1 mm ja joka sijaitsee vastapäätä ylempää tukikehäreunusta 13, jolloin rengasmainen reunus 2 puristuu paikalleen. Reunus ylittää ke-35 häpinnan 17 1,2 mm:n säteellä eli leveydeltä, jonka se ala-pinnaltaankin on vapaana.

9 93436

Ylemmän keskiosan 11 keskusontelo 18 muodostaa reunusta 2 vasten tulevan tukipinnan 17 lisäksi välyksen pumpun 1 koko yläosan ympärille. Erityisesti ontelossa 18 on tukipinnan 17 yläpuolella ensimmäinen sylinterimäinen osa, läpimitaltaan 5 13,5 mm, korkeudeltaan 8,5 mm, 0,6 mm:n läpimittavälys suh teessa juuri pumpun 1 rengasmaisen reunan 2 yläpuolella sijaitsevan osan 19 ympärillä.

Kolme rengasmaista toistensa päälle tulevaa muottiosaa 20, 10 21, 22 rajaavat keskiosien 10 ja 11 sekä pumpun 1 rengasmai sen reunan 2, jonka päälle keskiosat 10 ja li puristuvat, kanssa rengasmaisen tilan 23, joka kuvioissa tarkoittaa myös tilaa, jonka sisään ruiskutettava muovimateriaali täyttää muodostaen pumpun 1 tai venttiilin ympärille valetun rengas-15 maisen kupuosan 24. Alemmassa rengasmaisessa muottiosassa 20 on pystysuora sisäpinta 25, joka liukuu suhteessa alempaan keskiosaan 10 ja rajaa rengasmaisen tilan 23 alakärjen 26, josta valamisen jälkeen tulee rengasmaisen kupuosan 24 kiinni tysvaippaosa 27, jossa on pystysuora sisäpinta 28.

20

Keskimmäinen rengasmainen muottiosa 21 muodostaa rengasmaisen tilan 23 ulkopinnan. Muottiosan 21 ja alemman keskiosan 10 välimatka säätelee tilan 23 leveyttä ja siis rengasmaisen kupuosan 24 paksuutta. Ylempi rengasmainen muottiosa 25 22, joka ympäröi ylempää keskiosaa 11, sulkee rengasmaisen tilan 23 yläkärjen 29, ja siinä on kehällä yksi tai useampi ontelo 30, joihin tulee yksi tai useampi valusuulake 31 kuu-mennuslaitteineen 32, ruiskutusaukko 33 suorassa kulmassa rengasmaisen tilan 23 yläkärkeen 29 nähden.

30 Tässä, kuten kuvioiden 2 ja 3 tapauksissa valu voi tapahtua vain yhtä ruiskutusaukkoa 33 käyttäen, mutta tasaisen rengasmaisen kupuosan 24 sarjatuotantovalmistuksessa on suositeltavaa käyttää kolmea tasaisin välimatkoin sijoitettua 35 ruiskutusaukkoa.

Rengasmainen tila 23, josta tulee rengasmainen kupuosa 24, on läpimitaltaan 44 mm, rengasmaisen reunan 2 ulkoläpimitta 10 93436 on 17,5 mm ja kupuosan 24 vaipan 34 muodostava katkaistun kartion muotoinen osa 34 on 2,3 mm paksu. Kupuosa 24 on valmistettu korkeatiheyksisestä polyeteenistä (HDPE).

5 Pumpun 1 rengasmaista reunaa puristavat keskiosat 10 ja 11 rajaavat ylemmän rengasmaisen osan 22 kanssa rengasmaisen uran 35, josta tulee 4 mm paksu olake, joka melko laajalti peittää reunan 2 kärjen tehden liitoksesta lujan ja tiiviin. Tavallinen muottiosien jäähdyttäminen ulkoapäin ei riitä yk-10 sin estämän pumpun liiallista kuumenemista, siihen päästään keksinnön mukaisten muottiosien rakenteella ja välyksillä.

Valussa pumppu 1 asetetaan keskimmäisten muottiosien 10 ja 11 väliin, rengasmaiset muottiosat 20-22 pannaan päällekkäin 15 keskiosien ympärille, keskimmäinen muottiosa 21 keskiöitynä symmetria-akselin 350 suhteen, niin että rengasmainen tila 23 on koko kehältään samanpaksuinen. Kolme valusuutinta 31 työnnetään onteloihinsa 30 ja niiden läpi syötetään paineella samasta lähteestä tulevaa sulaa korkeatiheyksistä poly-20 eteeniä lämpötilan ollessa 260-290°C. Muovimassaa ruiskute taan kaikista kolmesta ruiskutusaukosta 33, niin että rengasmainen tila 23 täyttyy. Ruiskuttaminen kestää noin 3 sekuntia, valusuuttimet 31 poistetaan, annetaan jäähtyä 12 sekuntia ja muotista poistaminen tapahtuu siirtämällä muot-25 tiosat pois.

Esimerkki 2

Muita esimerkkejä keksinnön mukaisesta valumenetelmästä 30 Muottiosien 10, 11,20, 21 ja 22 järjestys ja toiminta ovat kuvioissa 2 ja 3 samat kuin kuviossa 1.

Kuviossa 2 rengasmaisen tilan 23 korkeutta on lisätty ympäröivän olakkeen 35 yläpuolelle tulevalla pystysuoralla ren-35 gasmaisella osalla 36, josta valun jälkeen saadaan kaulaosa 36, joka vielä paremmin suojaa iskuilta kupuosan ja rengasmaisen reunan 2 liitosta. Keskimmäistä rengasmaista muotti-

II

11 93436 osaa 21 paksunnetaan vastaavasti, ja ruiskutusaukot 33 sijaitsevat osan 36 yläkärjen keskellä.

Kuviossa 3 on kuvioon 2 verrattuna erona kupuosan 24 alakär-5 jen kiinnitystäpä säiliön runko-osaan.

Rengasmaisen tilan 26 alakärki on kovera. Valun jälkeen saadaan rengasmainen kohouma 37, joka aksiaalileikkauksessa on puoliympyrän muotoinen, sekä suorat tulopinnat. Sisempi tulo lopinta 38 on viistottu säiliön taivutetun reunan sisäänpa-non helpottamiseksi. Alakärjestä ontto kärkiosa 26 valmistetaan kuten kuvioiden 1 tai 2 alakärjet alemman rengasmaisen muottiosan 20 avulla.

15 Esimerkki 3

Keksinnön mukaista menetelmää käyttäen saatuja annostelupäi-tä, kuviot 4 ja 5

Kuviossa 4 nähdään annostelupää 40 kupuosa 24 aksiaalileik-20 kauksessa, pumppu 1 ja sen reunaosa 2 leikkaamattornina. Annostelupää 40 on valmistettu kuvion 3 mukaisella valulait-teella. Rengasmainen annostelupää 40 on korkeatiheyksistä polyeteeniä, 2,3 mm paksua kartiomaista vaippaa 34 seuraa ympyränmuotoinen laajeneva alaosa, ulkoläpimitta 45 mm, si-25 säläpimitta 39 mm. Kärkiosassa 26, joka poikkileikkauksessa on avoimen kourun muotoinen, puoliympyrän muotoisen kohouman 37 säde on 1,5 mm, ja keskimääräinen läpimitta on 42 mm. Tällainen annostelupää 40 on helppo kiinnittää säiliön taivutettuun reunaan liimaamalla.

30 Tämän kaltaiselle annostelupäälle suoritetuissa liimausko-keissa havaittiin, että ympyrämäinen kohouma 37 kannattaa hapettaa pinnaltaan (korona- tai liekkikäsittely) ja käyttää sitten mieluiten syanoakrylaattiliimaa.

35

Kuvion 5 annostelupää 42 on esitetty samaan tapaan, ja siinäkin on ilmaa palauttamaton pumppu (tyyppi VP3, Etablisse-ments Valois, Ranska), polypropeenilla päällystetty ja 12 93436 päälle valettu kupuosa 24 on sekin polypropeenia (PP). An-nostelupää 42 on valmistettu kuvion 1 mukaista valulaitetta käyttäen.

5 Kuvussa 24, jonka vaippa 34 on 2,3 mm paksu, on pystysuora pyöreä sylinterimäinen kiinnitysvaippaosa 27, ulkoläpimitta 45 mm, sisäläpimitta 41 mm, jonka sisään tulee säiliön rungon kapeneva yläpää ja kiinnitetään siihen sopiva menetelmää käyttäen, esimerkiksi liimaamalla tai kitkahitsaamalla.

10

Pumpussa 1 on uppoputki 43. Annostelupää 42 tulee kiinnittää tiivispohjaiseen säiliön runkoon säiliön sisältämän nesteen annostimeksi.

15 Esimerkki 4 Säiliöitä, joissa on keksinnön mukainen annostelupää

Kuviossa 6 on aerosoliannostin 90, jossa kuvion 4 mukainen annostelupää 40 on rengasmaisen kiinnitysreunan 37 välityk-20 sellä liimaamalla kiinnitetty taivutettuun reunaan 44, johon alumiiniseoksesta vetämällä ja prässäämällä valmistetun hieman kavennetun säiliön runko-osan 46 yläpää 45 päättyy. Tässä pumppu 1 on korvattu venttiilillä 100, ja säiliön rungon 46 pohjassa on aukko ja korkki 47, josta aerosoli voidaan 25 lisätä.

Kuviossa 7 olevassa nestettä tai voidetta sisältävässä an-nostimessa 91 on kuvion 5 mukainen annostelupää kiinnitettynä säiliön runkoon 48, joka on tiivispohjainen yhdestä kap-30 paleesta vetämällä ja prässäämällä valmistettu kuten kuvion 6 säiliö 46.

Annostelupään 42 kuvun 24 kiinnitysvaippaosa 27 on liimattu syanoakrylaattiliimalla säiliön rungon 48 yläpään kavennet-35 tuun kaulaosaan 49.

Annostimessa 91 olevan nesteen tai voiteen sopivaan annoste luun pääsemiseksi pumpun 1 sisäänmenoputkeen tulee uppoputki 93436 13 43, joka painuu kohti säiliön rungon 4Θ pohjaa; tuotteen lähtötäyttöaste voi olla 70 % sisätilavuudesta.

Kokein on todettu, että täyttöasteen ollessa 80 % ja sitäkin 5 enemmän, ilmaa palauttamaton pumppu ei toiminut tyydyttävästi, ja täyttöasteen ollessa 70 % toiminta oli aina tyydyttävä. Kokeista voitiin päätellä, että tämän keksinnön puitteissa tulee noudattaa 75 prosentin täyttömaksimia (alle 1 litran astioissa) häiriöttömän annostelun toteuttamiseksi, 10 sopivimmat täyttöasteet 60-75 %.

Kuviossa 8 on nestettä tai voidetta sisältävä annostelin 92, jossa siinäkin on kuvion 5 mukainen kärkiosa 42, tässä ilman uppoputkea ja kiinnitettynä säiliön runkoon 48, jossa liuku-15 va mäntä 50 pannaan sisään ennen suoran kaulaosan 49 kaventamista.

Pumppuannostinta käytettäessä mäntä 50 nousee ja varmistaa tuotteen sujuvan annostelun.

20

Esimerkki 5

Keksinnön mukaisen etukäteen kootun annostelupään ja säiliön runko-osan liittämistapoja, kuviot 9-12 25 Rengasmainen kupu 24 voidaan liimata taivutettuun, levitettyyn tai kavennettuun reunaan erityyppisiin säiliön runkoihin, metalllisiin, muovisiin, lasisiin tai keraamisiin. Muutamat menetelmät ja erityistapaukset ansaitsevat tulla esimerkein esitellyiksi.

30

Kuviossa 9 kupu 24 on kiinnitetty säiliön runkoon 48 rengasmaisen liitoskappaleen 51 avulla, joka sopii yhteen toisaalta kuvun muovin (tässä HDPE) ja toisaalta säiliön rungon 48 (tässä hieman seostettu alumiini) kanssa. Tämä 0,2 mm paksu 35 kappale 51 on yhdistelmämuovia, joka sisältää samaa polyole-fiiniä kuin kupu 24, polyesteriä ja eteenityyliakrylaattia. Kappaleen ulkoreuna lukkiutuu taivutetun reunan 44 kärjen ympärille, ja kun kupu 24 on paikallaan ympyrämäinen syven- 14 93436 nys 37 liitoskappaleen 51 päällä, toteutetaan hitsaus jollain seuraavista menetelmistä: suurtaajuusindusointi, pyörö-hitsaus tai ultraäänen käyttö, kuvun muoto muutettuna sopivaksi ultraäänianturia varten.

5

Kuvion 10 kiinnitystavassa käytetään rengasmaista osaa 52, joka on valmistettu samankaltaisesta muovista kuin kupu 24, jonka yläosaa ei ole tässä esitetty. Kappale 52 pannaan paikalleen säiliön rungon kapenevaan osaan 53, joka sijaitsee 10 ennen taivutettua kärkiosaa. Kappaleessa 52, joka on poly-eteeniä kuten kupu 24, on säiliön rungon kapenevaa osaa 53 vasten tuleva osa 54, ylempi osa 55, joka painuu säiliön rungon 48 yläpään kärjen taipeeseen 44, sekä yksi tai useampi pinta, tässä pystysuora 56 ja vaakasuora pinta 57, jotka 15 tulevat vasten kuvun 24 ulkovaippaa 27. Kun kappale 52, taivutettu reuna 44 ja kupu 24 ovat kohdallaan, tiivis kiinnitys toteutetaan pyöröhitsausta käyttäen rengasmaiset pinnat 56 ja 57 vasten kuvun 24 rengasmaista osaa 27. Kiinnitys voidaan toteuttaa myös hitsaamalla suurtaajuusindusointia 20 tai ultraääntä käyttäen.

Kuvion 11 säiliön runko 60 on muovia, tässä sylinterimäisel-tä osaltaan 0,6 mm paksua korkeatiheyksistä polyeteeniä. Valetun säiliön 60 yläpäässä on läpimitaltaan 40 mm:iin kaven-25 nettu sylinterimäinen osa 61, ja kuvussa 24 on alapäässä suora sylinterimäinen vaippaosa 27, jonka läpimitta 39,8 mm peittää puristaen yläpään 61. Kiinnitys toteutetaan pyöröhitsausta käyttäen (kitkahitsaus).

30 Muunnelmana kiinnitys voidaan toteuttaa liimaamalla, jolloin suoran vaippaosan 27 läpimitta on 40,2 mm ja yläpäässä 61 on edullisesti pieniä liimaa pidättäviä kolosia, joita yhdistää joukko siltoja muodostavia painaumia, joiden syvyys on tyypillisesti 0,03-0,08 mm.

35

Samaa rakennetta käytetään kiinnitettäessä muovista kupua 24 metallisäiliön 70 kapenevaan yläpäähän 7 (osat näkyvät samasta kuviosta li). Yläpään 71 ympärille tulee samankaltai- 15 93436 nen liitososa 51 kuin kuviossa 9, hitsauksessa käytetään tyypillisesti suurtaajuusinduktiota tai pyöröhitsausta. Kuvun 27 sisäläpimitta ja renkaan 51 paksuus valitaan siten, että saadaan aikaan lievä puristus ennen hitsausta.

5

Myös liimaus on mahdollista, jolloin muovisen vaipan 27 sisäosa on etukäteen pintahapetettu ja säiliön runko 70 edullisesti lakattu.

10 Kuviossa 12 on sylinterimäiseltä osaltaan 0,6 mm paksu kor-keatiheyksisestä polyeteenistä valmistettu valettu säiliö 80. Tämän valetun säiliön yläpäässä 81 on aksiaalileikkauk-seltaan suorakulmainen koskettava osa 82, joka painuu vasten sisävaippaa 83 ja kuvun 85 ulkovaippaa 84, ulokkeen 82 kärki 15 painuu uran 86 pohjaan. Kiinnitys kannattaa toteuttaa pyörö-hitsauksella, mutta myös liimaus on mahdollinen. Rengasmainen horisontaalipinta 87 ja kuvun 85 ulkovaipan 84 kärki 88 voivat olla osa liitosta. Tässä tapauksessa pyöröhitsaukses-sa on edullisinta käyttää kitkahitsausta, tulokset ovat pa-20 remmin toistettavissa ja saavutetaan haluttu tiiviys.

Keksinnön mukaisella etukäteen kootulla annostelupäällä on monia erilaisia sovelluksia nestemäisten ja voidemaisten aineiden pakkaamisessa aerosoli- tai pumppuannostimiin ja se 25 mahdollistaa säilyvyysaikojen pitenemisen.

Claims (13)

16 93436

1. Menetelmä, jonka avulla valmistetaan annostelupää (40, 42), joka muodostuu jäykästä muovisesta rengasmaisesta ku-puosasta (24) ja sen yläpuolella olevasta nestemäisen tai 5 voidemaisen tuotteen annosteluun tarkoitetusta aerosolivent-tiilistä (100) tai pumpusta (1), jossa on rengasmainen kiinnitys reuna (2), jonka ympärys on ainakin ulkopuolelta muovia, jossa kupuosan (24) alaosassa (26) on rengasmainen osa (27, 37), jonka avulla se kiinnittyy säiliön (46, 48, 60, 10 70, 80) jäykän runko-osan yläpäähän (44, 49, 61, 71, 81), tunnettu siitä, että a) venttiili (100) tai pumppu (1) asetetaan muottiosien (10, 11) väliin, jotka puristuvat tiiviisti rengasmaista 15 reunaa (2) vasten ja sulkevat sisäänsä venttiilin (100) tai pumpun (1) välyksin, jotka estävät kuumentumista valun aikana, b) muottiosien (10, 11) ympärille asetetaan rengasmaiset 20 muottiosat (20, 21, 22), jotka ensin mainittujen osien (10, 11. kanssa muodostavat rengasmaisen tilan (23), jossa on ainakin pystysuunnassa sisäänpäin laajeneva osa (35), joka sulkeutuu tiiviisti venttiilin (100) tai pumpun (1) rengasmaiseen kiinnitysreunaan (2), edelleen laajenevan läpimitan 25 omaava osa (34) ja sitä seuraava, rengasmaisen tilan (23) alaosassa oleva rengasmainen muodostuma, johon sopii rengasmainen alamuottiosa (20), jossa rengasmaisessa tilassa (23) on ainakin yksi aukko (33) muoviaineen sisäänruiskuttamista varten, ja 30 c) ruiskutusaukosta tai -aukoista (33) injektoidaan rengasmaiseen tilaan (23) sulaa muovia, annetaan muovin jäähtyä ja puretaan näin muodostettu annostelupää (40, 42) muoteistaan. 35

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että ruiskutusaukkoja on kahdesta viiteen kappalet- 17 93436 ta, joista muovimateriaalia ruiskutetaan sisään samanaikaisesti .

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnet-5 tu siitä, että sulaa muovimateriaalia ruiskutetaan 0,6-3 sekunnin ajan, annetaan jäähtyä ajan, joka on vähintään kolme kertaa ruiskutusaika ja puretaan muoteista siirtämällä muottiosat (10, 11, 20, 21, 22) pois.

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnet tu siitä, että muottiosiin (10, 11), joihin venttiili (100) tai pumppu (1) tulee, kuuluu alempi muottiosa (10), jossa on ontelo (12), jonka yläpäässä on ylempi kehäreuna (13), jota vasten venttiilin tai pumpun (1) rengasmainen kiinnitysreuna 15 (2) lepää venttiilin tai pumpun (1) ollessa paikallaan onte lossa (12), jolloin rengasmainen kiinnitysreuna (2) ulottuu vähintään 0,8 mm ylempää kehäreunusta (13) pidemmälle ja ontelon (12) yläosassa (14) on vähintään 5 mm korkea ja vähintään 0,2 mm:n diametraalinen välys venttiiliin tai pump-20 puun (100, 1).

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että venttiilin (100) tai pumpun (1) rengasmainen kiinnitysreuna (2) jatkuu alemman muottiosan yläkehäreunuksen 25 (13) yli 1-3 mm.

6. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että sulaa muovimateriaalia ruiskuttavat, kuumat elimet (31 ja 32) saatetaan peittämään aukko tai aukot 30 (33), joista muovimassa ruiskutetaan rengasmaiseen tilaan (23) .

7. Säiliön putkimaiseen jäykkään runko-osaan (46, 48, 60, 70, 80) kiinnitettävä annostelupää (40, 42), jossa on ren- 35 gasmainen kupuosa (24, 85), joka valamalla on tiiviisti kiinnitetty venttiilin (100) tai pumpun (1) rengasmaisen kiinnitysreunan (2) ympärille, tunnettu siitä, että kupuosa 18 93436 (24, 85) on yhtenäinen kappale, ja siinä on seuraavat osat, lueteltuna ylhäältä alaspäin: rengasmainen yläosa (35, 36), jossa on sisäolake (35), 5 joka tarttuu tiiviisti rengasmaiseen kiinnitysreunaan (2) ja peittää tämän valamisen jälkeen vähintään 0,8 mm:n leveydeltä, rengasmaisen läpimitaltaan alaspäin kasvavan kotelon 10 (34) muotoinen osa, jonka paksuus on 1,2-4 mm, ja säiliön runko-osaan (46, 48, 60, 70, 80) kiinnittyvä rengasmainen alaosa (27, 41, 83 ja 84), joka jatkaa kotelo-osaa (34) ja muodostaa putkimaisen säiliön runko-osan ylä-15 päähän (44, 49, 61, 71, 81) kiinnittyvän rengasmaisen kiin-nitysosan (27, 37, 83 ja 84).

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen annostelupää (40), tunnettu siitä, että kupuosan (24) rengasmaisessa yläosassa 20 rengasmaisen kiinnitysreunan (2) kiinnittämiseen tarkoitetun sisäolakkeen (35) yläpuolella on rengasmainen suojakehä (36) .

9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen annostelupää (40, 42), 25 tunnettu siitä, että kupuosan (24) sisäolake (35) peittää rengasmaisen kiinnitysreunan (2) 1-3 mm:n leveydeltä.

10. Jonkin patenttivaatimuksen 7-9 mukainen annostelupää (40, 42), tunnettu siitä, että kupuosan (24) kiinnittävä 30 rengasmainen osa voi olla joko rengasmainen kouru (37), joka on ainakin osittain poikkileikkaukseltaan puolipyöreä, johon säiliön rungon (46) taivutettu reuna (44) sopii, tai vaippa (27), jonka rengasmainen sisäpinta on suora ja johon säiliön runko-osan (48, 60, 70) suora kapeneva yläosa (49, 61, 71, 35 81) tulee.

11. Jonkin patenttivaatimuksen 7-9 mukainen annostelupää (40, 42), tunnettu siitä, että se on valmistettu jostain 19 93436 seuraavista muoveista: polyamidit, polykarbonaatit, polyesterit, polyasetaali, polypropeeni ja polyeteeni.

12. Annostin (90, 91, 92), tunnettu siitä, että siinä on 5 annostelupää (40, 42), jossa on rengasmainen kupuosa (24, 85), joka valamalla on tiiviisti kiinnitetty venttiilin (100) tai pumpun (1) rengasmaisen kiinnitysreunan (2) ympärille, kupuosan (24, 85) ollessa yhtenäinen kappale, ja siinä on seuraavat osat, lueteltuna ylhäältä alaspäin: 10 rengasmainen yläosa (35, 36), jossa on sisäolake (35), joka tarttuu tiiviisti rengasmaiseen kiinnitysreunaan (2) ja peittää tämän valamisen jälkeen vähintään 0,8 mm:n leveydeltä, 15 rengasmaisen läpimitaltaan alaspäin kasvavan kotelon (34) muotoinen osa, jonka paksuus on 1,2 - 4 mm, ja säiliön runko-osaan (46, 48, 60, 70, 80) kiinnittyvä 20 rengasmainen alaosa (27, 41, 83 ja 84), joka jatkaa kotelo-osaa (34), ja muodostaa putkimaisen säiliön runko-osan yläpäähän (44, 49, 61, 71, 81) kiinnittyvän rengasmaisen kiin-nitysosan (27, 37, 83 ja 84), ja säiliön runko-osa (46, 48, 60, 70, 80), jonka yläpäähän (44, 49, 61, 71, 81) annostelu-25 pää (40, 42) on kiinnitettynä tiiviisti kuvun (24, 85) rengasmaisen kiinnitysosan (27, 37, 83 ja 84) välityksellä joko liimaamalla tai hitsaamalla muovista rengasmaista kiinnitys-kappaletta (51, 52).

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen annostin (90, 91, 92), tunnettu siitä, että putkimainen runko-osa (46, 48, 70) on alumiinia tai metalliseosta, ja sen läpimitta ja paksuus ovat seuraavat: 35. läpimitta 33 mm - vähintään 47 mm : paksuus 0,15-0,20 mm - läpimitta 47 mm - vähintään 55 mm : paksuus 0,20-0,25 mm - läpimitta 55 mm - vähintään 80 mm : paksuus 0,25-0,35 mm. 20 93436