NL1034974C2 - Werkwijze en inrichting voor het als nevel of schuim afgeven van een product uit een houder. - Google Patents

Description

WERKWIJZE EN INRICHTING VOOR HET ALS NEVEL OF SCHUIM AFGEVEN VAN EEN PRODUCT UIT EEN HOUDER

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het als nevel of schuim afgeven van een product uit een houder, door het in de houder brengen van een gasvormig verdringingsmedium onder druk en het bij het af te geven 5 product mengen van althans een deel van het verdringingsmedium. Een dergelijke werkwijze is algemeen bekend.

Bij de bekende werkwijze wordt het product verneveld of geschuimd door een drijfgas, dat tezamen met het product 10 in de houder is opgenomen. Een deel van dit drijfgas lost op in het product, en gaat bij afgifte van het product weer uit oplossing, waardoor het product wordt verneveld of geschuimd. Deze bekende wijze van vernevelen of schuimen heeft een aantal nadelen.

15 Zo moet het drijfgas aanvankelijk onder een relatief hoge druk opgenomen worden in de houder, om te waarborgen dat er voldoende druk zal zijn om ook de laatste resten te kunnen vernevelen of schuimen. Hierdoor worden hoge eisen gesteld aan het materiaal en de constructie van de houder. In het 20 algemeen is de houder van metaal, en is deze relatief zwaar geconstrueerd. Als gevolg van de hoge druk mag de houder slechts een gering volume hebben, om de risico's in geval van een explosie te beperken. Derhalve is per eenheid product relatief veel verpakkingsmateriaal nodig, en zijn de kosten 25 hoog. Daarnaast gelden relatief strenge eisen voor het transport en de opslag van houders onder druk, waardoor de kosten nog verder toenemen. Tenslotte is door het rechtstreekse contact tussen het drijfgas en het af te geven product de bekende werkwijze niet voor elk product geschikt, 1034974 2 ondermeer omdat de houdbaarheid van het product door het drijfgas beïnvloed kan worden.

De uitvinding heeft nu tot doel een verbeterde wijze van verneveling of schuimvorming te verschaffen, waarbij de 5 genoemde nadelen zich niet of althans in mindere mate voordoen. Volgens een eerste aspect van de uitvinding wordt dit bij een werkwijze als hiervoor beschreven bereikt doordat als verdringingsmedium door een pomp onder druk gebrachte omgevingslucht wordt gebruikt.

10 Door gebruik te maken van omgevingslucht als verdringingsmedium kan de noodzakelijke druk voor het vernevelen of schuimen van het product eenvoudig worden opgewekt op het moment dat het product afgegeven moet worden. Hierdoor is het niet noodzakelijk de houder altijd onder druk 15 te houden, zodat er geen bijzondere eisen gelden voor de opslag en het transport, waardoor de logistiek aanzienlijk vereenvoudigd wordt. Bovendien kan op deze wijze voor elk product altijd precies de juiste druk gebruikt worden. Met name hoeft nu de aanvangsdruk niet hoger te zijn dan nodig is 20 voor het vernevelen of schuimen, zodat de houder eenvoudiger en lichter geconstrueerd kan worden, bijvoorbeeld van kunststof. Ook kan de houder, door de lagere optredende drukken, een groter volume hebben.

Volgens een tweede aspect voorziet de uitvinding in 25 een werkwijze als hiervoor beschreven, waarbij het verdringingsmedium in de houder van het product gescheiden wordt gehouden door een membraan en pas bij het product gemengd wordt wanneer dit wordt afgegeven. Op deze wijze wordt direct contact tussen het product en het 30 verdringingsmedium voorkomen tot het moment dat het product wordt afgegeven, zodat het product niet beïnvloed kan worden door het verdringingsmedium.

3

Bij voorkeur toe te passen varianten van de werkwijze volgens de uitvinding zijn beschreven in de volgconclusies 3 en 4 .

De uitvinding betreft ook een inrichting voor het als 5 nevel of schuim afgeven van een product, omvattende: - een houder voor het product met ten minste één afgifteopening, welke houder ingericht is voor het opnemen van een gasvormig verdringingsmedium onder druk, en - middelen voor het bij het af te geven product 10 mengen van althans een deel van het verdringingsmedium. Een dergelijke inrichting is algemeen bekend in de vorm van een spuitbus.

De bekende inrichting heeft de nadelen die hiervoor besproken zijn in het kader van de werkwijze.

15 De uitvinding heeft tot doel een inrichting van de hiervoor genoemde soort zodanig verder te ontwikkelen, dat de besproken nadelen zich niet of althans in mindere mate voordoen. Volgens een eerste aspect van de uitvinding kan dit bij een dergelijke inrichting worden bereikt door ten minste 20 één toevoeropening waardoor verdringingsmedium in de houder gebracht kan worden. Zo kan als verdringingsmedium omgevingslucht gebruikt worden, die door een externe pomp onder druk gebracht wordt en dan door de toevoeropening in de houder geperst kan worden.

25 Volgens een tweede aspect verschaft de uitvinding een inrichting van de hiervoor beschreven soort waarbij de houder een membraan vertoont voor het scheiden van het verdringingsmedium en het product, en de mengmiddelen in de nabijheid van de afgifteopening zijn aangebracht. Dit maakt 30 het mogelijk direct contact tussen het product en het verdringingsmedium te vermijden tot het product uit de houder wordt afgegeven.

4

Bij voorkeur is het membraan gevormd door een in de houder opgenomen, op de afgifteopening aansluitende, flexibele binnenhouder waarin het product of het verdringingsmedium opgenomen is. Een houder met een 5 dergelijke binnenhouder is eenvoudig en tegen geringe kosten te vervaardigen. Voorbeelden van dergelijke houders zijn beschreven in aanvraagsters niet vóórgepubliceerde Nederlandse octrooiaanvragen 1033582, 1034419 en 1034895.

Bij een voorkeursuitvoering van de inrichting volgens 10 de uitvinding zijn de mengmiddelen ingericht om na en/of voor het als nevel of schuim afgeven van het product een kleine hoeveelheid verdringingsmedium apart af te geven. Op deze wijze wordt de afgifteopening als het ware voor en na gebruik "doorgeblazen", waardoor wordt voorkomen dat daarin product 15 achterblijft. Dergelijk achtergebleven product zou kunnen uitdrogen, waardoor de werking van de inrichting zou worden beïnvloed, of zelfs kunnen bederven, wanneer het af te geven product een voedingsmiddel betreft.

Dit "doorblazen" kan op constructief eenvoudige wijze 20 worden bereikt wanneer de mengmiddelen een tussen de afgifteopening en de houder aangebrachte, door een beweegbare afsluiter afsluitbare mengkamer omvatten, waarbij de afsluiter beweegbaar is tussen een eerste, volledig gesloten eindstand, een tussengelegen stand, waarin deze slechts voor 25 het verdringingsmedium geopend is, en een tweede, volledig geopende eindstand. Bij het bewegen tussen de eindstanden aan het begin en het eind van de afgifte van het product bereikt de afsluiter dan telkens de tussenstand, waarin uitsluitend verdringingsmedium kan passeren.

30 Teneinde onbedoeld ontsnappen van product uit de houder te voorkomen is de inrichting bij voorkeur voorzien van middelen voor het naar de eerste, gesloten eindstand voorspannen van de afsluiter. Bij een constructief eenvoudige 5 uitvoering van de inrichting omvatten deze voorspanmiddelen ten minste één integraal met de houder gevormde, op de afsluiter aangrijpende veer.

Bij een andere voorkeursuitvoering van de inrichting 5 zijn de mengmiddelen ingericht om het verdringingsmedium in een vaste verhouding bij het af te geven product te mengen.

Zo wordt onder alle omstandigheden een optimale verneveling of schuimvorming gewaarborgd. Dit kan op constructief eenvoudige wijze worden bereikt, wanneer de mengkamer 10 toevoeropeningen voor het product en het verdringingsmedium vertoont, en de mengverhouding bepaald is door de verhouding tussen de doorstroomoppervlakken van de respectieve toevoeropeningen. Het ontwerp van de mengkamer kan dan eenvoudig worden geoptimaliseerd voor het vernevelen of 15 schuimen van het af te geven product.

De uitvinding wordt nu toegelicht aan de hand van een voorbeeld, waarbij verwezen wordt naar de bijgevoegde tekening, waarin:

Fig. 1 een langsdoorsnede is door een inrichting 20 volgens de uitvinding,

Fig. 2 een detailaanzicht op vergrote schaal is volgens de pijl II in fig. 1, waarin de inrichting in de gesloten ruststand is weergegeven,

Fig. 3 een met fig. 2 overeenkomend aanzicht is van 25 de inrichting tijdens het "doorblazen" aan het begin van een afgiftecyclus, en

Fig. 4 een met fig. 2 en 3 overeenkomend aanzicht is van de inrichting tijdens het afgeven van het product.

Een inrichting 1 voor het als nevel of schuim afgeven 30 van een product P, omvat een houder 2 voor het product P, die voorzien is van een afgifteopening 3 (fig. 1). De houder 2 is ingericht voor het opnemen van een gasvormig verdringingsmedium D onder druk. Daartoe is in een bodem 8 6 van de houder 2 een afsluitbare toevoeropening 9 gevormd, waardoor het verdringingsmedium D in de houder 2 gebracht kan worden. De houder 2 kan door middel van spuitgieten, gevolgd door blaasvormen, vervaardigd zijn van een kunststof zoals 5 bijvoorbeeld polyetheentereftalaat (PET). De inrichting 1 omvat daarnaast middelen 4 waarmee een deel van het verdringingsmedium D bij het af te geven product P gemengd kan worden. Deze mengmiddelen 4 zijn in de nabijheid van de afg ifteopening 3 aangebracht.

10 De houder 2 vertoont een membraan 5 voor het scheiden van het verdringingsmedium D en het product P, welk membraan 5 hier gevormd is door een flexibele binnenhouder. Deze binnenhouder 5 kan net als de houder 2 zelf vervaardigd zijn door een spuitgietproces, gevolgd door blaasvormen. Als 15 materiaal voor de binnenhouder 5 is bijvoorbeeld polypropeen (PP) geschikt. In deze binnenhouder 5, die in de houder 2 opgenomen is en aansluit op de afgifteopening 3, is in het getoonde voorbeeld het product P opgenomen. Het verdringingsmedium D kan dan in de ruimte 13 tussen de 20 binnenhouder 5 en de wand van de houder 2 worden geperst. De omgekeerde situatie is echter ook denkbaar: het verdringingsmedium D kan in de binnenhouder 5 geperst worden, terwijl dan het product P in de resterende ruimte 13 binnen de houder 2 opgenomen kan zijn.

25 In de binnenhouder 5 is een dompelbuis 6 aangebracht, die zich vanaf een hals 7 van de houder 2 uitstrekt tot nabij de bodem 8. Door deze dompelbuis 6 wordt het af te geven product P vanuit de binnenhouder 5 naar de mengmiddelen 4 gevoerd. Daarnaast dient deze dompelbuis 6 om te voorkomen 30 dat de binnenhouder 5 samengedrukt wordt wanneer deze wordt geleegd, waardoor mogelijk delen van het af te geven product P als het ware "afgesneden" zouden worden van de afgifteopening 3, en dus in de houder 2 zouden achterblijven.

7

De mengmiddelen 4 omvatten hier een mengkamer 10, die tussen de afgifteopening 3 en het inwendige van de houder 2 aangebracht is. De mengkamer 10 vertoont een eerste toevoeropening 11 die via een eerste leiding 12 verbonden is 5 met de door de binnenhouder 5 vrijgelaten ruimte 13, en een tweede toevoeropening 14 die via een gedeeltelijk in de mengkamer 10 stekende tweede leiding 15 verbonden is met het inwendige van de binnenhouder 5. De toevoeropeningen 11, 14 kunnen door een beweegbare afsluiter 16 worden afgesloten of 10 vrijgegeven.

Deze afsluiter 16 is verschuifbaar om het eind van de tweede leiding 15 aangebracht en kan worden bewogen tussen een eerste eindstand waarin de beide toevoeropeningen 11, 14 zijn afgesloten (fig. 2) en een tweede eindstand, waarin de 15 beide toevoeropeningen 11, 14 in verbinding staan met de mengkamer 10 (fig. 4). Tussen deze beide eindstanden kan de afsluiter 16 een stand innemen waarin de eerste toevoeropening 11 wordt vrijgegeven terwijl de tweede toevoeropening 14 gesloten blijft (fig. 3). In deze 20 tussengelegen stand kan het verdringingsmedium D in de mengkamer 10 stromen en vervolgens rond het uitstekende deel van de tweede leiding 15 wegstromen naar een afgifteleiding 17 die uitmondt in de afgifteopening 3.

De afsluiter 16 wordt naar zijh eerste, gesloten 25 eindstand voorgespannen door voorspanmiddelen 18. Deze voorspanmiddelen 18 omvatten in het getoonde voorbeeld een buigveer 19, die integraal met de houder 2 gevormd is. De afsluiter 16 kan naar zijn tweede eindstand bewogen worden door het omlaag drukken van een bedieningsknop 20, die 30 verschuifbaar opgenomen is in een rond de hals 7 van de houder 2 geplaatste kap 21. Met deze bedieningsknop 20 is een wigvormig, op de buigveer 19 aangrijpend element 22 verbonden, dat bij toenemende indrukking van de knop 20 de 8 veer 19 steeds verder van de tweede leiding 15 weg beweegt. Door de afname van de veerdruk wordt dan de afsluiter 16 onder invloed van de druk in de binnenhouder 5 van de tweede leiding af gedrukt. Wanneer de bedieningsknop 20 wordt 5 losgelaten, keert de buigveer 19 terug naar zijn uitgangspositie, waardoor de afsluiter 16 weer naar de eerste, gesloten eindstand bewogen wordt en de bedieningsknop 20 omhoog gedrukt wordt naar zijn ruststand.

Wanneer de afsluiter 16 zich in de tweede, geheel 10 geopende eindstand bevindt bepaalt de verhouding tussen de doorstroomoppervlakken van de eerste en tweede toevoeropeningen 11, 14 de verhouding waarin het verdringingsmedium D bij het af te geven product P gemengd wordt. Dit is een gevolg van het feit dat de druk in de 15 binnenhouder 5 gelijk is aan de druk in de ruimte 13 rond de binnenhouder 5. Afgezien van kleine drukverliezen als gevolg van de vormgeving van de eerste en tweede leidingen 12, 15 is de druk waaronder het product P en het verdringingsmedium D de mengkamer 10 binnenstromen dus gelijk. In elk.geval is de 20 drukverhouding constant, omdat eventuele drukverliezen door de constructie van de inrichting bepaald zijn. Daardoor is ook de mengverhouding constant.

De werking van de afgifte-inrichting 1 is dus als volgt. Eerst wordt via de toevoeropening 9 verdringingsmedium 25 D, dat bijvoorbeeld door een pomp onder druk gebracht is, in de ruimte 13 tussen de binnenhouder 5 en de wand van de houder 2 gebracht. Daardoor wordt ook het product P in de binnenhouder 5 op druk gebracht. Vervolgens wordt de bedieningsknop 20 ingedrukt, waardoor het wigvormig 30 aangrijpingselement 22 de veer 19 begint weg te buigen.

Daardoor begint de afsluiter 16 vanuit zijn eerste, gesloten eindstand te bewegen in de richting van zijn tweede, geopende eindstand.

9

Wanneer de afsluiter 16 zijn tussenstand bereikt wordt de eerste toevoeropening 11 vrijgegeven, zodat het verdringingsmedium D de mengkamer 10 instroomt en van daar langs het uitstekende deel van de tweede leiding 15 naar de 5 afgifteleiding 17 en de afgifteopening 3 stroomt. Hierdoor wordt de afgifteleiding 17 "schoongeblazen".

Wanneer vervolgens de afsluiter 16 zijn tweede, geopende eindstand bereikt, stroomt ook het product P via de tweede toevoeropening 14 de mengkamer 10 binnen, waar dit 10 wordt vermengd met het verdringingsmedium D dat nog steeds binnenstroomt. Dit is de eerste en enige maal dat het verdringingsmedium D met het product P in contact komt. Vervolgens stroomt het mengsel van product P en verdringingsmedium D door de afgifteleiding 17 naar de 15 afgifteopening 3, waar het als een nevel of een schuim uittreedt.

Wordt vervolgens de bedieningsknop 20 losgelaten, dan drukt de veer 19 het wigvormig aangrijpingselement 22 omhoog en de afsluiter 16 naar zijn eerste, gesloten eindstand.

20 Daarbij passeert de afsluiter 16 weer zijn tussengelegen stand, waarin de tweede toevoeropening 14 al gesloten is, terwijl de eerste toevoeropening 11 nog vrij blijft. In die stand wordt dus weer uitsluitend verdringingsmedium D afgegeven, waardoor de afgifteleiding 17 weer schoongeblazen 25 wordt, alvorens de afsluiter 16 de afgifte van product P en verdringingsmedium D helemaal beëindigt.

Zo maakt de uitvinding het dus mogelijk een product af te geven in de vorm van een nevel of schuim, zonder daarbij gebruik te maken van een in een houder opgesloten 30 drijfgas. Zo kan worden volstaan met een relatief licht geconstrueerde houder, die bovendien een relatief groot volume kan hebben. Bovendien maakt de uitvinding het mogelijk een product te vernevelen of schuimen zonder dat dit 10 langdurig met een gasvormend medium in contact hoeft te staan. Zo wordt beïnvloeding van het product door het gasvormend medium grotendeels voorkomen.

Hoewel de uitvinding hiervoor besproken is aan de 5 hand van een voorbeeld, zal het duidelijk zijn dat deze daartoe niet is beperkt. Zo zou de binnenhouder 5 bijvoorbeeld niet slechts ter plaatse van de hals 7, maar ook ter plaatse van de bodem 8 aan de houder 2 bevestigd kunnen zijn, zoals beschreven in de eerder genoemde Nederlandse 10 octrooiaanvrage 1034419. In dat geval zou kunnen worden afgezien van het gebruik van de dompelbuis 6, omdat de binnenhouder 5 dan immers door de extra bevestiging open gehouden zou worden. Ook zou de binnenhouder 5 op sommige plaatsen aan de omtrekswand van de houder bevestigd kunnen 15 zijn door lassen of een lijmverbinding, zoals beschreven in de eerder genoemde Nederlandse octrooiaanvrage 1034895. Zelfs zou de binnenhouder 5 integraal met de houder 2 vervaardigd kunnen zijn, zoals beschreven in de eerder genoemde Nederlandse octrooiaanvrage 1033582, zodat deze over zijn 20 gehele omtrek met de wand van de houder 2 zou zijn. In dat geval zou de eerste leiding 12 zich over nagenoeg de gehele hoogte van de houder 2 moeten uitstrekken tot de ruimte tussen de bodem van de binnenhouder 5 en de bodem 8 van de houder 2.

25 Verder kunnen de mengmiddelen 4 anders uitgevoerd worden dan hier getoond en beschreven, terwijl ook de vorm en constructie van de voorspanmiddelen 18 op velerlei wijze kan worden gevarieerd. En in plaats van een verticaal beweegbare bedieningsknop 20 aan de bovenzijde van de kap 21, zou deze 30 ook aan de voorzijde aangebracht en horizontaal beweegbaar kunnen zijn.

De omvang van de uitvinding wordt dan ook uitsluitend bepaald door de nu volgende conclusies.

1034974

Claims (13)

1. Werkwijze voor het als nevel of schuim afgeven van een product uit een houder, door het in de houder brengen van een gasvormig verdringingsmedium onder druk en het bij het af te geven product mengen van althans een deel van het 5 verdringingsmedium, met het kenmerk, dat als verdringingsmedium door een pomp onder druk gebrachte omgevingslucht wordt gebruikt.

2. Werkwijze volgens conclusie 1 of de aanhef daarvan, met het kenmerk, dat het verdringingsmedium in de 10 houder van het product gescheiden wordt gehouden door een membraan en pas bij het product gemengd wordt wanneer dit wordt afgegeven.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat na en/of voor het als nevel of schuim afgeven 15 van het product een kleine hoeveelheid verdringingsmedium apart wordt afgegeven.

4. Werkwijze volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het verdringingsmedium in een vaste verhouding bij het af te geven product gemengd wordt.

5. Inrichting voor het als nevel of schuim afgeven van een product, omvattende: - een houder voor het product met ten minste één afgifteopening, welke houder ingericht is voor het opnemen van een gasvormig verdringingsmedium onder druk, en 25. middelen voor het bij het af te geven product mengen van althans een deel van het verdringingsmedium, gekenmerkt door ten minste één toevoeropening waardoor verdringingsmedium in de houder gebracht kan worden.

6. Inrichting volgens conclusie 5 of de aanhef 30 daarvan, met het kenmerk, dat de houder een membraan vertoont voor het scheiden van het verdringingsmedium en het product, 1034974 en de mengmiddelen in de nabijheid van de afgifteopening zijn aangebracht.

7. Inrichting volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat het membraan gevormd is door een in de houder opgenomen, 5 op de afgifteopening aansluitende, flexibele binnenhouder waarin het product of het verdringingsmedium opgenomen is.

8. Inrichting volgens één der conclusies 5 tot 7, met het kenmerk, dat de mengmiddelen ingericht zijn om na en/of voor het als nevel of schuim afgeven van het product een 10 kleine hoeveelheid verdringingsmedium apart af te geven.

9. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de mengmiddelen een tussen de afgifteopening en de houder aangebrachte, door een beweegbare afsluiter afsluitbare mengkamer omvatten, waarbij de afsluiter beweegbaar is tussen 15 een eerste, volledig gesloten eindstand, een tussengelegen stand, waarin deze slechts voor het verdringingsmedium geopend is, en een tweede, volledig geopende eindstand.

10. Inrichting volgens conclusie 9, gekenmerkt door middelen voor het naar de eerste, gesloten eindstand 20 voorspannen van de afsluiter.

11. Inrichting volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat de voorspanmiddelen ten minste één integraal met de houder gevormde, op de afsluiter aangrijpende veer omvatten.

12. Inrichting volgens één der conclusies 5 tot 11, 25 met het kenmerk, dat de mengmiddelen ingericht zijn om het verdringingsmedium in een vaste verhouding bij het af te geven product te mengen.

13. Inrichting volgens conclusie 9 en 12, met het kenmerk, dat de mengkamer toevoeropeningen voor het product 30 en het verdringingsmedium vertoont, en de mengverhouding bepaald is door de verhouding tussen de doorstroomoppervlakken van de respectieve toevoeropeningen. 1034974