WO2015007458A1 - Austragkopf und spender für ein vorzugsweise pastöses medium - Google Patents

Austragkopf und spender für ein vorzugsweise pastöses medium Download PDF

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WO2015007458A1
WO2015007458A1 PCT/EP2014/063116 EP2014063116W WO2015007458A1 WO 2015007458 A1 WO2015007458 A1 WO 2015007458A1 EP 2014063116 W EP2014063116 W EP 2014063116W WO 2015007458 A1 WO2015007458 A1 WO 2015007458A1
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container
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metering chamber
medium
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Tobias Baumann
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Aptar Radolfzell Gmbh
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    • A45D2200/055—Piston or plunger for supplying the liquid to the applicator

Definitions

  • the invention relates to a discharge head for discharging a preferably pasty medium from a container, comprising a metering chamber, a portion of the metering chamber limiting first housing part with an actuating element and a second housing part, wherein the first housing part and the second housing part connectable to a container storing the medium Make the container occlusive assembly.
  • Viscous or creamy liquids, suspensions and / or fluids water-in-oil emulsions (W / O emulsions), oil-in-water emulsions (O / W emulsions), oleogels are used as pasty media in the sense of the application , Hydrogels or the like.
  • these are cosmetic media, such as skin care products, lotions, hair gels, washing gels or the like.
  • Such media are preferably stored in cans or pans that allow easy and complete removal with a finger or spatula.
  • crucible or box containers are referred to in connection with the application, which have a small height compared to their diameter.
  • Such a discharge head is known for example from WO 2007/131790 A2, wherein the discharge head can be screwed to the container or connected by means of detents. Further, from the document, a connection by means of gluing or welding is known.
  • a can designed as a dispenser for pasty products is further known from EP 0 363 307 A1, wherein the can has a lid which is preferably inseparably connected to the can wall or formed integrally therewith, which has an outlet opening and closes the can in the direction of the discharge head.
  • a discharge head for discharging a medium, preferably a pasty medium from a container, comprising a metering chamber, a metering chamber sections limiting first housing part with an actuating element and a second housing part, wherein the first housing part and the second housing part form an assembly which can be connected to a container storing the medium and closes the container, wherein by actuation of the actuating element the Medium from the container in the metering chamber can be conveyed and / or discharged from the metering chamber, and wherein a sealing element is provided of a plastically or elastically deformable plastic, which is arranged such that the container by means of the assembly is sealingly closed, and as common Component is manufactured with at least one further element of the discharge head.
  • the one-piece design of the sealing element with at least one further element of the discharge head ensures that the sealing element is mounted correctly in the assembly.
  • the sealing element is made of an elastically and / or plastically deformable material, which conforms to a corresponding geometry on the container.
  • the discharge head is connected to the container, which is preferably designed as a can or crucible. By means of the discharge head a metered discharge of the medium stored in the container is possible.
  • the first housing part and / or the second housing part have a suitable connection structure, in particular latching elements for a snap connection.
  • the second housing part and the sealing element are manufactured as a one-piece injection molded part of at least two plastics of different properties, wherein the housing part consists of the first of the two plastics, and the sealing element consists of the second of the two plastics.
  • an inlet valve associated with the metering chamber is provided in another embodiment, wherein by returning the actuating element, a negative pressure in the metering chamber can be generated and due to a negative pressure in the Dosing a medium via the inlet valve in the metering chamber is conveyed, and wherein the sealing element and the inlet valve are made as a common component of an elastically deformable plastic.
  • the sealing element and the inlet valve are designed as a common component. It is particularly useful that with appropriate design for the inlet valve and the sealing element in advantageous embodiments of plastics having the same properties are advantageous, in particular elastic plastics such as thermoplastic elastomers (TPE) are suitable.
  • TPE thermoplastic elastomers
  • the second housing part, the sealing element and the inlet valve are made as one-piece injection molded part of at least two plastics of different properties, wherein the housing part consists of the first of the two plastics, and the sealing element and the inlet valve of the second of the two Plastics exists.
  • the seal member and the inlet valve are preferably made of TPE as mentioned above.
  • the second housing part is preferably made of a stiffer plastic, i. a plastic with a higher modulus of elasticity than TPE.
  • a higher dimensional stability is required for the second housing part.
  • the second housing part made of a harder plastic, in particular polypropylene or HDPE (high density polyethylene).
  • the metering chamber is preferably further associated with an outlet valve.
  • a negative pressure for sucking the medium into the metering chamber can be generated by means of the actuating element, wherein a discharge of the medium from the metering chamber takes place immediately after elimination of an actuating force. It is preferably provided that the medium can be discharged from the metering chamber by actuating the actuating element via the outlet valve, a negative pressure in the metering chamber can be generated by returning the actuating element and, due to a negative pressure in the metering chamber, a medium can be conveyed via the inlet valve into the metering chamber.
  • a peristaltic pumping system is provided, which is characterized by the low number of components and reliable handling.
  • the inlet valve and / or the outlet valve are designed as a slot valve.
  • a slot valve is referred to as a slotted membrane element which is arranged above an opening and which opens when an opening pressure or a negative pressure is present in a discharge direction, but closes the opening counter to the discharge direction.
  • elastic plastics such as TPE.
  • actuating element a piston or the like is provided in one embodiment, which is adjustable against a force of a return spring.
  • the actuating element is designed as an elastic actuating element which can be actuated by reversible deformation. It is provided in one embodiment that the actuating element and the metering chamber associated outlet valve are made as a common component.
  • the first housing part and the actuating element and / or the first housing part and the outlet valve are made as a one-piece component, in particular as a one-piece injection molded part of at least two plastics of different properties, wherein the first housing part consists of the first of the two plastics, and the actuating element and / or the outlet valve consists of the second of the two plastics.
  • the housing part is preferably made of a plastic which gives the component sufficient rigidity and has a comparatively high modulus of elasticity. Suitable plastics are for example polypropylene or HDPE.
  • the actuating element and the outlet valve are preferably made of a common second plastic.
  • a plastic which allows a reversible deformation for opening the exhaust valve and / or a return part of the actuating element in the absence of an actuating force.
  • the actuating element and / or the outlet valve are preferably made of TPE.
  • the discharge head thus comprises only two components.
  • a particularly simple and preferably automated assembly is possible.
  • the first housing part has an outlet surface on an outer wall, to which the outlet valve opens.
  • a metered from the metering chamber, metered medium is discharged onto the delivery surface and can be removed by the user of the delivery area with the finger, with a spatula or with a cotton pad. It is the user It is possible to remove the dosed medium in portions, with a haptic similar to a removal with the finger is given directly from a crucible. At the same time, the medium stored in the container is prevented from drying out or decomposing due to contact with the atmosphere.
  • a discharge direction of the medium from the metering chamber in the use state with the vertical and the horizontal forms an angle.
  • the medium is discharged at an angle, wherein the outlet valve is preferably provided at an edge of the discharge surface.
  • the inclined discharge of the medium prevents the medium from collecting on the outlet valve. At the same time a safe delivery of the medium to the delivery area is possible.
  • an intermediate element is arranged between the first housing part and the second housing part, which limits the metering chamber in sections.
  • the shape and size of the intermediate element are adapted to a desired metering volume.
  • the intermediate element is connected in one embodiment with the first housing part, in particular permanently connected, for example glued or welded, wherein the metering chamber is formed between the first housing part and the second housing part.
  • a volume of an intermediate space between the first housing part is bounded by a web arranged on the first housing part and / or on the second housing part and a sealing surface cooperating with the web.
  • a dispenser for a preferably pasty medium comprising a container for storing a medium and a dispensing head connected to the container.
  • the container is preferably designed as a crucible or box with a low compared to its diameter height. In advantageous embodiments, for example, a height of about 35 mm to about 55 mm, in particular about 50 mm, and a diameter of about 55 mm to about 100 mm, in particular about 70 mm, is provided.
  • the container has, in advantageous embodiments, a circular base.
  • the container is multi-part in one embodiment, comprising a stable outer container and arranged therein, the medium to be dispensed storing bag which collapses upon removal of the medium.
  • a drag piston is provided in the container.
  • the container is also in two parts, comprising an inner container which directly stores the medium and an outer wall.
  • a two-part design is particularly advantageous in the field of high-quality cosmetics, wherein an outer wall according to aesthetic aspects, an inner wall on the other hand according to functional aspects can be designed.
  • the outer container and / or the outer wall is at least partially conical.
  • Figure 1 shows a first embodiment of an inventive
  • FIG. 2 is a sectional view of the dispenser according to FIG. 1,
  • FIG. 3 a cut-away exploded view of a dispensing head for a dispenser according to FIG. 1,
  • Figure 4 shows a second embodiment of an inventive
  • Figure 6 shows a third embodiment of an inventive
  • Discharge head in a perspective view.
  • Figures 1 and 2 show schematically a first embodiment of a dispenser 1 for a pasty medium comprising a container 2 for storing the medium and one connected to the container 2 Discharge head 3 for discharging the medium in a perspective view and a sectional view.
  • Figure 3 shows schematically the discharge head 3 in a sectional exploded view.
  • the container 2 is designed as a pot or can and suitable for receiving and storing a pasty medium, such as a cream.
  • the container 2 is in two parts, comprising an inner container 20, in which the medium is received, and an outer container 21st In the inner container 20, a drag piston 22 is provided, which is moved in the direction of the discharge head 3 due to a resulting by consumption of the medium negative pressure in order to provide a pressure equalization in the container 2.
  • the discharge head 3 comprises a first housing part 30 and a second housing part 31, which form a structural unit, by means of which the container 2 can be closed.
  • the outer container 21 and the first housing part 30 have complementary latching elements 210, 300.
  • a sealing element 40 is provided, by means of which the assembly, ie the discharge head 3 with the container 2 is sealingly connectable, so that the container 2 by means of the discharge head 3 is sealingly closed.
  • the sealing element 40 and the second housing part 31 are manufactured as a one-piece injection-molded part made of two plastics of different properties, wherein the sealing element 40 is made of a plastic having a higher plastic and / or elastic deformability than the second housing part 31.
  • the first housing part 30 and the second housing part 31 delimit a metering chamber 5, wherein the metering chamber 5 is associated with an inlet valve 42 and an outlet valve 62.
  • an actuating element 60 is provided on the first housing part 30, an actuating element 60 is provided.
  • the actuator 60 is formed as an elastic actuator, which is actuated by reversible deformation.
  • a peristaltic pumping system is provided, wherein a medium can be discharged from the metering chamber 5 by actuation of the actuating element 60 and an associated reduction of a volume of the metering chamber 5 via the outlet valve 62.
  • the actuating element 60 is returned to the illustrated, non-deflected state, a negative pressure being generated in the dosing chamber 5 by resetting the actuating element 60. Due to the negative pressure, the medium is conveyed through the inlet valve 42 from the container 2 into the metering chamber 5.
  • the inlet valve 42 and the outlet valve 62 are each configured as slit valves.
  • the inlet valve 42 and the sealing element 40 are made as a common component 4 and together in one piece with the second housing part 31.
  • the outlet valve 62 and the elastic actuating element 60 are manufactured as a common component 6 and preferably as a one-piece injection molded part together with the first housing part 30. This creates a discharge head with a very small number of components.
  • a discharge surface 301 is provided in the illustrated embodiment, to which the outlet valve 62 opens.
  • the actuator 60 and the Dispensing surface 301 dimensioned such that they each occupy about half of a surface of the first housing part 30.
  • these dimensions are merely exemplary. Suitable dimensions are adaptable to aesthetic requirements, a desired metering volume or the like.
  • the discharge surface 301 is designed as a trough-shaped depression on an outer wall of the first housing part 30. This creates a good feel for the user for a removal of the medium.
  • the exhaust valve 62 is disposed at an edge of the discharge surface 301.
  • the discharge direction A is directed obliquely upward to prevent accumulation of the medium at the outlet valve 62.
  • a volume of a gap between the first housing part 30 and the second housing part 31 is limited by a web 310 arranged on the second housing part 31.
  • the web 310 protrudes in the direction of the first housing part 30 from the second housing part 31 and cooperates with a sealing surface 64.
  • the sealing surface 64 is realized in the illustrated embodiment as a portion of a common component 6 with the actuating element 60 and the outlet valve 62. This dispenses with additional components.
  • the outlet valve 62, the actuator 60 and the sealing surface 64 are designed as a common component 6.
  • a medium-facing closed surface is created on the metering chamber 5, so that gaps or the like, in which a medium can accumulate, can be avoided.
  • the number of components is kept low.
  • the first component 30 and the second component 31 are connected to each other indirectly by the coupling with the container 2.
  • FIGS. 4 and 5 show a second embodiment of a discharge head 103 in a sectional view and a perspective view.
  • the discharge head 103 is similar to the discharge head 3 according to Figures 1 to 3 and for the same or similar components are used uniform reference numerals. A renewed description of already described components will be omitted.
  • the discharge head 103 likewise comprises a first housing part 130 with an actuating element 60 and a second housing part 131, wherein the first housing part 130 and the second housing part 131 delimit a metering chamber 5.
  • a connection structure 31 1 for connecting the discharge head 103 to the container 2 shown in FIG. 1 is arranged on the second housing part 131.
  • a circumferential locking groove is provided for this purpose, in which the sealing element 40 is arranged and into which an edge of the container 2 is inserted.
  • the first component 130 and the second component 131 are thereby locked together to form the assembly, the first component 130 is inserted into a formed by webs of the locking groove receiving the second member 131 to form a gap. Also in the embodiment according to FIGS. 4 and 5, a region of the intermediate space between the first housing part 130 and the second housing part 131 acting as metering chamber 5 is delimited by webs 302, 312 protruding from the housing parts and a sealing surface 164.
  • the first and the second component 130, 131 are additionally permanently connected to each other in an embodiment, for example glued or welded to the webs 302, 312.
  • Figures 6 and 7 show another embodiment of a discharge head 203 comprising a first housing part 230 and thus a structural unit forming second housing part 231, wherein between the first housing part 230 and the second housing part 231, an intermediate element 9 is arranged.
  • a connection structure 31 1 is provided for coupling with the container 2 according to Figures 1 and 2 on the second housing part 231.
  • the metering chamber 5 is limited in this embodiment by the first housing part 230 with the actuating element 60 and the intermediate element 9.
  • An inlet valve 42 is provided on the second housing part 231 and designed with a sealing element 40 to the container as a one-piece component 4.
  • the intermediate part 9 is firmly connected in the illustrated embodiment at a weld I to the first component 230, in particular welded.
  • the first component and the second component are also connected to each other to form the unit, in particular locked together. It is provided in the illustrated embodiment that the first component 230 is lid-like placed on a peripheral edge 312 and latched to the edge 312 with the second component 231.

Landscapes

  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Austragkopf (3) zum Austragen eines vorzugsweise pastösen Mediums aus einem Behälter, umfassend eine Dosierkammer (5), ein die Dosierkammer (5) abschnittsweise begrenzendes, erstes Gehäuseteil (30) mit einem Betätigungselement, und ein zweites Gehäuseteil (31), wobei das erste Gehäuseteil (30) und das zweite Gehäuseteil (31) eine mit einem das Medium bevorratenden Behälter (2) verbindbare, den Behälter (2) verschließende Baueinheit bilden, durch Betätigen des Betätigungselements (6) das Medium aus dem Behälter (2) in die Dosierkammer (5) förderbar und/oder aus der Dosierkammer (5) austragbar ist und ein Dichtungselement (40) aus einem plastisch oder elastisch verformbaren Kunststoff vorgesehen ist, das derart angeordnet ist, dass der Behälter (2) mittels der Baueinheit dichtend verschließbar ist, und das als gemeinsames Bauteil mit mindestens einem weiteren Element des Austragskopfs gefertigt ist. Die Erfindung betrifft weiter einen Spender für ein vorzugsweise pastöses Medium umfassend einen Behälter (2) zum Bevorraten eines Mediums und einen mit dem Behälter (2) verbundenen Austragkopf (3).

Description

Austragkopf und Spender für ein vorzugsweise pastöses Medium
Anwendungsgebiet und Stand der Technik
Die Erfindung betrifft einen Austragkopf zum Austragen eines vorzugsweise pastösen Mediums aus einem Behälter, umfassend eine Dosierkammer, ein die Dosierkammer abschnittsweise begrenzendes erstes Gehäuseteil mit einem Betätigungselement und ein zweites Gehäuseteil, wobei das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil eine mit einem das Medium bevorratenden Behälter verbindbare, den Behälter verschließende Baueinheit bilden.
Als pastöse Medien im Sinne der Anmeldung werden viskose oder cremeartige Flüssigkeiten, Suspensionen und/oder Fluide, Wasser-in- Öl-Emulsionen (W/O-Emulsionen), ÖI-in-Wasser-Emulsionen (O/W- Emulsionen), Oleogele, Hydrogele oder dergleichen bezeichnet. Insbesondere handelt es sich dabei um kosmetische Medien, wie Hautpflegemittel, Lotionen, Haargele, Waschgele oder dergleichen.
Derartige Medien werden vorzugsweise in Dosen oder Tiegeln bevorratet, welche eine leichte und vollständige Entnahme mit Finger oder Spatel erlauben. Als Tiegel oder Dose werden im Zusammenhang mit der Anmeldung Behälter bezeichnet, welche im Vergleich zu ihrem Durchmesser eine geringe Bauhöhe aufweisen.
Offene Tiegel sind jedoch nicht geeignet für flüchtige Komponenten, wasserhaltige Präparate oder Produkte mit einer geringen Konzentration an Konservierungsstoffen. Insbesondere qualitativ hochwertige Medien sollen in dem Tiegel vorzugsweise ohne Kontakt mit der Atmosphäre bevorratet werden. Es ist daher bekannt, einen Austragkopf an dem Tiegel vorzusehen, mittels welchem eine portionsweise Entnahme ohne Kontakt zu dem bevorrateten Produkt möglich ist.
Ein derartiger Austragkopf ist beispielsweise aus WO 2007/131790 A2 bekannt, wobei der Austragkopf mit dem Behälter verschraubbar oder durch Rasten verbindbar ist. Weiter ist aus dem Dokument eine Verbindung mittels Verkleben oder Verschweißen bekannt.
Eine als Spender für pastöse Produkte ausgebildete Dose ist weiter aus EP 0 363 307 A1 bekannt, wobei die Dose einen mit der Dosenwandung vorzugsweise unlösbar verbundenen oder einteilig damit ausgebildeten Deckel aufweist, welcher eine Auslassöffnung aufweist und die Dose in Richtung Austragkopf verschließt.
Aus DE 37 38 548 A1 ist eine mit einem Behälter verrastbare Baueinheit umfassend eine Einsatz, einem mit dem Einsatz zur Bildung einer Dosierkammer verbundenen Balg und eine an dem Balg angreifende Betätigungshandhabe bekannt.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung einen Austragkopf zu schaffen, mittels welchem ein Behälter zumindest im Wesentlichen luftdicht verschließbar ist, wobei eine Verbindung kostengünstig und möglichst automatisiert herstellbar ist.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Austragkopf zum Austragen eines Mediums, vorzugsweise eines pastösen Mediums aus einem Behälter geschaffen, umfassend eine Dosierkammer, ein die Dosierkammer abschnittsweise begrenzendes erstes Gehäuseteil mit einem Betätigungselement und ein zweites Gehäuseteil, wobei das erste Gehäuseteil und das zweite Gehäuseteil eine mit einem das Medium bevorratenden Behälter verbindbare, den Behälter verschließende Baueinheit bilden, wobei durch Betätigen des Betätigungselements das Medium aus dem Behälter in die Dosierkammer förderbar und/oder aus der Dosierkammer austragbar ist, und wobei ein Dichtungselement aus einem plastisch oder elastisch verformbaren Kunststoff vorgesehen ist, das derart angeordnet ist, dass der Behälter mittels der Baueinheit dichtend verschließbar ist, und das als gemeinsames Bauteil mit mindestens einem weiteren Element des Austragskopfs gefertigt ist.
Durch die einstückige Gestaltung des Dichtungselements mit mindestens einem weiteren Element des Austragskopfs ist sichergestellt, dass das Dichtungselement in der Montage fehlerfrei montiert wird. Das Dichtungselement ist aus einem elastisch und/oder plastisch verformbaren Material, welches sich an eine entsprechende Geometrie an dem Behälter anschmiegt.
Der Austragkopf wird mit dem Behälter, welcher vorzugsweise als Dose oder Tiegel gestaltet ist, verbunden. Mittels des Austragkopfs ist ein dosierter Austrag des in dem Behälter gespeicherten Mediums möglich.
Zur Verbindung mit dem Behälter weisen das erste Gehäuseteil und/oder das zweite Gehäuseteil eine geeignete Verbindungsstruktur, insbesondere Rastelemente für eine Schnappverbindung auf.
In einer Ausgestaltung sind das zweite Gehäuseteil und das Dichtungselement als einstückiges Spritzgussteil aus mindestens zwei Kunststoffen unterschiedlicher Eigenschaften gefertigt, wobei das Gehäuseteil aus dem ersten der beiden Kunststoffe besteht, und das Dichtungselement aus dem zweiten der beiden Kunststoffe besteht.
Alternativ oder zusätzlich ist in einer anderen Ausgestaltung ein der Dosierkammer zugeordnetes Einlassventil vorgesehen, wobei durch Rückstellung des Betätigungselements ein Unterdruck in der Dosierkammer erzeugbar ist und aufgrund eines Unterdrucks in der Dosierkammer ein Medium über das Einlassventil in die Dosierkammer förderbar ist, und wobei das Dichtungselement und das Einlassventil als gemeinsames Bauteil aus einem elastisch verformbaren Kunststoff gefertigt sind.
In anderen Worten ist alternativ oder zusätzlich vorgesehen, dass das Dichtungselement und das Einlassventil als gemeinsames Bauteil gestaltet sind. Dabei ist insbesondere nutzbar, dass bei entsprechender Gestaltung für das Einlassventil und das Dichtungselement in vorteilhaften Ausgestaltungen Kunststoffe mit den gleichen Eigenschaften vorteilhaft sind, insbesondere eignen sich dabei elastische Kunststoffe wie Thermoplastische Elastomere (TPE).
In vorteilhaften Ausgestaltungen ist vorgesehen, dass das zweite Gehäuseteil, das Dichtungselement und das Einlassventil als einstückiges Spritzgussteil aus mindestens zwei Kunststoffen unterschiedlicher Eigenschaften gefertigt sind, wobei das Gehäuseteil aus dem ersten der beiden Kunststoffe besteht, und das Dichtungselement und das Einlassventil aus dem zweiten der beiden Kunststoffe besteht. Das Dichtungselement und das Einlassventil bestehen vorzugsweise aus TPE, wie oben erwähnt. Das zweite Gehäuseteil ist vorzugsweise aus einem steiferen Kunststoff, d.h. einem Kunststoff mit einem höheren E-Modul als TPE. Insbesondere wenn an dem zweiten Gehäuseteil eine als Raststruktur gestaltete Verbindungsstruktur zur Verbindung mit dem Behälter vorgesehen ist, ist für das zweite Gehäuseteil eine höhere Formstabilität gefordert. In vorteilhaften Ausgestaltungen ist das zweite Gehäuseteil aus einem härteren Kunststoff, insbesondere aus Polypropylen oder HDPE (High Density Polyethylen).
Durch die einstückige Gestaltung des Dichtungselements mit dem Gehäuseteil und/oder mit dem Einlassventil ist es möglich, einen Austragkopf zu schaffen, welcher eine geringe Anzahl an einzeln zu montierenden Teilen aufweist und abdichtend an einem Behälter anbringbar ist.
Der Dosierkammer ist vorzugsweise weiter ein Auslassventil zugeordnet. In einer Ausgestaltung ist mittels des Betätigungselements ein Unterdruck zum Ansaugen des Mediums in die Dosierkammer erzeugbar, wobei ein Austrag des Mediums aus der Dosierkammer unmittelbar nach Wegfall einer Betätigungskraft erfolgt. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Medium aus der Dosierkammer durch Betätigen des Betätigungselements über das Auslassventil austragbar ist, durch Rückstellung des Betätigungselements ein Unterdruck in der Dosierkammer erzeugbar ist und aufgrund eines Unterdrucks in der Dosierkammer ein Medium über das Einlassventil in die Dosierkammer förderbar ist. In anderen Worten, wird ein peristaltisches Pumpsystem geschaffen, welches sich durch die geringe Anzahl an Bauteilen und die zuverlässige Handhabbarkeit auszeichnet.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind das Einlassventil und/oder das Auslassventil als Schlitz-Ventil gestaltet. Als Schlitz-Ventil wird im Zusammenhang mit der Erfindung ein über einer Öffnung angeordnetes, geschlitztes Membranelement bezeichnet, welches bei Anliegen eines Öffnungsdrucks oder eines Unterdrucks in eine Austragrichtung öffnet, jedoch die Öffnung entgegen der Austragrichtung verschließt. Für derartige Schlitz- Ventile eignen sich elastische Kunststoffe wie TPE.
Als Betätigungselement ist in einer Ausgestaltung ein Kolben oder dergleichen vorgesehen, welcher gegen eine Kraft einer Rückstellfeder verstellbar ist. In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Betätigungselement als elastisches Betätigungselement ausgebildet, welches durch reversibles Verformen betätigbar ist. Dabei ist in einer Ausgestaltung vorgesehen, dass das Betätigungselement und das der Dosierkammer zugeordnete Auslassventil als gemeinsames Bauteil gefertigt sind.
In vorteilhaften Ausgestaltungen sind das erste Gehäuseteil und das Betätigungselement und/oder das erste Gehäuseteil und das Auslassventil als einstückiges Bauteil, insbesondere als einstückiges Spritzgußteil aus mindestens zwei Kunststoffen unterschiedlicher Eigenschaften gefertigt, wobei das erste Gehäuseteil aus dem ersten der beiden Kunststoffe besteht, und das Betätigungselement und/oder das Auslassventil aus dem zweiten der beiden Kunststoffe besteht. Das Gehäuseteil ist dabei vorzugsweise aus einem Kunststoff gefertigt, welcher dem Bauteil eine ausreichende Steifigkeit verleiht und ein vergleichsweise hohes E-Modul aufweist. Geeignete Kunststoffe sind beispielsweise Polypropylen oder HDPE. Das Betätigungselement und das Auslassventil sind vorzugsweise aus einem gemeinsamen zweiten Kunststoff. Dabei ist ein Kunststoff vorgesehen, welcher eine reversible Verformung zum Öffnen des Auslassventils und/oder ein Rücksteilen des Betätigungselements bei Wegfall einer Betätigungskraft erlaubt. Insbesondere sind das Betätigungselement und/oder das Auslassventil vorzugsweise aus TPE.
In vorteilhaften Ausgestaltungen umfasst der Austragkopf somit nur zwei Bauteile. Dadurch ist eine besonders einfache und vorzugsweise automatisierte Montage möglich.
In vorteilhaften Ausgestaltungen ist vorgesehen, dass das erste Gehäuseteil an einer Außenwandung eine Abgabefläche aufweist, zu welcher das Auslassventil öffnet. Ein aus der Dosierkammer gefördertes, dosiertes Medium wird auf die Abgabefläche ausgetragen und kann von dem Nutzer der Abgabefläche mit dem Finger, mit einem Spatel oder mit einem Wattepad entnommen werden. Dem Nutzer ist es dabei möglich, das dosierte Medium portionsweise zu entnehmen, wobei eine Haptik ähnlich einer Entnahme mit dem Finger direkt aus einem Tiegel gegeben ist. Gleichzeitig wird verhindert, dass das in dem Behälter bevorratete Medium aufgrund eines Kontakts mit der Atmosphäre austrocknet oder sich zersetzt.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung schließt eine Abgaberichtung des Mediums aus der Dosierkammer im Gebrauchszustand mit der Vertikalen und der Horizontalen einen Winkel ein. In anderen Worten, wird das Medium unter einem Winkel abgegeben, wobei das Auslassventil vorzugsweise an einem Rand der Abgabefläche vorgesehen ist. Durch die schräge Abgabe des Mediums wird verhindert, dass sich das Medium auf dem Auslassventil sammelt. Gleichzeitig ist eine sichere Abgabe des Mediums an die Abgabefläche möglich.
In einer Ausgestaltung ist zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil ein Zwischenelement angeordnet, welches die Dosierkammer abschnittsweise begrenzt. Form und Größe des Zwischenelements sind dabei an ein gewünschtes Dosiervolumen angepasst. Das Zwischenelement ist in einer Ausgestaltung mit dem ersten Gehäuseteil verbunden, insbesondere dauerhaft verbunden, beispielsweise verklebt oder verschweißt, wobei die Dosierkammer zwischen dem ersten Gehäuseteil und dem zweiten Gehäuseteil gebildet wird.
In einer alternativen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass zur Bildung der Dosierkammer ein Volumen eines Zwischenraums zwischen dem ersten Gehäuseteil durch einen an dem ersten Gehäuseteil und/oder an dem zweiten Gehäuseteil angeordneten Steg und eine mit dem Steg zusammenwirkende Dichtfläche begrenzt ist. Dadurch ist es möglich, eine Dosierkammer mit einem gewünschten Dosiervolumen ohne zusätzliche Elemente zu schaffen, wobei der Austragkopf auf einen Behälter mit einem - im Verhältnis zu seiner Bauhöhe - großen Durchmesser aufsetzbar ist. In vorteilhaften Ausgestaltungen ist auch bei einem derartigen Austragkopf das zweite Gehäuseteil und/oder ein Einlassventil der Dosierkammer als gemeinsames Bauteil mit einem Dichtungselement, zur Abdichtung des Austragkopfs gegenüber dem Behälter gestaltet.
Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein Spender für ein vorzugsweise pastöses Medium geschaffen, umfassend einen Behälter zum Bevorraten eines Mediums und einen mit dem Behälter verbundenen Austragkopf. Der Behälter ist vorzugsweise als Tiegel oder Dose mit einer im Vergleich zu seinem Durchmesser geringen Bauhöhe gestaltet. In vorteilhaften Ausgestaltungen ist beispielsweise eine Bauhöhe von ca. 35 mm bis ca. 55 mm, insbesondere ca. 50 mm, und ein Durchmesser von ca. 55 mm bis ca. 100 mm, insbesondere ca. 70 mm, vorgesehen. Der Behälter weist in vorteilhaften Ausgestaltungen eine kreisförmige Grundfläche auf. Der Behälter ist in einer Ausgestaltung mehrteilig, umfassend einen stabilen Außenbehälter und einen darin angeordneten, das abzugebende Medium bevorratenden Beutel, welcher bei Entnahme des Mediums kollabiert. In anderen Ausgestaltungen ist in dem Behälter ein Schleppkolben vorgesehen. Dabei ist in einer Ausgestaltung der Behälter ebenfalls zweiteilig, umfassend einen das Medium unmittelbar bevorratenden Innenbehälter und einen Außenwandung. Eine zweiteilige Gestaltung ist insbesondere im Bereich hochwertiger Kosmetika von Vorteil, wobei eine Außenwandung nach ästhetischen Gesichtspunkten, eine Innenwandung dagegen nach funktionalen Aspekten gestaltbar ist. In einer Ausgestaltung ist der Außenbehälter und/oder die Außenwandung zumindest abschnittsweise konisch gestaltet.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen Weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus den nachfolgenden Beschreibungen bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung, welche anhand der Figuren erläutert sind. Dabei zeigen:
Figur 1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Spenders in einer perspektivischen Darstellung,
Figur 2 eine geschnittene Darstellung des Spenders gemäß Figur 1 ,
Figur 3 eine geschnittene Explosionsdarstellung eines Austragkopfs für einen Spender gemäß Figur 1 ,
Figur 4 eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Austragkopfs in einer geschnittenen Darstellung,
Figur 5 die zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Austragkopfs in einer perspektivischen Darstellung ,
Figur 6 eine dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Austragkopfs in einer geschnittenen Darstellung und
Figur 7 die dritte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Austragkopfs in einer perspektivischen Darstellung .
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Figur 1 und 2 zeigen schematisch eine erste Ausführungsform eines Spenders 1 für ein pastöses Medium umfassend einen Behälter 2 zum Bevorraten des Mediums und einen mit dem Behälter 2 verbundenen Austragkopf 3 zum Austragen des Mediums in einer perspektivischen Darstellung bzw. einer Schnittansicht. Figur 3 zeigt schematisch den Austragkopf 3 in einer geschnittenen Explosionsdarstellung.
Der Behälter 2 ist als Tiegel oder Dose gestaltet und zum Aufnehmen und Bevorraten eines pastösen Mediums, wie beispielsweise einer Creme geeignet. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Behälter 2 zweiteilig, umfassend einen Innenbehälter 20, in welchem das Medium aufgenommen ist, und einen Außenbehälter 21 . In dem Innenbehälter 20 ist ein Schleppkolben 22 vorgesehen, welcher aufgrund eines durch Verbrauch des Mediums entstehenden Unterdruck in Richtung des Austragkopfs 3 bewegt wird, um so für einen Druckausgleich in dem Behälter 2 zu sorgen.
Der Austragkopf 3 umfasst ein erstes Gehäuseteil 30 und ein zweites Gehäuseteil 31 , welche eine Baueinheit bilden, mittels welcher der Behälter 2 verschließbar ist. In dem in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel weisen zu diesem Zweck der Außenbehälter 21 und das erste Gehäuseteil 30 komplementäre Rastelemente 210, 300 auf.
Zwischen dem Behälter 2 und dem Austragkopf 3 ist ein Dichtungselement 40 vorgesehen, mittels welchem die Baueinheit, d.h. der Austragkopf 3 mit dem Behälter 2 abdichtend verbindbar ist, so dass der Behälter 2 mittels des Austragkopfs 3 dichtend verschließbar ist. Das Dichtungselement 40 und das zweite Gehäuseteil 31 sind als einstückiges Spritzgussteil aus zwei Kunststoffen unterschiedlicher Eigenschaften gefertigt, wobei das Dichtungselement 40 aus einem Kunststoff mit einer höheren plastischen und/oder elastischen Verformbarkeit als das zweite Gehäuseteil 31 gefertigt ist. Das erste Gehäuseteil 30 und das zweite Gehäuseteil 31 begrenzen eine Dosierkammer 5, wobei der Dosierkammer 5 ein Einlassventil 42 und ein Auslassventil 62 zugeordnet ist. An dem ersten Gehäuseteil 30 ist ein Betätigungselement 60 vorgesehen. In den dargestellten Ausführungsbeispielen ist das Betätigungselement 60 als elastisches Betätigungselement ausgebildet, welches durch reversibles Verformen betätigbar ist. Dadurch ist ein peristaltisches Pumpsystem geschaffen, wobei ein Medium aus der Dosierkammer 5 durch Betätigen des Betätigungselements 60 und einer damit verbundenen Verkleinerung eines Volumens der Dosierkammer 5 über das Auslassventil 62 austragbar ist. Bei Wegfall einer auf das Betätigungselement 60 einwirkenden Betätigungskraft wird das Betätigungselement 60 in den dargestellten, nicht ausgelenkten Zustand zurückgeführt, wobei durch Rückstellung des Betätigungselements 60 ein Unterdruck in der Dosierkammer 5 erzeugt wird. Aufgrund des Unterdrucks wird das Medium durch das Einlassventil 42 aus dem Behälter 2 in die Dosierkammer 5 gefördert.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind das Einlassventil 42 und das Auslassventil 62 jeweils als Schlitz-Ventile gestaltet. Dabei sind das Einlassventil 42 und das Dichtungselement 40 als gemeinsames Bauteil 4 und gemeinsam einteilig mit dem zweiten Gehäuseteil 31 gefertigt. Ebenso sind das Auslassventil 62 und das elastische Betätigungselement 60 als gemeinsames Bauteil 6 und vorzugsweise als einstückiges Spritzgussteil gemeinsam mit dem ersten Gehäuseteil 30 gefertigt. Dadurch wird ein Austragkopf mit einer sehr geringen Anzahl an Bauteilen geschaffen.
An dem ersten Gehäuseteil 30 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine Abgabefläche 301 vorgesehen, zu welcher das Auslassventil 62 hin öffnet. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind das Betätigungselement 60 und die Abgabefläche 301 derart dimensioniert, dass sie jeweils in etwa die Hälfte einer Oberfläche des ersten Gehäuseteils 30 einnehmen. Diese Dimensionierungen sind jedoch lediglich beispielhaft. Geeignete Dimensionierungen sind an ästhetische Anforderungen, ein gewünschtes Dosiervolumen oder dergleichen anpassbar. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Abgabefläche 301 als eine muldenförmige Vertiefung an einer Außenwandung des ersten Gehäuseteils 30 gestaltet. Dadurch wird für den Nutzer eine gute Haptik für eine Entnahme des Mediums geschaffen. Das Auslassventil 62 ist an einem Rand der Abgabefläche 301 angeordnet. Die Abgaberichtung A ist schräg nach oben gerichtet, um ein Ansammeln des Mediums an dem Auslassventil 62 zu verhindern.
Um ein Totvolumen der Dosierkammer zu verringern, ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Volumen eines Zwischenraums zwischen dem ersten Gehäuseteil 30 und dem zweiten Gehäuseteil 31 durch einen an dem zweiten Gehäuseteil 31 angeordneten Steg 310 begrenzt. Der Steg 310 ragt in Richtung des ersten Gehäuseteils 30 von dem zweiten Gehäuseteil 31 ab und wirkt mit einer Dichtfläche 64 zusammen. Die Dichtfläche 64 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Abschnitt eines gemeinsamen Bauteils 6 mit dem Betätigungselement 60 und dem Auslassventil 62 realisiert. Dadurch wird auf zusätzliche Bauteile verzichtet.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind das Auslassventil 62, das Betätigungselement 60 und die Dichtfläche 64 als gemeinsames Bauteil 6 gestaltet. Dabei wird auch eine dem Medium zugewandte geschlossene Fläche an der Dosierkammer 5 geschaffen, so dass Spalten oder dergleichen, in welches sich ein Medium ansammeln kann, vermieden werden. Gleichzeitig wird die Zahl an Bauteilen gering gehalten. Das erste Bauteil 30 und das zweite Bauteil 31 sind dabei miteinander indirekt durch die Kopplung mit dem Behälter 2 miteinander verbunden.
Figur 4 und 5 zeigen eine zweite Ausführungsform eines Austragkopfs 103 in einer geschnittenen Darstellung und einer perspektivischen Darstellung. Der Austragkopf 103 ist ähnlich dem Austragkopf 3 gemäß den Figuren 1 bis 3 und für gleiche oder ähnliche Bauteile werden einheitliche Bezugszeichen verwendet. Auf eine erneute Beschreibung bereits beschriebener Bauteile wird verzichtet. Der Austragkopf 103 umfasst ebenfalls ein erstes Gehäuseteil 130 mit einem Betätigungselement 60 und ein zweites Gehäuseteil 131 , wobei das erste Gehäuseteil 130 und das zweite Gehäuseteil 131 eine Dosierkammer 5 begrenzen. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 bis 3 ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figur 4 und 5 eine Verbindungsstruktur 31 1 zur Anbindung des Austragkopfs 103 an den in Fig. 1 dargestellten Behälter 2 an dem zweiten Gehäuseteil 131 angeordnet. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist zu diesem Zweck eine umlaufende Rastnut vorgesehen, in welcher das Dichtungselement 40 angeordnet ist und in welche ein Rand des Behälters 2 einführbar ist.
Das erste Bauteil 130 und das zweite Bauteil 131 sind dabei zur Bildung der Baueinheit miteinander verrastet, wobei das erste Bauteil 130 in eine durch Stege der Rastnut geformte Aufnahme des zweiten Bauteils 131 unter Bildung eines Zwischenraums eingesetzt ist. Auch bei der Ausführungsform gemäß Figur 4 und 5 ist ein als Dosierkammer 5 fungierender Bereich des Zwischenraum zwischen dem ersten Gehäuseteil 130 und dem zweiten Gehäuseteil 131 durch von den Gehäuseteilen abragende Stege 302, 312 und eine Dichtfläche 164 begrenzt. Das erste und das zweite Bauteil 130, 131 sind dabei zusätzlich in einer Ausgestaltung miteinander dauerhaft verbunden beispielsweise an den Stegen 302, 312 verklebt oder verschweißt. Figur 6 und 7 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Austragkopfs 203 umfassend ein erstes Gehäuseteil 230 und ein damit eine Baueinheit bildendes zweites Gehäuseteil 231 , wobei zwischen den ersten Gehäuseteil 230 und dem zweiten Gehäuseteil 231 ein Zwischenelement 9 angeordnet ist. Dabei ist in dem in Figur 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispiel eine Verbindungsstruktur 31 1 zur Kopplung mit dem Behälter 2 gemäß den Figuren 1 und 2 an dem zweiten Gehäuseteil 231 vorgesehen. Die Dosierkammer 5 wird in dieser Ausgestaltung durch das erste Gehäuseteil 230 mit dem Betätigungselement 60 und das Zwischenelement 9 begrenzt. Ein Einlassventil 42 ist an dem zweiten Gehäuseteil 231 vorgesehen und mit einem Dichtungselement 40 zu dem Behälter als einteiliges Bauteil 4 gestaltet.
Das Zwischenteil 9 ist in der dargestellten Ausgestaltung an einer Schweißstelle I mit dem ersten Bauteil 230 fest verbunden, insbesondere verschweißt. Das erste Bauteil und das zweite Bauteil sind miteinander zur Bildung der Baueinheit ebenfalls verbunden insbesondere miteinander verrastet. Dabei ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen, dass das erste Bauteil 230 deckelartig auf einen umlaufenden Rand 312 aufgesetzt und an dem Rand 312 mit dem zweiten Bauteil 231 verrastet ist.

Claims

Patentansprüche
1. Austragkopf zum Austragen eines vorzugsweise pastösen Mediums aus einem Behälter, umfassend
• eine Dosierkammer (5),
• ein die Dosierkammer (5) abschnittsweise begrenzendes, erstes Gehäuseteil (30) mit einem Betätigungselement und
• ein zweites Gehäuseteil (31 ),
wobei
• das erste Gehäuseteil (30) und das zweite Gehäuseteil (31 ) eine mit einem das Medium bevorratenden Behälter (2) verbindbare, den Behälter (2) verschließende Baueinheit bilden,
• durch Betätigen des Betätigungselements (6) das Medium aus dem Behälter (2) in die Dosierkammer (5) förderbar und/oder aus der Dosierkammer (5) austragbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass
ein Dichtungselement (40) aus einem plastisch oder elastisch verformbaren Kunststoff vorgesehen ist, wobei
• das Dichtungselement (40) derart angeordnet ist, dass der Behälter (2) mittels der Baueinheit dichtend verschließbar ist, und
• wobei das Dichtungselement (40) als gemeinsames Bauteil mit mindestens einem weiteren Element des Austragskopfs gefertigt ist.
2. Austragkopf nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Gehäuseteil (31 ) und das Dichtungselement (40) als einstückiges Spritzgussteil aus mindestens zwei Kunststoffen unterschiedlicher Eigenschaften gefertigt sind, wobei das Gehäuseteil (31 ) aus dem ersten der beiden Kunststoffe besteht, und das Dichtungselement (40) aus dem zweiten der beiden Kunststoffe besteht.
3. Austragkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein der Dosierkammer (5) zugeordnetes Einlassventil (42) vorgesehen ist, wobei durch Rückstellung des Betätigungselements (60) ein Unterdruck in der Dosierkammer (5) erzeugbar ist und aufgrund eines Unterdrucks in der Dosierkammer (5) ein Medium über das Einlassventil (42) in die Dosierkammer (5) förderbar ist, und wobei das Dichtungselement (40) und das Einlassventil (42) als gemeinsames Bauteil aus einem elastisch verformbaren Kunststoff gefertigt sind.
4. Austragkopf nach Anspruch 1 , 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein der Dosierkammer (5) zugeordnetes Auslassventil (62) vorgesehen ist, wobei das Medium aus der Dosierkammer (5) durch Betätigen des Betätigungselements (60) über das Auslassventil (62) austragbar ist.
5. Austragkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslassventil (62) und/oder das Einlassventil (42) als Schlitz-Ventil gestaltet sind.
6. Austragkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (60) als elastisches Betätigungselement (60) ausgebildet ist, welches durch reversibles Verformen betätigbar ist.
7. Austragkopf nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein der Dosierkammer (5) zugeordnetes Auslassventil (62) vorgesehen ist, wobei das Betätigungselement (60) und das Auslassventil (62) als gemeinsames Bauteil (6) gefertigt sind.
8. Austragkopf nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (30) und das Betätigungselement (60) und/oder das erste Gehäuseteil (30) und das Auslassventil (62) als einstückiges Bauteil, insbesondere als einstückiges Spritzgussteil aus mindestens zwei Kunststoffen unterschiedlicher Eigenschaften gefertigt sind, wobei das erste Gehäuseteil (30) aus dem ersten der beiden Kunststoffe besteht, und das Betätigungselement (60) und/oder das Auslassventil (62) aus dem zweiten der beiden Kunststoffe besteht.
9. Austragkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Gehäuseteil (30) an einer Außenwandung eine Abgabefläche (301 ) aufweist, zu welcher das Auslassventil (62) öffnet, wobei vorzugsweise eine Abgaberichtung (A) des Mediums aus der Dosierkammer im Gebrauchszustand mit der Vertikalen und der Horizontalen einen Winkel einschließt.
10. Austragkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Gehäuseteil (30) und dem zweiten Gehäuseteil (31 ) ein Zwischenelement (9) angeordnet ist, welches die Dosierkammer (5) abschnittsweise begrenzt.
1 1. Austragkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosierkammer (5) durch das erste Gehäuseteil (30) umfassend das Betätigungselement (60) und das zweite Gehäuseteil (31 ) begrenzt ist, wobei zur Bildung der Dosierkammer (5) ein Volumen eines Zwischenraums zwischen dem ersten Gehäuseteil (30) und dem zweiten Gehäuseteil (31 ) durch einen an dem ersten Gehäuseteil (30) und/oder dem zweiten Gehäuseteil (31 ) angeordneten Steg (310) und eine Dichtfläche (62) begrenzt ist.
12. Spender für ein vorzugsweise pastöses Medium umfassend einen Behälter (2) zum Bevorraten eines Mediums und einen mit dem Behälter (2) verbundenen Austragkopf (3) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 .
PCT/EP2014/063116 2013-07-19 2014-06-23 Austragkopf und spender für ein vorzugsweise pastöses medium WO2015007458A1 (de)

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