Abgabekopf zum Austragen eines flüssiges oder pastöses Medium

Abstract

 Abgabekopf zum Austragen eines flüssigen oder pastösen Mediums in einem kontinuierlichen Volumenstrom aus einem Behälter mit einem Ventil und unter Druck stehendem Treibmittel, der Abgabekopf weist folgendes auf:

• einen Abgabekopfkörper (10), der einen Befestigungsring (16) und ein beweglich mit diesem verbundenes Betätigungselement (20) besitzt,
• ein Halteelement (12), das eine Eintrittsöffnung (24), einen daran anschließenden Kanalabschnitt (26) und einen Halteabschnitt (28) besitzt, und
• ein Kanalelement (14), das eine Austrittsöffnung (62) für das Medium besitzt,
• wobei das Kanalelement (14) in dem Halteabschnitt (28) des Halteelements (12) angeordnet und das Halteelement (12) mit dem Abgabekopfkörper (10) verbunden ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Austragen eines flüssigen oder pastösen Mediums unter Verwendung eines unter Druck stehenden Treibmittels. Ein solcher Abgabekopf kann auf ein Ventil mit Beutel aufgesetzt werden.

[0002] Abgabeköpfe oder auch Dispenserköpfe unterscheiden sich von Sprühköpfen dadurch, daß ein gleichmäßiger und kontinuierlicher Strom des auszutragenden Mediums abgegeben wird. Hierbei kann es sich flüssige oder pastöse Medien handeln, wie beispielsweise Make-up, die mit einem vorbestimmten Volumenstrom ausgebracht werden. Bevorzugt werden für solche Medien sogenannte Beutelventile, auch als BOV-Ventile (Bag-on-Valve-Ventil) eingesetzt. Bei einem Beutelventil befindet sich innerhalb des Beutels das auszutragende Medium und ein außerhalb des Beutels angeordnetes unter Druck stehendes Treibmittel drückt das Medium aus dem Beutel über das Ventil und den Abgabekopf hinaus. Wichtig hierbei ist, daß der Auftrag des Mediums mit dem gewünschten Volumenstrom erfolgt. Hierzu muß der Dispenserkopf an die Eigenschaften des Mediums angepaßt werden.

[0003] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Abgabekopf bereitzustellen, der bei einer einfachen Bauweise das auszutragende Medium in der gewünschten Menge austrägt.

[0004] Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen Abgabekopf mit den Merkmalen aus Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen bilden die Gegenstände der Unteransprüche.

[0005] Der erfindungsgemäße Abgabekopf weist einen Abgabekopfkörper, ein Halteelement und ein Kanalelement auf. Im montierten Zustand ist das Kanalelement in einem Halteabschnitt des Halteelements angeordnet und der Abgabekopfkörper mit dem Halteelement verbunden. Der Abgabekopfkörper besitzt einen Befestigungsring und ein beweglich mit diesem verbundenes Betätigungselement. Das Halteelement besitzt eine Eintrittsöffnung für das auszutragende Medium, einen sich daran anschließenden Kanalabschnitt und einen Halteabschnitt. Das Kanalelement besitzt eine Austrittsöffnung für das Medium, wobei das Kanalelement ist im Halteabschnitt des Halteelements gehalten. Dem erfindungsgemäßen Abgabekopf liegt die Erkenntnis zugrunde, daß durch die geeignete Wahl des Kanalelements der Abgabekopf an das auszutragende Medium einfach angepaßt werden. Die Verwendung eines Halteelements und eines Kanalelements bietet den Vorteil, das beide Teile unabhängig voneinander hergestellt werden können und eine Anpassung an unterschiedliche Medien keine Änderung des Halteelements erforderlich macht. Bevorzugt werden pastöse oder flüssige Medien in einem kontinuierlichen Volumen- oder Massenstrom ausgetragen, wobei ein gleichmäßiger Volumenstrom angestrebt wird. Das Kanalelement besitzt einen Durchmesser, der einen kontinuierlichen und gleichmäßigen Volumenstrom sicherstellt. Ein Atomisieren des Mediums, wie beispielsweise in WO 03/051522 A2 beschrieben, wird hierbei vermieden.

[0006] In einer bevorzugten Ausgestaltung wird der erfindungsgemäße Abgabekopf mit einem sogenannten Beutelventil verwendet, bei dem das Medium sich in dem Beutel befindet und durch einen Druck auf den Beutel ausgetragen wird.

[0007] In einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist als Kanalelement ein Kapillarschlauch oder ein Kapillarrohr vorgesehen, das vorzugsweise über die gesamte Länge einen konstanten Durchmesser besitzt.

[0008] In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung ist das Kanalelement in dem Halteabschnitt des Halteelements um ungefähr 90° abgewinkelt.

[0009] Das Halteelement besitzt bevorzugt einen in Längsrichtung des Abgabekopfkörpers verlaufenden Kanalabschnitt, in den das Kanalelement eingesetzt ist. Ferner besitzt das Halteelement bevorzugt einen zylindrischen Aufnahmeabschnitt für einen Sitz des Ventils. Zweckmäßiger Weise besitzt der Kanalabschnitt einen oder mehrere umlaufende Haltevorsprünge, die das Kanalelement klemmend halten, ohne dessen Innendurchmesser zu verringern.

[0010] Der Halteabschnitt des Halteelements ist ungefähr um 90° abgewinkelt, wobei der Halteabschnitt auf der von der Biegung fortweisenden Seite mindestens eine Durchbrechung besitzt.

[0011] Bevorzugt sind im Halteabschnitt mindestens ein Paar von Klemmbacken vorgesehen, die das Kanalelement umfassen und halten. Das Kanalelement schließt im Bereich seiner Austrittsöffnung über den Halteabschnitt des Halteelements und aus dem Abgabekopfkörper vor. Alternativ ist es auch möglich, dass das Kanalelement bündig abschließt.

[0012] Das Halteelement weist in einer zweckmäßigen Ausgestaltung zusätzlich einen Ansatz auf, der eine entlang der Längsrichtung des Abgabekopfkörpers verlaufende Rückwand besitzt, die ungefähr im Bereich des Halteabschnitts angeordnet ist. Die Rückwand besitzt an der von der Austrittsöffnung fortweisenden Seite eine Vertiefung, die seitlich durch von der Austrittsöffnung fortweisende Wände begrenzt ist.

[0013] Der Abgabekopfkörper besitzt einen zum Halteelement weisenden Vorsprung, der flach an der Rückwand des Ansatzes in der Vertiefung an den Seitenwänden anliegt. Zusätzlich besitzt der Abgabekopfkörper mindestens einen zweiten Vorsprung, der an der Rückwand auf der zur Austrittsöffnung weisenden Seite anliegt. Ferner besitzt der Abgabekopfkörper mindestens eine Anlagefläche, die an dem Halteelement anliegt. Über die Anlagefläche wird die Kraft von dem Betätigungselement über das Halteelement auf das Ventil weitergeleitet.

[0014] Ferner besitzt der Abgabekopfkörper bevorzugt Verbindungsmittel, die das Halteelement in diesem halten. Die Verbindungsmittel weisen zwei einander zugewandte Vorsprünge mit vorstehenden Nasen auf, die das Halteelement nahe der Austrittsöffnung des Kanalelements hintergreifen. Die Verbindungsmittel sind bevorzugt als Schnappmittel ausgebildet, so daß das Halteelement mit dem eingesetzten Kanalelement in den Abgabekopfkörper einschnappen kann.

[0015] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel für den erfindungsgemäßen Abgabekopf wird nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1

den erfindungsgemäßen Abgabekopf in einem Schnitt von der Seite,

Fig. 2

das Halteelement in einer perspektivischen Ansicht von der Rückseite,

Fig. 3

das Halteelement in einem Schnitt entlang der Linie III-III aus Fig. 2,

Fign. 4 a, b

das erfindungsgemäße Halteelement von schräg oben in einer perspektivischen Ansicht und in einer geschnittenen Ansicht,

Fig. 5

einen Querschnitt durch das Halteelement entlang der Linie V-V aus Fig. 3,

Fig. 6

einen Schnitt durch den Abgabekopfkörper in einer perspektivischen Ansicht,

Fig. 7

einen Schnitt durch den Abgabekopfkörper in einer Ansicht von der Seite,

Fig. 8

einen Schnitt durch die Schnappvorsprünge in dem Abgabekopfkörper entlang der Linie VIII - VIII in Fig. 7,

Fig. 9

einen Schnitt durch den Abgabekopfkörper entlang der Linie IX - IX in Fig. 7,

Fig. 10

einen Querschnitt durch ein Ventil, das als Beutelventil vorgesehen ist und

Fig. 11

Ventil aus Fig. 10 mit Beutel.

[0016] Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch den erfindungsgemäßen Abgabekopf mit einem Abgabekopfkörper 10, einem Halteelement 12 und einem Kanalelement 14. Der Abgabekopfkörper besitzt einen Befestigungsring 16 mit nach innen vorstehenden Vorsprüngen 18, mit denen der Befestigungsring 16 an einem Behälter (nicht dargestellt) befestigt werden kann. Der Abgabekopfkörper 10 besitzt ferner ein Betätigungselement 20 mit einer Betätigungsmulde 22.

[0017] Das Halteelement 12 besitzt eine Eintrittsöffnung 24, einen daran anschließenden Kanalabschnitt 26 und einen nachfolgenden Halteabschnitt 28. Der Halteabschnitt ist um 90° gebogen und wird durch eine Wand 30 zusätzlich abgestützt. Das Halteelement 12 besitzt ferner einen Ansatz 32 mit einer Rückwand 34 (vgl. auch Fign. 2 bis 5). Der Ansatz 32 ist auf seiner zur Betätigungsmulde 22 weisenden Seite offen ausgebildet.

[0018] In das Halteelement 12 eingesetzt ist ein Kapillarschlauch 14. Der Kapillarschlauch leitet das Medium heraus, wobei das Medium in einem gleichmäßigen Strom austritt.

[0019] Der Kapillarschlauch ist nicht notwendig aus demselben Kunststoffmaterial wie Halteelement 12 und/oder Abgabekopfkörper 10, sondern kann aus einem weicheren und biegbareren Material hergestellt sein.

[0020] Nähere Einzelheiten zu dem Halteelement 12 sind den Fign. 2 bis 5 zu entnehmen. Fig. 3 zeigt das Halteelement 12 mit dem Kanalabschnitt 26. Der Kanalabschnitt 26 besitzt im Bereich der Eintrittsöffnung einen Abschnitt mit einem Haltevorsprung 36 zur Aufnahme des Ventilsitzes. An den Haltevorsprung 36 schließt sich ein zylindrischer Halteabschnitt 38 an. Hieran nachfolgend verbreitert sich der Durchmesser in einem Abschnitt 39 und wird nachfolgend durch einen Halteabschnitt 40 begrenzt, der sich auf der von der Eintrittsöffnung fortweisenden Seite kegelförmig erweitert. Der Kanalabschnitt 26 besitzt ferner einen Aufnahmebereich 42 für den Kapillarschlauch 14. Der Kapillarschlauch liegt im eingesetzten Zustand auf dem Vorsprung 36 auf.

[0021] Das von der Eintrittsöffnung 24 fortweisende Ende des Kanalabschnitts 26 besitzt eine konische Erweiterung 46, an die sich der Ansatz 32 mit einer Rückwand 34 anschließt. Der Ansatz 32 besitzt ungefähr Quaderform, vergleiche Fign. 4, wobei die Rückwand 34 durch zwei Seitenwände 35 begrenzt ist, um eine Vertiefung zu bilden. Im eingesetzten Zustand ist der Kapillarschlauch 14 durch den Ansatz 32 geführt.

[0022] Der Halteabschnitt 28 ist nachfolgend an die konische Erweiterung 46 um ungefähr 90° abgewinkelt. Wie aus Fig. 5 ersichtlich, ist der Halteabschnitt 28 an der von der Biegung fortweisenden Seite offen ausgebildet, wobei sich eine Ausnehmung zur Aufnahme des Kanalelements mit einem abgerundeten Grund bildet. Beabstandet voneinander sind in dem Halteabschnitt 28 drei in Längsrichtung des Halteelements verlaufende Vorsprünge 50 vorgesehen, die den eingesetzten Kapillarschlauch 14 in dem Halteabschnitt 28 durch Längsrippen 51 halten.

[0023] Aus Fig. 6 ist der Abgabekopfkörper 10 in dem Schnitt aus Fig. 1 perspektivisch dargestellt. Der Vorsprung 52 aus Fig. 1, der im Druckbereich 22 in den Abgabekopfkörper 10 vorsteht und an der Rückwand 34 anliegt, ist mittig geschnitten, so daß in Fig. 6 nur eine Wand 53 dargestellt ist, die sich rückseitig an den Vorsprung 52 anschließt. Die Wand 53 steht ebenfalls aus dem Abgabekopfkörper in Längsrichtung des Halteabschnitts 28 vor. Ferner ist in Fig. 6 ein Vorsprung 54 an der Austrittsöffnung sichtbar, der sich wie Wand 53 in Richtung des Halteabschnitts 28 erstreckt und in Figur 9 von vorne dargestellt ist. Benachbart zu dem Vorsprung 52 ist ein zweiter Vorsprung 55 vorgesehen, der sich parallel zu dem ersten Vorsprung 52 erstreckt, jedoch kürzer ist. Der Vorsprung 52 besitzt ein im Querschnitt keilförmiges Ende. Im montierten Zustand befindet sich die Rückwand 34 zwischen den Vorsprüngen 52 und 55, wodurch das Halteelement auch bei einer Betätigung sicher gehalten wird.

[0024] Fig. 8 zeigt eine Detailansicht im Bereich der Austrittsöffnung 62 mit einem Schlitz 63. Schnappnasen 56 begrenzen eine teilweise runde Öffnung. Zur Verbindung des Halteelements 12 mit dem Abgabekopfkörper 10 wird das Halteelement im Bereich seines Halteabschnitts 28 nahe der Austrittsöffnung zwischen die Schnappnasen 56 eingeschnappt und gehalten. Vorsprung 54 (vergl. Fign. 6, 7) liegt von oben an dem Kanalelement 14 an. Schlitz 63 erleichtert einerseits die Montage des Halteelements und erlaubt andererseits, daß bei viskosen Medien ein sich an der Öffnung des Kanalelements bildender Tropfen zurückfließt und nicht in dem Kanalelement eintrocknet.

[0025] Fig. 7 zeigt einen Schnitt durch den Abgabekopfkörper 10. Auf der Innenseite des Betätigungsbereichs 22 sind zwei beabstandete zueinander angeordnete Vorsprünge 58 vorgesehen, die jeweils auf ihren einander zugewandten Seiten Anlageflächen 60 in Form eines Absatzes besitzen. Im eingesetzten Zustand des Halteelements steht der Vorsprung 52 über den Ansatz 32 hinaus und liegt flächig an der Rückwand 34 an. Der Vorsprung 58 besitzt zwei Rastelemente 59 mit jeweils einer Anlagefläche 60, die an der Seitenwand des Ansatzes anliegen.

[0026] Zur Betätigung des erfindungsgemäßen Abgabekopfs wird eine Kraft auf die Betätigungsmulde 22 ausgeübt. Über den Vorsprung 58 und die Anlagefläche 60 wird die Kraft auf den Ansatz 32 übertragen und drückt das Halteelement 12 auf das Ventil. Die Rastelemente 59 halten dabei das Halteelement seitlich. Das Ventil öffnet und das Gemisch aus Medium und Treibgas tritt in den Kapillarschlauch 14 ein, wo es unter dem Druck des nachströmenden Mediums ausgetragen wird. Über die Austrittsöffnung 62 tritt das Medium aus. Sobald keine Kraft mehr auf die Betätigungsmulde 22 ausgeübt wird, schließt das Ventil und der Sprühvorgang ist beendet.

[0027] Fig. 10 zeigt ein an sich bekanntes Ventil, mit einem Ventilteller 100, der in seiner Mitte domförmig vorsteht. Der Ventilteller 100 ist mit einer Außendichtung 102 versehen, mit der das Ventil gegenüber dem Behälter abgedichtet wird. Eine innere Dichtung 104 dichtet das Ventilgehäuse 106 gegenüber dem Ventilteller 100 ab. Das Ventilgehäuse 106 besitzt eine Feder 108, die einen Ventilkörper 110 gegen die innere Dichtung 104 drückt. Das dargestellte Ventil in Fig. 10 ist als weibliches Ventil ausgebildet. Selbstverständlich kann der vorbeschriebene Abgabekopf mit entsprechender Modifikation auch mit einem männlichen Ventil zusammenwirken.

[0028] In Fig. 10 ist ferner der Ansatz für ein Steigrohr 112 zu erkennen, das in einen Beutel 114 taucht. Der Beutel 114 ist aus mehreren Lagen hergestellt, beispielsweise bei einem vierlagigen Beutel aus PET/ALU/OPa/PP oder PE, bei einem dreilagigen Beutel sind Lagen aus Pa/ALU/PP oder PE vorgesehen. Der Beutel 114 ist an den Ventilkörper 106 angeschweißt und entlang der Schweißnaht 116 verschlossen.

Ansprüche

1. Abgabekopf zum Austragen eines flüssigen oder pastösen Mediums in einem kontinuierlichen Volumenstrom aus einem Behälter mit einem Ventil und unter Druck stehendem Treibmittel, der Abgabekopf weist folgendes auf:

- einen Abgabekopfkörper (10), der einen Befestigungsring (16) und ein beweglich mit diesem verbundenes Betätigungselement (20) besitzt,

- ein Halteelement (12), das eine Eintrittsöffnung (24), einen daran anschließenden Kanalabschnitt (26) und einen Halteabschnitt (28) besitzt, und

- ein Kanalelement (14), das eine Austrittsöffnung (62) für das Medium besitzt,

- wobei das Kanalelement (14) in dem Halteabschnitt (28) des Halteelements (12) angeordnet und das Halteelement (12) mit dem Abgabekopfkörper (10) verbunden ist.

2. Abgabekopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil als ein Beutelventil ausgebildet ist, bei dem das auszutragende Medium innerhalb eines mit einem Ventilkörper verbundenen Beutels vorgesehen ist und das Treibmittel sich außerhalb von dem Beutel innerhalb des Behälters befindet.

3. Abgabekopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kanalelement (14) ein Kapillarschlauch oder ein Kapillarrohr ist.

4. Abgabekopf nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kanalelement (14) über seine gesamte Länge einen konstanten Durchmesser besitzt.

5. Abgabekopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (12) einen in Längsrichtung des Abgabekopfkörpers verlaufenden Kanalabschnitt (26) besitzt, in den das Kanalelement (14) eingesetzt ist.

6. Abgabekopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (12) einen Aufnahmeabschnitt für einen Sitz des Ventils aufweist.

7. Abgabekopf nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanalabschnitt (26) mindestens einen zylindrischen Haltevorsprung (36) besitzt.

8. Abgabekopf nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Haltevorsprung (36) an den Aufnahmeabschnitt angrenzt und ein zweiter Haltevorsprung (40) beabstandet von dem ersten Haltevorsprung (36) angeordnet ist.

9. Abgabekopf nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Kanalelement in dem Halteabschnitt (28) des Halteelements (12) um ungefähr 90° abgewinkelt ist.

10. Abgabekopf nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Halteabschnitt (28) auf einer von der Biegung fortweisenden Seite mindestens eine Durchbrechung aufweist.

11. Abgabekopf nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Halteabschnitt (28) mindestens ein Paar von Klemmbacken (50) aufweist, die das Kanalelement (14) umfassen.

12. Abgabekopf nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Kanalelement (14) über dem Halteabschnitt (28) vorsteht.

13. Abgabekopf nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (12) einen Ansatz (32) mit einer entlang der Längsrichtung des Abgabekopfkörpers verlaufenden Rückwand (34) besitzt.

14. Abgabekopf nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückwand (34) an ihrer von der Austrittsöffnung (62) fortweisenden Seite eine Vertiefung besitzt, die seitlich durch in Längsrichtung verlaufende Wände (35) begrenzt ist.

15. Abgabekopf nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgabekopfkörper (10) mindestens einen zum Halteelement (12) weisenden Vorsprung (52) besitzt, der flach an der Rückwand (34) des Ansatzes (32) anliegt und in der Vertiefung an den Seitenwänden anliegt.

16. Abgabekopf nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgabekopfkörper (10) einen zweiten, zum Halteelement (12) weisenden Vorsprung (55) besitzt, der an der Rückwand (34) auf der zur Austrittsöffnung weisenden Seite anliegt.

17. Abgabekopf nach Anspruch 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgabekopflcörper (10) eine Anlagefläche (60) besitzt, die an dem Ansatz (32) des Halteelements (12) anliegt.

18. Abgabekopf nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgabekopfkörper Verbindungsmittel (54, 56) für das Halteelement (12) besitzt.

19. Abgabekopf nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel zwei aneinander zugewandte Vorsprünge mit vorstehenden Nasen (56) aufweisen, die das Halteelement (12) nahe der Austrittsöffnung (62) des Kanalelements (14) hintergreifen.

20. Abgabekopf nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (12) in die Verbindungsmittel (54, 56) eingeschnappt ist.

Zeichnung