[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Ventileinsatz für eine Zweikammer-Druckgaspackung
zum getrennten Aufbewahren zweier Produktkomponenten in einem inneren und einem äußeren
Behälter und zum Vermischen der Produktkomponenten innerhalb des äußeren Behälters
unmittelbar vor der Entnahme des Gemisches, mit einem ein Entnahmerohr in einer zentralen
Durchführungsöffnung aufweisenden Deckel zum Verschließen einer Öffnung des äußeren
Behälters, die kleiner als der Durchmesser des äußeren Behälters ist, mit einer das
Entnahmerohr gegen die Durchführungsöffnung abdichtetenden elastischen Ringdichtung,
in der das Entnahmerohr zum Durchstoßen einer Wand des inneren Behälters aus einer
äußeren in eine innere Endstellung axial verschiebbar geführt ist, und mit einem zur
Freigabe der Gemischentnahme manuell betätigbaren Ventil.
[0002] Bei einem bekannten Ventileinsatz dieser Art (US-PS 3 134 505) ist in dem äußeren
Endabschnitt des Entnahmerohrs ein Ventil mit einem Ventilstößel und einem Ventilsitz
ausgebildet, wobei das eine Ende des Ventilstößels aus dem Entnahmerohr herausgeführt
ist und eine Überwurfmutter trägt. Zwischen der Überwurfmutter und dem Deckelrand
sind ein Abstandshalter und eine mit einer Ausgabetülle versehene Ausgabekappe Ubereinander
angeordnet, um das Entnahmerohr in seiner äußeren Endstellung zu halten. Nach Entfernen
des Abstandshalters kann das Entnahmerohr weiter in den äußeren Behälter hineingeschoben
werden, wobei es mit seinem unteren zugespitzten Öffnungsrand eine obere Wand des
inneren Behälters durchstößt. In der inneren Endstellung sitzt die Ausgabekappe in
dem etwa tellerförmigen Deckel auf, wobei sie das äußere Ende des Entnahmerohres umschließt.
In dieser Endstellung können die im inneren und äußeren Behälter enthaltenen Produktkomponenten
vermischt werden. Danach wird die Überwurfmutter zumindest teilweise gelöst, so daß
sich der Ventilstößel verschieben und das Ventil öffnen läßt. Hierbei ist nicht sichergestellt,
daß die Entnahme des äußeren Behälterinhalts nicht bereits vor der Vermischung mit
der anderen Produktkomponente freigegeben wird, da ein Lösen der Überwurfmutter und
damit ein Öffnen des Ventils, unbeabsichtigt oder beabsichtigt, vor der Vermischung
der Produktkomponenten erfolgen kann.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ventileinsatz der gattungsgemäßen
Art anzugeben, bei dem sichergestellt ist, daß die Entnahme nicht vor der Produktkomponentenvermischung
möglich ist.
[0004] Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Deckel auf seiner Innenseite
eine das Entnahmerohr umgebende und Durchtrittsöffnungen für die Produktkomponenten
aufweisende Kupplung zum Ankuppeln des inneren Behälters an den Deckel trägt und daß
das Ventil durch Verschieben des Entnahmerohrs aus der äußeren Endstellung, in der
das Ventil geschlossen ist, über eine Zwischenstellung, in der die Wand des inneren
Behälters durchstoßen und das Ventil weiterhin geschlossen ist, in die innere Endstellung,
in der das Ventil geöffnet ist, betätigbar ist.
[0005] Bei dieser Lösung läßt sich das Ventil zwangsläufig erst dann öffnen, nachdem die
Produktkomponenten vermischt sind. Sodann kann der Ventileinsatz für Außenbehälter
verwendet werden, bei denen ein zylindrischer Behälterteil und ein etwa konisch zulaufender
Oberteil des Behälters einteilig hergestellt sind, wie dies bei der überwiegenden
Anzahl derzeit hergestellter Aerosoldosen der Fall ist. Dies ist wegen der Ankuppelbarkeit
des inneren Behälters am Deckel möglich, so daß der innere Behälter nicht im äußeren
Behälter abgestützt und zentriert zu werden braucht. Der innere Behälter kann einen
so kleinen Durchmesser aufweisen, daß er durch die später durch den Deckel verschlossene
Durchtrittsöffnung des äußeren Behälters hindurchgeführt werden kann. Gleichzeitig
stellt die Kupplung einen definierten Abstand der zu durchstoßenden Wand des inneren
Behälters vom unteren Ende des Entnahmerohrs in dessen Endstellung unabhängig von
der jeweiligen axialen Länge des inneren Behälters sicher.
[0006] Sodann kann die Ringdichtung eine zwischen der Deckelinnenseite und dem mit dem Deckel
verbundenen Ende der Kupplung gehaltene Ringscheibe sein und das Entnahmerohr in der
Kupplung axial verschiebbar geführt sein. Hierbei ergibt sich eine einfache Axialsicherung
der Ringdichtung bei einfacher Ausbildung der Dichtung. Dennoch ist eine hohe Dichtigkeit
sichergestellt, da die durch die Kupplung bewirkte Führung des Entnahmerohrs ein Kippen
des Entnahmerohres und damit einen Austritt des äußeren Behälterinhalts vor der Vermischung
mit der anderen Produktkomponente aufgrund einer Undichtigkeit verhindert.
[0007] Vorzugsweise ist sodann dafür gesorgt, daß das Entnahmerohr an dem dem inneren Behälter
zugekehrten Ende geschlossen ist und eine mit der Ringscheibe als Ventil zusammenwirkende
radiale Ventilöffnung aufweist, die in der Zwischenstellung des Entnahmerohres in
der Nähe der Innenseite der Ringscheibe liegt.
[0008] Bei dieser Ausbildung wirkt die Ringdichtung gleichzeitig als Ventilverschlußstück,
so daß ein Ventilstößel entfällt.
[0009] Sodann kann das Entnahmerohr am inneren Ende eine Schneidscheibe mit wenigstens einer
dem inneren Behälter zugekehrten Schneide am Umfangsrand aufweisen. Die Schneidscheibe
führt zu einer sofortigen Ausbildung eines größeren Loches in der ihr zugekehrten
Wand des inneren Behälters, durch das der Inhalt des inneren Behälters rasch austreten
und sich mit dem Inhalt des äußeren Behälters vermischen kann, sobald das Entnahmerohr
die Zwischenstellung erreicht hat. Das Entnahmerohr kann entsprechend kürzer als bei
dem gattungsgemäßen Ventileinsatz ausgebildet werden, bei dem der innere Endabschnitt
des Entnahmerohres von einer Ringscheibe in einem Abstand vom inneren Entnahmerohrende
zur Erweiterung der durch dieses Ende gebildeten Öffnung im inneren Behälter umgeben
ist.
[0010] Eine Weiterbildung kann sodann darin bestehen, daß die Kupplung einen mit dem inneren
Behälter in Eingriff bringbaren ersten Kupplungsteil und einen mit dem Deckel in Eingriff
stehenden zweiten Kupplungsteil aufweist, die axial fest verbunden sind, und daß der
erste Kupplungsteil auf seiner Innenseite eine Hinterschneidung aufweist, an der sich
eine entsprechende Hinterschneidung am Umfang des Entnahmerohres unter dem Druck einer
in Richtung auf die äußere Endstellung wirkenden Rückstellfeder in der Zwischenstellung
anlegt. Durch diese Ausbildung ist sichergestellt, daß das Entnahmerohr nach dem Durchstoßen
des inneren Behälters nicht wieder in die äußere Endstellung zurückgestellt werden
kann.
[0011] Sodann kann dafür gesorgt sein, daß der erste Kupplungsteil etwa die Form einer den
inneren Behälter formschlüssig übergreifenden Haube mit Durchtrittsöffnungen im Boden
aufweist, der zugleich einen Boden des zweiten Kupplungsteils bildet, auf dem sich
die Rückstellfeder abstützt. Diese Art der Verbindung, z.B. eine Schnappverbindung
oder Schraubverbindung, zwischen dem ersten Kupplungsteil und dem inneren Behälter
ermöglicht ein einfaches Montieren, z.B. automatisch, und bewirkt dennoch einen festen
Zusammenhalt beider Teile. Dennoch kann der Inhalt des inneren Behälters nach dem
Durchstoßen seiner Wand ungehindert über die Durchtrittsöffnungen der Haube austreten,
um ihn mit dem Inhalt des ersten Behälters zu vermischen. Gleichzeitig erfüllt der
Boden der Haube eine Abstützfunktion für die Rückstellfeder.
[0012] Die Kupplungsteile können getrennt hergestellt und durch eine Steckverbindung fest
zusammengehalten sein. Dies ermöglicht eine einfache Herstellung der Kupplung aus
plastischem Kunststoff in einer Form unter Vermeidung von Entformungsschwierigkeiten.
[0013] Hierbei kann der zweite Kupplungsteil zum ersten Kupplungsteil axial durchgehende
Schlitze als Durchtrittsöffnungen aufweisen und unter radialer Federvorspannung in
eine Ringnut des ersten Kupplungsteils eingreifen. Auf diese Weise lassen sich die
Kupplungsteile leicht durch Zusammenstecken miteinander verbinden. Dennoch sind sie
durch eine hohe Reibkraft axial sicher miteinander verbunden. Die axial durchgehenden
Schlitze führen zum einen zu einer Federwirkung der zwischen ihnen verbleibenden fingerartigen
Stege und gestatten zum anderen den Durchtritt der Produktkomponenten.
[0014] Auch die Schneidscheibe kann Durchtrittsöffnungen aufweisen, die beiderseits der
Ringnut im Boden des ersten Kupplungsteils ausgebildete Durchtrittsöffnungen radial
überlappen. Dies stellt einen weitgehend ungehinderten Austritt des Inhalts des inneren
Behälters sicher, nachdem dieser geöffnet worden ist.
[0015] Sodann kann dafür gesorgt sein, daß an der Außenseite des Deckels eine Betätigungskappe
mit ihrem Öffnungsrand so anbringbar ist, daß der Rand einer mittleren Austrittsöffnung
in einem mittleren Betätigungsteil der Betätigungskappe auf dem äußeren offenen Ende
des Entnahmerohres aufsitzt, und daß der Betätigungsteil am äußeren Teil der Betätigungskappe
gelenkig gelagert ist. Diese Betätigungskappe gestattet ein einfaches Öffnen des Ventils
durch Verschwenken des Betätigungsteils mittels des Daumens oder eines Fingers derselben
Hand, mit der die Druckgaspackung gehalten wird.
[0016] Ferner ist es besonders vorteilhaft, wenn zwischen dem Rand eines Durchbruchs im
Boden der Betätigungskappe und dem Betätigungsteil eine Sollbruchverbindung besteht,
wenn eine die Betätigungskappe abdeckende Schutzhaube die Umfangswand der Betätigungskappe
mittels eines abreißbaren Öffnungsrandabschnitts fest umgibt, dessen axiale Länge
dem Hub des Entnahmerohres von der äußeren End- bis in die Zwischenstellung entspricht,
und wenn sich die Schutzhaube auf dem Betätigungsteil abstützt. Hierbei kann nach
Abreißen des Öffnungsrandabschnitts durch einen Druck, z.B. einen Schlag, auf die
Schutzhaube diese nur um den erwähnten Hub und damit das Entnahmerohr aus der Endstellung
zwangsläufig zunächst nur bis in die Zwischenstellung verschoben werden, in der der
innere Behälter aufgestossen, aber das Ventil noch nicht geöffnet ist.
[0017] Dabei kann die Austrittsöffnung im Boden einer das äußere Ende des Entnahmerohrs
schwenkbar übergreifenden Vertiefung der Innenseite des Betätigungsteil ausgebildet
sein. Die Vertiefung stellt zum einen eine Zentrierung des Betätigungsteils relativ
zum Entnahmerohr sicher, und umgekehrt, und ermöglicht zum anderen ein verschwenken
des Betätigungsteils unter Axialverschiebung des Entnahmerohres, ohne das Entnahmerohr
selbst zu kippen.
[0018] Außerdem kann dafür gesorgt sein, daß die Vertiefung das äußere Ende des Entnahmerohres
drehbar übergreift, daß der Betätigungsteil zwei sich diametral in Bezug auf seine
Drehachse erstreckende Abschnitte aufweist, von denen der eine Abschnitt eine um mehr
als den erwähnten Hub größere axiale Dicke als der andere Abschnitt aufweist, dessen
Dicke kleiner als der axiale Hub ist, und daß sich der Durchbruch im Boden der Betätigungskappe
auf Seiten jenes einen Abschnitts über einen größeren Drehwinkelbereich des Betätigungsteils
als dieser eine Abschnitt erstreckt. Bei dieser Ausbildung kann der Betätigungsteil,
nachdem er durch Verschiebung der Haube unter Zerreißen seiner Verbindung mit dem
äußeren Teil der Betätigungskappe in die Zwischenstellung gebracht worden ist, relativ
zu dem äußeren Teil der Betätigungskappe gedreht werden, so daß der eine Abschnitt
des Betätigungsteils weiterhin axial nach außen über den äußeren Teil der Betätigungskappe
hinausragt, dagegen der andere Abschnitt des Betätigungsteils unter diesem äußeren
Teil der Betätigungskappe gelenkig anliegt. Obwohl der Betätigungsteil daher nicht
mehr mit der Betätigungskappe verbunden ist, ist er dennoch schwenkbeweglich lediglich
gegen den Druck der Rückstellfeder gelagert, um das Öffnen des Ventils durch Axialverschiebung
des Entnahmerohrs zu bewirken.
[0019] Sodann kann der Umfang des dem Deckel zugekehrten Kupplungsendabschnitts mit axialen
Rippen versehen sein, die durch einen Randabschnitt der das Entnahmerohr mit Spiel
aufnehmenden zentralen Durchführungsöffnung des Deckels unter Freilassung axialer
Durchtrittskanäle eingefasst sind, und die der als Ringscheibe ausgebildete Ringdichtung
zugekehrte Stirnfläche des einen Kupplungsendes radial nach außen abgeschrägt sein.
Diese Ausbildung gestattet ein einfaches Befüllen des äußeren Behälters mit Druckgas
durch Ansetzen des Füllkopfes einer herkömmlichen Füllvorrichtung, wobei die elastische
Ringscheibe an ihrem äußeren Umfangsrand zusammengedrückt wird und einen Eintrittskanal
für das Druckgas freigibt.
[0020] Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachstehend anhand der Zeichnung bevorzugter
Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Zweikammer-Druckgaspackung mit einem erfindungsgemäßen Ventileinsatz in
der Ruhe- bzw. Transportstellung im Axialschnitt,
Fig. la einen Ausschnitt der Fig. 1 in größerem Maßstab,
Fig. 2 die Zweikammer-Druckgaspackung nach Fig. 1 in einer Zwischenstellung des Entnahmerohres,
in der die Produktkomponenten vermischt werden,
Fig. 3 die Entnahmestellung der Zweikammer-Druckgaspackung nach Fig. 1,
Fig. 4 eine andere Ausführungsform einer Zweikammer-Druckgaspackung mit einem abgewandelten
erfindungsgemäßen Ventileinsatz im Axialschnitt in der Ruhe- bzw. Transportstellung,
Fig. 5 die Zweikammer-Druckgaspackung nach Fig. 4 in einer Zwischenstellung des Entnahmerohres,
in der die Produktkomponenten vermischt werden,
Fig. 6 eine Draufsicht auf einen Betätigungsteil des Ventileinsatzes nach Fig. 4 und
Fig. 7 die Zweikammer-Druckgaspackung nach Fig. 1 beim Füllen des äußeren Behälters
mit Druckgas.
[0021] Nach den Fig. 1 bis 3 besteht die Zweikammer-Druckgaspackung aus einem äußeren Behälter
1, einem im äußeren Behälter 1 angeordneten inneren Behälter 2 und einem Ventileinsatz
3.
[0022] Die Behälter 1 und 2 enthalten jeweils eine unter Gasdruck stehende flüssige Produktkomponente
4a und ! 4b, d.h. einen Wirkstoff und einen Aktivator, in einer vorbestimmten Menge,
die vor der Entnahme im äußeren Behälter 1 vollständig vermischt werden, so daß sie
in einem genau definierten Mischungsverhältnis zur Anwendung gelangen. Um die Vermischung
zu ermöglichen, wird eine Wand 5, hier eine Verschlußfolie, des inneren Behälters
2 mittels des Ventileinsatzes 3 zerstört und die Produktkomponente 4b aus dem inneren
Behälter 2 in den noch verschlossenen äußeren Behälter 1 freigegeben.
[0023] Der Ventileinsatz 3 besteht aus einem Entnahmerohr 6, einem Deckel 7, einer den inneren
Behälter 2 mit dem Deckel 7 verbindenden Kupplung 8, einer Schutzhaube 9, einer Feder
10, einer Ringdichtung 11 und einer Betätigungskappe 12 (Fig. 3).
[0024] Das Entnahmerohr 6 ist in seinem äußeren Endabschnitt mit einem axialen Austrittskanal
13 versehen, der vor der Entnahme am äußeren Ende durch die Schutzhaube 9 verschlossen
ist und in den am anderen Ende eine radiale Ventilöffnung 14 mündet. Die Schutzhaube
9 überdeckt das Entnahmerohr 6 etwa bis zur Ventilöffnung 14. Im mittleren Abschnitt
weist das Entnahmerohr 6 eine Hinterschneidung 15 in Form eines an der Umfangsfläche
abgeschrägten Ringwulstes auf. Am inneren Ende ist das Entnahmerohr 6 mit einer Schneidscheibe
16 versehen, die eine der Verschlußfolie 5 zugekehrte, gegebenenfalls. in Umfangsrichtung
unterbrochene, Schneide 17 am Umfangsrand und einen etwas kleineren Durchmesser als
die durch die Verschlußfolie 5 abgedeckte Öffnung des Behälters 2 aufweist.
[0025] Der etwa tellerförmige Deckel 7 (auch Ventilteller genannt) ist in der Öffnung des
Behälters 1 eingesetzt und mit seinem äußeren Rand dicht und drucksicher mit dem umgebördelten
Öffnungsrand des Behälters 1 verbunden. In der Mitte ist der Deckel 7 mit einer Durchführungsöffnung
17 versehen, durch die das Entnahmerohr 6 mit Spiel hindurchgeführt ist.
[0026] Die Kupplung 8 hat einen mit dem inneren Behälter 2 in Eingriff bringbaren ersten
Kupplungsteil 18 und einen mit dem Deckel 7 in Eingriff stehenden Kupplungsteil 19.
[0027] Der Kupplungsteil 18 hat am inneren Ende eine mehrfach segmentartig durch axiale
Schlitze in der Seitenwand unterbrochene Haube 20 aus mehreren elastischen, mit Hinterschneidung
versehenen Haltekrallen 21 als Fassung zur Aufnahme des Behälters 2, dessen Öffnungsrand
einen hinter die Hinterschneidung greifenden radial vorstehenden Ringflansch 22 aufweist.
Die Verbindung von Behälter 2 und Kupplungsteil 18 kann auch als Bajonettverschluß
ausgebildet sein. Im Boden der Haube 20 sind Durchtrittsöffnungen 23 ausgebildet,
die bei durchstoßener Verschlußfolie 5 den Durchtritt der Produktkomponente 4b in
den Behälter 1 ermöglichen. Sodann ist das Entnahmerohr 6 durch eine mittlere Bohrung
im Boden der Haube 20 unter seitlicher Führung des Entnahmerohrs 6 hindurchgeführt.
[0028] Der Kupplungsteil 19 hat am freien, dem Deckel 2 zugekehrten Ende (siehe insbesondere
Fig. 1a) nach innen hin eine zylindrische Absenkung 24 (Schulter) zur Aufnahme der
Ringscheibe 11 sowie auf seiner Außenseite mehrere in Umfangsrichtung auseinanderliegende
axiale Rippen 25 zur Druckgasbefüllung. Der die Rippen 25 aufweisende Endabschnitt
des Kupplungsteils 19 ist durch den an die Durchführungsöffnung 17 angrenzenden Randabschnitt
des Deckels 7 unter Freilassung der Durchtrittskanäle zwischen den Rippen 25 eingefaßt,
so daß der Kupplungsteil 19 am Deckel 7 befestigt ist. Sodann weist der Kupplungsteil
19 auf seiner Innenseite einen eine Hinterschneidung 26 bildenden Ringwulst auf, dessen
Innendurchmesser geringfügig kleiner als der Außendurchmesser des Ringwulstes 15 ist.
Die Ringwulste 15, 26 können daher bei Einwärtsverschiebung des Entnahmerohrs 6 unter
Verformung aneinander vorbeigeführt werden. Ferner ist der Kupplungsteil 19 mit Durchtrittsöffnungen
27 in Form axialer Schlitze versehen.
[0029] Nach Fig. 2 wird die Verschlußfolie 5 durch Hineindrücken des Entnahmerohrs 6 durchstoßen,
indem auf die Schutzhaube 9 in Richtung des Pfeils 28 ein Druck oder Schlag ausgeübt
wird, bis die Schutzhaube 9 mit ihrem Öffnungsrand auf dem Rand 29 der Durchführungsöffnung
17 aufsitzt, so daß der Inhalt des Behälters 2 in Richtung der Pfeile 30 an der Schneidscheibe
16 vorbei (oder durch gegebenenfalls darin ausgebildete Durchtrittsöffnungen hindurch)
und durch die Durchtrittsöffnungen 23 hindurch in den Behälter 1 austreten und durch
Schütteln des Behälters 1 in der in Fig. 2 dargestellten Kopfüberlage mit dem Inhalt
des Behälters 1 vollständig vermischt werden kann.
[0030] In der in Fig. 1 dargestellten äußeren Endstellung des Entnahmerohrs 6 sind die Abstände
der Schutzhaube -9 und der Ventilöffnung 14 vom Rand 29 des Deckels 7 und der Abstand
der Hinterschneidungen 15 und 16 voneinander etwa gleich und so groß gewählt, daß
in der in Fig. 2 dargestellten Zwischenstellung zum einen die Verschlußfolie 5 durchstoßen
und zum anderen die Hinterschneidungen miteinander verrastet sind, wobei die das Entnahmerohr
6 umgebende Feder 10, die sich einerseits am Ringwulst 15 und andererseits am Boden
der Haube 20 abstützt, die Hinterschneidungen 15 und 26 gegeneinander drückt und die
Ventilöffnung 14 weiterhin außerhalb der Innenseite der Ringscheibe 11 bleibt. In
dieser Zwischenstellung des Entnahmerohrs 6 ist das aus Ringscheibe 11 und Ventilöffnung
14 gebildete Ventil folglich weiterhin geschlossen, so daß das Produktgemisch noch
nicht aus dem Behälter 1 austreten kann.
[0031] Erst nach Abnahme der reibschlüssig auf dem äußeren Ende des Entnahmerohrs 6 aufgesetzten
Schutzhaube 9, Aufsetzen der Betätigungskappe 12 (Fig. 3) auf dem äußeren Rand des
Deckels 7 im Schnappsitz sowie auf dem äußeren Ende des Entnahmerohrs 6 und Hineindrücken
eines in einem Durchbruch 31 im Boden der Betätigungskappe 12 angelenkten mittleren
Betätigungsteils 32 der Kappe 12 in Richtung des Pfeils 33 wird der Austritt des Gemisches
aus den Behältern 1 und 2 in Richtung der Strömungspfeile 34 freigegeben, sobald die
Ventilöffnung 14 auf der Innenseite der Ringscheibe 11 zu liegen kommt. Zu diesem
Zweck weist die Betätigungskappe 12 auf ihrer Innenseite eine Einführungs-Vertiefung
35 mit einer das äußere Ende des Entnahmerohrs 6 aufnehmenden Austrittsöffnung 36
auf, die in ein das Entnahmerohr 6 verlängerndes Entnahmerohr 37 mündet.
[0032] Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel nach den Fig. 4 bis 7 besteht die Zweikammer-Druckgaspackung
aus einem nicht dargestellten äußeren Behälter, der dem äußeren Behälter 1 nach Fig.
1 entspricht, einem im äußeren Behälter angeordneten inneren Behälter 52 und einem
Ventileinsatz 53.
[0033] Die Behälter enthalten ebenfalls jeweils eine (nicht dargestellte) unter Gasdruck
stehende flüssige Produktkomponente, z.B. einen Wirkstoff und einen Aktivator, in
einer vorbestimmten Menge, die vor der Entnahme im äußeren Behälter vollständig vermischt
werden, so daß sie in einem genau definierten Mischungsverhältnis zur Anwendung gelangen.
Um die Vermischung zu ermöglichen, wird die Wand 5, hier wieder eine Verschlußfolie,
des inneren Behälters 52 mittels des Ventileinsatzes 53 zerstört und die Produktkomponente
aus dem inneren Behälter 52 in den noch verschlossenen äußeren Behälter freigegeben.
[0034] Der Ventileinsatz 53 besteht aus einem Entnahmerohr 56, dem Deckel 7, einer den inneren
Behälter 52 mit dem Deckel 7 verbindenden Kupplung 58, einer Schutzhaube 59, der Feder
10, der Ringdichtung 11 und einer Betätigungskappe 62.
[0035] Das Entnahmerohr 56 ist in seinem äußeren Endabschnitt mit dem axialen Austrittskanal
13 versehen, der am äußeren Ende offen ist und in den die radiale Ventilöffnung 14
mündet. Die Schutzhaube 59 überdeckt die Betätigungskappe 62, die ihrerseits auf dem
äußeren Rand des Deckels 7 aufsitzt und mit diesem verrastet ist. Im mittleren Abschnitt
weist das Entnahmerohr 56 die Hinterschneidung 15 in Form eines an der Umfangsfläche
abgeschrägten Ringwulstes auf. Am inneren Ende ist das Entnahmerohr 56 mit einer Schneidscheibe
66 versehen, die die der Verschlußfolie 5 zugekehrte, gegebenenfalls in Umfangsrichtung
unterbrochene Schneide 16a am Umfangsrand, einen etwas kleineren Durchmesser als die
durch die Verschlußfolie 5 abgedeckte Öffnung des Behälters 52 und Durchtrittsöffnungen
67 aufweist.
[0036] Der Deckel 7 ist ebenso wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 am äußeren Behälter
angebracht und in der Mitte mit der Durchführungsöffnung 17 versehen, durch die das
Entnahmerohr 56 mit Spiel hindurchgeführt ist.
[0037] Die Kupplung 58 hat einen mit dem inneren Behälter 52 in Eingriff bringbaren ersten
Kupplungsteil 68 und einen mit dem Deckel 7 in Eingriff stehenden Kupplungsteil 69.
Der Kupplungsteil 68 hat am inneren Ende eine Haube 70 mit Innengewinde 71 als Fassung
zur Aufnahme des inneren Behälters 52, dessen Öffnungsrand ein in das Innengewinde
eingreifendes Außengewinde 72 aufweist. Im Boden der Haube 70 sind wieder die Durchtrittsöffnungen
23 ausgebildet. Sodann ist das Entnahmerohr 56 durch eine mittlere Bohrung im Boden
der Haube 70 unter seitlicher Führung des Entnahmerohrs 56 hindurchgeführt. Die Bohrung
ist durch radiale Stege oder Rippen 65 begrenzt, die weitere axiale Durchtrittsöffnungen
63 begrenzen. Sowohl die Durchtrittsöffnungen 23 als auch die Durchtrittsöffnungen
63 werden radial von den Durchtrittsöffnungen 67 überlappt.
[0038] Der Kupplungsteil 69 hat am freien, dem Deckel 7 zugekehrten Ende eine nach innen
hin abgeschrägte konische Stirnfläche 74 zur Anlage der Ringscheibe 11 sowie auf seiner
Außenseite mehrere in Umfangsrichtung auseinanderliegende axiale Rippen 75 zur Druckgasbefüllung.
Der die Rippen 75 aufweisende Endabschnitt des Kupplungsteils 69 ist durch den an
die Durchführungsöffnung 17 angrenzenden Randabschnitt des Deckels 7 unter Freilassung
der Durchtrittskanäle zwischen den Rippen 75 eingefaßt, so daß der Kupplungsteil 69
am Deckel 7 befestigt ist. Sodann weist auch der Kupplungsteil 69 auf seiner Innenseite
die Hinterschneidung 26 auf. Ferner ist der Kupplungsteil 19 mit Durchtrittsöffnungen
77 in Form axial durchgehender Schlitze versehen, die unter radialer Federvorspannung
in eine Ringnut 78 auf der Oberseite des Kupplungsteils 68 zwischen den Durchtrittsöffnungen
23 und 63 eingreifen, so daß die Kupplungsteile 68 und 69 reibschlüssig miteinander
verbunden sind. Es ist aber auch möglich, anstelle dieser reibschlüssigen Steckverbindung
eine verrastende Steckverbindung vorzusehen.
[0039] Nach Fig. 4 hat die Schutzhaube 59 einen abreißbaren Öffnungsrandabschnitt 79, der
mit dem Hauptteil der Schutzhaube 59 eine Sollbruchverbindung 80 in Form von Sollbruchstegen
aufweist. Die axiale Länge des Öffnungsrandabschnitts 79 entspricht etwa dem Abstand
der Ventilöffnung 14 von der Ringscheibe 11 in der äußeren Endstellung des Entnahmerohrs
56. Ferner hat die Schutzhaube 59 auf ihrer Innenseite Vorsprünge 59a, 59b in Form
von Rippen. Diese stützen sich auf einem in einem Durchbruch 81 der Betätigungskappe
62 mittels einer Sollbruchverbindung 83 in Form von Sollbruchstegen befestigten Betätigungsteil
82 ab. Dabei haben die Vorsprünge 59a und 59b radial außerhalb des Betätigungsteils
82 in der in Fig. 4 dargestellten Endstellung einen axialen Abstand A von der Betätigungskappe
62, der wenigstens gleich der axialen Länge des Öffnungsrandabschnitts 79 ist. Der
Betätigungsteil 82 hat auf der Innenseite eine Vertiefung 85, in deren Boden die Austrittsöffnung
36 für das Produktgemisch ausgebildet ist. Diese Vertiefung 85 übergreift das äußere
Ende des Entnahmerohres 56 drehbar und mit Spiel und setzt sich in einem das Entnahmerohr
56 verlängernden Entnahmerohr 87 fort. Die Schutzhaube 59 stützt sich mit ihrem Boden
auch über dieses Entnahmerohr 87 auf dem Betätigungsteil 82 ab, so daß die Vorsprünge
59a, 59b entfallen können. Sie unterstützen jedoch die Zentrierung der Schutzhaube
59, insbesondere nach Entfernen des Öffnungsrandabschnitts 79. Umgekehrt könnte auch
das Entnahmerohr 87 entfallen und sich die Schutzhaube unmittelbar oder über entsprechend
kürzere Vorsprünge auf dem Betätigungsteil 82 abstützen.
[0040] Die axiale Sicherung der Schutzhaube 59 auf der Betätigungskappe 62 wird durch einen
Ringwulst 84 (Fig. 4), der in eine Ringnut 86 auf der Außenseite der Umfangswand der
Betätigungskappe 82 eingreift, bewirkt.
[0041] Nach den Fig. 4 bis 6, insbesondere Fig. 6, hat der Betätigungsteil 82 zwei sich
diametral in Bezug auf seine Drehachse erstreckende Abschnitte 89 und 90, von denen
der eine Abschnitt 90 eine um mehr als den erwähnten Abstand (A) oder Hub des Entnahmerohrs
56 zwischen der äußeren Endstellung und der Zwischenstellung größere axiale Dicke
als der andere Abschnitt 89 aufweist (siehe Fig. 5). Die Dicke des Abschnitts 89 ist
kleiner als dieser axiale Hub, und der Durchbruch 81 im Boden der Betätigungskappe
62 erstreckt sich auf Seiten des Abschnitts 90 über einen größeren Drehwinkelbereich
des Betätigungsteils 82 als dieser Abschnitt 90.
[0042] Während der Aufbewahrung oder des Transports sind die Betätigungskappe 62 und die
unversehrte Schutzhaube 59 in der in Fig. 4 dargestellten Lage auf dem Deckel 7 aufgesetzt,
so daß das Entnahmerohr 56 die in Fig. 4 dargestellte äußere Endstellung einnimmt.
[0043] Um die in den Behältern enthaltenen Produktkomponenten zu vermischen, wird zunächst
der Öffnungsrandabschnitt 79 von der Schutzhaube 59 abgerissen und die Schutzhaube
59 in Richtung auf den Deckel 7 gedrückt, wobei sie schließlich auf dem äußeren Teil
der Betätigungskappe 62 aufsitzt. Bei dieser Einwärtsbewegung werden der Betätigungsteil
82 und das Entnahmerohr 56 gleichzeitig unter Abreißen der Sollbruchstege 83 nach
innen ! geschoben, wobei die Schneidscheibe 66 die Abdeckfolie 5 in der Nähe des inneren
Öffnungsrandes des inneren Behälters 52 durchstößt. Nach dieser ersten Einwärtsbewegung
nehmen die Teile 59, 82 und 56 die in Fig. 5 dargestellte Zwischenstellung ein, in
der das Ventil 11, 14 weiterhin geschlossen ist, jedoch der Inhalt des Behälters 52
in den äußeren Behälter austreten und mit diesem durch Schütteln vollständig vermischt
werden kann. In der Zwischenstellung ist eine weitere Einwärtsbewegung nicht möglich,
solange sich die Schutzhaube 59 auf dem äußeren Teil der Betätigungskappe 62 und über
diesen auf dem Deckel 7 abstützt. Erst nach Abnahme der Schutzhaube 59 von der Betätigungskappe
62 kann der Betätigungsteil 82 weiter nach innen gedrückt werden. Bevor der Betätigungsteil
82 jedoch weiter nach innen gedrückt wird, kann er in der in Fig. 5 dargestellten
Zwischenstellung etwa um 90° in die in Fig. 6 gestrichelt dargestellte Lage gedreht
werden. In dieser Lage befindet sich der Abschnitt 89 unterhalb des Bodens der Schutzkappe
62. Wenn nunmehr auf den Abschnitt 90 des Betätigungsteils 82 gedrückt wird, wird
der Betätigungsteil geschwenkt, wobei sich der Abschnitt 89 an der Unterseite des
Bodens der Betätigungskappe 62 abstützt. Die Schwenkbewegung des Betätigungsteils
82 bewirkt eine Axialverschiebung des einerseits durch die Ringscheibe 11 und andererseits
durch den Kupplungsteil 68 zwischen den Rippen 65 geführte Entnahmerohr 56 bis in
eine innere (nicht dargestellte) Endstellung, in der die Ventilöffnung 14 auf der
Innenseite der Ringscheibe 11 liegt und das Ventil geöffnet ist. Der Inhalt des äußeren
Behälters kann dann ungehindert über die Schlitze 77, die Ventilöffnung 14, den Kanal
13 und das Entnahmerohr 37 austreten, solange auf den Abschnitt 90 des Betätigungsteils
82 gedrückt wird.
[0044] Zur Montage des Ventileinsatzes 59 wird zunächst das Entnahmerohr 56 mit der Ringscheibe
11 und der Feder 10 vormontiert und dann (in Kopfüberstellung) in das Durchführungsloch
17 im Deckel 7 eingeführt. Nach Einsetzen des Kupplungsteils 69, der nach unten völlig
offen ist, wird der Deckel 7 unterhalb des breiteren Teils der Rippen 75 zusammengedrückt,
so daß der Dekkel 7 diesen Teil der Rippen umgreift.
[0045] Sodann wird zunächst der die Schneidscheibe 66 aufweisende innere Teil des Entnahmerohrs
56 mit der Haube 70 des Kupplungsteils 68 vormontiert, wobei dieser Teil in der Haube
70 durch Reibung gehalten wird. Anschließend wird diese vormontierte Einheit mit dem
spitzen Ende des unteren Teils des Entnahmerohrs voran in eine axiale Bohrung des
oberen Teils des Entnahmerohrs hineingedrückt, wobei sich das spitze Ende in der Bohrung
reibschlüssig fixiert (zusätzlich oder stattdessen aber auch eine Rastverbindung vorgesehen
sein kann). Gleichzeitig greift der die Schlitze 77 aufweisende Endabschnitt des Kupplungsteils
69 in die Ringnut 68 ein, wo sie im Reibschluß festgehalten wird. Gewünschtenfalls
kann dieser Reibschluß durch z.B. eine Ultraschallverschweißung der aus plastischem
Kunststoff bestehenden Kupplungsteile noch verstärkt werden.
[0046] In diesem Zustand wird der vormontierte Ventileinsatz verpackt und an die Abfüllstation
geliefert. Dort wird der Innenbehälter 52 mit der einen Produktkomponente gefüllt
und dann sein Gewindehals mit einer z.B. aluminiunkaschierten Verschlußfolie 5 durch
Kleben oder Verschweißen verschlossen. Die Füllstation füllt nun den äußeren Behälter
mit der zweiten Produktkomponente und setzt dann den Ventileinsatz in der Öffnung
des äußeren Behälters ein, nachdem der innere Behälter 52 fest mit der Haube 70 verschraubt
wurde.
[0047] Die anschließend durch Umbördeln des äußeren Randes des Deckels 7 um den Öffnungsrand
des äußeren Behälters fest verschlossene Einheit gelangt nun in der Füllstation unter
den üblichen Treibgasfüller.
[0048] Nach Fig. 7 ist ein Füllkopf 91 des Treibgasfüllers so bemessen, daß das Entnahmerohr
56 nicht durch das Ansetzen des Füllkopfes niedergedrückt wird. Anschliessend wird
das Treibgas über die Durchtrittsöffnung 17 und über die sich verformende Ringscheibe
11 hinweg zwischen den Rippen 75 hindurch in den äußeren Behälter gedrückt, wie es
durch die Strömungslinien in Fig. 7 dargestellt ist.
[0049] Unmittelbar nach dem Befüllen mit Treibgas setzt die Füllstation die Kombination
aus Betätigungskappe 62 und Schutzhaube 59 auf den Rand des Deckels 7 auf. Danach
ist die Packung geschützt und für den Transport gesichert. Solange der abreißbare
Öffnungsrandabschnitt 79 unversehrt ist, hat der Abnehmer zusätzlich eine Originalverschluß-Garantie.
Die Entnahme kann dann in der bereits geschilderten Weise durchgeführt werden.
[0050] Abwandlungen der dargestellten Ausführungsbeispiele liegen im Rahmen der Erfindung.
1. Ventileinsatz (3; 53) für eine Zweikammer-Druckgaspackung zum getrennten Aufbewahren
zweier Produktkomponenten (4a, 4b) in einem inneren Behäter (2; 52) und einem äußeren
Behälter (1) und zum Vermischen der Produktkomponenten innerhalb des äußeren Behälters
(1) unmittelbar vor der Entnahme des Gemisches, mit einem ein Entnahmerohr (6; 56)
in einer zentralen Durchführungsöffnung (17) aufweisenden Deckel (7) zum Verschließen
einer Öffnung des äußeren Behälters (1), die kleiner : als der Durchmesser des äußeren
Behälters ist, mit einer das Entnahmerohr (6; 56) gegen die Durchführungsöffnung (17)
abdichtenden elastischen Ringdichtung (11), in der das Entnahmerohr (6; 56) zum Durchstoßen
einer Wand des inneren Behälters (2; 52) aus einer äußeren in eine innere Endstellung
axial verschiebbar geführt ist, und mit einem zur Freigabe der Gemischentnahme manuell
betätigbaren Ventil (11, 14), dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (7) auf seiner
Innenseite eine das Entnahmerohr (6; 56) umgebende und Durchtrittsöffnungen (23, 27;
23, 63 77) für die Produktkomponenten (4a, 4b) aufweisende Kupplung (8; 58) zum Ankuppeln
des inneren Behälters (2; 52) an den Deckel (7) trägt und daß das Ventil (11, 14)
durch Verschieben des Entnahmerohrs (6; 56) aus der äußeren Endstellung, in der das
Ventil (11, 14) geschlossen ist, über eine Zwischenstellung, in der die Wand des inneren
Behälters (2; 52) durchstoßen und das Ventil weiterhin geschlossen ist, in die innere
Endstellung, in der das Ventil geöffnet ist, betätigbar ist.
2. Ventileinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringdichtung (11)
eine zwischen der Deckelinnenseite und dem mit dem Deckel (7) verbundenen Ende der
Kupplung (8; 58) gehaltene Ringscheibe (11) ist und das Entnahmerohr (6; 56) in der
Kupplung (8; 58) axial verschiebbar geführt ist.
3. Ventileinsatz nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Entnahmerohr
(6; 56) an dem dem inneren Behälter zugekehrten Ende geschlossen ist und eine mit
der Ringscheibe (11) als Ventil zusammenwirkende radiale Ventilöffnung (14) aufweist,
die in der Zwischenstellung des Entnahmerohres (6; 56) in der Nähe der Innenseite
der Ringscheibe (11) liegt.
4. Ventileinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das
Entnahmerohr (6; 56) am inneren Ende eine Schneidscheibe (16; 66) mit wenigstens einer
dem inneren Behälter (2; 52) zugekehrten Schneide (16a) am Umfangsrand aufweist.
5. Ventileinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kupplung (8; 58) einen mit dem inneren Behälter (2; 52) in Eingriff bringbaren ersten
Kupplungsteil (18; 68) und einen mit dem Deckel (7) in Eingriff stehenden zweiten
Kupplungsteil (19, 69) aufweist, die axial fest verbunden sind, und daß der erste
Kupplungsteil (18; 68) auf seiner Innenseite eine Hinterschneidung (26) aufweist,
an der sich eine entsprechende Hinterschneidung (15) am Umfang des Entnahmerohres
(6; 56) unter dem Druck einer in Richtung auf die äußere Endstellung wirkenden Rückstellfeder
(10) in der Zwischenstellung anlegt.
6. Ventileinsatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kupplungsteil
(18; 68) etwa die Form einer dem inneren Behälter (2; 52) formschlüssig übergreifenden
Haube mit Durchtrittsöffnungen (23; 23, 63) im Boden aufweist, der zugleich einen
Boden des zweiten Kupplungsteils (19; 69) bildet, auf dem sich die Rückstellfeder
(10) abstützt.
7. Ventileinsatz nach den Ansprüchen 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsteile
(68; 69) getrennt hergestellt und durch eine Steckverbindung fest zusammengehalten
sind.
8. Ventileinsatz nach den Ansprüchen 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite
Kupplungsteil (69) zum ersten Kupplungsteil (68) axial durchgehende Schlitze (77)
als Durchtrittsöffnungen aufweist und unter radialer Federvorspannung in eine Ringnut
(78) des ersten Kupplungsteils (68) eingreift.
9. Ventileinsatz nach den Ansprüchen 4, 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schneidscheibe
(66) Durchtrittsöffnungen aufweist, die beiderseits der Ringnut (78) im Boden des
ersten Kupplungsteils (68) ausgebildete Durchtrittsöffnungen (23, 63) radial überlappen.
10. Ventileinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß auf
der Außenseite des Deckels (7) eine Betätigungskappe (12; 62) mit ihrem Öffnungsrand
so anbringbar ist, daß der Rand einer mittleren Austrittsöffnung (36) in einem mittleren
Betätigungsteil (32; 82) der Betätigungskappe (12; 62) auf dem äußeren offenen Ende
des Entnahmerohrs (6; 56) aufsitzt und daß der Betätigungsteil (32; 82) am äußeren
Teil der Betätigungskappe (12; 62) gelenkig gelagert ist.
11. Ventileinsatz nach Anpruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Rand eines
Durchbruchs (81) im Boden der Betätigungskappe (62) und dem Betätigungsteil (82) eine
Sollbruchverbindung (83) besteht, daß eine die Betätigungskappe (62) abdeckende Schutzhaube
(59) die Umfangswand der Betätigungskappe (62) mittels eines abreißbaren Öffnungsrandabschnitts
(79) fest umgibt, dessen axiale Länge dem Hub des Entnahmerohrs von der äußeren End-
bis in die Zwischenstellung entspricht, und daß sich die Schutzhaube (59) auf dem
Betätigungsteil abstützt.
12. Ventileinsatz nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsöffnung
(36) im Boden einer das äußere Ende des Entnahmerohres (6; 56) schwenkbar übergreifenden
Vertiefung (35; 85) auf der Innenseite des Betätigungsteils (32; 82) ausgebildet ist.
13. Ventileinsatz nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefung (85)
das äußere Ende des Entnahmerohrs (56) drehbar übergreift, daß der Betätigungsteil
(82) zwei sich diametral in Bezug auf seine Drehachse erstreckende Abschnitte (89,
90) aufweist, von denen der eine Abschnitt (90) eine um mehr als den erwähnten Hub
größere axiale Dicke als der andere Abschnitt (89) aufweist, dessen Dicke kleiner
als der axiale Hub ist, und daß sich der Durchbruch (81) im Boden der Betätigungskappe
(82) auf Seiten jenes einen Abschnitts (90) über einen größeren Drehwinkelbereich
des Betätigungsteils (82) als dieser eine Abschnitt (90) erstreckt.
14. Ventileinsatz nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der
Umfang des dem Deckel (7) zugekehrten Kupplungsendabschnitts mit axialen Rippen (25;
75) versehen ist, die durch einen Randabschnitt der das Entnahmerohr (6; 56) mit Spiel
aufnehmenden zentralen Durchführungsöffnung (17) des Deckels (7) unter Freilassung
axialer Durchtrittskanäle eingefaßt sind, und daß die der als Ringscheibe (11) asgebildeten
Ringdichtung zugekehrte Stirnfläche (64) des einen Kupplungsendes radial nach außen
abgeschrägt ist.