Ventilmontagekappe

Abstract

 @ Eine Ventilmontagekappe zum Verschließen der Öffnung eines unter innendruck stehenden Aerosol-Spenders hat einen Ringkanal (18), der abgedichtet mit dem weitgehend toroidförmigen, die Behälteröffnung umgebenden Bördel (22) in Eingriff bringbar ist. In den äußeren Rand des Ringkanals (18) ist mindestens eine Vertiefung eingedrückt, die einen nach innen ragenden Vorsprung bildet, der reibschlüssig und elastisch am Behälterbördel angreift, um die Montagekappe vorübergehend in der Einbaulage zu halten, bis die Anordnung aus Montagekappe und Behälter zum Füllen mit Treibmittel bereit ist. Bisher auf der Innenseite des Behälterbördels in der Montagekappe ausgebildete Vertiefungen und dadurch bedingte Beschädigungen einer zwischen Ringkanal (18) und Behälterbördel (22) vorgesehenen Dichtung (30) undioder der Innenseite des Behälterbördels werden dadurch vermieden. Die Ausbildung der Vorsprünge in äußeren Rand des Ringkanals ergibt eine elastische Klemmung, die Durchmessertoleranzen von Ringkanal und Behälterbördel besser ausgleicht.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Ventilmontagekappe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

[0002] Aerosolausgabebehälter finden weitverbreitete Anwendung bei der Verpackung von Fluidmaterialien, einschließlich einer Vielzahl sowohl flüssiger als auch pulverförmiger Erzeugnisse. Diese Behälter sind mit einer ventilgesteuerten Ausgabeöffnung versehen und werden durch ein flüchtiges Treibmittel betrieben, das zusammen mit dem auszugebenden Erzeugnis im Behälter enthalten ist. Da das Treibmittel einen erheblichen Dampfdruck bei Zimmertemperatur aufweist, steht das Erzeugnis in dem geschlossenen Behälter unter einem über dem Atmosphärendruck liegenden Druck.

[0003] Eine typische Aerosoleinheit weist einen hohlen zylindrischen Behälter auf, der an seinem einen Ende dicht verschlossen und an seinem gegenüberliegenden Ende mit einer Öffnung zur Aufnahme einer Ausgabeventilanordnung versehen ist. Ein als Montagekappe bezeichneter Deckel dient als Verschluß für den Behälter und als Träger für die Ventilanordnung. Gewöhnlich hat die Montagekappe eine ringförmige Querwand, die einen nach oben ragenden,

[0004] zylindrischen, mit einer Öffnung versehenen Sockel, den sogenannten "Dom", zur Aufnahme der Ventilanordnung umgibt, eine vom Umfangsrand der Querwand abstehende Umfangswand und einen vom Rand der Umfangswand nach außen ragenden Ringkanal. Wenn die Montagekappe dicht auf dem gefüllten Behälter angeordnet ist, liegt der Ringkanal über dem die Behälteröffnung umgebenden Bördel, und der untere Teil der Umfangswand in der Nähe des Kanals ist nach außen gegen die Behälterwand in der Nähe des Bördels aufgeweitet. Um eine hinreichende Abdichtung zwischen dem Verschluß und dem Behälter sicherzustellen, ist die Kappe mit einer Dichtung in dem Ringkanal der Kappe versehen. Die Dichtung kann ein flacher Ring sein, der aus elastischem Material zugeschnitten ist, oder kann durch Hineinfließenlassen und Trocknen eines flüssigen Dichtungsbildungsmaterials oder, was bevorzugt wird, Aufschieben einer rohrförmigen Hülse auf die Umfangswand bis in den Ringkanal, wie es in den europäischen Patentanmeldungen EP0033626A2 und EP0075287A2 beschrieben ist, gebildet sein.

[0005] Ventilmontagekappen (auch Ventilgträger genannt) werden normalerweise als vollständige Anordnungen verkauft, bei denen das Ventil in dem Sockelteil befestigt und häufig mit einem am Ventil befestigten Erzeugnisentnahme-oder Tauchrohr versehen ist. Die Anordnung kann ferner ein Ventilbetätigungsteil oder -knopf mit einer Ausgabeöffnung und einem der Ausgabe des betreffenden Erzeugnisses angepaßten Aufbau aufweisen. Die leeren Behälter stammen von anderen Lieferanten als die Ventilanordnungen. Daher sind die Abmessungstoleranzen genormt worden, um sicherzustellen, daß der Bördel oder Bördelrand der Behälteröffnung und der Ringkanal der Montagekappe zusammenpassen.

[0006] Das auszugebende Erzeugnis, das Treibmittel, durch das es ausgegeben werden soll, der Behälter, die Montagekappe, die Ventilanordnung und das Ventilbetätigungsteil werden dann zu einem vollständigen Aerosol-Spender zusammengebracht. Bei einem häufig angewandten Verfahren zum raschen Füllen des Spenders mit Treibmittel wird die Montagekappenanordnung lose in die Öffnung des mit dem Erzeugnis gefüllten Behälters eingesetzt, eine vorbestimmte Menge Treibmittel zwischen der Montagekappe und dem Behälterbördel hindurch in den Behälter gedrückt und dann die Montagekappe durch Verformung ihrer Umfangswand unterhalb des Behälterbördels an dem Behälter befestigt. Auf diese Weise läßt sich das Treibmittel rasch einfüllen, weil zwischen der Montagekappe und dem Behälterbördel eine große Fläche zur Verfügung steht. Dieses Verfahren wird in der Industrie als "Unter-der-Kappe"-Füllen bezeichnet.

[0007] Ein anderes Verfahren zum raschen Füllen des Spenders mit Treibmittel ist das sogenannte "Druckfüllen". Bei diesem Verfahren wird die Montagekappe mit eingecrimptem Ventil auf dem Bördel des Behälters vor dem Füllen des Behälters mit Treibmittel festgeklemmt und dann das Treibmittel durch das Ventil hindurch und/oder um dieses herum in den Behälter geleitet. Bevor der Behälter jedoch zur Treibmittelfüllstation befördert wird, ist die Montagekappe mit eingesetztem Ventil lose mit dem Behälter verbunden, wie beim "Unter-der-Kappe"-Füllen.

[0008] Bei beiden Füllverfahren wirkt das Entnahme- oder Tauchrohr der Montagekappenanordnung wie eine Feder, die bestrebt ist, die Montagekappe aus dem Behälter herauszudrücken, mit dem die Anordnung lose verbunden ist. Ferner kann die Montagekappenanordnung durch Erschütterungen vom Behälter gelöst werden, während Behälter und Montagekappenanordnung zum Treibmittelfüllkopf oder zur Treibmittelfüllstation befördert werden. Um einen besseren Halt der Kappe auf dem Behälter sicherzustellen, werden kleine Vertiefungen in die Innenseite der Montagekappen-Umfangswand gedrückt, um kleinere Vorsprünge auf der Außenseite der Umfangswand zu bilden. Diese kleineren Vorsprünge begrenzen einen etwas kleineren Durchmesser als den Innendurchmesser der Behälteröffnung am Bördel, so daß die Montagekappe im Schnappsitz auf den Behälterbördel aufgesetzt und reibschlüssig in der Einbaulage gehalten werden kann. Die Überschneidung oder Überlappung dieser verschiedenen Durchmesser muß ausreichend sein, um einem Hochdrücken durch das Tauchrohr zu widerstehen, und dennoch ein Hochheben der Kappe im Treibmittelfüllkopf oder einer anderen Station, wo die Montagekappe gewöhnlich entfernt wird, gestatten. Infolgedessen führen kleine Änderungen der Durchmesser der Montagekappen-Umfangswände und der Innendurchmesser der Behälterbördel, die alle innerhalb der genormten Toleranzen dieser Abmessungen liegen, zu einer Änderung des Betrags der Überschneidung bzw. des Passungsübermaßes. So kann der Sitz einiger Montagekappen zu lose und der Sitz anderer so eng sein, daß die häufig auf den Innenseiten der Behälter aufgebrachten Schutzschichten verkratzt oder der Behälterbördel selbst verschrammt wird, insbesondere wenn der Behälter aus Aluminium hergestellt ist. Wenn die Dichtung, wie es bevorzugt wird, aus einer rohrförmigen Hülse hergestellt ist, wie es in den erwähnten Patentanmeldungen beschrieben ist, wird die Dichtungshülse mitunter durch das an ihr vorbeischießende Treibmittel aus dem Ringkanal der Montagekappe heraus und auf den Behälterbördel gedrückt. Wenn dann die Kappe eingesetzt und am Behälter befestigt wird, können durch das Vorbeiführen der herkömmlichen bekannten Vorsprünge verursachte Einkerbungen der Dichtung zu Leckpfaden oder Rissen in der Dichtung führen.

[0009] Bei sogenannten "zugeschnittenen" Dichtungen dienen die Vcrsprünge auf der Außenseite der Umfangswand zur Lagesicherung der zugeschnittenen Dichtung im Ringkanal, während das Aerosolventil getrennt vom Behälter transportiert wird.

[0010] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ventilmontagekappe der gattungsgemäßen Art anzugeben, die bei einfacherer Herstellbarkeit und leichterer Montierbarkeit eine Beeinträchtigung der Abdichtung und/oder Innenseite des Bördels der Behälteröffnung bei der Montage vermeidet.

[0011] Die Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 gekennzeichnet.

[0012] Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

[0013] Die erfindungsgemäßen Vorsprünge liegen reibschlüssig auf der Außenseite des die Behälteröffnung umgebenden Bördels an. Sie bewirken eine Lagesicherung der Montagekappe und der Ventilanordnung auf dem Behälter, während er zur Treibmittelfüllstation oder einer anderen Station befördert wird. Die Vorsprünge werden vorzugsweise durch Eindrücken flacher Vertiefungen von der Außenseite des Umfangsrandes des Ringkanals ausgebildet. Der Ort der Ausbildung der flachen Vorsprünge am äußeren Rand des Ringkanals der Montagekappe hat zahlreiche Vorteile. Die Vorsprünge liegen an der Außenseite des die Behälteröffnung umgebenden Bördels an, wo ein Verkratzen des Bördels oder einer Schutzschicht in Kauf genommen werden kann, weil diese Seite nicht mit dem Erzeugnis in Berührung kommt. Der äußere Rand des Ringkanals der Montagekappe ist im Vergleich zur verhältnismäßig steifen Umfangswand, an der bislang Vorsprünge ausgebildet waren, verhältnismäßig elastisch. Diese Elastizität gestattet ein federartiges Einklemmen des Behälterbördels durch die Vorsprünge, so daß eine bessere Anpassung an Abmessungstoleranzen von Bördel und Kappe möglich ist.

[0014] Die Ausbildung der Vorsprünge in der erfindungsgemäßen Montagekappe kann durch eine einfache geradlinige Hin-und Herbewegung eines Werkzeugs bewirkt werden, das am äußeren Rand der Montagekappe vorbeigeführt wird. Dagegen ist bei der zur Ausbildung der bisherigen Vorsprünge in der Umfangswand benötigten Vorrichtung eine mechanisch komplizierte radiale Hin- und Herbewegung mehrerer Werkzeuge erforderlich, die mit hoher Präzision angehalten werden müssen, um Vertiefungen mit präziser Tiefe zu formen. Das zur Herstellung der erfindungsgemäßen Montagekappe erforderliche Werkzeug ist nicht nur einfacher, sondern es ermöglicht auch eine genaue Einhaltung der gewünschten Tiefe der Vertiefungen. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Einfachheit des erforderlichen Werkzeugs auch die Ausbildung der Randvertiefungen lange nach der Herstellung der Montagekappe gestattet, so daß auf Seiten des Benutzers keine getrennte Lagerhaltung von Montagekappen mit und ohne Vorsprüngen erforderlich ist.

[0015] Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachstehend anhand der Zeichnung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Aerosolventil-Montagekappe teilweise im Schnitt,

Fig. 2 (a)-(c) vergrößerte Ansichten des in Fig. 1 eingekreisten Teils mit jeweils einer als Hülse ausgebildeten, einer zugeschnittenen und einer durch Einfließenlassen gebildeten Dichtung, wobei die Montagekappe jedoch auf dem Bördel befestigt dargestellt ist, der die Öffnung eines Aeroscl-Behälrers b-, und

Fig. 3 eine Unteransicht der Montagekappe nach Fig. 1.

[0016] Die dargestellte Montagekappe weist eine ringförmige Querwand 10 auf, die einen nach oben ragenden zylindrischen Sockel 12, den sogenannten "Dom", zur Aufnahme eines nicht dargestellten Ausgabeventils umgibt. Eine Öffnung 14 im Oberboden des Doms 12 nimmt den hohlen Schaft des Ventils auf, auf dem ein Betätigungsteil oder Betätigungsknopf angeordnet ist. Die ringförmige Querwand 10 ist von einer zylindrischen Umfangswand 16 umrandet, die an ihrem oberen Ende in einem Ringkanal 18 endet. Wie Fig. 2(a) zeigt, liegt der Ringkanal 18 auf einem toroidalen Bördel 22 auf, der die Öffnung des Aerosol-Behälters 20 umgibt. Die Montagekappe wird durch eine (nicht dargestellte) radial nach außen gerichtete Deformation, die in die Umfangswand 16 der Montagekappe eingearbeitet wird, nachdem der Behälter gefüllt und die Kappe aufgesetzt worden ist, als permanenter Verschluß des Behälters befestigt. Häufig ist die nach außen gerichtete Deformation eine sich nach außen erstreckende Ausbauchung, die durch ein segmentiertes Spreizwerkzeug geformt wird, das zur Treibmittelfüllstation gehört. Eine Dichtung 30 aus elastischem Material gewährleistet eine druckdichte Abdichtung zwischen dem Ringkanal 18 der Montagekappe und dem Bördel 22 des Behälters 20. Die Dichtung 30 ist hier als rohrförmige Hülse dargestellt, wie sie in den europäischen Patentanmeldungen EP0033626A2 und EP0075287A2 beschrieben ist. In den Fig. 2(b) und 2(c) sind den Teilen in Fig. 2(a) entsprechende Teile mit gleichen Bezugszahlen versehen.

[0017] Erfindungsgemäß ist der äußere Rand des Ringkanals der Montagekappe mit mindestens einem Vorsprung versehen, der ausreicht, einen Festsitz oder eine Passung mit Übermaß am Bördel des Behälters zu bewirken, so daß ein Lösen der Montagekappe vom Behälter verhindert wird, während sie zu den Treibmittelfüll- und Festklemmstationen befördert wird, zur ersteren im Falle einer "Unter-der-Kappe-Füllung" und zur letzteren bei einer "Druckfüllung". Im Falle einer "Unter-der-Kappe-Füllung" ist die Festigkeit des Festsitzes begrenzt, so daß die Montagekappe beim Einfüllen des Treibmittels entfernt werden kann. Die Festigkeit des Festsitzes ist auch für den Fall begrenzt, daß irgendeine andere Behandlung ein Entfernen der Montagekappe erfordert.

[0018] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der periphere oder äußere Rand des Ringkanals 18 der Montagekappe mit mehreren in Umfangsrichtung auseinanderliegenden Vertiefungen 40 versehen, die sich nach innen erstreckende Vorsprünge bilden. Die radial innersten Punkte der Vorsprünge liegen auf einem Kreis, dessen Radius R (siehe Fig. 3) etwas kleiner als der Radius der radial äußersten Punkte des Behälterbördels 22 ist. Die Differenz der Abmessungen ergibt einen Festsitz bzw. eine Passung mit Übermaß, wenn die Kappe auf dem Behälter aufgesetzt ist, so daß die Kappe reibschlüssig auf dem Bördel gehalten wird. Da die Vorsprünge 40 am Umfangsrand bzw. an der freien Kante der Kappe liegen, kann sich der Kappenrand in radialer Richtung elastisch aufweiten, so daß sich eine Federvorspannung ergibt, die die durch die Vorsprünge 40 auf den Bördel 22 ausgeübte Klemmwirkung verbessert. Die bekannte Ausbildung der Vorsprünge an der verhältnismäßig steifen zylindrischen Umfangswand 16 der Kappe ergibt eine wesentlich geringere Federvorspannung als der vorliegende Ort der Ausbildung. Wegen der durch den Ort der Anbringung der Vorsprünge 40 am äußeren Rand des Ringkanals 18 bewirkten elastischen Federvorspannung ist der Reibschluß, in dem die Montagekappe vorübergehend am Behälter festgehalten wird, praktisch unabhängig von unterschiedlichen Abmessungen der Montagekappe und des Behälterbördels und auf einfache Weise an diese anpassungsfähig. Der Halt ist zuverlässig. Dadurch, daß Vorsprünge in der Umfangswand 16 entfallen, ist auch die Gefahr des Verkratzens oder Verschrammens des Behälterbördels, von Schutzüberzügen oder der Dichtung selbst beseitigt.

[0019] Zwar können die Vorsprünge 40 auf verschiedenste Arten gebildet werden, doch ist es am einfachsten und zuverlässigsten, ein Verformungswerkzeug axial am äußeren Rand des Ringkanals 18 der Kappe vorbeizuführen und dabei Vertiefungen in den Umfangsrand der Kappe zu drükken. Durch das axiale Verschieben des Werkzeugs entfällt ein genaues Anhalten der Bewegung des Werkzeugs, wie es bei der Ausbildung der bekannten radialen Vertiefungen in der Umfangswand 16 erforderlich ist. Im vorliegenden Falle wird das Werkzeug einfach am Rande der Kappe vorbei hin- und herbewegt, um gleich tiefe Eindrükkungen mit hoher Genauigkeit und Reproduzierbarkeit zu bilden.

Ansprüche

1. Ventilmontagekappe zum Verschließen der von einem ringförmigen Bördel (22) umgebenen Öffnung eines unter Innendruck stehenden Aerosol-Ausgabebehälters (20), wobei die Montagekappe eine von einer zylindrischen Umfangswand (16) umgebene Querwand (10) aufweist, die in einem Ringkanal (18) endet, der abgedichtet mit dem Behälterbördel in Eingriff bringbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Innenseite des äußeren Randes des Ringkanals (18) der Kappe mindestens ein Vorsprung (40) vorgesehen ist, der einen Festsitz der Kappe auf dem ringförmigen Bördel (22) des Behälters (20) bewirkt.

2. Kappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Festigkeit des Festsitzes begrenzt ist, so daß ein Entfernen der Montagekappe beim Füllen des Behälters (20) mit Treibmittel möglich ist.

3. Kappe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren auf der Innenseite des äußeren Randes des Ringkanals (18) vorgesehenen Vorsprüngen (40) diese auseinanderliegen und einen Kreis begrenzen, dessen Radius (R) etwas kleiner als der Außenradius des Behälterbördels (22) ist, um Mittel zum Einklemmen des Behältersbördels zu bilden.

4. Kappe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der oder jeder Vorsprung (40) der radial nach innen gerichtete Fortsatz einer im äußeren Rand des Ringkanals (18) der Kappe gebildeten Vertiefung ist.

5. Kappe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine rohrförmige Hülse (30) aus Dichtungsmaterial über wenigstens einen Teil der Umfangswand (16) und über die Innenseite des Ringkanals (18) in Richtung zu dem Vorsprung oder den Vorsprüngen (40) erstreckt und ein Mittel zum Abdichten der Grenzfläche zwischen Kappe und Behälterbördel (22) bildet.

6. Kappe nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Bördel (22) eine im wesentlichen toroidale Form aufweist.

Zeichnung