[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kartusche mit einem zylindrischen Gehäuse,
das einen zwischen einem beweglich in dem zylindrischen Gehäuse gehaltenen und gegenüber
der Innenwand des zylindrischen Gehäuses abgedichteten Kolben und einer mit einer
Auslassöffnung versehenen Endkappe vorgesehenen Aufnahmeraum umschließt.
[0002] Die vorliegende Erfindung will aber insbesondere eine entsprechende Kartusche weiterbilden,
wie sie als Soßenspender für Ketchup, Gewürztunken oder dergleichen in der Gastronomie
zum Einsatz kommt und die auch als Verpackung des Inhalts für längere Lagerung und/oder
Transport dienen kann. Die Kartusche als solches wird dabei in eine Kartuschenpistole
eingespannt und - wie in der Bautechnik üblich - durch Vortreiben eines ratschengetriebenen
Stößels ausgefördert, der gegen den beweglichen Kolben drückt, hierbei die in der
Kartusche aufgenommene Soße unter Innendruck setzt, die in folge dessen durch die
Auslassöffnung portionsgenau austritt.
[0003] Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Kartusche der eingangs
genannten Art für die Systemgastronomie zu verbessern.
[0004] Zur Lösung dieses Problems wird mit der vorliegenden Erfindung eine Kartusche mit
den Merkmalen von Anspruch 1 vorgeschlagen. Diese zeichnet sich durch einen aus einem
elastischen Kunststoff hergestellten Ventilformkörper aus, der zumindest einen Ventillappen
aufweist, der in einer Ausgangsposition die Auslassöffnung dichtend verschließt. Der
Ventilformkörper der erfindungsgemäßen Kartusche bildet die Auslassöffnung, d.h. die
Öffnung für die Abgabe des Kolbeninhalts nach außen aus. Der bzw. die Ventillappen
haben aufgrund der elastischen Eigenschaften des Kunststoffs die Neigung in ihre Ursprungsstellung
zurückzuflexen, in welcher die Ventillappen die Auslassöffnung verschließen.
[0005] Die erfindungsgemäße Kartusche ist vorzugsweise eine wie in
DE 100 06 288 A1 beschriebene Kartusche. Der Offenbarungsinhalt dieser Druckschrift wird hinsichtlich
der konkreten Ausgestaltung der Kartusche in den Offenbarungsgehalt der vorliegenden
Anmeldungsunterlagen aufgenommen. Dabei gewährleistet üblicherweise ein Befestigungsflansch
des Ventilformkörpers eine dichtende und regelmäßig den Eintritt von Sauerstoff verhindernde
Abdichtung, so dass das in der Kartusche enthaltene Lebensmittel lange in der Kartusche
konserviert werden kann.
[0006] Das zylindrische Gehäuse der erfindungsgemäßen Kartusche ist dementsprechend vorzugsweise
aus einem relativ kostengünstig herzustellenden Verpackungsmaterial hergestellt, beispielsweise
aus einer dünnen gerollten und längs verbundenen, beispielsweise verschweißten Folie
oder Pappe. Bei der Verwendung von Pappe zur Herstellung des zylindrischen Gehäuses
ist diese üblicherweise innenseitig beschichtet, um einen direkten Kontakt des flüssigen
Kartuscheninhalts mit der Pappe zu verhindern. Die Endkappe ist dabei üblicherweise
stoffidentisch zu dem zylindrischen Gehäuse ausgebildet. Vorzugsweise ist das zylindrische
Gehäuse zusammen mit der Endkappe als Einheit aus Pappe ausgebildet, die beidseitig
beschichtet, insbesondere mit einem Kunststoff beschichtet ist. Die Endkappe hat dabei
vorzugsweise einen sich in axialer Richtung des zylindrischen Gehäuses erstreckenden
Rand, der von einem nach innen eingeschlagenen Endabschnitt des das zylindrische Gehäuse
bildenden Pappmaterials umgeben ist. Der dreilagige Aufbau im Bereich der Endkappe
gebildet durch das freie Ende des zylindrischen Gehäuses, den umbogenen Rand der Endkappe
und den eingeschlagenen Endabschnitt des zylindrischen Gehäuses wird üblicherweise
durch Umbördeln innig verbunden, so dass an diesem Übergang von der Endkappe zu dem
zylindrischen Gehäuse ein einfacher aber effektiver Abschluss gebildet ist. Das Umbördeln
kann rein mechanisch erfolgen. Alternativ oder ergänzend kann die Verbindung zumindest
zwischen dem eingeschlagenen Abschnitt und dem ebenfalls mit Kunststoff beschichteten
Rand der Endkappe durch Schweißen erfolgen, um eine sichere Versiegelung dieser Lagen
zu erreichen.
[0007] Der Ventilformkörper hat zumindest einen, vorzugsweise mehrere Ventillappen, die
in einer Ausgangsposition die Auslassöffnung dichtend verschließen. Dabei will die
vorliegende Erfindung insbesondere eine Kartusche als Aufbewahrungs- und Dosiermittel
bereitstellen für Lebensmittel mit einer relativ niedrigen Viskosität. Die Füllmenge
liegt vorzugsweise zwischen 0,5 und 3 Litern, bevorzugt zwischen 0,6 und 1.5 Litern,
besonders bevorzugt zwischen 0,7 und 1 Liter, was ein Optimum zwischen einer hinreichend
großen Verpackungseinheit für die Gastronomie bei angemessener Berücksichtigung hygienischer
Anforderungen und einer lebensmitteltauglichen Aufbewahrung auch im Rahmen des Ausdosierens
von Flüssigkeit aus der Kartusche darstellt. Vor dem erstmaligen Ausdosieren ist der
Ventilformkörper üblicherweise von einem Etikett überdeckt, welches auf der Außenseite
der Endkappe vorgesehen in der Regel lösbar aufgesiegelt ist und dementsprechend jeden
Eintritt von Luft oder Verunreinigung an der Eintrittsseite jedenfalls vor dem ersten
Ausdosieren von Kartuscheninhalt verhindert, so dass eine hygienisch einwandfreie
Aufbewahrung des Kartuscheninhalts bei lang anhaltender Lagerung in der Kartusche
gewährleistet ist.
[0008] Die Rückstellkraft des bzw. der Ventillappen in die Ausgangsposition wird durch angemessene
Ausformung des Ventilformkörpers und entsprechende Auswahl der Elastizität des elastischen
Kunststoffs bewirkt. In der Ausgangsposition stößt der bzw. die Ventillappen üblicherweise
gegen Begrenzungsflächen, die durch den Ventilformkörper, vorzugsweise durch andere
Ventillappen gebildet sind. Hierdurch wird eine hohe Dichtigkeit gewährleistet. Die
Dichtigkeit des erfindungsgemäßen Ventilformkörpers ist derart bemessen, dass auch
Produkte mit einer Viskosität nach Bostwick von über 3 cm/30 sek. bei 20°C nach dem
erstmaligen Dosieren aufbewahrt werden können, ohne dass der Kartuscheninhalt bei
senkrecht stehender Kartusche aus der Auslassöffnung austropft. Diese Viskositätswerte
verstehen sich bei Raumtemperatur (20°C). Dabei wird davon ausgegangen, dass das Produkt
eine Dichte von zwischen 0,5 und 1,5, vorzugsweise von zwischen 0,9 und 1,1 kg/dm
3 hat und die Flüssigkeitssäule bei senkrecht stehender Kartusche über der Auslassöffnung
eine Höhe von zwischen 150 und 250 mm hat. Auch soll der Ventilformkörper derart ausgebildet
sein, dass bei Produkten mit oben genannter Viskosität selbst bei Erschütterungen
und starken Stößen nicht unbeabsichtigt durch die Auslassöffnung austreten. Ein entsprechendes
Austreten von Produkt aus der Kartusche soll bedingt durch die stoffliche Beschaffenheit
und Konstruktion des Ventilformkörpers auch verhindert werden, wenn die Kartusche
mit der Auslassöffnung nach unten über mehrere Stunden nach einer erstmaligen Entnahme
in einer Ruhelage verbleibt.
[0009] Der Ventilformkörper verhindert des Weiteren aufgrund seiner Ausgestaltung, dass
flüssiger Inhalt der Kartusche bei einer Vorschubkraft an der Kartuschenpistole von
üblicherweise unter 60 bis 80 N zu keiner Entleerung des Kartuscheninhalts führt.
Diese Vorschubkraft ist berechnet für eine Kartusche mit einem Durchmesser von zwischen
70 und 90 mm, bevorzugt von 80 mm und wirkt von außen auf den Kolben.
[0010] Der Ventilformkörper ist dabei vorzugsweise so ausgebildet, dass er sich zum Nachrüsten
vorhandener Kartuschen eignet. So hat der Ventilformkörper vorzugsweise einen Befestigungsflansch,
der üblicherweise an einer Innenwandung der Endkappe vorgesehen ist, zumindest aber
an derjenigen Lage der Endkappe, die die strukturelle Integrität der Kappe ausmacht.
Hierbei kann es sich um eine Lage aus Pappe oder dünner Kunststofffolie handeln. Der
Befestigungsflansch ist üblicherweise Bestandteil des einheitlichen Ventilformkörpers
und kann mit dem die Endkappe ausformenden Material versiegelt sein. Bei einer solchen
Versiegelung kann der Befestigungsflansch auch zwischen benachbarten Lagen geklemmt
sein, ohne dichten stoffschlüssigen Kontakt mit den Lagen zu haben. Die Lagen sind
vielmehr miteinander unter Einschluss des Ventilformkörpers miteinander versiegelt.
Eine solche Versiegelung kann beispielsweise zwischen der Kunststoffoberfläche der
Endkappe an deren Innenseite ausgebildet sein, welche Kunststoffoberfläche entweder
durch eine Kunststofffolie oder eine Kunststoffbeschichtung auf einer Papplage ausgeformt
ist. Ebenso gut kann der Ventilformkörper mit seinem Befestigungsflansch lediglich
aufgrund des Innendrucks gegen die Innenfläche der Endkappe angedrückt und damit die
Endkappe dichtend mit dem Ventilformkörper verbunden sein.
[0011] Der erfindungsgemäße Ventilformkörper hat vorzugsweise einen Ventilkörperring, an
dem der oder die Ventillappen befestigt sind und welcher eine Basis des Ventilformkörpers
ausformt, die beim Flexen der Ventillappen von der Ausgangsposition in eine nach außen
vorspringende Abgabeposition im Wesentlichen unverformt bleibt und die notwendigen
Rückstellkräfte bereitstellt, damit die Ventillappen nach der Produktentnahme in die
Ausgangsposition zurückflexen und die Auslassöffnung dichtend verschließen können.
Der Ventilkörperring kann dabei auch durch einen radial innen liegenden Bereich des
Befestigungsflansches ausgebildet sein.
[0012] Sämtliche Funktionsbereiche des Ventilformkörpers sind vorzugsweise als Segmente
eines einheitlichen Ventilformkörpers ausgeformt. In der vorliegenden Beschreibung
wird lediglich auf einen einzigen Ventilformkörper als Teil der Kartusche abgestellt.
Es versteht sich von selbst, dass mehrere solcher Ventilformkörper zur Verbesserung
der Produktverteilung an einer einzigen Kartusche vorgesehen sein können.
[0013] Der Ventilformkörper nach der vorliegenden Erfindung ist ein dreidimensionales Gebilde,
welches auch eine konkrete Ausdehnung in axialer Richtung des zylindrischen Gehäuses
hat. Insofern unterscheidet sich die vorliegende Erfindung auch von der aus der
EP 0 319 861 vorbekannten Kartusche, bei welcher mehrere Auslassöffnungen durch gekreuzte Schlitze
in einer Polyesterfolie gebildet werden, die zusammen mit anderen, die Polyesterfolie
zwischen sich einklemmende bzw. versteifende Ringscheiben befestigt ist.
[0014] Diese Polyesterfolie liegt in axialer Richtung inwärtig zu dem vorderen Ende der
Endkappe, die durch die Außenfläche einer Polyethylenscheibe gebildet wird. So wird
der geschlitzte Bereich der Polyesterfolie von einem nach vorne, d.h. distal vorspringenden
und durch die darüber liegenden Schichten der Endkappe gebildeten Rand umgeben, an
dem sich Verschmutzung einnisten kann und der einem hygienisch einwandfreien dauerhaften
Betrieb der Kartusche zur Entnahme von Lebensmitteln entgegensteht.
[0015] Bei der erfindungsgemäßen Kartusche steht der Ventilformkörper nur geringfügig in
axialer Richtung ab. Üblicherweise ist der Ventilformkörper so ausgebildet, dass das
distale Ende des Ventilformkörpers axial geringfügig über oder höhengleich mit der
distalen, d.h. freien Oberfläche der Endkappe ist. Geringfügig bedeutet hier insbesondere
ein Vorspringen des Ventilformkörpers gegenüber der freien Oberfläche von nicht mehr
als 2 mm, bevorzugt nicht mehr als 1 mm bzw. nicht mehr als 0,5 mm. Diese Ringscheibe
ist regelmäßig dasjenige Teil der Endkappe, welches unmittelbar mit dem zylindrischen
Gehäuse verbunden ist und dementsprechend die Dichtigkeit an dem distalen Ende zwischen
dem zylindrischen Gehäuse und der Endkappe sicherstellt und den Ventilformkörper trägt.
So wird regelmäßig der wenigstens eine Ventillappen innerhalb des Ventilkörperrings
angeordnet. Der Ventillappen befindet sich bei dieser Ausgestaltung nicht an dem vorderen
axialen Ende der Kartusche, sondern ist gegenüber diesem vorderen freien Ende axial
nach innen zurück versetzt.
[0016] Mit Blick auf eine gute Restentleerung wird gemäß einer bevorzugten Weiterbildung
der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, dass zwischen dem Ventillappen und dem Ventilkörperring
ein Ringabschnitt vorgesehen ist, dessen Wandstärke geringer als die Wandstärke des
Ventilkörperringes und/oder des Ventillappens ist. Dieser Ringabschnitt erlaubt ein
Vorflexen des oder der Ventillappen bei der Entnahme von Lebensmittel aus der Kartusche
aufgrund eines erhöhten Innendrucks. Der Ringabschnitt dient dabei als eine Art Gelenk,
um den sich der bzw. die Ventillappen nach außen vorstülpen und schließlich in dieser
vorgestülpten Position nach außen flexen, um aus zu förderndes Produkt durch die Auslassöffnung
herauszulassen.
[0017] Das Vorstülpen des bzw. der Ventillappen in die vorgestülpte Position wird durch
eine Weiterbildung der vorliegenden Erfindung verbessert, bei welcher ein radial innen
an dem Ringabschnitt angeschlossener Zylinderabschnitt vorgesehen ist, dessen in den
Ventilkörperring hineinragendes proximales Ende mit dem und den Ventillappen verbunden
ist.
[0018] Der Zylinderabschnitt muss dabei nicht zwingend streng zylindrisch ausgebildet sein.
Er kann vielmehr auch leicht radial leicht konisch zulaufen. Der Zylinderabschnitt
hat aber eine überwiegend axiale Erstreckung und verbindet dementsprechend den sich
überwiegend in radialer Richtung erstreckenden Ringabschnitt mit dem oder den sich
ebenfalls in radialer Richtung erstreckenden Ventillappen. Der Ringabschnitt zusammen
mit dem Zylinderabschnitt erlauben ein Umstülpen des innerhalb des Ventilkörperrings
befindlichen Bereichs. Durch den Ringabschnitt und den Zylinderabschnitt können verschiedene
Schwenkpunkte gebildet werden, um welche der bzw. die Ventillappen leicht nach vorne
flexen können.
[0019] Dabei sind vorzugsweise in Umfangsrichtung mehrere Ventillappen verteilt vorgesehen,
die einen sich radial nach innen verjüngenden Querschnitt haben. Diese Ausgestaltung
verhindert ein unerwünschtes Öffnen der Ventillappen beim Vorstülpen der Ventillappen.
Die Ventillappen haben üblicherweise eine Wandstärke zumindest an ihrem radial äußeren,
mit dem Zylinderabschnitt und/oder dem Ringabschnitt verbundenen Ende, welche größer
ist als die Wandstärke von Ringabschnitt bzw. Zylinderabschnitt. So bilden die Ventillappen
einen im Verhältnis zu den radial äußeren und bis zu dem Ventilkörperring reichenden
Bereichen des Ventils eine verhältnismäßig formsteife Dichtscheibe, die erst nach
dem Vorstülpen und infolge des erhöhten Innendrucks durch Vorflexen der Ventillappen
die Auslassöffnung freigeben.
[0020] Mit Blick auf eine kompakte Ausgestaltung des Ventils wird gemäß einer bevorzugten
Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, dass der Zylinderabschnitt
und die Ventillappen eine axiale Erstreckung von zwischen 3 und 8 mm haben und dass
nicht mehr als ein Viertel dieser axialen Erstreckung den Ventilformkörper überragt.
Dabei wird üblicherweise davon ausgegangen, dass der Ringabschnitt ausgehend von dem
Ventilkörperring axial nach vorne vorspringt und an dem Übergang zwischen dem Ringabschnitt
und dem Zylinderabschnitt die Ausgestaltung des Ventilformkörpers proximal verläuft.
Der radial innere Bereich des Ringabschnittes bildet dementsprechend in der Ausgangsposition
den axial am weitesten von der Kartusche vorspringenden Teil des Ventils. Von diesem
vorspringenden Teil wird die gesamte axiale Erstreckung von Zylinderabschnitt und
Ventillappen gemäß der hier diskutierten Weiterbildung üblicherweise bemessen. Die
Ventillappen befinden sich vorzugsweise innerhalb des Ventilkörperrings, vorzugsweise
in etwa auf mittlerer axialer Höhe. Alternativ können die Ventillappen auch den Ventilkörperring
proximal überragen.
[0021] Im Hinblick auf eine gute Befestigung des Ventilformkörpers an der Kartusche wird
gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen, dass
zwischen dem Ventilkörperring und dem Befestigungsflansch ein nach innen zurückspringender
Versatz ausgeformt ist. Dieser Versatz ist üblicherweise in Form einer umlaufenden
Ringnut ausgeformt und kann dementsprechend beispielsweise das die Endkappe ausformende
Material aufnehmen. Dieses ist vorzugsweise in die Ringnut eingepasst.
[0022] Als Endkappe wird regelmäßig ein fest mit dem zylindrischen Gehäuse verbundener Boden
vorgesehen, der in der zuvor beschriebenen Weise durch Umbördeln und gegebenenfalls
Verschweißen mit dem zylindrischen Gehäuse verbunden ist. Ebenso gut kann der Ventilformkörper
aber an einer Vorsatzscheibe vorgesehen sein, die lediglich gegen die Endkappe dichtend
angelegt und wiederverwendet werden kann, wenn die Kartusche entleert ist. Die Vorsatzscheibe
wird dabei zwischen der Kartusche und eine endseitige und durch die Kartuschenpistole
gebildete Haltefläche eingelegt. Dementsprechend wird beim Ausdosieren von Lebensmittel
aus der Kartusche die Kartusche mit ihrer Endkappe gegen die Vorsatzscheibe gedrückt.
Der Befestigungsflansch des Ventilformkörpers legt sich dabei dichtend gegen die Endkappe
an und umgibt die durch die Endkappe ausgebildete Auslassöffnung, so dass Material
durch diese Auslassöffnung und durch die Vorsatzscheibe hindurch zu dem Ventilformkörper
gelangen und dort in der zuvor beschrieben Weise ausgefördert werden kann.
[0023] Der Befestigungsflansch des Ventilformkörpers ist sonach entweder dichtend an die
Innenfläche der Endkappe oder zwischen einer Außenfläche der Endkappe und der Vorsatzscheibe
anlegbar. Mit Blick auf eine möglichst gute Abdichtung wird als elastischer Kunststoff
zur Ausbildung des Ventilformkörpers vorzugsweise Silikon gewählt.
[0024] Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung hat die Endkappe
oder die Vorsatzscheibe eine Folie, die eine mittlere Ausnehmung zum Ausdosieren des
Lebensmittels vorgibt. Die Folie ist randnah zu der Ausnehmung perforiert. Dementsprechend
wird die Ausnehmung üblicherweise in Umfangsrichtung durch eine oder mehrere Reihen
von Löchern umgeben. Der Ventilformkörper ist durch Umspritzen mit der Folie verbunden.
Beim Umspritzen durchfließt das den Ventilformkörper ausbildende elastische Kunststoffmaterial
die Perforation, so dass es zu einer dauerhaften und dichten Verbindung zwischen dem
Ventilformkörper und der Folie kommt. Der besagte Befestigungsflansch kann dabei allein
durch das Material der Umspritzung innerhalb der Perforation gebildet sein. Üblicherweise
ergibt sich indes auf beiden Seiten der Folie eine Anlagerung von elastischem Kunststoff
und damit eine formschlüssige Befestigung des Befestigungsflansches.
[0025] Der Ventilformkörper ist vorzugsweise mit der Ringscheibe der Endkappe durch Heißsiegeln
verbunden. Dabei kann der Befestigungsflansch des Ventilformkörpers zwischen der Ringscheibe
und einer mit der Innenfläche der Ringscheibe verbundenen Siegelfolie angeordnet sein.
Diese Siegelfolie wird zumindest mit der Ringscheibe versiegelt unter Einschluss des
Befestigungsflansches. Die Siegelfolie kann ferner optional mit der Innenfläche des
Befestigungsflansches verbunden, beispielsweise verklebt oder verschweißt sein.
[0026] Bei einer alternativen Ausgestaltung ist der Ventilformkörper als Einsatz innerhalb
eines Halteformteils angeordnet. Dieses Halteformteil hat einen gegen die Innenfläche
der Ringscheibe anliegenden und damit versiegelten Halteflansch und einen distal an
dem Ventilformkörper anliegenden Haltekragen. Bei einem den Kartuscheninhalt ausfördernden
Innendruck wird der Ventilformkörper gegen diesen Haltekragen dichtend angelegt. Des
Weiteren ergibt sich aufgrund der elastischen Eigenschaften des Ventilformkörpers
eine hinreichende Abdichtung sowohl gegenüber dem Haltekragen als auch gegenüber einer
umfänglichen Phasengrenze, die regelmäßig durch den Ventilkörperring des Ventilformkörpers
einerseits und eine Innenumfangsfläche des Halteformteils gebildet wird. Diese Phasengrenze
erstreckt sich üblicherweise in axialer Richtung des zylindrischen Gehäuses.
[0027] Mit der vorliegenden Erfindung wird ferner eine Vorsatzscheibe der oben erwähnten
Art für sich beansprucht. Diese Vorsatzscheibe hat einen Ventilformkörper nach einem
der Ansprüche 1 bis 14.
[0028] Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit der Zeichnung.
In dieser zeigen:
- Figur 1
- eine Draufsicht auf das ausgabeseitige Ende eines Ausführungsbeispiels einer Kartusche
vor dem Aufsetzen einer Vorsatzscheibe;
- Figur 2
- das Ausführungsbeispiel nach Figur 1 nach dem Aufsetzen der Vorsatzscheibe;
- Figur 3a
- eine Längsschnittansicht des Ventilformkörpers in einer Ausgangsposition;
- Figur 3b
- der in Figur 3a gezeigte Ventilformkörper in einer vorgestülpten Position;
- Figur 4
- eine Längsschnittansicht zur Verdeutlichung einer ersten Variante zur Befestigung
des Ventilformkörpers nach Figur 3;
- Figur 5
- eine Längsschnittansicht zur Verdeutlichung einer zweiten Variante zur Befestigung
des Ventilformkörpers nach Figur 3;
- Figur 6
- eine Längsschnittansicht zur Verdeutlichung einer dritten Variante zur Befestigung
des Ventilformkörpers nach Figur 3;
- Figur 7
- eine Längsschnittansicht eines alternativen Ausführungsbeispiels des Ventilformkörpers;
und
- Figur 8
- eine Längsschnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Ventilformkörpers
mit einem Halteformteil zur Halterung desselben.
[0029] Die Figur 1 zeigt eine perspektivische Draufsicht auf eine Kartusche 2, die in Übereinstimmung
mit der Offenbarung von
DE 100 06 288 A1 einen zylindrischen Behälter 3 ausgebildet ist. Figur 1 lässt einen Boden 4 erkennen,
der von einem umbördelten Rand 6 umschlossen ist. Der Boden 4 hat einen Kartonring
8 mit einer zentralen Ausnehmung 10, die von einer Folie 12 bedeckt ist, die auf der
Innenseite des Kartonrings 8 gesiegelt und innerhalb der Ausnehmung 10 mit mehreren
Kreuzschlitzen 14 versehen ist, die Auslässe 16 für in der Kartusche 2 enthaltenes
Lebensmittel ausbilden.
[0030] In den Figuren 1 und 2 ist mit Bezugszeichen 18 eine Vorsatzscheibe gekennzeichnet.
Diese Vorsatzscheibe 18 besteht aus Kunststoff, beispielsweise Polyethylen und ist
spritzgegossen. Die Vorsatzscheibe 18 hat einen Außendurchmesser derart, dass die
Vorsatzscheibe 18 innerhalb des umbördelten Randes 6 mit wenig Spiel angeordnet werden
kann, vorzugsweise in den umbördelten Rand 6 eingepasst werden kann, um die Vorsatzscheibe
18 entnehmbar an der Kartusche 2 zu fixieren. Die Vorsatzscheibe 18 trägt einen eine
Bohrung 20 (vgl. Figur 4) durchsetzenden Ventilformkörper 22.
[0031] Dieser Ventilformkörper 22 weist einen Befestigungsflansch 24, der das proximale
Ende des Ventilformkörpers 22 bildet und einen mit Bezugszeichen 26 gekennzeichneten
Ventilkörperring trägt, der über eine Ringnut 28 gegenüber einer Außenfläche 30 des
Befestigungsflansches 24 beabstandet ist.
[0032] Durch den in radialer Richtung verhältnismäßig dicken Ventilkörperring 26 ist der
Ventilformkörper 22 versteift. Die Wandstärke des Ventilkörperrings 26 ist in etwa
doppelt so groß wie die radiale Wandstärke auf Höhe der Ringnut 28. Eine durchgehend
glatte Innenumfangsfläche 32 erstreckt sich von dem Befestigungsflansch 24 bis zu
dem distalen Ende des Ventilkörperrings 26. Dieser wird überragt von einem Ringabschnitt
34, dessen Innenumfangsfläche durch die Innenumfangsfläche 32 des Ventilformkörpers
22 zunächst geradlinig fortgesetzt wird. Der Ringabschnitt 34 erstreckt sich ausgehend
von dem Ventilkörperring 26 leicht konisch und radial nach innen. Das in distaler
Richtung vorderste Ende des Ventilformkörpers 22 wird durch einen Übergangsbereich
zwischen dem Ringabschnitt 34 und einem mit Bezugszeichen 36 gekennzeichneten Zylinderabschnitt
gebildet. Der Zylinderabschnitt 36 und der Ringabschnitt 34 sind in etwa mit gleicher
Wandstärke ausgeformt. Der Zylinderabschnitt 36 erstreckt sich im Wesentlichen in
axialer Richtung und trägt an seinem proximalen Ende mehrere Ventillappen 38, die
in Umfangsrichtung beabstandet zueinander vorgesehen sind und über einen mittigen
Kreuzschlitz, jeweils voneinander getrennt sind und im Wesentlichen dichtend aneinander
anliegen, wenn der Ventilformkörper 22 die in Figur 3a gezeigte Ausgangsposition einnimmt.
[0033] Der Ventilkörperring 26 und die Ventillappen 38 haben eine axiale Erstreckung, die
vorliegend lediglich zu einem Fünftel die vordere Stirnseite des Ventilkörperrings
26 überragt, über die axiale Restlänge indes in dem Ventilkörperring 26 aufgenommen
ist. So hat das Ventil jedenfalls in der Ausgangsposition eine geringe axiale Erstreckung,
die sich im Wesentlichen auf die Erstreckung des Ventilkörperrings 26 über das Material
der Vorsatzscheibe 18 bzw. der Endkappe 4 zuzüglich der axialen Erstreckung des Ringabschnitts
34 beschränkt.
[0034] Der relativ dünne Querschnitt des Zylinderabschnitts 36 ist vornehmlich am Übergangbereich
zu dem Ringabschnitt 34 verwirklicht. Bei fortschreitender Ausdehnung in axialer Richtung
verdickt sich der Zylinderabschnitt 36 und geht an der Außenfläche über eine konkave
Krümmung in die Außenfläche der Ventillappen 38 über. Im Bereich des kleinsten Radius
wird zwischen dem Zylinderabschnitt 36 und dem Ventillappen 38 ein verdickter Eckbereich
40 ausgeformt. Von diesem Eckbereich 40 nimmt die Wandstärke der Ventillappen 38 in
radialer Richtung ab. Der zuvor erwähnte Kreuzschlitz befindet sich lediglich auf
den sich im Wesentlichen in radialer Richtung erstreckenden Abschnitten der Ventillappen
38, d.h. endet radial vor dem Eckbereich 40 und formt eine Auslassöffnung 41 aus.
[0035] Die in den Figuren 1 und 2 gezeigte Vorsatzscheibe 18 wird üblicherweise auf den
Boden 4 der Kartusche 2 aufgebracht, während die Kartusche 2 senkrecht steht. Danach
wird die Kartusche 2 in eine Kartuschenpistole eingesetzt. Dabei wird die Vorsatzscheibe
18 zwischen einer Halteplatte der Kartuschenpistole und dem Boden 4 geklemmt. Ein
axial vortreibbarer Stößel der Kartuschenpistole wird gegen einen in der Figur nicht
gezeigten, abgedichtet in der Kartusche 2 aufgenommenen Kolben angelegt. Beim Betätigen
der Kartuschenpistole wird dieser Kolben in Richtung auf den eine Endkappe 40 der
Kartusche 2 bildenden Boden 4 gedrängt. Hierbei wird zwischen dem Kolben und der Endkappe
40 befindliche Soße unter Innendruck gesetzt. Dieser Innendruck führt dazu, dass die
Ventillappen 38 zusammen mit dem Zylinderabschnitt 36 nach außen umgestülpt werden.
Es ergibt sich eine Flexbewegung, an deren Ende die innen an den Ventillappen 38 anstehende
unter Druck befindliche Flüssigkeit die Ventillappen 38 zusammen mit dem Zylinderabschnitt
36 in eine vorgestülpte Position gedrückt hat, die in Figur 3b gezeigt ist. In dieser
Position drückt der Innendruck die Ventillappen 38 im Bereich des Kreuzschlitzes auseinander
und gibt die Auslassöffnung 41 frei. Das Lebensmittel, d.h. die flüssige Soße tritt
aus.
[0036] Dabei ist die Kartuschenpistole üblicherweise so ausgebildet, dass im Anschluss an
den Vortrieb des Förderstößels und aufgrund des leichten Innendrucks sowie wegen der
Haftung des Kolbens an der Wandung des zylindrischen Gehäuses 3 der Kartusche 2, die
Flüssigkeit in die Kartusche 2 zurückgezogen wird. Im Rahmen dieser Bewegung wird
der Ventilformkörper 22 von der in Figur 3b gezeigten vorgestülpten Position in die
in Figur 3a gezeigte Ausgangsposition zurückgestellt, und zwar überwiegend aufgrund
einer elastischen Rückstellung des Ventilformkörpers 22. Dieser besteht bei dem gezeigten
Ausführungsbeispiel aus Silikon.
[0037] Die Figur 4 zeigt eine erste Variante zur Befestigung des Ventilformkörpers 22 an
der Vorsatzscheibe 18. Deren Bohrung 20 ist derart bemessen, dass diese im Grunde
außenumfänglich im Bereich der Ringnut 28 anliegt und dementsprechend in axialer Richtung
zwischen einem Vorsprung, der durch den Ventilkörperring 26 gebildet wird, und dem
Befestigungsflansch 24 geklemmt ist. Dabei kann der Befestigungsflansch 24 allein
durch Innendruck gegen die Vorsatzscheibe 18 gedrückt und angelegt werden. Selbstverständlich
ist es möglich, den Befestigungsflansch 24 auch gegen die Innenfläche der Vorsatzscheibe
18 anzukleben oder auf andere Weise zu befestigen.
[0038] Soweit Figur 4 beschrieben wurde als Beispiel, bei welcher der Ventilformkörper 22
mit der Vorsatzscheibe 18 verbunden ist, kann in gleicher Weise der Ventilformkörper
22 alternativ auch unmittelbar gegen den Boden, d.h. die Endkappe 4 befestigt und
auf eine Vorsatzscheibe vollständig verzichtet werden.
[0039] Die Figur 5 zeigt eine alternative Ausgestaltung zur Befestigung des Ventilformkörpers
22. Bei dieser Ausgestaltung hat die Folie 12 eine mittlere Ausnehmung 42, die in
etwa konzentrisch zu der Mittellängsachse des zylindrischen Behälters 3 der Kartusche
2 angeordnet ist. Der Randbereich dieser Ausnehmung 42 ist perforiert. Es erstrecken
sich vorliegend in Umfangsrichtung zwei Reihen von Löchern um den Rand der Ausnehmung
42 herum und bilden eine Perforation 44 aus.
[0040] Der Ventilformkörper 22 ist durch Umspritzen des Randbereichs der Folie 12 gebildet.
Bei diesem Umspritzen durchströmt das den Ventilformkörper 22 ausbildende Kunststoffmaterial
die Perforation 44 und verbindet dementsprechend den Ventilformkörper 22 form- und
stoffschlüssig mit dem Folienmaterial 12.
[0041] Die Figur 6 zeigt eine alternative Ausgestaltung. Bei dieser Ausgestaltung ist der
Befestigungsflansch zwischen einer Oberfolie 46 und einer Unterfolie 48 geklemmt und
dichtend eingesiegelt, beispielsweise durch Kleben. Auch können die beiden Folien
46, 48 unter Einschluss des Befestigungsflansches 24 und/oder radial außerhalb des
Befestigungsflansches 24 miteinander verschweißt sein.
[0042] Die unter Bezugnahme auf die Figuren 4 bis 6 diskutierten Varianten zur Befestigung
des Ventilformkörpers 22 gelten sowohl für die Befestigung an einer Vorsatzscheibe
18 als auch an einer Endkappe 4.
[0043] Die erfindungsgemäße Lösung bietet den Vorteil, dass auch niedrigviskose Flüssigkeiten,
die als Lebensmittel in einer Kartusche 2 der eingangs genannten Art aufgenommen sind,
selbst bei einer Anordnung der Kartusche 2 mit der Endkappe 4 nach unten dauerhaft
in der Kartusche 2 verbleiben können und nicht durch die Auslassöffnung 41 heraustropfen.
Durch das Vorstülpen des Ventilformkörpers 22 bei der Produktentnahme und die spezielle
Konfiguration des Ventilformkörpers 22 kann eine nahezu vollständige Restentleerung
gewährleistet werden. Darüber hinaus lässt sich der Ventilformkörper 22 leicht pflegen,
da dieser - wie beispielsweise aus Figur 2 ersichtlich - von dem Befestigungsflansch
und auch von der Endkappe 4 bzw. der Vorsatzscheibe 18 abragt. Im Falle einer Vorsatzscheibe
18 kann diese separat entnommen und gereinigt und für die nächste Kartusche 2 wiederverwendet
werden.
[0044] Durch die erfindungsgemäße Neuerung wird somit der Gebrauchswert der Kartusche 2
gesteigert.
[0045] Figur 7 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel eines Ventilformkörpers 22. Gleiche
Elemente sind gegenüber dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel mit gleichen Bezugszeichen
gekennzeichnet. Das dort gezeigte Ausführungsbeispiel zeichnet sich zum einen dadurch
aus, dass der Ventilkörperring 26 nicht in axialer Richtung verdickt ausgebildet,
sondern durch einen radial inneren Abschnitt des Befestigungsflansches 24 ausgeformt
ist. Das in Figur 7 gezeigte Ausführungsbeispiel hat eine sehr geringe axiale Erstreckung
von zwischen 3,5 und 4,5 mm. Eine mit Bezugszeichen 50 gekennzeichnete distale Oberfläche
des Ventilformkörpers 22 überragt nur geringfügig einen eine Ringscheibe ausformenden
Kartonring 8. Der Ventilformkörper 22 springt weniger als 1 mm gegenüber der äußeren
Oberfläche dieser Ringscheibe 8 vor.
[0046] Wie ersichtlich ist das die Ringscheibe 8 bildende Material radial außen zu einem
sich in radialer Richtung erstreckenden Rand 52 umbogen. Dieser Rand 52 liegt zwischen
einem distalen Ende des zylindrischen Gehäuses und einem mit Bezugszeichen 54 gekennzeichneten
eingeschlagenen Endabschnitt des bahnenförmigen Materials, welches das zylindrische
Gehäuse 3 ausformt. Hierbei kann es sich um Kunststofffolie oder Pappe handeln. Eine
Pappe ist üblicherweise innen mit einem Kunststoff, beispielsweise Polyethylen beschichtet.
[0047] Gegen die Innenfläche der Ringscheibe 8 ist der Befestigungsflansch 24 angelegt.
Auf der der Ringscheibe 8 gegenüberliegenden Seite liegt eine Siegelfolie 56 an dem
Befestigungsflansch 24 an, die mit der Innenfläche der Ringscheibe 8 radial außerhalb
des Befestigungsflansches 24 versiegelt ist. Die Siegelfolie 56 kann mit der Innenfläche
des Befestigungsflansches 24 verbunden, beispielsweise verklebt sein. Im Randbereich
mag die Siegelfolie 56 mit dem Rand 52 der Ringscheibe 8 axial umbogen und dementsprechend
von dem das zylindrische Gehäuse 3 ausformenden Material umschlungen sein. Dieser
randseitige Aufbau wird umbördelt, um das zylindrische Gehäuse 3 fluiddicht mit der
Ringscheibe 8 und damit den Boden 4 zu verbinden. Durch Schweißen kann die mit der
beschichteten Pappe der Ringscheibe 8 verbundene Siegelfolie 56 im Randbereich aufgeschmolzen
und mit der Ringscheibe innig verbunden sein.
[0048] Figur 7 verdeutlicht ferner ein Etikett 58, welches lösbar auf eine distale Oberfläche
60 der Ringscheibe 8 gesiegelt ist und die Auslassöffnung 41 vor dem ersten Ausdosieren
hermetisch abschließt.
[0049] Die Figur 8 zeigt ein weiteres alternatives Ausführungsbeispiel, wobei die Ringscheibe
8 nur ausschnittsweise dargestellt ist. An der Innenfläche der Ringfläche 8 liegt
ein Halteflansch 62 eines Halteformteils 64 an. Dieser Halteflansch 62 ist mit einer
Kunststoffbeschichtung auf der Innenfläche der Ringscheibe 8 versiegelt. Das Halteformteil
64 hat ferner einen Haltezylinder 66, in dem der Ventilformkörper 22 nach Art eines
Einsatzes gehalten ist. Von dem Haltezylinder 66 ragt distal ein Haltekragen 68 radial
nach innen und überragt teilweise den Ventilformkörper 22.
[0050] An dem axial gegenüberliegenden Ende ist eine zylindrische Anlagefläche für den Ventilformkörper
22 des Haltezylinders 66 von Rastvorsprüngen 70 überragt, die das proximale Ende des
Ventilformkörpers 22 übergreifen, so dass der Ventilformkörper 22 formschlüssig zwischen
den Rastvorsprüngen 70 und dem Haltekragen 68 axial fixiert ist.
Bezugszeichenliste
[0051]
- 2
- Kartusche
- 3
- zylindrisches Gehäuse
- 4
- Boden/Endkappe
- 6
- Rand
- 8
- Kartonring
- 10
- Ausnehmung
- 12
- Folie
- 14
- Kreuzschlitz
- 16
- Auslass
- 18
- Vorsatzscheibe
- 20
- Bohrung
- 22
- Ventilformkörper
- 24
- Befestigungsflansch
- 26
- Ventilkörperring
- 28
- Ringnut
- 30
- Außenfläche
- 32
- Innenumfangsfläche
- 34
- Ringabschnitt
- 36
- Zylinderabschnitt
- 38
- Ventillappen
- 40
- Eckbereich
- 41
- Auslassöffnung
- 42
- Ausnehmung
- 44
- Perforation
- 46
- Oberfolie
- 48
- Unterfolie
- 50
- distale Oberfläche des Ventilformkörpers 22
- 52
- Rand
- 54
- eingeschlagener Endabschnitt
- 56
- Siegelfolie
- 58
- Etikett
- 60
- distale Oberfläche der Ringscheibe/Kartonring 8
- 62
- Halteflansch
- 64
- Halteformteil
- 66
- Haltezylinder
- 68
- Haltekragen
- 70
- Rastvorsprung
1. Kartusche (2) mit einem zylindrischen Gehäuse (3), das einen zwischen einem beweglich
in dem zylindrischen Gehäuse (3) gehaltenen und gegenüber der Innenwandung des zylindrischen
Gehäuses (3) abgedichteten Kolben und einer mit einer Auslassöffnung (41) versehenen
Endkappe (4) vorgesehenen Aufnahmeraum umschließt,
gekennzeichnet durch
einen aus einem elastischen Kunststoff hergestellten Ventilformkörper (22), der zumindest
einen Ventillappen (38) aufweist, der in einer Ausgangsposition die Auslassöffnung
(41) dichtend verschließt.
2. Kartusche (2) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein den Ventilformkörper (22) außen überdeckendes Etikett (58).
3. Kartusche (2) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilformkörper (22) einen Befestigungsflansch (24) zur Anlage an die Endkappe
(4) aufweist.
4. Kartusche (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilformkörper (22) einen Ventilkörperring (26) aufweist, der den Ventillappen
(38) umfänglich umgibt.
5. Kartusche (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein distales Ende des Ventilformkörpers (22) in axialer Richtung eine distale Oberfläche
der Ringscheibe (8) nur geringfügig überragt, die mit dem zylindrischen Gehäuse (3)
verbunden ist.
6. Kartusche (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventillappen (38) innerhalb des Ventilkörperringes (26) angeordnet ist.
7. Kartusche (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Ventillappen (38) und dem Ventilkörperring (26) ein Ringabschnitt vorgesehen
ist, dessen Wandstärke geringer als die Wandstärke des Ventilkörperringes (26) und/oder
des Ventillappen (38) ist.
8. Kartusche (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch einen radial innen an dem Ringabschnitt (34) angeschlossenen Zylinderabschnitt (36),
dessen in den Ventilkörperring (26) hereinragendes proximales Ende mit dem Ventillappen
(38) verbunden ist.
9. Kartusche (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch mehrere in Umfangsrichtung verteilt vorgesehene Ventillappen (38), die einen sich
radial nach innen verjüngenden Querschnitt haben.
10. Kartusche (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderabschnitt (36) und die Ventillappen (38) eine axiale Erstreckung von
zwischen 3 und 8 mm haben und dass nicht mehr als ein Viertel dieser axialen Erstreckung
den Ventilkörperring (26) überragt.
11. Kartusche (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilformkörper (22) mit der Ringscheibe (8) der Endkappe (4) verbunden ist.
12. Kartusche (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungsflansch (24) des Ventilformkörpers (22) zwischen der Ringscheibe
(8) und einer mit der Innenfläche der Ringscheibe (8) verbundenen Siegelfolie (56)
angeordnet ist.
13. Kartusche (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilformkörper (22) als Einsatz innerhalb eines Halteformteils (64) angeordnet
ist, dass ein gegen die Innenfläche der Ringscheibe (8) anliegenden und damit versiegelten
Halteflansch (62) und einen distal an dem Ventilformkörper (22) anliegenden Haltekragen
(68).
14. Kartusche (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Endkappe (4) oder die Vorsatzscheibe (18) eine Folie (12) aufweist, die eine
mittlere Ausnehmung (42) hat, dass die Folie (12) randnah zu der Ausnehmung (42) perforiert
ist und dass der Ventilformkörper (22) durch Umspritzen mit der Folie (12) verbunden
ist.
15. Kartusche (2) nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch eine den Ventilformkörper (22) aufweisende Vorsatzscheibe (18), die gegen die Endkappe
(4) anlegbar ist.
16. Vorsatzscheibe (18) mit einem Ventilformkörper (22) nach einem der Ansprüche 1 bis
14.