Anwendungsgebiet und Stand der Technik
[0001] Die Erfindung betrifft einen Austragkopf, insbesondere einen Austragkopf für eine
Tube. Die Erfindung betrifft weiter einen Spender mit einer verformbaren Wandung und
einem Austragkopf.
[0002] Tubenspender oder kurz Tuben sind insbesondere zur Aufnahme und zum Austrag von pastösen
oder pastenartigen Medien wie Zahnpasta, Creme, Klebstoff oder Farben allgemein bekannt.
Bekannte Tuben haben üblicherweise einen zumeist mit einem Außengewinde versehenen
Auslassstutzen, der gegenüber dem Außendurchmesser der Tube einen wesentlich verringerten
Durchmesser aufweist. In der einfachsten Form wird eine Verschlusskappe auf den Auslassstutzen
aufgesetzt, insbesondere aufgeschraubt, welche zum Gebrauch abgenommen und nach Gebrauch
wieder aufgesetzt wird. Daneben sind einfache Austragköpfe mit einer Auslassöffnung
bekannt, welche an dem Auslassstutzen angebracht werden und an welchen eine schwenkbewegliche
Schutzkappe vorgesehen ist, die bei Nichtgebrauch in einer die Auslassöffnung des
Austragkopfes verschließenden Position verrastet wird.
[0003] Aus
WO 2012/059691 A1 ist ein Austragkopf für Tuben bekannt, bei dem ein druckgesteuertes Auslassventil
vorgesehen ist, welches bei Druckbeaufschlagung des Mediums in der Tube und einem
damit einhergehenden Druckanstieg in dem Austragkopf automatisch öffnet und bei Wegfall
dieser Druckbeaufschlagung automatisch schließt. Der Austragkopf umfasst zu diesem
Zweck eine Auslassöffnung und einen relativ dazu verlagerbaren Ventilkörper, der an
einem Element aus einem elastischen Material ausgebildet ist, welches bei einer Druckbeaufschlagung
zur Verlagerung des Ventilkörpers verformbar ist.
Aufgabe und Lösung
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, einen Austragkopf zu schaffen, bei welchem ein Austrag
eines Mediums aufgrund einer versehentlichen Betätigung sicher verhindert ist. Es
ist eine weitere Aufgabe, einen zugehörigen Spender mit einem Austragkopf zu schaffen.
[0005] Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Austragkopf für einen Spender geschaffen, umfassend
ein Befestigungselement zur Kopplung des Austragkopfs mit dem Spender, ein Gehäuse
mit einer Auslassöffnung und einen Ventilkörper, wobei der Ventilkörper die Auslassöffnung
verschließt, wenn der Druck eines Mediums in dem Austragkopf unterhalb eines Schwellwerts
liegt, und im gebrauchsbereiten Zustand der Ventilkörper die Auslassöffnung freigibt,
wenn der Druck des Mediums in dem Austragkopf oberhalb des Schwellwerts liegt, wobei
der Ventilkörper im gebrauchsbereiten Zustand zum Freigeben und Schließen der Auslassöffnung
über einen Stellweg verlagerbar ist, und wobei eine relativ zu dem Befestigungselement
bewegbare Verriegelungshandhabe vorgesehen ist, um den Austragkopf in einen verriegelten
Zustand zu überführen, in welchem der Stellweg des Ventilkörpers auf null reduziert
ist, und/oder um den Austragkopf aus dem verriegelten Zustand in den gebrauchsbereiten
Zustand zu überführen.
[0006] In dem verriegelten Zustand ist eine Bewegung des Ventilkörpers durch Eliminierung
seines Stellwegs verhindert. Eine versehentliche Druckbeaufschlagung eines Spenders
mit einem entsprechenden Austragkopf bewirkt daher keinen Mediumaustrag. Eine Überführung
des Austragkopfs in den betriebsbereiten Zustand und aus dem betriebsbereiten Zustand
in den verriegelten Zustand ist vorzugsweise wiederholt möglich. Es sind jedoch auch
Ausgestaltungen denkbar, bei welchen ein Spender mit dem Austragkopf in dem verriegelten
Zustand ausgeliefert wird und bei einem erstmaligen Gebrauch der Austragkopf in den
betriebsbereiten Zustand dauerhaft überführt wird.
[0007] Der Ventilkörper ist in vorteilhaften Ausgestaltungen von der Verriegelungshandhabe
kinematisch entkoppelt, sodass eine Bewegung der Verriegelungshandhabe relativ zu
dem Befestigungselement nicht auf den Ventilkörper übertragen wird. Bei einer Betätigung
der Verriegelungshandhabe in einer Schließstellung des Ventilkörpers an der Auslassöffnung
wird dabei verhindert, dass eine Entriegelung gleichzeitig einen Austrag eines Mediums
bewirkt und/oder das Relativbewegungen zwischen dem Ventilkörper und der Auslassöffnung
verursacht werden, welche destruktiv auf den Ventilkörper wirken.
[0008] In vorteilhaften Ausgestaltungen ist das Gehäuse drehfest und in Richtung des Stellwegs
beweglich mit dem Befestigungselement gekoppelt, wobei der Stellweg des Ventilkörpers
von einem Abstand zwischen dem Gehäuse und dem Befestigungselement abhängig ist. Der
Ventilkörper ist dabei mittels geeigneter Elemente über den Stellweg verlagerbar zwischen
dem Gehäuse und dem Befestigungselement gelagert.
[0009] In vorteilhaften Ausgestaltungen ist die Verriegelungshandhabe um eine parallel zum
Stellweg verlaufende Achse, vorzugsweise um die Längsachse des Austragkopfs, drehbar
an dem Befestigungselement gelagert. In einer Weiterbildung der Erfindung ist das
Gehäuse kinematisch mit der Verriegelungshandhabe gekoppelt, wobei eine Verdrehung
der Verriegelungshandhabe relativ zu dem Befestigungselement eine Bewegung des Gehäuses
in Richtung des Stellwegs relativ zu dem Befestigungselement bewirkt. Eine derartige
Verriegelungshandhabe ist bei Ergreifen eines zugehörigen Spenders mit einer Hand
beispielsweise mittels des Daumens der Hand ergonomisch betätigbar. Zudem wirken aus
einer Druckbeaufschlagung resultierende Kräfte, beispielsweise für einen Austrag des
Mediums oder im verriegelten Zustand, dabei nicht unmittelbar in der Betätigungsrichtung
der Verriegelungshandhabe, sodass die Gefahr einer versehentlichen Überführung aus
der verriegelten Stellung in die gebrauchsbereite Stellung oder umgekehrt klein ist.
[0010] Für eine Realisierung der kinematischen Kopplung weist das Gehäuse in einer Ausgestaltung
einen ersten hülsenförmigen Verbindungsabschnitt auf, und die Verriegelungshandhabe
weist einen in oder an dem ersten hülsenförmigen Verbindungsabschnitt drehbar angeordneten
zweiten hülsenförmigen Verbindungsabschnitt auf, wobei einander zugewandte Mantelflächen
mindestens eine Steuerkurve und einen damit zusammenwirkenden Steuernocken aufweisen.
Durch Gestaltung der Steuerkurve ist dabei ein geeigneter Bewegungsverlauf realisierbar.
Für eine einfachere Fertigung ohne sichtbare Kopplungselemente ist vorzugsweise die
mindestens eine Steuerkurve an einer äußeren Mantelfläche des Verbindungsabschnitts
der Verriegelungshandhabe vorgesehen, wobei das Gehäuse auf diesen Verbindungsabschnitt
aufgesetzt ist.
[0011] Der Ventilkörper ist über den Stellweg verlagerbar zwischen dem Gehäuse und dem Befestigungselement
angeordnet. In vorteilhaften Ausgestaltungen ist der Ventilkörper an einem Lagerelement
ausgebildet und mittels dieses Lagerelements zwischen dem Gehäuse und dem Befestigungselement
über den Stellweg beweglich gelagert.
[0012] Das Lagerelement weist in vorteilhaften Ausgestaltungen ein Ausgleichselement auf,
mittels welchem der Ventilkörper zwischen dem Gehäuse und dem Befestigungselement
über den Stellweg beweglich gelagert ist. In anderen Worten ist der Stellweg durch
eine Beweglichkeit des Ausgleichselements realisiert.
[0013] Das Lagerelement weist vorzugsweise zudem eine ortsfest an dem Befestigungselement
montierbare Hülse auf, wobei der Ventilkörper mittels des Ausgleichselements mit der
Hülse über den Stellweg beweglich gekoppelt ist. Vorzugsweise ist für eine gute Dichtwirkung
der Ventilkörper aus einem weichen und/oder elastischen Material. Hierfür eignen sich
insbesondere TPE (Thermoplastische Elastomere). Die Hülse ist dagegen vorzugsweise
aus einem Material mit einer hohen Formstabilität, beispielsweise aus Polypropylen
oder HDPE (High Density Polyethylen). Die einzelnen Elemente des Lagerelements sind
in einer Ausgestaltung getrennt gefertigt und anschließend miteinander verbunden,
beispielsweise verschweißt oder verklebt. In vorteilhaften Ausgestaltungen ist das
Lagerelement als Mehrkomponenten-Spritzgussteil gefertigt. Dadurch ist eine kostengünstige
Fertigung ohne zusätzliche Montageschritte möglich.
[0014] In einer Ausgestaltung ist der Ventilkörper derart gestaltet, dass er auch als Kolben
fungiert. In vorteilhaften Ausgestaltungen weist das Lagerelement einen Kräfte für
eine Verstellbewegung des Ventilkörpers aufnehmenden Kolben auf, welcher vorzugsweise
aus einem Material mit einer gegenüber dem Material des Ventilkörpers höheren Steifigkeit
gefertigt ist.
[0015] In einer Ausgestaltung ist der Ventilkörper ausschließlich mittels der Hülse in dem
Austragkopf festgelegt. In vorteilhaften Ausgestaltungen weist das Lagerelement weiter
einen in Richtung des Stellwegs beabstandetet von der Hülse und koaxial zu der Hülse
angeordneten, an dem Gehäuse befestigten Befestigungsring auf.
[0016] Für eine Druckbeaufschlagung des Kolbens zum Öffnen der Auslassöffnung weist das
Gehäuse vorzugsweise angrenzend an die Auslassöffnung eine Druckkammer auf.
[0017] Das Ausgleichselement des Lagerelements fungiert in einer Ausgestaltung als Rückstellelement,
welches den Ventilkörper in die Schließstellung zwingt. In vorteilhaften Ausgestaltungen
ist jedoch ein separates Rückstellelement vorgesehen, welches den Ventilkörper in
die Schließstellung zwingt.
[0018] Gemäß einem zweiten Aspekt wird ein Spender mit einer verformbaren Wandung und einem
Austragkopf geschaffen, wobei der Austragkopf ein Befestigungselement zur Kopplung
des Austragkopfs mit dem Spender, ein Gehäuse mit einer Auslassöffnung, einen Ventilkörper
umfasst, wobei der Ventilkörper die Auslassöffnung verschließt, wenn der Druck eines
Mediums in dem Austragkopf unterhalb eines Schwellwerts liegt, und im gebrauchsbereiten
Zustand der Ventilkörper die Auslassöffnung freigibt, wenn der Druck des Mediums in
dem Austragkopf oberhalb des Schwellwerts liegt, wobei der Ventilkörper im gebrauchsbereiten
Zustand zum Freigeben und Schließen der Auslassöffnung über einen Stellweg verlagerbar
ist, und wobei eine relativ zu dem Befestigungselement bewegbare Verriegelungshandhabe
vorgesehen ist, um den Austragkopf in einen verriegelten Zustand zu überführen, in
welchem der Stellweg des Ventilkörpers auf null reduziert ist, und/oder um den Austragkopf
aus dem verriegelten Zustand in den gebrauchsbereiten Zustand zu überführen.
[0019] Der Spender weist eine verformbare Wandung auf, wobei durch Verformung der Wandung
eine Druckbeaufschlagung des Mediums und eine Förderung des Mediums zu dem Austragkopf
möglich ist. Bei dem Spender handelt es sich vorzugsweise um eine Tube. Es ist jedoch
auch eine Gestaltung als Drückflasche (Engl. Squeeze Bottle) oder dergleichen denkbar.
[0020] Für eine einfache Handhabung ist das Befestigungselement des Austragkopfs in vorteilhaften
Ausgestaltungen drehfest an dem Spender angebracht.
[0021] Die Auslassöffnung und der Ventilkörper bilden in einem gebrauchsbereiten Zustand
ein druckgesteuertes Auslassventil, welches bei Druckbeaufschlagung des Mediums in
dem Spender öffnet und bei Wegfall dieser Druckbeaufschlagung schließt.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
[0022] Weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung ergeben sich außer aus den Ansprüchen
auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der
Erfindung, welches anhand der Figuren erläutert wird. Dabei zeigen:
- Figur 1:
- eine Tube und einen erfindungsgemäßen Austragkopf in einem noch nicht montierten Zustand;
- Figur 2:
- einen Austragkopf gemäß Fig. 1 nach einer Montage an einer Tube in einem verriegelten
Zustand; und
- Figur 3:
- den Austragkopf gemäß Fig. 2 nach einer Montage in einem gebrauchsbereiten Zustand;
- Figur 4:
- eine Verriegelungshandhabe für den Austragkopf gemäß Fig. 1 bis 3 und
- Figur 5:
- ein Lagerelement für einen Austragkopf gemäß den Fig. 1 bis 3.
Detaillierte Beschreibung des Ausführungsbeispiels
[0023] Figur 1 zeigt schematisch in einer geschnittenen Darstellung einen Austragkopf 1
und eine Tube 2 in einem noch nicht montierten Zustand. Figur 2 und 3 zeigen schematisch
in geschnittenen Darstellungen den Austragkopf 1 gemäß Fig. 1 nach einer Montage an
der Tube 2 in einem verriegelten Zustand bzw. in einem gebrauchsbereiten Zustand.
[0024] Der Austragkopf 1 umfasst ein Gehäuse 10, ein Befestigungselement 11, ein Rückstellelement
12, ein Lagerelement 3 und eine Verriegelungshandhabe 4. Das dargestellte Rückstellelement
12 ist als Federelement, genauer als Schraubenfeder gestaltet. Es sind jedoch auch
andere Gestaltungen denkbar.
[0025] Die Tube 2 hat einen Tubenkörper 20 zur Aufnahme eines pastösen Mediums und einen
Auslassstutzen 22 zur Kopplung mit dem Austragkopf 1.
[0026] Das Befestigungselement 11 weist eine ringkappenförmige Befestigungsstruktur auf,
durch welche ein Aufnahmeschacht 13 für den Auslassstutzen 22 gebildet ist. Der Auslassstutzen
22 wird für eine Montage des Austragkopfs 1 an der Tube 2 in Richtung der Längsachse
I in den Aufnahmeschacht 13 geführt. Der Auslassstutzen 22 und das Befestigungselement
11 weisen zueinander komplementäre Kopplungselemente 24, 14 auf, mittels welcher der
Austragkopf 1 - je nach Ausgestaltung - dauerhaft oder zerstörungsfrei lösbar an der
Tube 2 befestigbar ist. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Kopplungselemente
14, 24 als Rastnuten und Rastnasen für eine Rastverbindung gestaltet. Dies erlaubt
eine einfache Montage. In anderen Ausgestaltungen sind Gewinde für eine Kopplung vorgesehen.
Es ist für den Fachmann offensichtlich, dass anstelle einer Tube 2 auch ein anderer
Spender mit einem Auslassstutzen 22 mit dem Austragkopf 1 verbindbar ist. Das Befestigungselement
11 ist vorzugsweise drehfest mit der Tube 2 verbunden.
[0027] Das Gehäuse 10 weist eine Auslassöffnung 15 auf, welche durch einen an dem Lagerelement
3 angeordneten Ventilkörper 30 in einer (in allen Figuren 1 bis 3 dargestellten) Schließstellung
verschlossen wird. An einer von der Außenseite abgewandten Seite der Auslassöffnung
15 ist ein Druckraum 16 vorgesehen. Das Rückstellelement 12 zwingt den Ventilkörper
30 in die in den Figuren 1 bis 3 dargestellte Schließstellung. In dieser Stellung
liegt der Ventilkörper 30 abdichtend an dem Gehäuse 10 an.
[0028] Die Verriegelungshandhabe 4 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel axialfest
und um die Längsachse I drehbar mit dem Befestigungselement 11 verbunden. Das Befestigungselement
11 und die Verriegelungshandhabe 4 weisen zu diesem Zweck geeignete Kopplungselemente
17 auf.
[0029] Eine Drehbewegung des Gehäuses 10 relativ zu dem Befestigungselement 11 um die Längsachse
I ist mittels Sperrelementen 18 verhindert. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel
weist das Befestigungselement 11 zu diesem Zweck Führungszähne 18a auf, welche in
zugehörige Führungskonturen an dem Gehäuse 10 eingreifen.
[0030] Durch eine Bewegung der Verriegelungshandhabe 4 relativ zu der Befestigungshandhabe
11 ist der Austragkopf 1 aus dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten verriegelten
Zustand in den in Figur 3 dargestellten gebrauchsbereiten Zustand überführbar. Die
Bewegung der Verriegelungshandhabe 4 relativ zu dem Befestigungselement 11 wird zu
diesem Zweck in eine Bewegung des Gehäuses 10 relativ zu dem Befestigungselement 11
in Richtung der Längsachse I umgesetzt.
[0031] In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Austragkopf 1 durch eine Drehbewegung
der Verriegelungshandhabe 4 relativ zu der Befestigungshandhabe 11 um die Längsachse
I aus dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten verriegelten Zustand in den in Figur
3 dargestellten gebrauchsbereiten Zustand überführbar. Die Drehbewegung der Verriegelungshandhabe
4 relativ zu dem Befestigungselement 11 und damit relativ zu dem drehfest mit dem
Befestigungselement 11 gekoppelten Gehäuse 10 wird zu diesem Zweck mittels mindestens
einer Steuerkurve 40 der Verriegelungshandhabe 4 und einem zugehörigen Steuernocken
19 an dem Gehäuse 10 in eine Bewegung des Gehäuses 10 in Richtung der Längsachse I
umgesetzt.
[0032] Figur 4 zeigt schematisch eine Verriegelungshandhabe 4 in einer Seitenansicht. Die
Verriegelungshandhabe 4 umfasst einen Griffbereich 41, an welchem durch einen Nutzer
eine Bewegung einleitbar ist. Der Griffbereich 41 weist vorzugsweise eine geeignete
Oberflächenstruktur auf, um eine ergonomische Handhabung und eine benutzerfreundliche
Haptik zu gewährleisten. Beispielsweise weist der Griffbereich 41 eine Rändelung oder
Riefen auf, um Reibungskräfte beim Einleiten der Bewegung zu erhöhen. Die Verriegelungshandhabe
4 weist weiter einen hülsenförmigen Verbindungsabschnitt 42 auf, an welchem mindestens
eine, vorzugsweise mehrere über den Umfang verteilte Nuten vorgesehen sind, welche
die Steuerkurven 40 bilden. In dem in Figur 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist
eine Steuerkurve 40 vorgesehen, welche an den Enden jeweils einen in Umfangsrichtung
ohne Steigung verlaufenden Abschnitt und dazwischen einen sich helixförmig an dem
hülsenförmigen Verbindungsabschnitt 42 erstreckenden Abschnitt mit konstanter Steigung
aufweist. An der Steuerkurve 40 sind zwei Rastelemente 43 vorgesehen, wobei zu deren
Überwindung eine höhere Kraft aufwendbar ist. Mittels der Rastelemente 43 wird der
Steuernocken 19 des Gehäuses 10 in einer Extremalposition gesichert. Aufgrund der
an den Enden vorgesehenen Abschnitte ohne Steigung bewirkt eine Bewegungseinleitung
an der Verriegelungshandhabe 4 aus einer Extremalposition zunächst keine Bewegung
des Gehäuses. Dies ist vorteilhaft, um eine versehentliche Betätigung zu vermeiden.
[0033] Es ist für den Fachmann offensichtlich, dass durch Gestaltung der Steuerkurve 40
ein Bewegungsverlauf des Gehäuses 10 relativ zu dem Befestigungselement 11 in Richtung
der Längsachse I über die Drehbewegung der Verriegelungshandhabe 4 relativ zu dem
Befestigungselement 11 veränderbar ist. Der Fachmann wird entsprechend je nach Anwendungsfall
eine optimierte Kontur der Steuerkurve 40 wählen.
[0034] In dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten verriegelten Zustand des Austragkopfs
1 ist keine Betätigung für einen Austrag möglich. Erst durch eine Entriegelung durch
Bewegung der Verriegelungshandhabe 4 relativ zu dem Befestigungselement 11 wird der
Austragkopf in den in Figur 3 dargestellten gebrauchsbereiten Zustand überführt, in
welchem der Ventilkörper 30 relativ zu der Auslassöffnung 15 verlagerbar ist.
[0035] Der Ventilkörper 30 ist mittels des Lagerelements 3 zwischen dem Gehäuse 10 und dem
Befestigungselement 11 verstellbar gelagert.
[0036] Wie im Detail in Figur 5 dargestellt, umfasst das Lagerelement 3 eine Hülse 31 und
ein Ausgleichselement 32, wobei der Ventilkörper 30 mittels des Ausgleichselements
32 relativ zu der Hülse 31 bewegbar gelagert ist.
[0037] Eine äußere Mantelfläche der Hülse 31 dient als Stützfläche für das Rückstellelement
12 gemäß den Figuren 1 bis 3. Die Hülse 31 ist koaxial zu dem Anschlussstutzen 22
der Tube 2 angeordnet. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Befestigungselement
11 (vgl. Fig. 1 bis 3) eine ringkappenartige Befestigungsstruktur auf, wobei die Hülse
31 an einer äußeren Mantelfläche dieser Befestigungsstruktur 11 angeordnet und mit
der Befestigungsstruktur verrastet ist.
[0038] Die Hülse 31 ist aus einem Material mit einer hohen Steifigkeit, wobei die Steifigkeit
derart gewählt ist, dass bei einer Druckbeaufschlagung zum Bewegen des Ventilkörpers
30 keine oder allenfalls eine nicht relevante Verformung der Hülse 31 erfolgt. Der
Ventilkörper 30 ist bei einer Druckbeaufschlagung relativ zu der Hülse 31 bewegbar.
Zu diesem Zweck weist das Lagerelement 3 ein Ausgleichselement 32 auf, mittels welchem
der Ventilkörper 30 mit der Hülse 31 gekoppelt ist. Das Ausgleichselement 32 ist in
dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch zwei V-förmige angeordnete Arme 32a, 32b
gebildet, welche miteinander und an den beiden Enden mittels Festkörpergelenken 33
verschwenkbar gekoppelt sind. Die Arme 32a, 32b sind jeweils als ringförmige Elemente
gestaltet. In anderen Ausgestaltungen ist zur Realisierung eines längeren Stellwegs
ein Faltenbalg zwischen Ventilkörper 30 und Hülse 31 vorgesehen. In wieder anderen
Ausgestaltungen ist eine elastisch in Radialrichtung verformbare Hülse als Ausgleichselement
32 vorgesehen.
[0039] Das Lagerelement 3 umfasst weiter einen Kolben 34, an welchem das Lagerelement 3
im Gebrauch durch das Medium mit einem Druck beaufschlagt wird. Der Kolben 34 dient
auch als Angriffsfläche für das Rückstellelement 12 (vgl. Fig. 1 bis 3). Durch den
Kolben 34 wird eine sichere Krafteinleitung erzielt.
[0040] An einem das Gehäuse 10 kontaktierenden Außenumfang des Lagerelements 3 ist in dem
dargestellten Ausführungsbeispiel ein Befestigungsring 35 vorgesehen, welcher einer
Befestigung beispielsweise einem Verrasten an dem Gehäuse 10 dient. Für eine Abdichtung
gegenüber dem Gehäuse 10 ist ein Dichtring 36 vorgesehen. Der Befestigungsring 35
und das Gehäuse 10 sind in einer Ausgestaltung derart gestaltet, dass eine Drehbewegung
des Befestigungsrings 35 relativ zu dem Gehäuse 10 um die Längsachse I verhindert
ist.
[0041] Die an dem Dichtring 36 gebildete Dichtstelle und die an dem Ventilkörper 30 gebildete
Dichtstelle tragen somit zur Abdichtung eines Innenraums des Austragkopfs 1 und der
Tube 2 gegenüber der Umgebung bei.
[0042] Bei dem dargestellten Lagerelement 3 handelt es sich um ein einteiliges Bauteil,
welches mittels Zweikomponenten-Spritzguss hergestellt ist. Ein derartiges Bauteil
wird im Zusammenhang mit der Anmeldung auch als Zweikomponenten-Spritzgussteil bezeichnet.
[0043] Der Ventilkörper 30, das Ausgleichselement 32 und der Dichtring 36 sind in dem dargestellten
Ausführungsbeispiel aus einem ersten Material gefertigt und bilden eine ununterbrochene
Struktur. Bei dem ersten Material handelt es sich um ein elastisch verformbares Material.
Die elastischen Eigenschaften sind dabei sowohl für eine Dichtwirkung an der Auslassöffnung
15 und gegenüber dem Gehäuse 10 (s. Figur 1) als auch für eine wiederholte Bewegung
des Ausgleichselements 32 vorteilhaft nutzbar. Die Hülse 31, der Kolben 34 und der
Befestigungsring 35 sind aus einem zweiten Material, welches gegenüber dem ersten
Material eine höhere Steifigkeit aufweist. Die Hülse 31, der Kolben 34 und der Befestigungsring
35 bilden keine gemeinsame Struktur und sind über die aus dem ersten Material gefertigte
Struktur miteinander verbunden. Der Kolben 34 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel
auf einer im Gebrauch der Auslassöffnung 15 zugewandten Seite der Struktur angeordnet.
In anderen Ausführungsbeispielen ist der Kolben 34 an der gegenüberliegenden Seite
der Struktur angeordnet. Für eine verbesserte Stabilität ist der Befestigungsring
35 an einer dem Kolben 34 gegenüberliegenden Seite der Struktur aus dem ersten Material
angeordnet. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel liegt ein Arm 32a des Ausgleichselements
32 dauerhaft an einer der Druckkammer 16 abgewandten Seite des Kolbens 34 an diesem
an. Das Rückstellelement 12 greift an dem Arm 32a und damit an dem Kolben 34 an.
[0044] Das Lagerelement 3 weist in Radialrichtung versetzt von dem zentral angeordneten
Ventilkörper 30 eine Durchgangsöffnung 37 für das Medium auf.
[0045] Die Gestaltung des Lagerelements 3 ist unabhängig von der Gestaltung des Austragkopfs
auch für andere Anwendungen besonders vorteilhaft.
[0046] Für einen Gebrauch in dem betriebsbereiten Zustand gemäß Figur 3 wird ein Medium
durch dauerhafte oder zeitweise Verformung des Tubenkörpers 20 aus der Tube 2 über
den Auslassstutzen 22 und die Durchgangsöffnung 37 des Lagerelements 3 in Richtung
der Auslassöffnung 15 in den Druckraum 16 gefördert. Dies führt zu einer Druckbeaufschlagung
des Lagerelements 3 an einer dem Druckraum 16 zugewandten, die Kolben 34 aufweisenden
Oberfläche. Bei ausreichender Druckbeaufschlagung werden die Kolben 34 und der von
dem Kolben 34 umgebene Ventilkörper 30 entgegen der Kraft des Rückstellelements 12
aus der Schließstellung relativ zu der Hülse 31 bewegt, sodass der Ventilkörper 30
die Auslassöffnung 15 freigibt. Bei Wegfall der Druckbeaufschlagung zwingt das Rückstellelement
12 die Kolben 34 und den Ventilkörper 30 wieder in die in der Figur 3 dargestellte
Schließstellung.
[0047] Nach einem Gebrauch kann der Austragkopf 1 wieder durch Betätigung der Verriegelungshandhabe
4 in den in den Figuren 1 und 2 dargestellten verriegelten Zustand überführt werden.
[0048] Durch Veränderung des Abstands zwischen dem Gehäuse 10 und dem Befestigungselement
11 ist bei einer Betätigung der Verriegelungshandhabe 4 ein maximaler Stellweg des
Ventilkörpers 30 einstellbar. Sofern ein Abstand zwischen dem Gehäuse 10 und dem Befestigungselement
11 derart verringert wird, dass die Arme 32a, 32b des Ausgleichselements 32 auf Anschlag
liegen (vgl. Figur 2), ist eine Bewegung des Ventilkörpers 30 verhindert. Bei einer
Druckbeaufschlagung ist damit keine Freigabe der Auslassöffnung 15 durch Bewegung
des Ventilkörpers 30 möglich.
[0049] In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist durch die Form der Steuerkurve 4 (vgl.
Figur 4) festgelegt, dass eine Druckbeaufschlagung unabhängig von einer Höhe keine
zerstörungsfreie Bewegung in den betriebsbereiten Zustand und eine dann mögliche Betätigung
bewirkt. Bei einer abweichenden Ausführungsform ist die Steuerkurve derart gestaltet,
dass eine automatische Entriegelung bei Überschreiten eines Schwellwerts möglich ist,
um so eine Beschädigung des Spenders als Ganzes zu verhindern.
[0050] Das Gehäuse 10 und das Befestigungselement 11 sind mittels der Verriegelungshandhabe
4 begrenzt in Richtung der Längsachse I relativ beweglich miteinander verbunden. Die
weiteren Elemente des Austragkopfs 1 sind zwischen dem Gehäuse 10 und dem Befestigungselement
11 aufgenommen, sodass eine vormontierte Baugruppe geschaffen wird.
1. Austragkopf für einen Spender, umfassend ein Befestigungselement (11) zur Kopplung
des Austragkopfs (1) mit dem Spender, ein Gehäuse (10) mit einer Auslassöffnung (15)
und einen Ventilkörper (30), wobei der Ventilkörper (30) die Auslassöffnung (15) verschließt,
wenn der Druck eines Mediums in dem Austragkopf (1) unterhalb eines Schwellwerts liegt,
und im gebrauchsbereiten Zustand der Ventilkörper (30) die Auslassöffnung (15) freigibt,
wenn der Druck des Mediums in dem Austragkopf (1) oberhalb des Schwellwerts liegt,
und wobei der Ventilkörper (30) im gebrauchsbereiten Zustand zum Freigeben und Schließen
der Auslassöffnung (15) über einen Stellweg verlagerbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass
eine relativ zu dem Befestigungselement (11) bewegbare Verriegelungshandhabe (4) vorgesehen
ist, um den Austragkopf (1) in einen verriegelten Zustand zu überführen, in welchem
der Stellweg des Ventilkörpers (30) auf null reduziert ist, und/oder um den Austragkopf
(1) aus dem verriegelten Zustand in den gebrauchsbereiten Zustand zu überführen.
2. Austragkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (31) von der Verriegelungshandhabe (4) kinematisch entkoppelt ist,
sodass eine Bewegung der Verriegelungshandhabe (4) relativ zu dem Befestigungselement
(11) nicht auf den Ventilkörper (31) übertragen wird.
3. Austragkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) drehfest und in Richtung des Stellwegs beweglich mit dem Befestigungselement
(11) gekoppelt ist, wobei der Stellweg des Ventilkörpers (30) von einem Abstand zwischen
dem Gehäuse (10) und dem Befestigungselement (11) abhängig ist.
4. Austragkopf nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungshandhabe (4) um eine parallel zum Stellweg verlaufende Achse, vorzugsweise
um die Längsachse (I) des Austragkopfs (1), drehbar an dem Befestigungselement (11)
gelagert ist.
5. Austragkopf nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) kinematisch mit der Verriegelungshandhabe (4) gekoppelt ist, wobei
eine Verdrehung der Verriegelungshandhabe (4) relativ zu dem Befestigungselement (11)
eine Bewegung des Gehäuses (10) in Richtung des Stellwegs relativ zu dem Befestigungselement
(11) bewirkt.
6. Austragkopf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) einen ersten hülsenförmigen Verbindungsabschnitt aufweist und die
Verriegelungshandhabe (4) einen in oder an dem ersten hülsenförmige Verbindungsabschnitt
drehbar angeordneten zweiten hülsenförmige Verbindungsabschnitt (42) aufweist, wobei
einander zugewandte Mantelflächen mindestens eine Steuerkurve (40) und einen damit
zusammenwirkenden Steuernocken (19) aufweisen.
7. Austragkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (30) an einem Lagerelement (3) ausgebildet ist und mittels des Lagerelements
(3) zwischen dem Gehäuse (10) und dem Befestigungselement (11) über den Stellweg beweglich
gelagert ist.
8. Austragkopf nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (3) ein Ausgleichselement (32) aufweist, mittels welchem der Ventilkörper
(30) zwischen dem Gehäuse (10) und dem Befestigungselement (11) über den Stellweg
beweglich gelagert ist.
9. Austragkopf nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (3) eine ortsfest an dem Befestigungselement (11) montierbare Hülse
(31) aufweist, wobei der Ventilkörper (30) mittels des Ausgleichselements (32) mit
der Hülse (31) über den Stellweg beweglich gekoppelt ist.
10. Austragkopf nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (3) einen Kräfte für eine Verstellbewegung des Ventilkörpers (30)
aufnehmenden Kolben (34) aufweist.
11. Austragkopf nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Lagerelement (3) einen in Richtung des Stellwegs beabstandetet von der Hülse
(31) und koaxial zu der Hülse (31) angeordneten, an dem Gehäuse (10) befestigten Befestigungsring
(35) aufweist.
12. Austragkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (10) angrenzend an die Auslassöffnung (15) eine Druckkammer (16) aufweist.
13. Austragkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Rückstellelement (12) vorgesehen ist, welches den Ventilkörper (30) in die Schließstellung
zwingt.
14. Spender mit einer verformbaren Wandung und einem Austragkopf nach einem der Ansprüche
1 bis 13, umfassend ein Befestigungselement (11) zur Kopplung des Austragkopfs (1)
mit dem Spender, ein Gehäuse (10) mit einer Auslassöffnung (15) und einen Ventilkörper
(30), wobei der Ventilkörper (30) die Auslassöffnung (15) verschließt, wenn der Druck
eines Mediums in dem Austragkopf (1) unterhalb eines Schwellwerts liegt, und im gebrauchsbereiten
Zustand der Ventilkörper (30) die Auslassöffnung (15) freigibt, wenn der Druck des
Mediums in dem Austragkopf (1) oberhalb des Schwellwerts liegt, wobei der Ventilkörper
(30) im gebrauchsbereiten Zustand zum Freigeben und Schließen der Auslassöffnung (15)
über einen Stellweg verlagerbar ist, und wobei eine relativ zu dem Befestigungselement
(11) bewegbare Verriegelungshandhabe (4) vorgesehen ist, um den Austragkopf (1) in
einen verriegelten Zustand zu überführen, in welchem der Stellweg des Ventilkörpers
(30) auf null reduziert ist, und/oder um den Austragkopf (1) aus dem verriegelten
Zustand in den gebrauchsbereiten Zustand zu überführen.
15. Spender nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (11) drehfest an dem Spender angebracht ist.