DE69900633T2

DE69900633T2 - Selbstschliessende handbetätigbare austragvorrichtung

Info

Publication number: DE69900633T2
Application number: DE69900633T
Authority: DE
Inventors: Daniel Dubois; Eric Rossignol
Original assignee: Rexam SMT
Current assignee: Rexam SMT
Priority date: 1998-01-22
Filing date: 1999-01-18
Publication date: 2002-09-05
Anticipated expiration: 2019-01-19
Also published as: CA2318134A1; US6497346B1; FR2773783B1; EP1056653A1; TW412498B; AU2059699A; DE69900633D1; BR9907188A; CN1091732C; DK1056653T3; CN1288432A; ES2169940T3; EP1056653B1; ATE211102T1; WO1999037550A1; MY118645A; JP2002500991A; PT1056653E; FR2773783A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft die Industrie der Verpackung und jene des Formens von Kunststoffen.
Sie bezieht sich insbesondere auf die Zuteilung einer flüssigen Substanz: Flüssigkeit, Emulsion, Gel, insbesondere kosmetisch oder pharmazeutisch, die durch Druck in einem Auslaßkanal zugeführt wird, dessen Ausgang bei Abwesenheit von Druck automatisch verschlossen wird, um eine Verschlechterung der Substanz, die in dem Kanal verbleibt, zu vermeiden und die Reinheit der Auslaßöffnung zu gewährleisten. Sie betrifft ganz besonders die Verschlußeinrichtungen mit einer elastischen Membran, die mit einem Spalt durchbohrt ist.
In Ruhe sind die Wandungen des Spalts elastisch aneinander angelegt und stellen den Verschluß des Kanals sicher. Wenn man auf einen Druckknopfspender drückt, der ein Aerosolventil oder eine Pumpe betätigt, oder wenn man einen Behälter mit biegsamer, zusammendrückbarer Wandung, wie eine Tube oder einen Beutel, drückt, welcher durch einen mit einem derartigen Kanal ausgestatteten Stopfen verschlossen ist, spreizt die unter Druck ausgestoßene Substanz die Wandungen oder Lippen des Spalts, damit sie ausgegeben wird. Sobald der Druck endet, schließt sich der Spalt wieder und verschließt den Auslaßkanal.
Eine derartige Vorrichtung zum automatischen Verschließen ist insbesondere in dem Französischen Patent BOUET Nr. 1 351 565 bei ihrer Anwendung auf Tuben oder biegsame Fläschchen beschrieben.
Gemäß diesem Patent ist der Ausgabespalt in eine dünne Wandung geschnitten, die den Hals verschließt und aus dem Formen des Materials des Behälters stammt. Wenn man diese Vorrichtung an einen Druckknopf oder an einen Stopfen anpassen will, der auf den Hals eines Behälters geschraubt oder mit Kraft in diesen eingesetzt wird, muß man für den Körper ein Material verwenden, das gegen die mechanischen Beanspruchungen der Anordnung und des Haltens des Stopfens oder der Betätigung des Druckknopfs beständig ist. Ein solches Material eignet sich nicht für die elastischen Anforderungen des Ausgabespalts. Man ist folglich gezwungen, zwei verschiedene Materialien für den Spalt und den Körper zu verwenden. Man hat beispielsweise in den Dokumenten EP 0 743 259 A und 0 442 379 A bereits vorgeschlagen, einen Behälterstopfen mit einer Membran mit Spalt durch ein Doppeleinspritzverfahren auszuführen. Jedoch benötigt eine derartige Membran mit Spalt eine sehr spezielle und breite Gestaltung des Stopfens, die sich gut für die Zuteilung einer sehr viskosen Flüssigkeit oder einer Paste (wie eines Gels oder einer Zahnpasta) eignet, die sich jedoch wenig für die Zuteilung von flüssigeren Substanzen eignet, insbesondere jenen, deren Freisetzung gewöhnlich durch ein System des Typs Aerosolventil betätigt wird, für das man eine Ausgabedüse bevorzugt, die aus einem länglichen, röhrenförmigen Durchgang besteht. Eine solche Düse ist im Stand der Technik durch das Dokument GB 1 472 178 dargestellt, welche aus einem im Körper geformten Durchgang quer zu einem axialen zentralen Kanal besteht (der sich auf die hohle Betätigungsstange des Ventils oder der Pumpe aufsetzt), wobei das ganze durch Formen in einem Körper ausgeführt wird, der auch eine obere Druckaufnahmefläche und einen Umfangsmantel aufweist.
Wenn man eine derartige Düse mit einem selbstschließenden Spalt versehen will, ist die Lösung des Ausführens einer Membran mit Spalt durch Doppeleinspritzen nicht geeignet, wie man gesehen hat. Wenn man andererseits die Düse mit einem Endteil mit dem selbstschließenden Spalt in einem dafür ausreichend biegsamen Material separat und aus einem einzigen Stück ausführt, stellt sich das Problem der Integration der Düse mit dem Spalt in den Körper des Behälters. Wenn man eine derartige Düse einfach in einen Sitz des Körpers einfügt, ist es tatsächlich erforderlich, daß die Haltekräfte höher sind als die Austreibungskräfte der Düse unter dem Druck der ausgegebenen flüssigen Substanz. Dies führt zur Notwendigkeit von präzisen Maßen zwischen der Düse und dem Sitz, um einen guten Halt ohne Verformung der Düse zu gewährleisten. Es ist schwierig, eine derartige Präzision unter den Bedingungen der industriellen Großserienformung zu realisieren, insbesondere wegen des zunehmenden Verschleißes der Formen.
Die Erfindung hat als Ziel einen selbstschließenden Spender, der keine derartigen Nachteile aufweist und sich gut für die industrielle Herstellung mit konkurrenzfähigen Preisen eignet.
Gegenstand der Erfindung ist ein durch Druck handbetätigter Spender für eine flüssige Substanz mit automatischem Verschluß bei Abwesenheit von Druck, der Art mit Betätigungsdruckknopf mit Aerosol- oder Pumpventil oder mit Behälterstopfen mit biegsamer, zusammendrückbarer Wandung, der Art, die einen elastisch verformbaren, selbstschließenden Zuteilungsspalt umfaßt, der durch Formen in einen relativ starren Körper integriert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt an einem Ende einer Düse aus einem Stück ausgeführt ist, welche aus einem röhrenförmigen, länglichen Element aus einem relativ biegsamen und elastischen Material besteht, welches durch Formen in den Körper integriert ist.
Das röhrenförmige Element endet vorteilhafterweise mit einer Wandung, die teilweise von dem selbstschließenden Spalt durchquert wird; vorteilhafterweise weist diese Wandung eine kuppelartige Innenfläche auf und sie kann eine ebene Außenfläche aufweisen.
Es ist vorteilhaft, daß der Spalt in einem bauchigen, geschlitzten Kopf der Düse ausgebildet ist, wobei der Kopf vom Körper freiliegt und dessen Form verlängert, um die Elastizität des Materials der Düse von der Beanspruchung einer Einengung des starren Materials des Körpers frei zu lassen.
Vorteilhafterweise umfaßt der Körper einen axialen Kanal, in den die Düse oder eine Verlängerung dieser nicht-axial mündet; der Körper umfaßt auch eine obere Druckaufnahmefläche und einen Umfangsmantel und ist so konstruiert, daß er eine axiale Richtung zum Entnehmen aus der Form aufweist.
Vorzugsweise ist die Düse nach oben gerichtet und so konstruiert, daß sie bezüglich der axialen Richtung einen stumpfen Winkel bildet, um das Formen zu erleichtern, wie man später sehen wird.
In der Praxis kann die Düse aus einem Elastomer des Typs Vinylethylenacetat und der Körper aus einem Polymer des Typs Polypropylen bestehen.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Spenders, dadurch gekennzeichnet, daß man in einer ersten Zeit nur die Düse formt, man dann diese in die Form des Körpers überführt, um sie beim Formen des Spenders in den Körper zu integrieren, und man das Ende der so ausgebildeten Düse des Spenders entweder in der Form oder bei der Entnahme schlitzt.
Ein besseres Verständnis der Erfindung kann aus der detaillierten Beschreibung der beigefügten Zeichnungen resultieren, die zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung darstellen, die einfach als Beispiel unter den zahlreichen Ausführungsformen ausgewählt sind, wobei Anpassungen und Varianten für einen kompetenten Techniker denkbar sind.
In diesen Zeichnungen gilt:
Fig. 1 ist eine schematische Ansicht im axialen Schnitt eines erfindungsgemäßen Betätigungsdruckknopfs eines Aerosolventils oder einer Pumpe;
Fig. 2 ist eine Vorderansicht des Druckknopfs der Fig. 1 im Aufriß;
Fig. 3 ist eine Draufsicht auf denselben Druckknopf;
Fig. 4 ist eine zu jener der Fig. 1 analoge Ansicht eines erfindungsgemäßen Behälterstopfens;
Fig. 5 stellt im Schnitt den Teil der Form dar, der für das Formen der Düse verwendet wird;
Fig. 6 stellt die Entnahme der in Fig. 5 ausgeführten Düse aus der Form dar;
Fig. 7 stellt die Anordnung des Teils der Form, der für das Formen des Körpers verwendet wird, dar;
Fig. 8 stellt das Formen des Körpers dar;
Fig. 9 stellt die Entnahme des Körpers aus der Form dar.
In diesen Figuren sind die entsprechenden Elemente mit denselben Bezugsziffern bezeichnet, unter Umständen mit einem Index versehen. Die jeweiligen Abmessungen und Verhältnisse dieser Elemente können für eine bessere Deutlichkeit der Zeichnungen nicht beachtet sein.
Der in den Fig. 1 bis 3 und 5 bis 9 dargestellte Druckknopf ist aus einem Stück und wird durch Formen eines relativ starren Körpers 1 um den unteren Teil 2 einer röhrenförmigen, länglichen, relativ elastischen Düse 3 ausgebildet. Der innere Kanal 4 der Düse endet in einer Kuppel 5 in einer Wandung mit ebener Außenfläche 6, die mit einem Spalt 7 durchbohrt ist.
Das entgegengesetzte Ende der Düse mündet in eine röhrenförmige axiale Verlängerung 8 des Körpers 1, die zum Aufnehmen des Endes der hohlen Betätigungsstange 9 eines Aerosolventils oder einer Pumpe bestimmt ist, welche mit einer Strichlinie dargestellt ist. Der äußere Teil oder Kopf 10 der Düse 3 liegt vollständig vom Körper 1 frei. Der Spalt 7 erleidet somit nicht die Beanspruchungen der Einengung des Körpers 1 und kann sich auf die Einwirkungen einer flüssigen Substanz, die unter Druck durch den Kanal 4 zugeführt wird, elastisch bewegen, um sich zu öffnen und bei Beendung des Drucks automatisch wieder zu verschließen. Wie an sich bekannt, umfaßt der Körper 1 einen mehr oder weniger zylindrischen und unter Umständen bauchigen Umfangsmantel 14, der oben mit einer Druckaufnahmefläche 1 S verbunden ist, die es ermöglicht, mit dem Finger einen Druck nach unten auszuüben. Der Körper ist konzipiert, um eine axiale Entnahme aus der Form zu gestatten.
Die Düse 3 ist schräg nach oben angeordnet, und die Druckaufnahmefläche 15 ist geneigt.
Bei dem in Fig. 4 dargestellten Stopfen sind die Elemente, die jenen des Druckknopfs der Fig. 1 bis 3 entsprechen, mit denselben Bezugsziffern, mit dem Index a versehen, bezeichnet. Der seitliche Mantel 11 des Körpers 1a umfaßt Innengewinde 12, die zum Zusammenwirken mit dem Gewinde des Halses 13 eines Behälters, der in einer Strichlinie dargestellt ist, bestimmt sind.
Die Fig. 5 bis 9 stellen die Ausführung des Spenders der Fig. 1 dar.
Man formt zuerst (Fig. 5) die Düse 3 in einem ersten Formteil der Form, der aus den Teilen A, C, D und B (Dorn oder Nadel, die die Ausbildung des inneren Kanals 4 ermöglicht) besteht.
In einer zweiten Zeit (Fig. 6) trennt man den Dorn B, dann den Formteil C und D vom unteren Teil 2 der Düse ab, während die Düse 3 mit ihrem Kopf 10 in dem Teil A gehalten gelassen wird.
In einer dritten Zeit (Fig. 7) überführt man den Teil A der Einrichtung mit der Düse 3 in einen anderen Teil einer Formzone, der aus den Teilen E, F, G und H besteht. Die Überführung kann durch Translation oder Rotation in der Form erfolgen. Der axiale Dorn F liegt durch einen angepaßten Ansatz f an der Düsenunterseite 2 an und gewährleistet so die Dichtheit, die den Kanal 4 versperrt.
In einer vierten Zeit (Fig. 8) spritzt man den Körper 1 ein, ohne den Hohlraum 4 zu füllen, aufgrund der vorstehend genannten Dichtheit.
Schließlich erfolgt die Entnahme aus der Form (Fig. 9) durch den Rückzug von A und E, das Öffnen in axialer Richtung zwischen H und G, dann durch Abstoßen des Stücks 1 von den Dornen F und G.

Claims

1. Durch Druck handbetätigter Spender für eine flüssige Substanz mit automatischem Verschluß bei Abwesenheit von Druck, der Art mit Betätigungsdruckknopf mit Aerosol- oder Pumpventil oder mit Behälterstopfen mit biegsamer, zusammendrückbarer Wandung, der Art, die einen elastisch verformbaren, selbstschließenden Zuteilungsspalt (7) umfaßt, der durch Formen in einen relativ starren Körper (1) integriert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (7) an einem Ende einer Düse (3) aus einem Stück ausgeführt ist, welche aus einem röhrenförmigen, länglichen Element (2) aus einem relativ biegsamen und elastischen Material besteht, welches durch Formen in den Körper (1) integriert ist.

2. Spender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das röhrenförmige Element (2) mit einer Wandung (6) endet, die teilweise von dem selbstschließenden Spalt (7) durchquert wird.

3. Spender nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung (6) eine kuppelartige Innenfläche (5) aufweist.

4. Spender nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung (6) eine ebene Außenfläche aufweist.

5. Spender nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (7) in einem bauchigen, geschlitzten Kopf (10) der Düse (3) ausgebildet ist, wobei der Kopf vom Körper (1) freiliegt und dessen Form verlängert.

6. Spender nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (1) einen axialen Kanal (8) umfaßt, in den die Düse (7) [(3)] oder eine Verlängerung dieser nicht-axial mündet.

7. Spender nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (1) eine obere Druckaufnahmefläche und einen Umfangsmantel umfaßt.

8. Spender nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper (1) so konstruiert ist, daß er eine axiale Richtung zum Entnehmen aus der Form aufweist.

9. Spender nach den Ansprüchen 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse so konstruiert ist, daß sie bezüglich der axialen Richtung einen stumpfen Winkel bildet.

10. Spender nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Düse (3) aus einem Elastomer des Typs Vinylethylenacetat besteht und der Körper (1) aus einem Polymer des Typs Polypropylen besteht.

11. Verfahren zur Herstellung eines Spenders nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß man in einer ersten Zeit nur die Düse formt, man dann diese in die Form des Körpers überführt, um sie beim Formen des Spenders in den Körper zu integrieren, und man die Enden der so ausgebildeten Düse des Spenders entweder in der Form oder bei der Entnahme schlitzt.