EP1765698A1 - Dosierventil und vorrichtung zur abgabe einer vorzugsweise kosmetischen flüssigkeit - Google Patents

Dosierventil und vorrichtung zur abgabe einer vorzugsweise kosmetischen flüssigkeit

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EP1765698A1
EP1765698A1 EP05787283A EP05787283A EP1765698A1 EP 1765698 A1 EP1765698 A1 EP 1765698A1 EP 05787283 A EP05787283 A EP 05787283A EP 05787283 A EP05787283 A EP 05787283A EP 1765698 A1 EP1765698 A1 EP 1765698A1
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EP
European Patent Office
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valve
metering
sealing element
liquid
housing
Prior art date
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EP05787283A
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English (en)
French (fr)
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EP1765698B1 (de
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Reinhard Neuhaus
Bernhard Jasper
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Aptar Dortmund GmbH
Original Assignee
Seaquist Perfect Dispensing GmbH
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Publication date
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Publication of EP1765698B1 publication Critical patent/EP1765698B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D83/00—Containers or packages with special means for dispensing contents
    • B65D83/14—Containers for dispensing liquid or semi-liquid contents by internal gaseous pressure, i.e. aerosol containers comprising propellant
    • B65D83/44—Valves specially adapted for the discharge of contents; Regulating devices
    • B65D83/52—Metering valves; Metering devices
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49405—Valve or choke making

Definitions

  • the present invention relates to a metering valve for dispensing a preferably cosmetic liquid according to the preamble of claim 1, a device with such a metering valve, a method for producing such a metering valve and the use of such a metering valve or such a device.
  • cosmetic liquid is to be understood in a narrower sense as hair spray, hair lacquer, a deodorant, a foam, a gel, a color spray, a sun or skin care product or the like.
  • other personal care products, cleaning products, cosmetics or the like, and also suspensions and fluids, in particular with gas phases are preferably also included.
  • other liquids for example air fresheners, and in particular also technical liquids and fluids, such as rust removers or the like, can be used.
  • rust removers or the like can be used.
  • a device for the metered atomization of a cosmetic liquid wherein a container containing the liquid has a metering valve with a movable valve element in a valve housing.
  • the valve element forms, together with the valve housing, an inlet-side inlet valve and an outlet-side outlet valve.
  • the valve element is preferably provided with an attached spray head or the like for dispensing and atomizing the liquid. By depressing the spray head, the valve element is moved axially, whereby first the inlet-side inlet valve of the metering valve is closed and only then is the outlet-side outlet valve of the metering valve opened.
  • the liquid which preferably contains a propellant, can then escape from the metering space formed in the valve housing and be atomized and dispensed by the connected spray head.
  • a seal is molded onto the movable valve element, which seals axially when the inlet valve is closed.
  • the known metering valve does not allow optimal sealing.
  • the present invention is based on the object of specifying a metering valve and a device for the metered delivery of a preferably cosmetic liquid, as well as a method for producing such a metering valve and the use of such a metering valve or such a device, the metering valve allowing an optimal seal and being more universally applicable is.
  • the valve element has a spring section resilient in the direction of movement and an adjoining head section, the head section preferably forming the inlet valve and in particular carrying the preferably injection-molded sealing element.
  • the sealing element is preferably made of a softer or more elastic material than the valve element and the valve housing. This enables the metering valve, in particular the valve housing, to be designed in a substantially more stable manner, which accordingly can better withstand higher propellant and filling pressures. Therefore, the proposed metering valve and a device provided with such a metering valve can be used universally.
  • the sealing element is injection molded directly onto the valve element. This can be done, for example, directly in the injection mold for the valve element. If necessary, the sealing element can also be inserted into the injection mold as a prefabricated part and the valve element can be injection molded onto the sealing element. In both cases, a particularly simple and cost-effective production is made possible, and the assembly can be carried out in the usual way without an additional assembly step for the sealing element.
  • the sealing element is preferably arranged in the region of a free end on the valve element. This is particularly conducive to a corresponding end-side arrangement of the inlet valve and a possible placement of the sealing element on the valve element.
  • the sealing element, the valve element and the valve housing are each injection molded from plastic in order to enable inexpensive mass production.
  • the injection molding is preferably carried out with such precision and such a choice of materials that no post-processing is required to achieve the desired sealing effect.
  • the sealing element is designed to be self-locking. This can be achieved, for example, in that the sealing element engages in a preferably undercut recess in the valve element or the valve housing. However, this is particularly preferably achieved in that the sealing element is injected directly onto the valve element or the valve or is injected therein, or vice versa, in order to form a non-releasable composite.
  • the metering valve is particularly preferably used for the metered delivery of a cosmetic liquid which contains particles, with distributed projections in a metering space of the metering valve for temporary deposition of the particles are used to counteract a bottom-side settling of the particles and in particular clogging of the inlet valve, the particles deposited on the projections being carried away by the liquid when dispensing. This enables a better distribution of the particles in the discharged liquid. This is beneficial for particle-containing formulations or suspensions, which are increasingly being used, in order to be able to ensure uniform distributions and thus uniform properties.
  • FIG. 1 is a schematic sectional view of a proposed device with a proposed metering valve for the metered delivery of a cosmetic liquid.
  • the figure shows a schematic sectional illustration of a proposed device 1 with a metering valve 2 for the metered delivery of a preferably cosmetic liquid 3 or the like.
  • the liquid 3 is delivered via a device (not shown) connected to the metering valve 2 - preferably thereon attached - spray head for atomizing and dispensing the liquid 3.
  • the liquid 3 is under pressure or can be put under pressure.
  • the liquid 3 contains a blowing agent, preferably a volatile and / or combustible blowing agent, compressed gas, carbon dioxide or the like.
  • the cosmetic liquid 3 is particularly preferably a particle-containing mixture or suspension in the sense mentioned at the beginning.
  • the device 1 also has a container 4 for the liquid 3 and a cover 5 carrying the metering valve 2.
  • the metering valve 2 has a movable valve element 6 and a valve housing 7.
  • the valve element 6 is axial in the illustration example - in the
  • valve housing 7 movably guided and forms a projecting connector 8 on the discharge side for connecting the spray head or the like, not shown.
  • the metering valve 4 has an inlet-side inlet valve 9, an outlet-side outlet valve 10 and a metering chamber 11 formed between them in the valve housing 7.
  • valve element 6 In the dosing chamber 11 there is a return spring 12 assigned to the valve element 6, which biases the valve element 6 into the unactuated position shown, that is to say upwards here.
  • the outlet valve 10 In the unactuated position, the outlet valve 10 is closed and the inlet valve 9 is opened. In this state, the dosing chamber 11 is filled with the liquid 3 (this is not shown in the figures for reasons of simplification), the liquid 3 entering the dosing chamber 11 from the container 4 via an inlet pipe 13 through the open inlet valve 9. or can flow in.
  • the inlet valve 9 is first closed and only then is the outlet valve 10 opened.
  • the liquid 3 located in the metering chamber 11 can then be dispensed via the opened outlet valve 10, in particular it can flow out independently due to the propellant mentioned and can be sprayed or atomized, for example, by the spray head (not shown) connected to the connector 8. Accordingly, the metering valve 2 dispenses only a certain or metered amount of liquid 3 with each actuation.
  • valve element 6 and the valve housing 7 are preferably each formed in one piece and injection molded from plastic, in particular from nem relatively hard or rigid plastic, such as polyamide or polyoxymethylene (POM).
  • plastic in particular from nem relatively hard or rigid plastic, such as polyamide or polyoxymethylene (POM).
  • POM polyoxymethylene
  • a sealing element 14 made of a softer or more elastic material than the valve element 6 and the valve housing 7 is additionally provided between the valve element 6 and the valve housing 7.
  • the sealing element 14 is preferably injection molded onto the valve element 7, preferably directly in the injection mold used to produce the valve element 6 or in a separate injection mold.
  • the sealing element 14 can, for example, also be inserted as a prefabricated part into the injection mold and the valve element 6 can be molded on, or the sealing element 14 can be plugged onto the prefabricated valve element 6.
  • the sealing element 14 is preferably also injection molded, in particular from a suitable elastomer, preferably from a thermoplastic elastomer (TPE), a thermoplastic polyurethane (TPU) or low-density polyethylene (LDPE) produced under high pressure.
  • a suitable elastomer preferably from a thermoplastic elastomer (TPE), a thermoplastic polyurethane (TPU) or low-density polyethylene (LDPE) produced under high pressure.
  • the injection molding enables inexpensive mass production, in particular in which a reworking of the sealing surfaces - on the one hand on the sealing element 14 and on the other hand on the valve element 6 or valve housing 7 - is not necessary.
  • the injection molding of the sealing element 14 on the valve element 6 has the advantage that the sealing element 14 does not form a separate part and therefore does not require a separate assembly step, and furthermore the further advantage that a very good seal between the sealing element 14 and the valve element 6 or connected therewith Valve housing 7 can be reached without additional measures.
  • the sealing element 14 is arranged on the valve element 6 and has the
  • Representative example preferably a frusto-conical, conical, spherical, hemispherical or rounded entry area 15 in order to insert into a corresponding sealing section of the valve to facilitate housing 7 for sealing against the sealing element 14 when the inlet valve 9 is closed.
  • the sealing element 14 is arranged at a free end of the valve element 6 such that an axial inlet channel 17 in the valve housing 7 to the metering chamber 11 is not blocked in the unactuated state.
  • the valve element 14 In the actuated state - that is to say when the valve element 6 is depressed - the valve element 14 is preferably at least partially inserted with a front end of the valve element 6 into the feed channel 17 for radial and / or axial sealing on a sealing section of the valve housing 7.
  • other valve constructions are also possible, for example a plate-like design and / or an axial seal.
  • the preferably one-piece valve element 6 has in the region of its front or free end a spring section 21 which resiliently in the axial or movement direction B and a head section 22 adjoining it.
  • the sealing element 14 is preferably arranged at least essentially exclusively on the end face on the head section 22, preferably by injection molding.
  • the inlet valve 9 seals at least substantially axially by the sealing element 14 coming into contact with a suitable, preferably conical shoulder region 16 or other valve seat of the valve housing 7 when the valve element 6 is actuated, as a result of which the inlet valve 9 closes.
  • the spring section 21 is axially compressed and finally the outlet valve 10 is opened. In this compressed state, the spring force exerted by the spring section 21 and acting in the closing direction of the inlet valve 9 is then sufficiently high to keep the inlet valve 9 closed against the pressure prevailing in the container 4.
  • the spring section 21 allows an improved seal between the
  • Sealing element 14 and the valve housing 7 or a valve seat since the sealing element 14 can lie optimally against the valve seat, in particular, radial and axial tolerances and tilting can be compensated or tolerated.
  • the outlet valve 10 has a separate sealing element 18, which is in particular ring-shaped and is held in a sealing manner by the valve housing 7 against a ring section of the cover 5.
  • the separate sealing element 18 seals radially to a shaft section of the valve element 6 or connector 8.
  • the outlet valve 10 is closed and, accordingly, no liquid 3 can escape from the metering chamber 11 on the dispensing side.
  • valve element 6 When the valve element 6 is actuated, the valve element 6 or the connecting piece 8 is axially displaced such that a radial passage channel 19 moves past the separate sealing element 18 into the interior of the valve housing 7, that is to say is released towards the metering chamber 11 (this position is not shown) ).
  • the outlet valve 10 is opened, and liquid 3 can flow out of the metering chamber 11 through the passage channel 19 into an axial recess 20 and through this out of the connector 8 into the spray head or the like, not shown.
  • the molded or possibly also injected sealing element 14 can also be used for other valves - that is to say independently of the present metering valve 2 - for such or similar devices 1 for dispensing and in particular atomizing cosmetic liquids 3.
  • the proposed device 1 and the proposed metering valve 2 can be used for any type of cosmetic liquids 3, as already explained above.
  • the use of such or a similar metering valve 2 is particularly suitable for the metered delivery of a cosmetic liquid 3 which contains particles, projections distributed in the metering chamber 11 of the metering valve 2 being used for the temporary deposition of the particles in order to allow the particles and counteract in particular clogging of the inlet valve 9 of the metering valve 2, and the particles are discharged from the liquid 3 when dispensing.
  • the Projections preferably distributed in the vertical direction or spaced apart and particularly preferably formed by the windings of the return spring 12 and / or other recesses, indentations, edges or the like by the valve element 6 and / or valve housing 7 in the metering chamber 11.

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Abstract

Es werden ein Dosierventil (2) und eine damit versehene Vorrichtung (1) zur dosierten Abgabe einer vorzugsweise kosmetischen Flüssigkeit (3) sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Dosierventils (2) und eine Verwendung eines derartigen Dosierventils (2) vorgeschlagen. Das Dosierventil weist ein Ventilelement (6) mit einem in Bewegungsrichtung federnden Federabschnitt (21) auf, der ein Dichtungselement (14) trägt. Dies gestattet bei geschlossenem Einlaßventil (9) eine besonders dichtende Anlage an einem zugeordneten Ventilsitz.

Description

Dosierventil und Vorrichtung zur Abgabe einer vorzugsweise kosmetischen Flüssigkeit
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dosierventil zur Abgabe einer vor- zugsweise kosmetischen Flüssigkeit gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, eine Vorrichtung mit einem derartigen Dosierventil, ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Dosierventils und eine Verwendung eines derartigen Dosierventils oder einer derartigen Vorrichtung.
Unter dem Begriff "kosmetische Flüssigkeit" sind in einem engeren Sinn Haarspray, Haarlack, ein Deodorant, ein Schaum, ein Gel, ein Farbspray, ein Sonnen- oder Hautpflegemittel o. dgl. zu verstehen. Vorzugsweise werden in einem weiteren Sinn aber auch sonstige Körperpflegeprodukte, Reinigungsprodukte, Kosmetika o. dgl., und auch Suspensionen und Fluide, insbesondere mit Gasphasen, umfaßt. Jedoch können als sonstige Flüssigkeiten, beispielsweise Luftverbesserer, und insbesondere auch technische Flüssigkeiten und Fluide, wie Rostlöser o. dgl., eingesetzt werden. Nachfolgend wird jedoch aus Vereinfachungsgründen und aufgrund des Nutzungsschwerpunkts oft nur von kosmetischer Flüssigkeit gesprochen.
Aus der US 2003/0230603 AI ist eine Vorrichtung zur dosierten Zerstäubung einer kosmetischen Flüssigkeit bekannt, wobei ein die Flüssigkeit enthaltender Behälter ein Dosierventil mit einem bewegbaren Ventilelement in einem Ventilgehäuse aufweist. Das Ventilelement bildet zusammen mit dem Ventil- gehäuse ein zulaufseitiges Einlaßventil und ein abgabeseitiges Auslaßventil. Das Ventilelement ist vorzugsweise mit einem aufgesteckten Sprühkopf o. dgl. zur Abgabe und Zerstäubung der Flüssigkeit versehen. Durch Niederdrücken des Sprühkopfes wird das Ventilelement axial bewegt, wodurch zunächst das zulaufseitige Einlaßventil des Dosierventils geschlossen und erst anschließend das abgabeseitige Auslaßventil des Dosierventils geöffnet wird. Dann kann die vorzugsweise ein Treibmittel enthaltende Flüssigkeit aus dem im Ventilgehäuse gebildeten Dosierraum entweichen und vom angeschlossenen Sprühkopf zerstäubt und ausgegeben werden. Um die gewünschte Dichtwirkung zwischen dem Ventilelement einerseits und dem Ventilgehäuse andererseits zu erreichen, ist eine Dichtung an das bewegbare Ventilelement angespritzt, die bei geschlossenem Einlaßventil axial dichtet. Das bekannte Dosierventil gestattet keine optimale Abdichtung.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Dosierventil und eine Vorrichtung zur dosierten Abgabe einer vorzugsweise kosmetischen Flüssigkeit sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Dosierventils und eine Verwendung eines derartigen Dosierventils oder einer derartigen Vorrichtung anzugeben, wobei das Dosierventil eine optimale Abdichtung gestattet und universeller einsetzbar ist.
Die obiger Aufgabe wird durch ein Dosierventil gemäß Anspruch 1, eine Vorrichtung gemäß Anspruch 15, ein Verfahren gemäß Anspruch 18 oder eine Verwendung gemäß Anspruch 20 oder 22 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Vorschlagsgemäß weist das Ventilelement einen in Bewegungsrichtung federnden Federabschnitt und einen sich anschließenden Kopfabschnitt auf, wo- bei der Kopfabschnitt vorzugsweise das Einlaßventil bildet und insbesondere das vorzugsweise angespritzte Dichtungselement trägt. Hierdurch ergibt sich jeweils ein sehr einfacher Aufbau mit wenigen Teilen, so daß eine kostengünstige Herstellung und Montage ermöglicht werden. Weiter ermöglicht dies eine optimierte Abdichtung, da der Kopfabschnitt mit dem Dichtungselement optimal abdichtend an einen zugeordneten Ventilsitz am Ventilgehäuse sich anlegen oder darin eingreifen kann.
Das Dichtungselement besteht vorzugsweise aus einem weicheren oder elastischeren Material als das Ventilelement und das Ventilgehäuse. Dies ermög- licht eine wesentlich stabilere Ausbildung des Dosierventils, insbesondere des Ventilgehäuses, das dementsprechend besser höheren Treibmittel- und Fülldrücken standhalten kann. Daher sind das vorschlagsgemäße Dosierventil und eine mit einem derartigen Dosierventil versehene Vorrichtung universell einsetzbar. Gemäß einer besonders bevorzugten Ausfuhrungsform ist das Dichtungselement unmittelbar an das Ventilelement angespritzt. Dies kann beispielsweise direkt in der Spritzgießform für das Ventilelement erfolgen. Bedarfsweise kann das Dichtungselement auch als vorgefertigtes Teil in die Spritzgießform eingesetzt und das Ventilelement an das Dichtungselement angespritzt werden. In beiden Fällen wird eine besonders einfache und kostengünstige Herstellung ermöglicht, wobei die Montage in der bisher üblichen Weise ohne zusätzlichen Montageschritt für das Dichtungselement erfolgen kann.
Entsprechende Vorteile ergeben sich, wenn das Dichtungselement am Ventilelement insbesondere durch Aufstecken angebracht wird.
Vorzugsweise ist das Dichtungselement im Bereich eines freien Endes am Ventilelement angeordnet. Dies ist insbesondere einer entsprechend endseiti- gen Anordnung des Einlaßventils und einem möglichen Aufstecken des Dichtungselements auf das Ventilelement zuträglich.
Vorzugsweise sind das Dichtungselement, das Ventilelement und das Ventilgehäuse jeweils aus Kunststoff spritzgegossen, um eine kostengünstige Mas- senfertigung zu ermöglichen.
Vorzugsweise erfolgt das Spritzgießen mit einer derartigen Präzision und eine derartige Wahl der Materialien, daß keine Nachbearbeitung zur Erzielung der gewünschten Dichtwirkung erforderlich ist.
Insbesondere ist das Dichtungselement selbstsichernd ausgebildet. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, daß das Dichtungselement in eine vorzugsweise hinterschnittene Aussparung des Ventilelements oder des Ventilgehäuses eingreift. Besonders bevorzugt wird dies jedoch dadurch erreicht, daß das Dichtungselement unmittelbar an das Ventilelement oder das Ventil angespritzt bzw. darin eingespritzt wird oder umgekehrt, um einen nichtlösbaren Verbund zu bilden.
Besonders bevorzugt wird das Dosierventil zur dosierten Abgabe einer kos- metischen Flüssigkeit verwendet, die Partikel enthält, wobei verteilte Vorsprünge in einem Dosierraum des Dosierventils zur temporären Ablagerung der Partikel verwendet werden, um einem bodenseitigen Absetzen der Partikel und insbesondere Zusetzen des Einlaßventils entgegenzuwirken, wobei die auf den Vorsprüngen abgesetzten Partikel von der Flüssigkeit bei der Abgabe mit ausgetragen werden. So wird eine bessere Verteilung der Partikel in der aus- getragenen Flüssigkeit ermöglicht. Dies ist für partikelhaltige Formulierungen bzw. Suspensionen, die zunehmend verwendet werden, zuträglich, um möglichst gleichmäßige Verteilungen und damit einheitliche Eigenschaften sicherstellen zu können.
Weitere Vorteile, Merkmale, Eigenschaften und Aspekte der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausfüh- rungsformen anhand der Zeichnung. eine schematische Schnittdarstellung einer vorschlagsgemäßen Vor- richtung mit einem vorschlagsgemäßen Dosierventil zur dosierten Abgabe einer kosmetischen Flüssigkeit.
Die Fig. zeigt in einer schematischen Schnittdarstellung eine vorschlagsgemäße Vorrichtung 1 mit einem Dosierventil 2 zur dosierten Abgabe einer vor- zugsweise kosmetischen Flüssigkeit 3 o. dgl. Insbesondere erfolgt eine Abgabe der Flüssigkeit 3 über einen nicht dargestellten, an das Dosierventil 2 angeschlossenen - vorzugsweise darauf aufgesteckten - Sprühkopf zur Zerstäubung und Ausgabe der Flüssigkeit 3.
Die Flüssigkeit 3 steht unter Druck oder ist unter Druck setzbar. Insbesondere enthält die Flüssigkeit 3 ein Treibmittel, vorzugsweise ein flüchtiges und/oder brennbares Treibmittel, komprimiertes Gas, Kohlendioxid o. dgl. Besonders bevorzugt handelt es sich bei der kosmetischen Flüssigkeit 3 im eingangs genannten Sinne um eine partikelhaltige Mischung bzw. Suspension.
Die Vorrichtung 1 weist ferner einen Behälter 4 für die Flüssigkeit 3 und einen das Dosierventil 2 tragenden Deckel 5 auf.
Das Dosierventil 2 weist ein bewegbares Ventilelement 6 und ein Ventilge- häuse 7 auf. Das Ventilelement 6 ist beim Darstellungsbeispiel axial - bei der
Darstellung gemäß Fig. 1 vertikal - im Ventilgehäuse 7 bewegbar geführt und bildet abgabeseitig ein vorspringendes Anschlußstück 8 zum Anschluß des nicht dargestellten Sprühkopfs o. dgl.
Das Dosierventil 4 weist ein zulaufseitiges Einlaßventil 9, ein abgabeseitiges Auslaßventil 10 und einen dazwischen im Ventilgehäuse 7 gebildeten Dosierraum 11 auf.
Im Dosierraum 11 ist eine dem Ventilelement 6 zugeordnete Rückstellfeder 12 angeordnet, die das Ventilelement 6 in die dargestellte, unbetätigte Stel- ing, hier also nach oben, vorspannt.
In der unbetätigten Stellung ist das Auslaßventil 10 geschlossen und das Einlaßventil 9 geöffnet. In diesem Zustand ist der Dosierraum 11 mit der Flüssigkeit 3 gefüllt (in den Figuren ist dies aus Vereinfachungsgründen nicht darge- stellt), wobei die Flüssigkeit 3 aus dem Behälter 4 über eine zulaufseitige Steigleitung 13 durch das offene Einlaßventil 9 in den Dosierraum 11 ein- bzw. nachströmen kann.
Beim Betätigen des Ventilelements 6 - also Herunterdrücken des Ventilele- ments 6 gegen die Kraft der Rückstellfeder 12 - wird zunächst das Einlaßventil 9 geschlossen und erst danach das Auslaßventil 10 geöffnet. In diesem betätigten Zustand kann dann die im Dosierraum 11 befindliche Flüssigkeit 3 über das geöffnete Auslaßventil 10 abgegeben werden, insbesondere aufgrund des genannten Treibmittels selbstständig ausströmen und beispielsweise von dem an das Anschlußstück 8 angeschlossenen, nicht dargestellten Sprühkopf versprüht bzw. zerstäubt werden. Das Dosierventil 2 gibt dementsprechend bei jeder Betätigung nur eine bestimmte bzw. dosierte Menge an Flüssigkeit 3 ab.
Beim Rückstellen des Dosierventils 2 in die unbetätigte Stellung wird erst das Auslaßventil 10 geschlossen und erst dann das Einlaßventil 9 geöffnet, um Flüssigkeit 3 in den Dosierraum 11 nachströmen zu lassen.
Das Ventilelement 6 und das Ventilgehäuse 7 sind vorzugsweise jeweils ein- stückig ausgebildet und aus Kunststoff spritzgegossen, insbesondere aus ei- nem relativ harten bzw. steifen Kunststoff, wie Polyamid oder Polyoxy- methylen (POM).
Zur Abdichtung des Einlaßventils 9 im geschlossenen Zustand ist vorschlags- gemäß zusätzlich zwischen dem Ventilelement 6 und dem Ventilgehäuse 7 ein Dichtungselement 14 aus einem weicheren oder elastischeren Material als das Ventilelement 6 und das Ventilgehäuse 7 vorgesehen.
Vorzugsweise ist das Dichtungselement 14 an das Ventilelement 7 ange- spritzt, vorzugsweise unmittelbar in der zur Herstellung des Ventilelements 6 verwendeten Spritzgußform oder in einer separaten Spritzgußform. Alternativ kann das Dichtungselement 14 beispielsweise auch als vorgefertigtes Teil in die Spritzgußform eingelegt und das Ventilelement 6 angespritzt sein oder das Dichtungselement 14 auf das vorgefertigte Ventilelement 6 aufgesteckt sein.
Das Dichtungselement 14 ist vorzugsweise auch spritzgegossen, insbesondere aus einem geeigneten Elastomer, vorzugsweise aus einem thermoplastischen Elastomer (TPE), einem thermoplastischen Polyurethan (TPU) oder unter hohem Druck hergestelltem Polyethylen niedriger Dichte (LDPE).
Durch das Spritzgießen wird eine kostengünstige Massenfertigung ermöglicht, insbesondere wobei eine Nachbearbeitung der Dichtungsflächen - einerseits am Dichtungselement 14 und andererseits am Ventilelement 6 oder Ventilgehäuse 7 - nicht erforderlich ist.
Das Anspritzen des Dichtungselements 14 an das Ventilelement 6 hat den Vorteil, daß das Dichtungselement 14 kein separates Teil bildet und daher keinen separaten Montageschritt erfordert und darüber hinaus den weiteren Vorteil, daß eine sehr gute Abdichtung zwischen dem Dichtungselement 14 und dem damit verbundenen Ventilelement 6 oder Ventilgehäuse 7 ohne zusätzliche Maßnahmen erreichbar ist.
Das Dichtungselement 14 ist am Ventilelement 6 angeordnet und weist beim
Darstellungsbeispiel vorzugsweise einen kegelstumpfförmigen, konischen, balligen, halbkugelförmigen oder abgerundeten Einfuhrbereich 15 auf, um ein Einführen in einen korrespondierenden Dichtungsabschnitt des Ventilge- häuses 7 zur Abdichtung gegen das Dichtungselement 14 bei geschlossenem Einlaßventil 9 zu erleichtern.
Beim Darstellungsbeispiel ist das Dichtungselement 14 an einem freien Ende des Ventilelements 6 derart angeordnet, daß im unbetätigten Zustand ein axialer Zulaufkanal 17 im Ventilgehäuse 7 zum Dosierraum 11 nicht blockiert wird. Im betätigten Zustand - also bei niedergedrücktem Ventilelement 6 - ist das Ventilelement 14 vorzugsweise zumindest teilweise mit einem vorderen Ende des Ventilelements 6 in den Zuführkanal 17 zur radialen und/oder axia- len Abdichtung an einem Dichtungsabschnitt des Ventilgehäuses 7 eingeführt. Jedoch sind grundsätzlich auch andere Ventilkonstruktionen möglich, beispielsweise eine tellerartige Ausbildung und/oder eine axiale Abdichtung.
Das vorzugsweise einstückige Ventilelement 6 weist im Bereich seines vorde- ren bzw. freien Endes einen in Axial- bzw. Bewegimgsrichtung B federnden Federabschnitt 21 und einen sich daran anschließenden Kopfabschnitt 22 auf. Das Dichtungselement 14 ist vorzugsweise zumindest im wesentlichen ausschließlich stirnseitig am Kopfabschnitt 22 angeordnet, vorzugsweise angespritzt.
Beim Darstellungsbeispiel dichtet das Einlaßventil 9 zumindest im wesentlichen axial, indem das Dichtungselement 14 bei Betätigung des Ventilelements 6 an einem geeigneten, vorzugsweise konischen Schulterbereich 16 oder sonstigen Ventilsitz des Ventilgehäuses 7 zur Anlage kommt, wodurch das Ein- laßventil 9 schließt. Im Verlauf der weiteren Betätigung des Ventilelements 6 - also bei weiterem Herunterdrücken des Ventilelements 6 - wird der Federabschnitt 21 axial zusammengedrückt und schließlich das Auslaßventil 10 geöffnet. In diesem zusammengedrückten Zustand ist die vom Federabschnitt 21 ausgeübte, in Schließrichtung des Einlaßventils 9 wirkende Federkraft dann ausreichend hoch, um das Einlaßventil 9 gegen den im Behälter 4 herrschenden Druck geschlossen zu halten.
Der Federabschnitt 21 gestattet eine verbesserte Abdichtung zwischen dem
Dichtungselement 14 und dem Ventilgehäuse 7 bzw. einem Ventilsitz, da sich das Dichtungselement 14 optimal gleichmäßig an den Ventilsitz anlegen kann, insbesondere wobei radiale und axiale Toleranzen sowie ein Verkippen kompensiert bzw. toleriert werden können.
Das Auslaßventil 10 weist beim Darstellungsbeispiel ein separates Dichtungs- element 18 auf, das insbesondere ringförmig ausgebildet ist und vom Ventilgehäuse 7 gegen einen Ringabschnitt des Deckels 5 dichtend gehalten ist. Das separate Dichtungselement 18 dichtet radial zu einem Schaftabschnitt des Ventilelements 6 bzw. Anschlußstücks 8 ab. Im dargestellten, unbetätigten Zustand ist das Auslaßventil 10 geschlossen und kann dementsprechend keine Flüssigkeit 3 aus dem Dosierraum 11 abgabeseitig austreten.
Beim Betätigen des Ventilelements 6 wird das Ventilelement 6 bzw. das Anschlußstück 8 derart axial verschoben, daß ein radialer Durchlaßkanal 19 an dem separaten Dichtungselement 18 vorbei in das Innere des Ventilgehäuses 7 bewegt, also zum Dosierraum 11 hin freigegeben wird (diese Stellung ist nicht dargestellt). So wird das Auslaßventil 10 geöffnet, und Flüssigkeit 3 kann aus dem Dosierraum 11 durch den Durchlaßkanal 19 in eine axiale Aussparung 20 und durch diese aus dem Anschlußstück 8 hinaus in den nicht dargestellten Sprühkopf o. dgl. ausströmen.
Bedarfsweise kann das angespritzte oder ggf. auch eingespritzte Dichtungselement 14 auch für sonstige Ventile - also unabhängig von dem vorliegenden Dosierventil 2 - für derartige oder ähnliche Vorrichtungen 1 zur Abgabe und insbesondere Zerstäubung von kosmetischen Flüssigkeiten 3 eingesetzt wer- den.
Generell sind die vorschlagsgemäße Vorrichtung 1 und das vorschlagsgemäße Dosierventil 2 für jegliche Art von kosmetischen Flüssigkeiten 3 einsetzbar, wie bereits oben erläutert. Besonders geeignet ist jedoch die Verwendung ei- nes derartigen oder ähnlichen Dosierventils 2 zur dosierten Abgabe einer kosmetischen Flüssigkeit 3, die Partikel enthält, wobei im Dosierraum 11 des Dosierventils 2 verteilte Vorsprünge zur temporären Ablagerung der Partikel verwendet werden, um einem bodenseitigen Absetzen der Partikel und insbesondere Zusetzen des Einlaßventils 9 des Dosierventils 2 entgegenzuwirken, und die Partikel von der Flüssigkeit 3 bei der Abgabe wieder mit ausgetragen werden. In der Gebrauchslage des Dosierventils 2 bzw. Behälters 1 sind die Vorsprünge vorzugsweise in vertikaler Richtung verteilt oder beabstandet angeordnet und besonders bevorzugt durch die Windungen der Rückstellfeder 12 und/oder sonstige Ausnehmungen, Einbuchtungen, Kanten o. dgl. vom Ventilelement 6 und/oder Ventilgehäuse 7 im Dosierraum 11 gebildet.
Bei der Abgabe der Flüssigkeit 2 - also bei Erreichen des betätigten Zustands des Dosierventils 2 - werden dann die auf den Vorsprüngen abgesetzten Partikel von der ausströmenden Flüssigkeit 3 mitgerissen und dadurch zumindest weitgehend gleichmäßig in der Flüssigkeit 3, insbesondere beim anschließen- den Versprühen, verteilt.

Claims

Patentansprüche :
1. Dosierventil (2) zur dosierten Abgabe einer vorzugsweise kosmetischen Flüssigkeit (3), mit einem bewegbaren Ventilelement (6), einem Ventilgehäu- se (7), einem zulaufseitigen Einlaßventil (9) und einem abgabeseitigen Auslaßventil (10), wobei das Einlaßventil (9) ein Dichtungselement (14) zur Abdichtung zwischen dem Ventilelement (6) und dem Ventilgehäuse (7) bei geschlossenem Einlaßventil (9) aufweist, wobei durch Betätigen des Ventilelements (6) zunächst das Einlaßventil (9) schließbar und erst dann das Auslaß- ventil (10) zur dosierten Abgabe der Flüssigkeit (3) offenbar ist, insbesondere wobei das Ventilelement (6) und das Ventilgehäuse (7) aus Kunststoff spritzgegossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilelement (6) einen in seine Bewegungsrichtung (B) federnden Federabschnitt (21) und einen sich anschließenden Kopfabschnitt (22) mit dem Dichtungselement (14) aufweist.
2. Dosierventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (14) an das Ventilelement (6) oder das Ventilelement (6) an das Dichtungselement (14) angespritzt ist.
3. Dosierventil nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, daß das Dichtungselement (14) im Bereich eines freien Endes am
Ventilelement (6) angeordnet ist.
4. Dosierventil nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (14) den Kopfabschnitt (22) bildet oder ringförmig umgibt.
5. Dosierventil nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (14) an den Kopfabschnitt (22) insbesondere ballig, halbkugelförmig oder konisch sich anschließt oder angeformt ist.
6. Dosierventil nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (14) einen kegelstumpfförmigen oder abgerundeten Einfuhrbereich (15) für das Ventilgehäuse (7) aufweist.
7. Dosierventil nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß wobei das Dichtungselement (14) aus einem weicheren oder elastischeren Material als das Ventilelement (6) und das Ventilgehäuse (7) besteht.
8. Dosierventil nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (14), das Ventilelement (6) und/oder das Ventilgehäuse (7) einstückig ausgebildet ist bzw. sind.
9. Dosierventil nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, daß das Dichtungselement (14), das Ventilelement (6) und/oder das
Ventilgehäuse (7) spritzgegossen ist bzw. sind.
10. Dosierventil nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtungselement (14) aus einem Elastomer hergestellt, ins- besondere spritzgegossen ist.
11. Dosierventil nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilelement (6) und oder das Ventilgehäuse (7) aus Polyamid, Polyoxymethylen oder einem anderen harten Kunststoff hergestellt ist bzw. sind.
12. Dosierventil nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Einlaßventil (9) einen insbesondere vom Ventilgehäuse (7) gebildeten Ventilsitz, insbesondere einen vorzugsweise konischen Schulterbe- reich (16), aufweist.
13. Dosierventil nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Federabschnitt (21) eine radiale Auslenkung und/oder ein Verkippen des Dichtungselements (14) bei geschlossenem Einlaßventil (9) zur dichtenden Anlage an einem zugeordneten Ventilsitz gestattet.
14. Dosierventil nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilelement (6) sowohl das Einlaßventil (9) als auch das Auslaßventil (10) betätigt bzw. bildet.
15. Vorrichtung (1) zur dosierten Abgabe einer vorzugsweise kosmetischen Flüssigkeit (3), mit einem Behälter (4) für die Flüssigkeit (3) und einem Dosierventil (2), dadurch gekennzeichnet, daß das Dosierventil (2) gemäß einem der voranstehenden Ansprüche ausgebildet ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (4), insbesondere die Flüssigkeit (3), unter Druck steht oder bringbar ist und/oder ein Treibmittel enthält, insbesondere ein flüchtiges und/oder brennbares Treibmittel, komprimiertes Gas und/oder Kohlendioxid.
17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit (3) zerstäubbar ist.
18. Verfahren zur Herstellung eines Dosierventils (2) zur dosierten Abgabe einer vorzugsweise kosmetischen Flüssigkeit (3) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei ein bewegbares Ventilelement (6) und/oder ein Ventilgehäuse (7) des Dosierventils (2) aus Kunststoff spritzgegossen wird bzw. werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein. Dichtungselement (14) aus einem weicheren oder elastischeren Mate- rial als das Ventilelement (6) und/oder das Ventilgehäuse (7) unmittelbar an das Ventilelement (6) oder Ventilgehäuse (7) angespritzt wird.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Anspritzen unmittelbar in der Spritzform für das Ventilelement (6) oder Ventilgehäu- se (7) erfolgt.
20. Verwendung eines insbesondere gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15 ausgebildeten Dosierventils (2) zur dosierten Abgabe einer kosmetischen Flüssigkeit (3), die Partikel enthält, wobei verteilte Vorsprünge in einem Dosierraum (11) des Dosierventils (2) zur temporären Ablagerung der Partikel verwendet werden, um einem bodenseitigen Absetzen der Partikel und insbesondere Zusetzen eines Einlaßventils (9) des Dosierventils (2) entgegenzuwir- ken, und die Partikel von der Flüssigkeit (3) bei der Abgabe mit ausgetragen werden.
21. Verwendung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gebrauchslage des Dosierventils (2) bzw. eines damit versehenen Behälters (4) die Vorsprünge in vertikaler Richtung verteilt oder beabstandet angeordnet sind.
22. Verwendung einer Vorrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei ein Haarspray, ein Haarlack, ein Deodorant, ein Schaum, ein Gel, ein Farbspray, ein Sonnenschutzmittel, ein Hautpflegemittel, ein Reinigungsmittel oder ein Luftverbesserer als Flüssigkeit (3) mittels der Vorrichtung (1) zerstäubt wird.
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