NL1007557C2 - Houder met variabel volume. - Google Patents

Description

975203/RB/kdu

Korte aanduiding: Houder met variabel volume.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een houder met variabel volume met een in hoofdzaak cilindervormige vorm, omvattende nabij het ene uiteinde een af geef opening, en een in de houder vrij verplaatsbare zuiger, welke zuiger tenminste een 5 langs de binnenwand van de houder glijbare en afdichtende dichtingskraag omvat, waarbij de houder bestemd is om te worden gevuld met een materiaal, dat kan worden afgegeven door het aanleggen van een onderdruk aan de afgeefopening.

Een dergelijke houder is in de stand van de techniek bekend 10 en wordt in het bijzonder toegepast als een zogenaamde hulphouder in een spuitbus, die bestemd is voor het af geven van meercomponen-ten materiaal. Een dergelijke hulphouder bevat dikwijls een materiaal dat niet met lucht, water of de inhoud van de spuitbus in aanraking mag komen, daar dit anders zijn reactieve werking 15 verliest.

Dergelijke bekende houders worden in de praktijk via de afgeefopening of het andere uiteinde van de houder gevuld. In beide gevallen doen zich aanzienlijke problemen voor.

Al deze problemen houden verband met de uitvoering van de 20 zuiger en in het bijzonder de daarbij toegepaste dichtingskragen. In de stand van de techniek omvat de toegepaste zuiger immer twee dichtingskragen, waarbij de ene dichtingskraag zich nabij de binnenwand van de houder uitstrekt in de beoogde uitstroomrich-ting van het af te geven materiaal, terwijl de andere dich-25 tingskraag zich nabij de binnenwand van de houder uitstrekt in een richting tegengesteld aan de beoogde uitstroomrichting.

Wanneer een dergelijke houder via de afgeefopening met materiaal wordt gevuld en de zuiger reeds in de houder aanwezig is, doet zich een of meer van de volgende problemen voor; dat 30 materiaal langs de zuiger wordt geperst, de zuiger of de dichtingskragen ongewenst worden vervormd, of dat na vullen een aanzienlijke luchtruimte in de houder achterblijft. Voorts dient de afgeefopening die na vullen met materiaal verontreinigd kan zijn nog te worden afgesloten, daar de houders in een gesloten 35 toestand dienen te worden gedistribueerd. Een eventuele verontreiniging zal het afsluiten van de houder nadelig beïnvloeden.

1007557 2

Wanneer de houder via de afgeefopening wordt gevuld en de zuiger nog niet in de houder aanwezig is, dient de zuiger achteraf te worden ingebracht, hetgeen nagenoeg ondoenlijk is, gezien de vorm van de dichtingskragen. Hierbij dient bijvoorbeeld vacuüm 5 te worden toegepast, doch dit is ongewenst. Ook bestaat in dit geval een aanzienlijke kans op het insluiten van een lucht ruimte in de houder tussen de zuiger en het materiaal.

Wanneer een dergelijke houder via het andere uiteinde tegenover het uiteinde met de afgeefopening wordt gevuld, dient 10 eveneens achteraf de zuiger te worden ingebracht. Hierbij doen zich opnieuw de bovenbeschreven problemen voor.

De onderhavige uitvinding beoogt voor bovengenoemde nadelen van de bekende houders mat variabel volume een oplossing te verschaffen en bezit daartoe als kenmerk, dat alle dichtingskragen 15 zich nabij de binnenwand van de houder uitstrekken in een richting tegengesteld aan de beoogde uitstroomrichting.

Volgens de uitvinding wordt aldus de mogelijkheid geboden om de houder via het tegenover de afgeefopening gelegen uiteinde te vullen en vervolgens de zuiger op een eenvoudige wijze in 2 0 te brengen. Door de uitvoering van de dichtingskraag zal de zuiger zich gemakkelijk laten inbrengen, en kan alle in de houder aanwezige lucht langs de dichtingskra(a)g(en)ontsnappen. Ook wordt hierdoor het noodzakelijke gebruik van vacuüm uitgesloten. Voorts kan de afgeefopening reeds voorafgaand aan het vullen 25 met een membraan of andere verwijderbare afsluiting worden gesloten, zodat altijd een schone afgeef opening gewaarborgd is.

Met voordeel omvat de zuiger twee dichtingskragen. Met bijzonder voordeel is een van de dichtingskragen als een samenstel met de zuiger uit één stuk vervaardigd en is de andere met dit 30 samenstel gekoppeld. Deze uitvoeringsvorm zal onder verwijzing naar de tekening verderop nader worden toegelicht.

Bij voorkeur omvat de zuiger een centreermiddel. In het bijzonder in het geval van een enkele dicht ingskraag is het aan te bevelen een centreermiddel toe te passen, bijvoorbeeld in 35 de vorm van een sleepanker. Een sleepanker kan een met de zuiger gekoppeld onderdeel zijn, dat plaatselijk met de binnenwand van de houder samenwerkt voor het centreren van de zuiger teneinde te voorkomen dat deze tijdens verplaatsing in de houder schrankt (scheeftrekt) en zou kunnen gaan lekken. Een dergelijk ; 4 0 centreermiddel kan zich aan elke willekeurige zijde van de zuiger : ,007557 3 bevinden, doch bevindt zich bij voorkeur aan de achterzijde van de zuiger, gezien in de beoogde verplaatsingsrichting tijdens afgeven van materiaal.

In een bijzondere uitvoeringsvorm omvat de zuiger 5 weerhaakmiddelen, die dienen om elke beweging van de zuiger in een richting tegengesteld aan de beoogde uitstroomrichting te voorkomen. De weerhaakmiddelen kunnen bijvoorbeeld zijn uitgevoerd in de vorm van een rondgaande, al dan niet onderbroken, kraag. Het materiaal van de weerhaakmiddelen is niet bij zonder 10 beperkt en kan afhankelijk van de betreffende toepassing worden gekozen. Het is hierbij belangrijk om ervoor te zorgen dat de weerhaakmiddelen in de beoogde uitstroomrichting van het materiaal in de houder kunnen worden bewogen. Dit kan bijvoorbeeld worden verwezenlijkt door de weerhaakmiddelen uit een buigzaam of zelfs 15 een slap materiaal te vervaardigen en de weerhaakmiddelen door de vorm daarvan de weerhaakfunctie te verschaffen. Met voordeel zijn de weerhaakmiddelen uit kunststof of metaal, in het bijzonder uit staal, vervaardigd. Ook kunnen de weerhaakmiddelen voor een belangrijk deel uit kunststof zijn vervaardigd, terwijl de 20 weerha(a)k(en) uit metaal zijn vervaardigd.

De weerhaakmiddelen dienen om elke beweging van de zuiger tegengesteld aan de beoogde uitstroomrichting te voorkomen. Met andere woorden de zuiger kan in aanwezigheid van de weerhaakmiddelen uitsluitend in de richting van de afgeefopening worden 25 bewogen. In de stand van de techniek is het bekend, dat bij houders met variabel volume, omvattende een cilindervormige houder en een vrij bewegende zuiger, de zuiger in sommige gevallen uit de houder kan zakken. Dit leidt vanzelfsprekend tot zeer ongewenste lekkage van het in de houder aanwezige materiaal. 30 Dit uitzakken van de zuiger kan optreden als gevolg van kruip wanneer de houder uit kunststof is vervaardigd. Ook kan dit het gevolg zijn van een eventueel optredende onderdruk aan de buiten de houder aan het tegenover de afgeefopening gelegen uiteinde.

Wanneer in aanwezigheid van de weerhaakmiddelen de zuiger 35 de neiging krijgt uit de houder te zakken zal dit niet mogelijk zijn doordat de weerhaakmiddelen door elke kracht tegengesteld aan de beoogde uitstroomrichting tegen de binnenwand van de houder zal worden gedrukt en een eventuele verplaatsing van de zuiger in die richting uitsluit.

4 0 Met voordeel zijn de centreermiddelen en de weerhaakmiddelen ÏOO7557 4 in een onderdeel gecombineerd.

Bij voorkeur verloopt de binnenwand van de houder in de richting van de afgeefopening zeer gering conisch. Hierdoor wordt in het bijzonder in het geval van houders en zuigers uit kunststof 5 elk nadelig gevolg van in de tijd optredende kruip van kunststof vermeden. Telkens wanneer de houder gedurende langere tijd niet is gebruikt en een eventuele kruip van kunststof zou kunnen hebben opgetreden, zal bij een opvolgend gebruik de zuiger worden verplaatst naar een positie waar de binnenwand van de houder 10 een geringere diameter heeft. Dit waarborgt een voortdurend voldoende voorspanning tussen de af dicht ingskragen van de zuiger en de binnenwand van de houder.

Met zeer gering conisch wordt met voordeel bedoeld, dat de diameter van de binnenwand van de houder over de lengte van 15 de houder met maximaal 4% afneemt.

De uitvinding verschaft voorts een houder met variabel volume, gevuld met af te geven materiaal, welke wordt gekenmerkt doordat deze houder een houder volgens de uitvinding is.

Het materiaal dat in de houders volgens de uitvinding kan 20 worden opgenomen is niet bijzonder beperkt en afhankelijk van de betreffende toepassing. Hierbij kan worden gedacht aan meercomponenten kleefmiddelen (waarbij de houder bijvoorbeeld de reactieve component bevat), verfstoffen (waarbij de houder bijvoorbeeld een mengkleur bevat) , cosmetische producten (waarbij 25 de houder bijvoorbeeld een reactieve component, zoals een enzymconcentraat, bevat) etc. Ook kan het materiaal een materiaal zijn dat met een ander materiaal uit bijvoorbeeld een grotere houder dient te worden verdund. Bijvoorbeeld kunnen aldus vitamineconcentraten worden toegepast.

30 Het materiaal dat in de houder volgens de uitvinding kan worden opgenomen zal in de praktijk vloeibaar zijn, doch is hier niet toe beperkt. Het materiaal zou eveneens uit vaste stof, zoals korrels, poeder en dergelijke, pasteuze materialen of combinaties van vloeibaar, vast en pasteus materiaal kunnen worden 35 gekozen.

Tenslotte verschaft de uitvinding een spuitbus bestemd voor het afgeven van een meercomponenten materiaal, omvattende een hoofdhouder en een of meer hulphouders, welke houders met een afgeef samenstel zijn verbonden, dat dient voor het aan de houders 40 onttrekken en afgeven van materiaal, met het kenmerk, dat 1Ö07557 5 tenminste één van de hulphouders een houder volgens de uitvinding is.

Dergelijke spuitbussen worden bijvoorbeeld toegepast in de verfindustrie, de kleefmiddelenindustrie, doch eveneens op 5 cosmetisch gebied. In het laatste geval omvat de spuitbus veelal een hoofdhouder met een cosmetisch basisproduct, waarbij een hulphouder bijvoorbeeld een actief enzymconcentraat bevat, dat pas bij afgifte met het basismateriaal mag worden gemengd, omdat het enzymmateriaal de activiteit bij contact met water of lucht 10 verliest.

In het navolgende zal de uitvinding nader worden toegelicht aan de hand van de bijgaande tekening. Daarin toont:

Fig. 1 een doorsnede van een houder met variabel volume volgens de uitvinding; 15 Fig. 2 een doorsnede van gedeelte van een houder met variabel volume volgens de stand van de techniek;

Fig. 3 een doorsnede van de houder volgens de uitvinding, waarbij de zuiger weerhaakmiddelen omvat; en Fig. 4a-4d onderaanzichten van vier uitvoeringsvormen van de 20 weerhaakmiddelen.

In fig. 1 is een houder 1 volgens de uitvinding getoond, welke houder een afgeef opening 2 omvat, welke is afgesloten met een verbreekbaar membraan 3. In de houder bevindt zich een af te geven materiaal 4. De houder bezit bij voorkeur een in 25 hoofdzaak cilindervormige dwarsdoorsnede.

Aan het tegenover de afgeefopening 2 gelegen uiteinde 5 is de houder 1 open en is een zuiger 6 ingebracht, welke uit één stuk is vervaardigd met een dichtingskraag 7, en waarmee een aanvullende dichtingskraag 8 is gekoppeld. De aanvullende 30 dichtingskraag 8 omvat een centrale opening 9 die over een opstaande rand 10 met een rondgaande verdikking 11 aan de zuiger 6 is gesnapt. In tegenstelling tot de in fig. 2 getoonde houder volgens de stand van de techniek, strekken de dichtingskragen 7 en 8 bij de houder volgens de uitvinding zich nabij de 35 binnenwand van de houder 1 uit in een richting tegengesteld aan de beoogde uitstroomrichting van het materiaal.

Zoals zichtbaar is in fig. 2 omvat de houder 14 volgens de stand van de techniek een zuiger 15 met twee dicht ingskragen 16 en 17, waarbij dichtingskraag 16 zich uitstrekt in de beoogde 40 uitstroomrichting van het af te geven materiaal.

)007557 6

Uit de figuren blijkt duidelijk dat de zuiger 6 volgens de uitvinding zich zeer veel gemakkelijker laat inbrengen in de houder 1 dan de zuiger 14 volgens de stand van de techniek. De houders volgens de stand van de techniek dienen in de praktijk 5 onder vacuüm te worden gevuld, hetgeen vanzelfsprekend onnodig gecompliceerd is. Daarbij kan lucht nooit volledig worden buitengesloten, hetgeen in het bijzonder een probleem is bij vloeistoffen met betrekkelijk lage viscositeit, bijvoorbeeld <10.000 cp.

10 Wanneer de zuiger 6 volgens de uitvinding in de houder 1 wordt ingebracht na vullen daarvan met materiaal 4 kan lucht gemakkelijk langs de rand 12 van de dichtingskraag 7 en op soortgelijke wijze langs de dichtingskraag 8 bewegen. De tussenruimte 13 tussen de beide dichtingskragen dient om een 15 tijdens het afvulproces een tolerantiespreiding te kunnen opnemen; met andere woorden de nauwkeurigheid en daarmee de kosten tijdens vullen kunnen bij de houder volgens de uitvinding aanzienlijk worden verlaagd. De aanwezigheid van de tussenruimte 13 biedt de mogelijkheid om de zuiger 6 altijd over een zelfde afstand 20 in de houder 1 te bewegen. Wanneer er een weinig teveel materiaal in de houder is gebracht zal dit in deze ruimte 13 kunnen worden opgenomen.

De houder 1, de zuiger 6 en de dichtingskragen worden in de praktijk uit kunststof vervaardigd.

2 5 Het vullen via het open uiteinde 5 en het vervolgens inbrengen van de zuiger heeft als voordeel dat de afgeefopening 2 reeds bijvoorbeeld met behulp van een membraan 3 kan zijn afgesloten, of bijvoorbeeld met een tijdelijke dop of dergelijke.

Het membraan 3 is zodanig uitgevoerd dat dit door het 30 monteren van de houder, bijvoorbeeld aan een afgeefsamenstel van een spuitbus, kan worden verbroken door de afgeefopening 2 op een aansluitkanaal of dergelijke te schuiven.

De dichtingskraag 8 heeft een aanzienlijk grotere axiale lengte dan de dichtingskraag 7, hetgeen dient om een goede 35 centrering van het gehele samenstel van zuiger en dicht ingskragen 7 en 8 tijdens gebruik te waarborgen.

Wanneer één dichtingskraag zou worden toegepast, bijvoorbeeld uitsluitend de dichtingskraag 7 kan een zogenaamd sleepanker worden toegepast. Een sleepanker zou de vorm kunnen hebben van 40 de dichtingskraag 8, die niet over de gehele omtrek tegen de 1007557 1 7 binnenwand van de zuiger aanligt. Met andere woorden de dichtingskraag 8 omvat in dat geval bijvoorbeeld axiale uitsnijdingen. Een dergelijk sleepanker zou ook in plaats daarvan aan de tegenoverliggende zijde, met andere woorden, de voorzijde 5 van de zuiger 6 kunnen worden gekoppeld en aldaar dienst doen als centreermiddel.

In fig. 3 is een uitvoeringsvorm van de houder volgens de uitvinding getoond waarbij de zuiger 6 weerhaakmiddelen omvat. Deze weerhaakmiddelen zijn uitgevoerd in de vorm van een onderdeel 10 18 met weerhaakuitsteeksels 19. Het onderdeel 18 is op een van axiale ribben 21 voorzien uitsteeksel 20 aan de zuiger 6 bevestigd.

In fig. 4 (a) - (d) zijn onderaanzichten getoond van vier uitvoeringsvormen van het onderdeel 18, met respectievelijk 2, 15 3, 4 en 5 weerhaakuitsteeksels 19. In het onderdeel 18 is een opening 22 aanwezig, dat dient voor samenwerking met het uitsteeksel 20 op de zuiger 6.

Het onderdeel 18 is met voordeel uit metaal en bij voorkeur uit staal vervaardigd. De afmetingen van het onderdeel 18 zijn 20 niet kritisch mits deze zodanig zijn dat het onderdeel voldoende sterk en flexibel is om de beoogde functie te kunnen vervullen. Ook kan het onderdeel 18 in hoofdzaak uit kunststof zijn vervaardigd, terwijl de weerhaakuitsteeksels 19 uit metaal zijn vervaardigd. Het zal duidelijk zijn dat er vele varianten van 25 de weerhaakmiddelen mogelijk zijn.

In de in fig. 3 getoonde uitvoering van het onderdeel 18 kan dit eveneens dienst doen als centreermiddel. Het onderdeel 18 kan op vele andere wijzen worden vormgegeven. Zo kan worden gedacht aan een schotel met een uitstaande kraag. Ook kan de 30 afdichtingskraag 8 uit metaal worden vervaardigd teneinde als weerhaakmiddel dienst te doen.

1007557

Claims (10)

1. Houder (1) met variabel volume met een in hoofdzaak I cilindervormige vorm, omvattende nabij het ene uiteinde een 5 afgeefopening (2) en een in de houder vrij verplaatsbare zuiger (6), welke zuiger (6)tenminste een langs de binnenwand van de houder glijbare en afdichtende dichtingskraag (7, 8) omvat, waarbij de houder (1) bestemd is om te worden gevuld met een materiaal (4), dat kan worden afgegeven door 10 het aanleggen van een onderdruk aan de afgeefopening (2), met het kenmerk, dat alle dichtingskragen (7, 8) zich nabij de binnenwand van de houder (1) uitstrekken in een richting tegengesteld aan de beoogde uitstroomrichting.

2. Houder volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de zuiger twee dichtingskragen (7, 8) omvat.

3. Houder volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat een van de dichtingskragen (7) als een samenstel met de zuiger (6) 20 uit een stuk vervaardigd is en de andere (8) met dit samenstel gekoppeld is.

4. Houder volgens een of meer van de conclusie 1-3, met het kenmerk, dat de zuiger (6) centreermiddelen omvat. 25

5. Houder volgens een of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de zuiger (6) weerhaakmiddelen (18) omvat, die dienen om elke beweging van de zuiger (6) in een richting tegengesteld aan de beoogde uitstroomrichting te i 30 voorkomen. !

6. Houder volgens een of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de centreermiddelen en de weerhaakmiddelen (18) in een onderdeel zijn gecombineerd. 35

7. Houder volgens een of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de binnenwand van de houder (1) in de richting van de afgeefopening (2) zeer gering conisch verloopt . 40 1007557

8. Houder volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat de diameter van de binnenwand van de houder (1) over de lengte van de houder met maximaal 4% afneemt.

9. Houder met variabel volume gevuld met af te geven materiaal, met het kenmerk, dat de houder een houder volgens een of meer van de voorgaande conclusies is.

10. Spuitbus bestemd voor het afgeven van een meercomponen-10 ten materiaal, omvattende een hoofdhouder en een of meer hulphouders, welke houders met een afgeefsamenstel zijn verbonden, dat dient voor het aan de houders onttrekken en afgeven van materiaal, met het kenmerk, dat tenminste een van de hulphouders een houder volgens een of meer van de 15 voorgaande conclusies is. 1007557