EP3427839B1

EP3427839B1 - Liquid dispenser with ventilated bottle and applicator head for same

Info

Publication number: EP3427839B1
Application number: EP17181284.5A
Authority: EP
Inventors: Tobias Baumann
Original assignee: Aptar Radolfzell GmbH
Current assignee: Aptar Radolfzell GmbH
Priority date: 2017-07-13
Filing date: 2017-07-13
Publication date: 2020-12-02
Anticipated expiration: 2037-07-13
Also published as: KR20200029537A; CN110831703B; EP3427839A1; WO2019011621A1; US11213843B2; US20200130002A1; CN110831703A

Description

Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsspender zum Austrag kosmetischer oder pharmazeutischer Flüssigkeiten nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a liquid dispenser for dispensing cosmetic or pharmaceutical liquids according to the preamble of claim 1.

Bei einem solchen Spender ist vorgesehen, dass Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicher mittels der Pumpeinrichtung zur Austragöffnung gefördert wird. Damit der Volumenverlust durch die entnommene Flüssigkeit im Flüssigkeitsspeicher nicht zu einem Unterdruck führt, der zu Störungen beim Austrag führt, ist der Belüftungskanal vorgesehen, durch den Luft aus einer Umgebung mittels des Unterdrucks in den Flüssigkeitsspeicher gesogen wird, um den Druckausgleich herzustellen.In such a dispenser it is provided that liquid is conveyed from the liquid reservoir to the discharge opening by means of the pump device. So that the volume loss due to the removed liquid in the liquid reservoir does not lead to a negative pressure, which leads to disruptions during discharge, the ventilation channel is provided through which air is drawn from an environment by means of the negative pressure into the liquid reservoir in order to produce the pressure equalization.

Belüftungsvorrichtungen an gattungsgemäßen Spendern mit einem die Umgebung mit dem Flüssigkeitsspeicher verbindenden Belüftungskanal sind bekannt. So ist es aus der EP 1295644 A1 bekannt, eine kleine Druckausgleichsöffnung vorzusehen, die durch eine Filtermembran verschlossen ist. Diese Lösung ist durch das zusätzliche Filterbauteil mit Membran vergleichsweise kompliziert und für einfache Anwendungsfelder zu teuer. Weiterhin kann Flüssigkeit die Membran benetzen und den Druckausgleich erschweren.Ventilation devices on generic dispensers with a ventilation channel connecting the surroundings to the liquid reservoir are known. So it is from the EP 1295644 A1 known to provide a small pressure equalization opening which is closed by a filter membrane. This solution is comparatively complicated due to the additional filter component with membrane and too expensive for simple fields of application. Furthermore, liquid can wet the membrane and make pressure equalization difficult.

Aus der DE 19605153 A1 ist eine Austragvorrichtung in Art eines Pumpkopfes bekannt, der an einer Mantelfläche eines bestimmungsgemäß in einen Flüssigkeitsspeicher hineinragenden Pumpengehäuses Belüftungsdurchbrechungen aufweist.From the DE 19605153 A1 a discharge device in the form of a pump head is known which has ventilation openings on a lateral surface of a pump housing projecting into a liquid reservoir as intended.

Aus der DE 102004044344 A1 ist eine Dosiervorrichtung bekannt, die über eine Außenhülle und einen darein eine darein fest eingesetzte Kolbenanordnung verfügt. Die Kolbenanordnung verfügt über einen Kapillarkanal zum Zwecke der Belüftung.From the DE 102004044344 A1 a metering device is known which has an outer shell and a piston arrangement firmly inserted therein. The piston assembly has a capillary channel for ventilation purposes.

TASK AND SOLUTION

Aufgabe der Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen Flüssigkeitsspender zur Verfügung zu stellen, der sich mit wenigen Bauteilen kostengünstig herstellen lässt und der ein Auslaufen der Flüssigkeit durch den Belüftungskanal in einer Überkopflage verhindert.The object of the invention is to provide a generic liquid dispenser which can be manufactured inexpensively with a few components and which prevents the liquid from leaking through the ventilation channel in an overhead position.

Erfindungsgemäß wird hierfür ein Flüssigkeitsspender mit einem Austragkopf vorgeschlagen, der eine Kopplungseinrichtung, vorzugsweise in Art eines Innengewindes oder einer Rastkopplungseinrichtung, zur Befestigung an einem Auslassstutzen eines Flüssigkeitsspeichers aufweist und einen in Richtung des Flüssigkeitsspeichers gerichteten Flüssigkeitseinlass sowie eine Austragöffnung zur Verfügung stellt. Der Austragkopf verfügt über eine Pumpeinrichtung für die Förderung von Flüssigkeit vom Flüssigkeitseinlass zur Austragöffnung, sowie über einen Belüftungskanal, dereine äußere Umgebung des Austragkopfes mit einem Inneren des Flüssigkeitsspeichers verbindet.According to the invention, a liquid dispenser with a discharge head is proposed for this purpose, which has a coupling device, preferably in the form of an internal thread or a latching coupling device, for fastening to an outlet connection of a liquid reservoir and provides a liquid inlet directed towards the liquid reservoir and a discharge opening. The discharge head has a pumping device for conveying liquid from the liquid inlet to the discharge opening, as well as a ventilation channel which connects an external environment of the discharge head with an interior of the liquid reservoir.

Der Austragkopf verfügt weiterhin über eine Stirnfläche, die gemeinsam mit der Kopplungseinrichtung Teil eines einstückigen Hauptbauteils ist. Diese Stirnfläche überdeckt und verschließt somit den Auslass auf der Seite des Austragkopfes und ist vom Flüssigkeitseinlass durchbrochen, wobei üblicherweise ein Steigrohr als separates Bauteil über eine Steckverbindung an der Stirnfläche befestigt ist und in den Flüssigkeitsspeicher hineinragt.The discharge head also has an end face which, together with the coupling device, is part of a one-piece main component. This end face thus covers and closes the outlet on the side of the discharge head and is pierced by the liquid inlet, a riser pipe usually being attached as a separate component via a plug connection to the end face and protruding into the liquid reservoir.

Weiterhin ist in der Stirnfläche mindestens eine Belüftungsdurchbrechung vorgesehen, vorzugsweise jedoch mehrere solche Belüftungsdurchbrechungen. Diese Belüftungsdurchbrechung ist Teil des Belüftungskanals und stellt gleichsam das flüssigkeitsspeicherseitige Ende des Kanals dar.Furthermore, at least one ventilation opening is provided in the end face, but preferably several such ventilation openings. This ventilation opening is part of the ventilation channel and at the same time represents the end of the channel on the liquid storage side.

Die mindestens eine Belüftungsdurchbrechung zeichnet sich durch einen minimalen lichten Querschnitt an seiner engsten Stelle von maximal 3 · 10^-2 mm² auf, vorzugweise von maximal 1 · 10^-2 mm², insbesondere vorzugweise von maximal 5 · 10^-3 mm².The at least one ventilation opening is characterized by a minimum clear cross section at its narrowest point of a maximum of 3 · 10 ^-2 mm ² , preferably a maximum of 1 · 10 ^-2 mm ² , in particular preferably a maximum of 5 · 10 ^-3 mm ² .

Bei einem erfindungsgemäßen Austragkopf erfolgt die Belüftung somit durch sehr kleine Durchbrechungen, die unmittelbar die genannte Stirnfläche durchbrechen und dabei insbesondere vorzugsweise parallel der Haupterstreckungsrichtung des üblicherweise in etwa zylindrischen Auslassstutzens des Flüssigkeitsspeichers ausgerichtet sind. Vorzugsweise sind mehrere solche Durchbrechungen vorgesehen, um trotz des geringen lichten Querschnitts einen ausreichend schnellen Druckausgleich zu gewährleisten. Es sind jedoch auch Ausgestaltungen mit nur einer Belüftungsdurchbrechung möglich. Soweit im Weiteren auf eine Mehrzahl von Belüftungsdurchbrechungen Bezug genommen wird, beziehen sich die Ausführungen gleichermaßen auch auf eine Gestaltung mit nur einer Belüftungsdurchbrechung, sofern sich aus den Ausführungen nicht explizit anderweitiges ergibt.In the case of a discharge head according to the invention, ventilation thus takes place through very small openings which directly break through the face mentioned and are particularly preferably aligned parallel to the main direction of extent of the usually approximately cylindrical outlet connector of the liquid reservoir. A plurality of such openings are preferably provided in order to ensure a sufficiently rapid pressure equalization despite the small clear cross section. However, configurations with only one ventilation opening are also possible. Insofar as reference is made below to a plurality of ventilation openings, the statements also relate equally to a design with only one ventilation opening, unless the statements explicitly indicate otherwise.

Die Belüftungsdurchbrechungen sind vom Flüssigkeitsspeicher aus und von der Umgebung durch den Belüftungskanal hindurch frei zugänglich, also nicht durch eine Membran oder ein anderes permanentes oder schaltbares Verschlussmittel getrennt. Wird ein Flüssigkeitsspender mit einem solchen Austragkopf in eine Überkopflage verbracht, so liegt die Flüssigkeit dementsprechend unmittelbar an der von den Belüftungsdurchbrechungen durchbrochenen Stirnfläche an, so dass zwischen der Flüssigkeit und den Belüftungsdurchbrechungen keinerlei zusätzlicher Schutz vorgesehen ist.The ventilation openings are freely accessible from the liquid reservoir and from the environment through the ventilation channel, that is, not through a membrane or another permanent one or switchable locking means separately. If a liquid dispenser with such a discharge head is placed in an overhead position, the liquid accordingly lies directly on the end face perforated by the ventilation openings, so that no additional protection is provided between the liquid and the ventilation openings.

Allerdings bewirkt die besonders kleine Ausgestaltung der Belüftungsdurchbrechungen, dass die Flüssigkeit üblicherweise nicht in die Belüftungsdurchbrechungen eindringt oder im Falle des Eindringens diese nicht vollständig durchquert. Stattdessen bildet sich unter dem Eindruck der Oberflächenspannung eine gewölbte Flüssigkeitsoberfläche am flüssigkeitsspeicherseitigen Eingang der Belüftungsdurchbrechung, in der Belüftungsdurchbrechung oder am Eingang auf der dem Flüssigkeitsspeicher abgewandten Seite.However, the particularly small design of the ventilation openings has the effect that the liquid usually does not penetrate into the ventilation openings or, in the event of penetration, does not completely cross them. Instead, under the impression of the surface tension, a curved liquid surface forms at the inlet of the ventilation opening on the liquid storage side, in the ventilation opening or at the inlet on the side facing away from the liquid storage.

Die Belüftungsdurchbrechungen sind auf die Formgebung, die Füllmenge und den Inhalt des Flüssigkeitsspeichers derart angepasst, dass sich in oben skizzierter Weise in der Überkopflage an allen Belüftungsdurchbrechungen Oberflächen bilden, die ein schwerkraftbedingtes Auslaufen des Flüssigkeitsspeichers durch die Belüftungsdurchbrechungen hindurch verhindern.The ventilation openings are adapted to the shape, the filling quantity and the content of the liquid reservoir in such a way that, in the manner outlined above, in the overhead position on all ventilation openings surfaces are formed which prevent the liquid reservoir from leaking through the ventilation openings due to gravity.

Der maximale Durchmesser von 5 · 10^-3 mm² reicht üblicherweise bei wässrigen kosmetischen oder pharmazeutischen Flüssigkeiten im Flüssigkeitsspeicher und bei einem Füllstand des Flüssigkeitsspeichers von bis zu etwa 10 cm. Andere Flüssigkeiten, beispielsweise höherviskose kosmetische Flüssigkeiten, können auch bei größeren Durchmessern nicht oder nicht in relevantem Maße hindurchtreten.The maximum diameter of 5 · 10 ^-3 mm ² is usually sufficient for aqueous cosmetic or pharmaceutical liquids in the liquid reservoir and when the liquid reservoir is filled up to about 10 cm. Other liquids, for example higher-viscosity cosmetic liquids, cannot pass through, or not to a relevant extent, even with larger diameters.

Ob sich in der gewünschten Weise eine Flüssigkeitsoberfläche an den Belüftungsdurchbrechungen einstellt, die ein Auslaufen der Flüssigkeit in relevanten Mengen verhindert, hängt auch von der Formgebung des Querschnitts der Belüftungsdurchbrechungen ab. Grundsätzlich wird eine runde oder abgerundete Formgebung des Querschnitts bevorzugt. Herstellungstechnisch vorteilhaft und im Betrieb ausreichend sicher können jedoch auch polygonale Querschnitte sein.Whether a liquid surface is established at the ventilation openings in the desired manner, which prevents leakage of the liquid in relevant quantities, also depends on the shape of the cross section of the ventilation openings. In principle, a round or rounded shape of the cross section is preferred. However, polygonal cross-sections can also be advantageous in terms of production technology and sufficiently safe in operation.

Die Belüftungsdurchbrechungen bilden den letzten Teil des Belüftungskanals. Die Zuführung der Luft bis zu der dem Flüssigkeitsspeicher gegenüberliegenden Seite erfolgt vorzugsweise durch einen nicht abgedichteten Spalt zwischen der Betätigungshandhabe und der Basis, kann jedoch beispielsweise auch durch eine dedizierte Öffnung in der Basis oder einem anderen Teil des Austragkopfes erfolgen.The ventilation openings form the last part of the ventilation channel. The air is fed in to the side opposite the liquid reservoir preferably through an unsealed gap between the actuating handle and the base, but can also be done, for example, through a dedicated opening in the base or another part of the discharge head.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Belüftungsdurchbrechungen ist herstellungstechnisch sehr einfach und eignet sich daher insbesondere für preisgünstige Austragköpfe, die wiederum bei eher preisgünstigen Produkten wie Seifenspendern Verwendung finden. Vorzugsweise handelt es sich bei einem solchen Austragkopf um einen Austragkopf mit dem genannten Hauptbauteil, welches als Basis am Flüssigkeitsspeicher vorgesehen ist, und einem hieran gleitend beweglich gelagerten Betätigungsdrücker. Vorzugsweise definieren diese beiden Bauteile gemeinsam einen Innenraum, in dem eine Pumpkammer der Pumpeinrichtung angeordnet ist. Ebenfalls zweckmäßig kann es sein, die Pumpeinrichtung derart auszugestalten, dass diese durch einen elastisch stauchbaren und insbesondere balgartig ausgebildeten Hohlkörper gebildet wird, der an einer Eingangsseite und an einer Ausgangsseite offen ausgebildet ist. Ein solcher Hohlkörper erfüllt eine Doppelfunktion, da er durch seine Elastizität eine separate Rückstellfeder überflüssig machen kann. Weiterhin kann vorgesehen sein, dass ein Einlassventil an der Eingangsseite der Pumpkammer und/oder ein Auslassventil an der Ausgangsseite der Pumpkammer einstückig mit diesem Hohlkörper ausgebildet sind.The design of the ventilation openings according to the invention is very simple in terms of production technology and is therefore particularly suitable for inexpensive discharge heads, which in turn are used for rather inexpensive products such as soap dispensers. Such a discharge head is preferably a discharge head with the named main component, which is provided as a base on the liquid reservoir, and an actuating lever which is mounted on it in a slidingly movable manner. Preferably, these two components together define an interior space in which a pump chamber of the pump device is arranged. It can also be expedient to design the pumping device in such a way that it is formed by an elastically compressible and, in particular, bellows-like hollow body which is designed to be open on an inlet side and an outlet side. Such a hollow body fulfills a double function, since it can make a separate return spring superfluous due to its elasticity. Furthermore, it can be provided that an inlet valve on the inlet side of the pump chamber and / or an outlet valve on the outlet side of the pump chamber are formed in one piece with this hollow body.

Somit kann ein Austragkopf für einen erfindungsgemäßen Flüssigkeitsspender bei besonderer Ausgestaltung und unter Nichtberücksichtigung eines ggf. vorhandenen Steigrohrs und einer ggf. vorhandenen Kappe aus nur drei Bauteilen aufgebaut sein, nämlich dem Pumpkammerbauteil mit angeformten Ventilen, dem Hauptbauteil mit Kopplungseinrichtung, Flüssigkeitseinlass sowie den erfindungsgemäßen Belüftungsdurchbrechungen sowie dem Betätigungsdrücker.Thus, a discharge head for a liquid dispenser according to the invention can be constructed from only three components, namely the pump chamber component with molded valves, the main component with coupling device, liquid inlet and the ventilation openings according to the invention, with a special configuration and not taking into account any riser pipe and a cap that may be present the push button.

Die Formgebung der Belüftungsdurchbrechungen in Erstreckungsrichtung kann rein zylindrisch, vorzugsweise kreiszylindrisch sein. Dies geht jedoch mit einem erhöhten und meist nicht gerechtfertigten Mehraufwand einher gegenüber anderen Alternativen.The shape of the ventilation openings in the direction of extent can be purely cylindrical, preferably circular cylindrical. However, this is associated with increased and usually unjustified additional work compared to other alternatives.

So können die Belüftungsdurchbrechungen als sich stetig in Einströmrichtung oder entgegen der Einströmrichtung verjüngende Öffnung ausgebildet sein, wobei hierunter verstanden wird, dass sich der Querschnitt kontinuierlich und/oder im Bereich von Stufen in eine Richtung verjüngt, wobei auch zylindrische Teilabschnitte vorgesehen sein können. Die einfachste Form einer solchen Gestaltung liegt bei einer konusabschnittsförmigen oder pyramidenabschnittsförmigen Formgebung der Durchbrechung vor. Der Vorteil einer solchen Gestaltung liegt in der Einfachheit der zur Herstellung benötigten Spritzgussform, da nur ein Formabschnitt der Spritzgussform auf einer Seite der herzustellenden Stirnfläche zur Erzeugung der Belüftungsdurchbrechungen eine entsprechend feine Struktur aufweisen muss, während der gegenüberliegende Formabschnitt der Spritzgussform einfach ausgestaltet sein kann. Grundsätzlich sind jedoch auch Gestaltungen denkbar, bei denen auf beiden Formabschnitten entsprechende Strukturen vorgesehen sind, die gemeinsam die Belüftungsdurchbrechungen freihalten und so eine sich von beiden Seiten der Stirnfläche aus sich zur gegenüberliegenden Seite hin verjüngende Belüftungsdurchbrechung erzeugen.For example, the ventilation openings can be designed as an opening that tapers continuously in the inflow direction or counter to the inflow direction, whereby this is understood to mean that the cross section tapers continuously and / or in the area of steps in one direction, with cylindrical sections also being able to be provided. The simplest form of such a design is a conical section-shaped or pyramidal section-shaped shaping of the opening. The advantage of such a design lies in the simplicity of the injection mold required for production, since only one mold section of the injection mold on one side of the end face to be produced needs to have a correspondingly fine structure to produce the ventilation openings, while the opposite mold section of the injection mold can be designed simply. In principle, however, designs are also conceivable in which on both mold sections Corresponding structures are provided which together keep the ventilation openings free and thus produce a ventilation opening which tapers from both sides of the end face to the opposite side.

Vorteilhaft ist es, wenn ein zylindrischer Kanalabschnitt, dessen Länge mindestens dem mittleren Durchmesser an dieser entspricht, die Stelle des minimalen lichten Querschnitts bildet. Auch das jeweilige Ende konusabschnittsförmiger oder pyramidenabschnittsförmiger Kanalabschnitte, die in Einströmrichtung oder entgegen der Einströmrichtung ausgerichtet sein können, kann die Stelle des minimalen lichten Querschnitts bilden.It is advantageous if a cylindrical channel section, the length of which corresponds at least to the mean diameter at this, forms the location of the minimum clear cross section. The respective end of conical section-shaped or pyramidal section-shaped channel sections, which can be oriented in the inflow direction or against the inflow direction, can also form the location of the minimum clear cross section.

Wie viele Belüftungsdurchbrechungen vorgesehen sind, hängt vom Anwendungsfall ab. Da die Belüftungsdurchbrechungen eine starke Drosselwirkung entfalten, reicht eine einzige Belüftungsdurchbrechung üblicherweise nur dann aus, wenn der Austrag von größeren Flüssigkeitsmengen in einem kurzen Zeitraum nicht erforderlich ist. Bei kosmetischen Flüssigkeiten wie Seife, die in vergleichsweise großen Mengen ausgetragen werden, ist eine Mehrzahl von Belüftungsdurchbrechungen vorzusehen, beispielsweise 2, 3, 4, 5, 6 oder 8 Belüftungsdurchbrechungen. Diese Durchbrechungen können nah beieinander angeordnet sein. Von Vorteil ist jedoch eine gewisse Beabstandung, so dass mindestens zwei Belüftungsdurchbrechungen quer zur Ausrichtung des Auslassstutzens mindesten 5 mm voneinander beanstandet sind. Im Falle einer bevorzugten Anordnung, bei der die Belüftungsdurchbrechungen den Flüssigkeitseinlass umgebend oder teilumgebend angeordnet sind, sind zwei Belüftungsdurchbrechungen vorzugsweise gegenüber dem Flüssigkeitseinlass mindestens um einen Winkel von 60° voneinander beabstandet.How many ventilation openings are provided depends on the application. Since the ventilation openings develop a strong throttling effect, a single ventilation opening is usually only sufficient if it is not necessary to discharge larger amounts of liquid in a short period of time. In the case of cosmetic liquids such as soap that are discharged in comparatively large quantities, a plurality of ventilation openings is to be provided, for example 2, 3, 4, 5, 6 or 8 ventilation openings. These openings can be arranged close to one another. However, a certain spacing is advantageous, so that at least two ventilation openings are spaced apart from one another by at least 5 mm transversely to the alignment of the outlet connection. In the case of a preferred arrangement in which the ventilation openings are arranged surrounding or partially surrounding the liquid inlet, two ventilation openings are preferably spaced from one another by an angle of 60 ° with respect to the liquid inlet.

Der Abstand der Belüftungsdurchbrechungen soll insbesondere bewirken, dass für den Fall des ungewollten Flüssigkeitsdurchtritts durch eine Belüftungsdurchbrechung nicht eng benachbarte Belüftungsdurchbrechungen sich von der dem Flüssigkeitsspeicher abgewandten Seite aus ebenfalls mit Flüssigkeit füllen und somit in nochmals erhöhtem Maße den ungewollten Flüssigkeitsdurchtritt durch die Belüftungsdurchbrechungen ermöglichen.The distance between the ventilation openings is intended in particular to ensure that, in the event of an unwanted liquid passage through a ventilation opening, ventilation openings that are not closely adjacent also fill with liquid from the side facing away from the liquid reservoir and thus enable the unwanted liquid passage through the ventilation openings to an even greater extent.

Wie bereits erläutert wurde, basiert das Konzept der Belüftungsdurchbrechungen darauf, dass die Flüssigkeit in einer beispielsweise beim Transport eintretenden Situation in Überkopflage des Flüssigkeitsspenders an den Belüftungsdurchbrechungen anliegt und hier jeweils aufgrund der Oberflächenspannung nicht oder nur in geringem Maße hindurchtreten kann. Eine besondere Gestaltung der Stirnfläche aus besonderem Material oder mit besonderen Beschichtungen ist hierfür nicht zwingend erforderlich.As has already been explained, the concept of ventilation openings is based on the fact that in a situation that occurs during transport, for example, with the liquid dispenser in the overhead position, the liquid rests against the ventilation openings and cannot pass through here, or only to a small extent, due to the surface tension. A special design of the Front surface made of special material or with special coatings is not absolutely necessary for this.

Allerdings kann die Sicherheit noch erhöht werden, wenn das Hauptbauteil aus einem Kunststoff gefertigt ist, der durch Ergänzung mit einem Zusatz als ein im Ganzen hydrophiles oder hydrophobes Bauteil ausgebildet ist, und/oder wenn die Stirnfläche das Hauptbauteil auf einer oder auf beiden Seiten mit einer hydrophilen oder hydrophoben Beschichtung versehen ist.However, the safety can be increased if the main component is made of a plastic that is formed as an entirely hydrophilic or hydrophobic component by supplementing it with an additive, and / or if the end face of the main component on one or both sides with a hydrophilic or hydrophobic coating is provided.

Im Sinne der hier vorgeschlagenen Oberflächen sind hydrophile und hydrophobe Gestaltungen bezogen auf Wasser als Referenzflüssigkeit zu verstehen. Hydrophil ist ein Körper bzw. dessen Oberfläche, wenn ein Kontaktwinkel θ eines auf einer entsprechenden ebenen Oberfläche ruhenden Wassertropfens weniger als 75° beträgt. Hydrophobie ist gegeben, wenn der Kontaktwinkel θ mehr als 115° beträgt.In terms of the surfaces proposed here, hydrophilic and hydrophobic designs are to be understood in relation to water as the reference liquid. A body or its surface is hydrophilic if a contact angle θ of a water droplet resting on a corresponding flat surface is less than 75 °. Hydrophobicity is given when the contact angle θ is more than 115 °.

Auf der in Richtung des Flüssigkeitsspeichers weisenden Seite der Stirnfläche kann sowohl eine hydrophile als auch eine hydrophobe Gestaltung von Vorteil sein. Eine hydrophobe Gestaltung führt dazu, dass die an der Stirnseite anliegende Flüssigkeit hiervon nach Rückkehr aus der Überkopflage in die Ausgangslage schnell abperlt.On the side of the end face pointing in the direction of the liquid reservoir, both a hydrophilic and a hydrophobic design can be advantageous. A hydrophobic design means that the liquid lying on the front side quickly rolls off it after returning from the overhead position to the starting position.

Die hydrophile Ausgestaltung der zum Flüssigkeitsspeicher weisenden Stirnfläche ist dann zweckmäßig, wenn abweichend hiervon die Innenflächen der Belüftungsdurchbrechungen und/oder die gegenüberliegende Seite der Stirnfläche nicht hydrophil oder sogar hydrophob ausgebildet ist. Dies ist beispielsweise durch eine hydrophile Beschichtung auf der dem Flüssigkeitsspeicher zugewandten Seite zu erreichen. Bei einer solchen Gestaltung wird Flüssigkeit, die in die Belüftungsdurchbrechungen gelangt ist, wieder zurück in den Flüssigkeitsspeicher gesogen.The hydrophilic configuration of the end face facing the liquid reservoir is expedient if, in deviation from this, the inner surfaces of the ventilation openings and / or the opposite side of the end face is not hydrophilic or even hydrophobic. This can be achieved, for example, by a hydrophilic coating on the side facing the liquid reservoir. With such a design, liquid that has got into the ventilation openings is drawn back into the liquid reservoir.

Da Flüssigkeit dazu neigt, am Übergang zwischen hydrophilen und hydrophoben Flächen oder am Übergang hydrophilen bzw. hydrophoben Flächen und Flächen ohne eine solche Ausgestaltung eine stabile Oberfläche zu bilden, die unter dem Eindruck der Oberflächenspannung das schwerkraftbedingte Ausfließen von Flüssigkeit verhindert, ist ein solcher Hydrophiliesprung vorzugsweise am Eingang der Belüftungsdurchbrechungen, an deren Ausgang oder in ihrem Verlauf vorgesehen.Since liquid tends to form a stable surface at the transition between hydrophilic and hydrophobic surfaces or at the transition between hydrophilic and hydrophobic surfaces and surfaces without such a configuration, which prevents the gravity-related outflow of liquid under the impression of surface tension, such a hydrophilicity jump is preferred provided at the entrance of the ventilation openings, at their exit or in their course.

Um eine bestimmte Stelle in den Belüftungsdurchbrechungen derart auszugestalten, dass die Bildung der Oberfläche der Flüssigkeit bevorzugt an jener Stelle stattfindet, kann vorgesehen sein, dass die Belüftungsdurchbrechung umgebende Wandung im Verlauf der Belüftungsdurchbrechung mindestens eine Oberflächenbildungskante aufweist, an der Abschnitte der Wandung in einem Winkel von mindestens 135° aufeinander treffen und die mit einem Krümmungsradius <0,1 mm scharfkantig ausgebildet ist. Es hat sich gezeigt, dass Scharfkantigkeit in den Belüftungsdurchbrechungen, die sich in deren Erstreckungsrichtung erstreckt, eher die Bildung einer Oberfläche stört. Eine umlaufende scharfe Kante jedoch begünstigt die Oberflächenbildung im Bereich dieser Kante.In order to design a certain point in the ventilation openings in such a way that the formation of the surface of the liquid preferably takes place at that point, it can be provided that the Ventilation opening surrounding wall in the course of the ventilation opening has at least one surface formation edge, where sections of the wall meet at an angle of at least 135 ° and which is sharp-edged with a radius of curvature <0.1 mm. It has been shown that sharp edges in the ventilation openings, which extend in their direction of extension, tend to interfere with the formation of a surface. However, a circumferential sharp edge favors the surface formation in the area of this edge.

Von Vorteil kann es auch sein, wenn mehrere solche Oberflächenbildungskanten hintereinander an einer Belüftungsdurchbrechung angeordnet sind, so dass mehrere die Oberflächenbildung begünstigende Stellen hierdurch gebildet sind. Hierdurch können beispielsweise Herstellungsschäden an einer der Oberflächenbildungskanten kompensiert werden.It can also be advantageous if several such surface-forming edges are arranged one behind the other on a ventilation opening, so that several points that favor surface formation are thereby formed. In this way, for example, manufacturing damage to one of the surface-forming edges can be compensated for.

Die Belüftungsdurchbrechungen sind vorzugsweise derart ausgelegt, dass sie in einer Überkopflage und bei vollem Flüssigkeitsspeicher einen Durchtritt der Flüssigkeit unter Wirkung des durch den Flüssigkeitsspiegel verursachten hydrostatischen Drucks vermeiden. Damit ein erheblich höherer Druck durch Bewegung des Spenders wie Rütteln und Schütteln vermieden wird, ist das flüssigkeitsspeicherseitige Ende der Belüftungsdurchbrechung vorzugsweise derart angeordnet, dass ein gegenüber dem Ende beabstandeter Flächenabschnitt eines weiteren Bauteils oder des Hauptbauteils selbst unter Bildung eines schmalen Schlitzes das Ende der Belüftungsdurchbrechung gegen dort aufprallende Flüssigkeit schützt.The ventilation openings are preferably designed in such a way that, in an overhead position and when the liquid reservoir is full, they prevent the liquid from passing through under the effect of the hydrostatic pressure caused by the liquid level. In order to avoid a significantly higher pressure caused by movement of the dispenser, such as shaking and shaking, the end of the ventilation opening on the liquid storage side is preferably arranged in such a way that a surface section of a further component or the main component, which is spaced apart from the end, faces the end of the ventilation opening, forming a narrow slot there protects the impacting liquid.

Hierfür besonders von Vorteil ist eine Ausgestaltung, bei der der Austragkopf über einen Dichtring zum Zwecke der umfänglichen Abdichtung des Austragkopfes gegenüber dem Auslassstutzen des Flüssigkeitsspeichers verfügt. Dieser Dichtring weist vorzugsweise eine Flächenerstreckung und insbesondere einen Innendurchmesser auf, durch den er bezogen auf die Haupterstreckungsrichtung des Auslassstutzens des Flüssigkeitsspeichers die mindestens eine Belüftungsdurchbrechung überdeckt, und ist dabei von einer Ausgangsseite der Belüftungsdurchbrechung unter Bildung des genannten schmalen Schlitzes beabstandet, so dass Luft am Dichtring vorbei in den Flüssigkeitsspeicher gelangen kann.An embodiment is particularly advantageous for this in which the discharge head has a sealing ring for the purpose of circumferentially sealing the discharge head with respect to the outlet connection of the liquid reservoir. This sealing ring preferably has a surface extension and in particular an inner diameter by which it covers the at least one ventilation opening in relation to the main direction of extent of the outlet connection of the liquid reservoir, and is spaced from an outlet side of the ventilation opening to form the aforementioned narrow slot, so that air at the sealing ring can pass into the liquid reservoir.

Der Dichtring weist insbesondere vorzugsweise einen Innenradius auf, der geringer als die Beabstandung mindestens einer der Belüftungsöffnungen von einer durch den Flüssigkeitseinlass definierter Mittelachse ist. Der Dichtring erfüllt gleichsam eine Doppelfunktion, nämlich die herkömmliche Dichtwirkung sowie die eines Aufprallschutzes.In particular, the sealing ring preferably has an inner radius that is less than the spacing of at least one of the ventilation openings from a central axis defined by the liquid inlet. The sealing ring fulfills a double function, namely the conventional sealing effect and that of impact protection.

Dabei sind mehrere Ausgestaltungen denkbar, bei denen jeweils die dem Flüssigkeitsspeicher zugewandte Seite der Stirnfläche eine ebene Anlagefläche aufweist, an der der Dichtring anliegt. So kann die dem Flüssigkeitsspeicher zugewandte Seite der Stirnfläche einen gegenüber der Anlagefläche vertieften Bereich aufweisen, in den die mindestens eine Belüftungsdurchbrechung mündet. Eine solche Vertiefung, in der eine oder mehrere Belüftungsdurchbrechungen münden, kann taschenartig radial nach innen oder umlaufend radial nach innen offen sein. Da der Dichtring an der gegenüber dieser Vertiefung versetzten Anlagefläche anliegt, kann die einströmende Luft in dem durch die Vertiefung gebildeten Spalt radial nach innen und dann weiter in den Flüssigkeitsspeicher einströmen. Diese Vertiefungen auf Seiten der Stirnfläche sind technisch einfach beim Spritzguss zu erzeugen und gestatten die Verwendung unveränderter, beidseitig planer Dichtringe. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass an der der Stirnfläche zugewandten Seite des Dichtrings dieser einen gegenüber der Anlagefläche vertieften Bereich aufweist, wobei der vertiefte Bereich derart angeordnet ist, dass die mindestens eine Belüftungsdurchbrechung in diesen vertieften Bereich des Dichtrings mündet. Auch wenn die Vertiefungen nicht an der Stirnfläche, sondern am Dichtring, vorgesehen sind, sind die beiden oben genannten Formgebungen möglich, einerseits die umlaufende Vertiefung, die sich insbesondere bis zum Innendurchmesser des Dichtrings erstreckt und für alle Belüftungsdurchbrechungen einen gemeinsamen Schlitz zur Belüftung bildet, andererseits taschenartige lokale Vertiefungen, in die ggf. nur eine oder nur einige Belüftungsdurchbrechungen aller Belüftungsdurchbrechungen münden.Several configurations are conceivable in which the side of the end face facing the liquid reservoir has a flat contact surface on which the sealing ring rests. The side of the end face facing the liquid reservoir can thus have a region which is recessed in relation to the contact surface and into which the at least one ventilation opening opens. Such a recess, into which one or more ventilation openings open, can be open radially inward or circumferentially radially inward. Since the sealing ring rests against the contact surface which is offset with respect to this recess, the air flowing in can flow radially inward in the gap formed by the recess and then flow further into the liquid reservoir. These depressions on the face side are technically easy to produce during injection molding and allow the use of unchanged sealing rings that are flat on both sides. Alternatively or additionally, it can be provided that on the side of the sealing ring facing the end face, the sealing ring has a recessed area compared to the contact surface, the recessed area being arranged such that the at least one ventilation opening opens into this recessed area of the sealing ring. Even if the recesses are not provided on the end face, but on the sealing ring, the two shapes mentioned above are possible, on the one hand the circumferential recess, which extends in particular to the inner diameter of the sealing ring and forms a common slot for ventilation for all ventilation openings, on the other hand pocket-like local depressions into which only one or only a few ventilation openings of all ventilation openings open.

Der Flüssigkeitsspender ist vorzugsweise mit einer kosmetischen Flüssigkeit wie einer Seife oder Lotion befüllt, die überdie Betätigungshandhabe des Austragkopfes ausgetragen werden kann.The liquid dispenser is preferably filled with a cosmetic liquid, such as a soap or lotion, which can be dispensed via the actuating handle of the dispensing head.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Weitere Vorteile und Aspekte der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung, die nachfolgend anhand der Figuren erläutert sind.

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Spender in einer Gesamtdarstellung.
Fig. 2 und 2A zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel in einer Schnittdarstellung des Austragkopfes mit vergrößertem Teilausschnitt.
Fig. 3 zeigt in einer Ansicht vom Flüssigkeitsspeicher aus die Anordnung von Belüftungsdurchbrechungen in der Stirnwand des Austragkopfes.
Fig. 4 verdeutlicht die Wirkung der Belüftungsdurchbrechungen bei Ausrichtung des Spenders in einer Überkopflage.
Fig. 5 und 5A zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel in einer Schnittdarstellung des Austragkopfes mit vergrößertem Teilausschnitt.
Fig. 6A bis 6H zeigen unterschiedliche Varianten die Formgebung der Belüftungsdurchbrechungen betreffend.
Fig. 7 verdeutlicht die Anordnung und Wirkung einer partiell hydrophoben Ausgestaltung des Austragkopfes.

Further advantages and aspects of the invention emerge from the claims and from the following description of preferred exemplary embodiments of the invention, which are explained below with reference to the figures.

Fig. 1 shows a dispenser according to the invention in an overall view.
Figures 2 and 2A show a first embodiment in a sectional view of the discharge head with an enlarged partial detail.
Fig. 3 shows the arrangement of ventilation openings in the end wall of the discharge head in a view from the liquid reservoir.
Fig. 4 illustrates the effect of the ventilation openings when the dispenser is aligned in an overhead position.
Figures 5 and 5A show a second embodiment in a sectional view of the discharge head with an enlarged partial detail.
Figures 6A to 6H show different variants regarding the shape of the ventilation openings.
Fig. 7 illustrates the arrangement and effect of a partially hydrophobic design of the discharge head.

DETAILED DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Flüssigkeitsspender 100, vorliegend einen Flüssigkeitsspender zum Austrag kosmetischer Lotionen. Der Flüssigkeitsspender 100 weist einen Flüssigkeitsspeicher 10 in flaschenartiger Form auf, an dessen oberen Ende ein Auslassstutzen 12 mit in Fig. 1 nicht dargestelltem Außengewinde angeordnet ist. Der Flüssigkeitsspeicher 10 ist in einen Austragkopf 20 eingeschraubt, der seinerseits über ein die Basis des Austragkopfes 20 bildendes Hauptbauteil 30 verfügt, an dem ein Betätigungsdrücker 40 in einer Betätigungsrichtung gleitend verschieblich gelagert ist. Fig. 1 shows a liquid dispenser 100 according to the invention, in the present case a liquid dispenser for dispensing cosmetic lotions. The liquid dispenser 100 has a liquid reservoir 10 in the form of a bottle, at the upper end of which an outlet connection 12 with in Fig. 1 not shown external thread is arranged. The liquid reservoir 10 is screwed into a discharge head 20, which in turn has a main component 30 which forms the base of the discharge head 20 and on which an actuating lever 40 is slidably mounted in an actuating direction.

Der Austragkopf 20 verfügt über eine in Fig. 1 nicht dargestellte Pumpeinrichtung 50, mit der Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicher 10 zu einer Austragöffnung 44 gefördert werden kann.The discharge head 20 has an in Fig. 1 Pump device 50, not shown, with which liquid can be conveyed from liquid reservoir 10 to a discharge opening 44.

Da hierdurch die Menge verbleibender Flüssigkeit im Flüssigkeitsspeicher 10 reduziert wird, muss Luft aus einer umgebenden Atmosphäre zum Zwecke des Druckausgleichs in den Flüssigkeitsspeicher 10 gelangen. Die Problematik liegt dabei darin, dass ein Belüftungskanal, der von einer äußeren Umgebung in den Flüssigkeitsspeicher 10 hineinführt, gleichzeitig auch bei Überkopflage des Flüssigkeitsspenders 100, beispielsweise wenn der Spender in einer Tasche transportiert wird, Flüssigkeit durch den Belüftungskanal auszutreten lässt.Since this reduces the amount of remaining liquid in the liquid reservoir 10, air from a surrounding atmosphere has to get into the liquid reservoir 10 for the purpose of pressure equalization. The problem here is that a ventilation channel, which leads from an external environment into the liquid reservoir 10, simultaneously allows liquid to escape through the ventilation channel even when the liquid dispenser 100 is positioned upside down, for example when the dispenser is transported in a pocket.

Die im Weiteren beschriebene Belüftungseinrichtung dient dem Zweck, die Belüftung zuzulassen, ohne dass der Austritt einer relevanten Menge von Flüssigkeit in der Überkopflage zu befürchten ist.The purpose of the ventilation device described below is to permit ventilation without the risk of a relevant amount of liquid escaping in the overhead position.

Fig. 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Spenders und seines Austragkopfes in geschnittener Ansicht. Es ist zu erkennen, dass die Pumpeinrichtung 50 dadurch gebildet ist, dass ein balgartiger Hohlkörper 54, der an seiner Eingangsseite und seiner Ausgangsseite offen ausgebildet ist, am Hauptbauteil 30 sowie an dem Betätigungsdrücker 40 befestigt ist, wobei er am Hauptbauteil 30 auf einen Pumpkammerstutzen 38 aufgeklemmt ist, der mittels einer Anschlagsfläche 38A die Aufschiebelänge des Hohlkörpers 54 limitiert. Fig. 2 shows a first embodiment of a dispenser according to the invention and its discharge head in a sectional view. It can be seen that the pumping device 50 is formed in that a bellows-like hollow body 54, which is designed to be open on its inlet side and its outlet side, is attached to the main component 30 and to the actuating pusher 40, it being attached to a pump chamber connector 38 on the main component 30 is clamped, which limits the sliding length of the hollow body 54 by means of a stop surface 38A.

Am Betätigungsdrücker 40 ist der Hohlkörper 54 in einen Hülsenabschnitt 47 eingeklemmt. Die Wandung des Hohlkörpers 54, der die Pumpkammer 52 umgibt, ist balgartig ausgestaltet, um ein reproduzierbares Stauchen beim Niederdrücken des Betätigungsdrückers 40 durch manuelle Kraftbeaufschlagung der Druckfläche 42 zu bewirken. Eingangsseitig und ausgangsseitig der Pumpkammer 52 sind ein Einlassventil 56 und ein Auslassventil 58 vorgesehen, wobei beide jeweils über einen elastischen Ventilabschnitt 56A, 58A verfügen, der jeweils einstückig am Hohlkörper 54 angeformt ist, so dass ergänzend zum Hauptbauteil 30 und dem Betätigungsdrücker 40 nur ein weiteres Bauteil benötigt wird, um eine zuverlässige Pumpeinrichtung zur Verfügung zu stellen.The hollow body 54 is clamped into a sleeve section 47 on the actuating lever 40. The wall of the hollow body 54, which surrounds the pump chamber 52, is designed like a bellows in order to bring about a reproducible upsetting when the actuating lever 40 is pressed down by manual application of force on the pressure surface 42. On the inlet and outlet sides of the pump chamber 52, an inlet valve 56 and an outlet valve 58 are provided, each of which has an elastic valve section 56A, 58A, which is each molded in one piece on the hollow body 54, so that in addition to the main component 30 and the actuating lever 40, only one other Component is required to provide a reliable pumping device.

Das Hauptbauteil 30 ist jenes Bauteil, welches die Kopplungseinrichtung 36, vorliegend in Art eines Innengewindes, zur Verfügung stellt. Es ist gleichzeitig jenes Bauteil, welches eine Stirnfläche 32 bildet, die vorliegend weitgehend plan ausgebildet ist, jedoch nicht derartig ausgebildet sein muss, und die den Flüssigkeitsspeicher 10 im Bereich seines Auslassstutzens 12 verschließt. Zum Zwecke der Abdichtung ist ein Dichtring 26 vorgesehen, der bei der im Weiteren noch beschriebenen zweiten Ausgestaltung eine im Kontext der Erfindung stehende funktionale Bedeutung hat. Die Stirnfläche 32 des Hauptbauteils 30 ist zu zwei Zwecken durchbrochen. Zum einen ist hier der Flüssigkeitseinlass 34 vorgesehen, der in den Pumpkammerstutzen 38 mündet und an dem ein Steigrohr 28 vorgesehen ist, welches in den Flüssigkeitsspeicher 10 hineinragt.The main component 30 is that component which the coupling device 36, in the present case in the form of an internal thread, provides. It is at the same time that component which forms an end face 32 which in the present case is largely planar, but does not have to be designed in this way, and which closes the liquid reservoir 10 in the region of its outlet connection 12. For the purpose of sealing, a sealing ring 26 is provided which, in the second embodiment described below, has a functional significance in the context of the invention. The end face 32 of the main component 30 is perforated for two purposes. On the one hand, the liquid inlet 34 is provided here, which opens into the pump chamber connector 38 and on which a riser pipe 28 is provided, which protrudes into the liquid reservoir 10.

Des Weiteren ist die Stirnfläche 32 durch insgesamt acht Belüftungsdurchbrechnungen 70 unterbrochen, die Teil eines Belüftungskanals 60 sind, mittels dessen nach dem Austrag von Flüssigkeit zum Zwecke des Druckausgleichs Luft in den Flüssigkeitsspeicher 10 nachströmen kann. Der Belüftungskanal 60 bzw. Belüftungspfad ist in seiner Gesamtheit durch eine gestrichelte Linie verdeutlicht. Der Belüftungspfad verläuft durch einen Spalt zwischen dem Hauptbauteil 30 und dem Betätigungsdrücker 40 in einen durch diese beiden Bauteile gebildeten Innenraum und von dort zu den Belüftungsdurchbrechungen 70.Furthermore, the end face 32 is interrupted by a total of eight ventilation openings 70, which are part of a ventilation channel 60, by means of which air can flow into the liquid reservoir 10 after the discharge of liquid for the purpose of pressure equalization. The ventilation channel 60 or ventilation path is illustrated in its entirety by a dashed line. The ventilation path runs through a gap between the main component 30 and the actuating lever 40 into an interior space formed by these two components and from there to the ventilation openings 70.

Die Belüftungsdurchbrechungen 70 sind dabei, wie im Weiteren noch erläutert wird, so schlank ausgestaltet, dass zwar Luft einströmen kann, jedoch keine Flüssigkeit unter normalen Bedingungen ausströmt.The ventilation openings 70 are, as will be explained below, designed so slim that although air can flow in, no liquid flows out under normal conditions.

Wie anhand der Fig. 3 verdeutlicht ist, sind insgesamt acht Belüftungsdurchbrechungen 70 vorgesehen, da aufgrund der sehr schlanken Gestalt der Belüftungsdurchbrechungen 70 eine alleine nicht ausreichen würde, um den Flüssigkeitsverlust im Flüssigkeitsspeicher 10 durch mehrere aufeinanderfolgende Betätigungen zu kompensieren. Dabei sind die acht Belüftungsdurchbrechungen 70 gleichmäßig im Abstand von 45° zueinander, den Pumpkammerstutzen 38 und dessen Mittelachse umgebend, angeordnet, so dass sich ein großer Abstand zwischen den Belüftungsdurchbrechungen 70 ergibt. Der Abstand zwischen einander gegenüberliegenden Belüftungsdurchbrechungen 70 beträgt etwa 25 mm, der Abstand zwischen benachbarten Belüftungsdurchbrechungen 70 beträgt etwa 8 mm. Dies dient dem Zweck, dass im Falle eines ungewollten Flüssigkeitsdurchtritts durch eine der Belüftungsdurchbrechungen 70 die Flüssigkeit möglichst nicht auf der dem Flüssigkeitsspeicher 10 abgewandten Seite der Stirnfläche 32 in den Bereich einer anderen Belüftungsdurchbrechung laufen sollte, um deren Funktion nicht zu stören.How with the Fig. 3 As is illustrated, a total of eight ventilation openings 70 are provided because, due to the very slim shape of the ventilation openings 70, one alone would not be sufficient to compensate for the loss of liquid in the liquid reservoir 10 through several successive actuations. The eight ventilation openings 70 are arranged uniformly at a distance of 45 ° from one another, surrounding the pump chamber connector 38 and its central axis, so that there is a large distance between the ventilation openings 70. The distance between opposite ventilation openings 70 is approximately 25 mm, the distance between adjacent ventilation openings 70 is approximately 8 mm. This serves the purpose that in the event of an unintentional passage of liquid through one of the ventilation openings 70, the liquid should not run into the area of another ventilation opening on the side of the end face 32 facing away from the liquid reservoir 10, so as not to interfere with its function.

Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt des Austragkopfes 20 der Fig. 1 in einer Überkopflage des Spenders 100. Es ist zu ersehen, dass die mittels Bläschen verdeutlichte Flüssigkeit bis zur Belüftungsdurchbrechung 70 strömt, an deren Kanalabschnitt 74 mit minimalem lichten Querschnitt und einer scharfwinkligen Oberflächenbildungskante 78 von in etwa 60° eine gestrichelt dargestellte gewölbte Oberfläche 90 bildet, die aufgrund der Oberflächenspannung der Flüssigkeit das Eintreten weiterer Flüssigkeit in die Belüftungsdurchbrechung 70 verhindert. Selbst wenn Flüssigkeit in die Belüftungsdurchbrechung 70 hineingelangt, ergibt sich an der gegenüberliegenden Seite der Belüftungsdurchbrechung 70 wiederum eine Situation, dass sich eine gewölbte und unter dem Eindruck der Oberflächenspannung der Flüssigkeit stabile Oberfläche einstellt, die den Durchtritt weiterer Flüssigkeit wirksam verhindert. Fig. 4 shows a section of the discharge head 20 of FIG Fig. 1 in an overhead position of the dispenser 100. It can be seen that the liquid illustrated by means of bubbles flows to the ventilation opening 70, at the channel section 74 of which forms a curved surface 90 shown in dashed lines with a minimal clear cross section and a sharp-angled surface forming edge 78 of approximately 60 °, which, due to the surface tension of the liquid, prevents further liquid from entering the ventilation opening 70. Even if liquid gets into the ventilation opening 70, there is again a situation on the opposite side of the ventilation opening 70 that a curved surface that is stable under the impression of the surface tension of the liquid is established, which effectively prevents the passage of further liquid.

Die Fig. 5A und 5B zeigen eine etwas anders geartete Ausgestaltung. Hier ist der Dichtring 26 mit einem geringeren Innendurchmesser versehen, jedoch zusätzlich mit einer Vertiefung 27 an seiner Oberseite, so dass hier die Oberseite des Dichtrings 26 etwas gegenüber der Anlagefläche des Dichtrings 26 an der Stirnfläche 32 zurückgesetzt ist. Gemeinsam mit der Stirnfläche 32 bildet sich hierdurch ein sehr schmaler Schlitz 68, der jedoch das Eintreten von Luft in den Flüssigkeitsspeicher 10 nicht behindert.The Figures 5A and 5B show a somewhat different design. Here the sealing ring 26 is provided with a smaller inner diameter, but also with a recess 27 on its upper side, so that here the upper side of the sealing ring 26 is set back somewhat with respect to the contact surface of the sealing ring 26 on the end face 32. This forms together with the end face 32 a very narrow slot 68 which, however, does not hinder the entry of air into the liquid reservoir 10.

Durch diese Gestaltung ist gewährleistet, dass die Belüftungsdurchbrechungen 70 nicht durch ruckhafte Bewegungen des Flüssigkeitsspenders 100 oder gar ein Schütteln mit unmittelbar an der Belüftungsdurchbrechung 70 aufprallender Flüssigkeit beaufschlagt wird, die in der Lage wäre, durch die Belüftungsdurchbrechung 70 hindurchzutreten.This design ensures that the ventilation openings 70 are not acted upon by jerky movements of the liquid dispenser 100 or even shaking with liquid which hits the ventilation opening 70 and which would be able to pass through the ventilation opening 70.

Die Fig. 6A bis 6H zeigen verschiedene mögliche Ausgestaltung der Belüftungsdurchbrechungen 70.The Figures 6A to 6H show various possible configurations of the ventilation openings 70.

Im Falle der Fig. 6A und 6B sind die Belüftungsdurchbrechungen 70 jeweils konusabschnittsförmig oder pyramidenabschnittsförmig geformt, wobei sie sich im Falle der Ausgestaltung der Fig. 6A zum Flüssigkeitsspeicher 10 hin verjüngen und im Falle der Ausgestaltung der Fig. 6B in entgegengesetzter Richtung verjüngen. Solche Belüftungsdurchbrechungen 70 sind besonders einfach herzustellen, da Formabschnitte einer Spritzgussform zum Bilden solcher Belüftungsdurchbrechungen 70 nur an einer der beiden Teilformen zur Herstellung des Hauptbauteils 30 erforderlich sind. Auf der gegenüberliegenden Seite kann das Werkzeug im gleichen Bereich plan ausgebildet sein. Es wurde festgestellt, dass der Flüssigkeitsdruck, der erforderlich ist, um eine so geformte Belüftungsdurchbrechung zu durchqueren, kaum geringer ist als es bei einer rein zylindrischen Durchbrechung wie der der Fig. 5D.In case of Figures 6A and 6B the ventilation openings 70 are each shaped like a cone section or a pyramid section, wherein in the case of the embodiment of the Figure 6A taper towards the liquid reservoir 10 and in the case of the configuration of the Figure 6B taper in the opposite direction. Such ventilation openings 70 are particularly easy to produce, since mold sections of an injection mold for forming such ventilation openings 70 are only required on one of the two partial molds for producing the main component 30. On the opposite side, the tool can be designed flat in the same area. It has been found that the liquid pressure which is required to traverse such a shaped ventilation opening is hardly less than it is for a purely cylindrical opening like that of FIG Figure 5D .

Bei der Gestaltung gemäß Fig. 6C verjüngen sich die Belüftungsdurchbrechungen 70 von beiden Seiten aus. Hierdurch ergeben sich drei Oberflächenbildungskanten 78 von etwa 135°, etwa 90° und etwa 135° hintereinander, die jeweils geeignet sind, das Austreten von Flüssigkeit zu verhindern.When designing according to Figure 6C the ventilation openings 70 taper from both sides. This results in three surface formation edges 78 of approximately 135 °, approximately 90 ° and approximately 135 ° one behind the other, each of which is suitable for preventing liquid from escaping.

Bei der Gestaltung der Fig. 6E ist eine umlaufende grabenartige Vertiefung 77 an der Stirnfläche 32 vorgesehen, in die die Belüftungsdurchbrechungen 70 münden. Die Belüftungsdurchbrechungen 70 können dadurch kürzer sein, was die Herstellbarkeit erleichtert. Im Falle der Ausgestaltung der Fig. 5F sind solche Vertiefungen 77 beidseitig der Stirnfläche 32 vorgesehen.When designing the Figure 6E a circumferential trench-like depression 77 is provided on the end face 32 into which the ventilation openings 70 open. The ventilation openings 70 can thereby be shorter, which makes it easier to manufacture. In the case of the design of the Figure 5F Such depressions 77 are provided on both sides of the end face 32.

Die Gestaltung der Fig. 6G unterscheidet sich von der ähnlichen Gestaltung der Fig. 6A dadurch, dass der Dichtring 26 keine Vertiefung aufweist. Stattdessen ist eine Vertiefung 32D an der Unterseite der Stirnfläche 32 vorgesehen, die es ebenfalls ermöglicht, einen Dichtring 26 mit einem Innendurchmesser zu nehmen, der die Belüftungsdurchbrechungen 70 überdeckt und somit beim Schütteln des Spenders 100 kein unmittelbares Aufprallen der Flüssigkeit an der Belüftungsdurchbrechung 70 gestattet.The design of the Figure 6G differs from the similar design of the Figure 6A in that the sealing ring 26 has no recess. Instead, a recess 32D is provided on the underside of the end face 32, which also makes it possible to take a sealing ring 26 with an inner diameter that covers the ventilation openings 70 and thus when the Dispenser 100 does not allow the liquid to impinge directly on the ventilation opening 70.

Die Gestaltung gemäß der Fig. 6H ist eine mit einer vergleichsweise komplexen Formgebung der Belüftungsdurchbrechung. Die hier dargestellte Belüftungsdurchbrechung 70 weist beidseitig eine konische Formgebung auf, wobei ein kurzer zylindrischer Teilabschnitt die am stärksten verjüngte Stelle definiert.The design according to the Figure 6H is one with a comparatively complex shape of the ventilation opening. The ventilation opening 70 shown here has a conical shape on both sides, with a short cylindrical section defining the most tapered point.

Bei der Gestaltung gemäß Fig. 7 sind das Hauptbauteil 30 und die Stirnfläche 32 hydrophob ausgestaltet, auf seiner Unterseite jedoch mit einer hydrophilen Beschichtung 79 versehen. Diese Kombination führt dazu, dass zum einen sich in besonders zuverlässiger Art und Weise in der Überkopflage eine den weiteren Durchtritt von Flüssigkeit verhindernde Flüssigkeitsoberfläche 94 an der Grenzlinie zwischen dem hydrophilen und dem hydrophoben Bereich ergibt. Zusätzlich wird Flüssigkeit, die bei kurzzeitiger Überkopflage in die Belüftungsdurchbrechungen 70 hineingeraten ist, nach Rückkehr in die Ausgangslage von der hydrophilen Beschichtung 79 aus der hydrophoben Belüftungsdurchbrechung 70 zurück in den Flüssigkeitsspeicher 10 gesogen.When designing according to Fig. 7 If the main component 30 and the end face 32 are designed to be hydrophobic, however, they are provided with a hydrophilic coating 79 on their underside. This combination has the result that, on the one hand, in the overhead position, a liquid surface 94 preventing the further passage of liquid results in a particularly reliable manner at the boundary line between the hydrophilic and the hydrophobic area. In addition, liquid that got into the ventilation openings 70 when it was briefly upside down is sucked back into the liquid reservoir 10 by the hydrophilic coating 79 from the hydrophobic ventilation opening 70 after it has returned to the initial position.

Claims

Liquid dispenser (100) for discharging cosmetic products having the following features:
a. the liquid dispenser (100) has a liquid store (10) with an outlet connector (12), and

b. the liquid store (10) is filled with a cosmetic or pharmaceutical liquid, and

c. the liquid dispenser (100) has a discharge head (20) which is fastened by means of a coupling device (36) to the outlet connector (12), and

d. the discharge head (20) has the coupling device (36) for fastening to the outlet connector (12) of the liquid store (10), and

e. the discharge head (20) has a liquid inlet (34) directed in the direction of the liquid store (10) and has a discharge opening (44), and

f. the discharge head (20) has a pump device (50) for conveying liquid from the liquid inlet (34) to the discharge opening (44), and

g. the discharge head (20) has a ventilation channel (60) which connects external surroundings of the discharge head (20) to an interior of the liquid store (10),
and

h. the discharge head (20) has an end surface (32) by means of which a coupled-on liquid store (10) is substantially closed off at the distal end of the outlet connector (12) on the side of the discharge head (20) and which is extended through by the liquid inlet (34), and

i. the end surface (32) and the coupling device (36) are formed integrally as part of a common main component (30), and

j. the end surface (32) has at least one ventilation aperture (70) which is part of the ventilation channel (60) and through which air can flow into the liquid store (10) in an inflow direction (2),
characterized by the following features:
k. the at least one ventilation aperture (70) has a minimum clear cross section (80) of at most 3 · 10^-2 mm², preferably of at most 1 · 10^-2 mm², particularly preferably of at most 5 · 10^-3 mm², and

1. the smallest clear diameter of the at least one ventilation aperture (70) is configured such that the hydrostatic pressure that is generated at a maximum by the liquid in the liquid store (10) cannot pass through the ventilation aperture (70) due to the surface tension of the liquid.
Liquid dispenser (100) according to Claim 1, having the following additional feature:
a. the ventilation aperture (70) is formed as an opening which narrows steadily in the inflow direction (2) .
Liquid dispenser (100) according to Claim 1, having the following additional feature:
a. the ventilation aperture (70) is formed as an opening which narrows counter to the inflow direction (2) .
Liquid dispenser (100) according to any of Claims 1 to 3, having the following additional feature:
a. the ventilation aperture (70) is, at the location of the minimum clear cross section (80), formed by a cylindrical channel portion (72), the length of which corresponds at least to the mean diameter at said location.
Liquid dispenser (100) according to any of the preceding claims, having the following additional feature:
a. the ventilation aperture (70) has a truncated-cone-shaped or truncated-pyramid-shaped channel portion (74, 75), the narrowest point of which forms the minimum clear cross section (80) of the ventilation aperture,
in particular having at least one of the following additional features:
b. the truncated-cone-shaped or truncated-pyramid-shaped channel portion (74) narrows in the inflow direction of the air, and/or

c. the truncated-cone-shaped or truncated-pyramid-shaped channel portion (75) narrows counter to the inflow direction of the air, and/or

d. the smallest clear cross section (80) is arranged in the plane of the surface (32A) of the end surface (32) on the end facing toward the liquid store (10) or in the plane of the surface (32B) of the end surface (32) on the end averted from the liquid store (10).
Liquid dispenser (100) according to any of the preceding claims, having the following additional feature:
a. a multiplicity of ventilation apertures (70) is provided, preferably 2, 3, 4, 5, 6 or 8 ventilation apertures,
preferably having the additional feature:
b. two ventilation apertures (70) which are spaced apart from one another to the greatest extent in the circumferential direction are spaced apart from one another at least by 60° and/or at least by 5 mm.
Liquid dispenser (100) according to any of the preceding claims, having one of the following additional features:
a. the main component (30) is manufactured from a plastic which, with the addition of an additive, is formed as an altogether hydrophilic or hydrophobic component, and/or

b. the main component (30) is, at the end surface (32), provided with a hydrophilic or hydrophobic coating on one or both sides.
Liquid dispenser (100) according to any of the preceding claims, having the following additional features:
a. the discharge head (20) has a sealing ring (26) for the purposes of circumferentially sealing the discharge head (20) with respect to the outlet connector (12) of the liquid store (10), and

b. the sealing ring (26) has an areal extent such that, in relation to the main extent direction (4) of the outlet connector (12) of the liquid store (10), said sealing ring covers the at least one ventilation aperture (70), and

c. the sealing ring (26) is spaced apart from an exit side of the ventilation aperture (70) so as to form a narrow slot (68), such that air can pass into the liquid store (10) past the sealing ring (26).
Liquid dispenser (100) according to Claim 8, having the following additional features:
a. that side of the end surface (32) which faces toward the liquid store (10) has a planar abutment surface (32C) against which the sealing ring (26) bears, and

b. that side of the end surface (32) which faces toward the liquid store has a region (32D) which is recessed in relation to the abutment surface (32C) and into which the at least one ventilation aperture (70) opens.
Liquid dispenser (100) according to Claim 8 or 9, having the following additional features:
a. the sealing ring (26) has a planar abutment surface (26A) by which it bears against the end surface (32), and

b. the sealing ring (26) has, on that side of the sealing ring (26) which faces toward the end surface (32), a region (26B) which is recessed in relation to the abutment surface (26A) and which is preferably formed as a depression surrounding the liquid inlet (34), wherein the recessed region (26B) is arranged such that the at least one ventilation aperture (70) opens into said recessed region (26B) of the sealing ring (26).
Liquid dispenser (100) according to any of the preceding claims, having at least one of the following additional components:
a. the discharge head (20) has an actuating push button (40) which is mounted slidingly on the main component (30), and/or

b. the discharge head (20) has an actuating push button (40) which, together with the main component (30), defines an interior space in which a pump chamber (52) of the pump device (50) is arranged.
Liquid dispenser (100) according to any of the preceding claims, having the following additional feature:
a. the pump device (50) has a pump chamber (52) which is formed by an elastically compressible hollow body (54) which is of open form at an entrance side (54A) and at an exit side (54B),
preferably having at least one of the additional features:
b. the pump chamber (52) has, at the entrance side (54A), an inlet valve (56) which is formed at least partially by an inlet valve portion (56A) which is formed in one piece with the hollow body (54), and/or

c. the pump chamber (52) has, at the exit side (54B), an outlet valve (58) which is formed at least partially by an outlet valve portion (58A) which is formed in one piece with the hollow body (54).
Liquid dispenser (100) according to any of the preceding claims, having at least one of the following features:
a. the main component (30) has a pump chamber connector (38) which projects beyond the end surface (32) oppositely with respect to the liquid store and which serves for the spaced-apart attachment of the hollow body (54) that forms the pump chamber (52), wherein a stop surface (38A) is particularly preferably provided on the pump chamber connector (38), against which stop surface the entrance side (54A) of the hollow body (54) bears, and/or

b. the coupling device (36) is formed in the manner of an internal thread, and/or

c. the coupling device is designed as a detent device, wherein, for this purpose, on the main component, there is provided at least one elastically deflectable detent edge for detent engagement on the connector of the liquid store, and/or

d. the wall surrounding the ventilation aperture (70) has, in the course of the ventilation aperture, at least one surface-forming edge (78) at which portions of the wall converge on one another at an angle of at least 135° and which is of sharp-edged form with a radius of curvature of < 0.1 mm, and/or

e. a central axis of the at least one ventilation aperture (70) extends parallel to the main extent direction (4) of the outlet connector (12) of the liquid store (10).