ANWENDUNGSGEBIET UND STAND DER TECHNIK

Die Erfindung betrifft einen Austragkopf für einen Flüssigkeitsspender sowie einen Flüssigkeitsspender mit einem solchen Austragkopf.

Ein gattungsgemäßer Austragkopf weist ein Gehäuse sowie eine Kopplungseinrichtung zur Anbringung an einem Flüssigkeitsspeicher auf. Er verfügt weiterhin über eine Austragöffnung, durch die hindurch Flüssigkeit in eine umgebende Atmosphäre ausgegeben werden kann, und über einen Auslasskanal, dersich von einem in Richtung des Flüssigkeitsspeichers weisenden Einlassbereich biszur Austragöffnung erstreckt und mittels dessen die Austragöffnung mit Flüssigkeit versorgt werden kann.

Bei einem gattungsgemäßen Spender und einem gattungsgemäßen Austragkopf ist vorgesehen, dass die Flüssigkeit im Flüssigkeitsspeicher oder in einer davon getrennten Druckkammer druckbeaufschlagt wird, um durch diesen Druck durch den Auslasskanal in Richtung der Austragöffnung gefördert zu werden. Je nach Art der Druckbeaufschlagung ist es einem Benutzer jedoch möglich, den Druck unmittelbar zu beeinflussen und somit auch die Flüssigkeit im Lichte des Verwendungszwecks mit einem zu hohen Druck zu beaufschlagen, beispielsweise durch die Kraft, mit der eine als Flüssigkeitsspeicher dienende Quetschflasche zusammengedrückt wird.

Wirkung dieser benutzerabhängigen Druckbeaufschlagung kann dann beispielsweise sein, dass ein Flüssigkeitsstrahl an der Austragöffnung abgegeben wird, obwohl nur eine geringe Flüssigkeitsmenge zur Bildung von Tropfen bestimmungsgemäß ausgegeben werden sollte. Öder es kann ein Druck erzeugt werden, welcher zu einem Sprühbild mit zu feinen Tröpfchen führt.

Um den Flüssigkeitsdruck und/oder den Flüssigkeitsstrom zu limitieren, ist es möglich, im Auslasskanal eine als Drossel wirkende Geometrie vorzusehen, beispielsweise einen Kanalabschnitt mit sehr geringem Querschnitt und/oder einer vergleichsweise großen Länge. Durch die hier sich einstellende Reibung kann der Flüssigkeitsdruck/der Flüssigkeitsstrom vermindert werden. Wirkung einer solchen Drossel ist dann jedoch, dass die Betätigung stets mit einer recht hohen Kraft erfolgen muss. Dies kann bei einigen Anwendungszwecken unproblematisch sein. Gerade bei Anwendungszwecken, bei denen eine ortsgenaue Abgabe der Flüssigkeit gewünscht ist, beispielsweise beim Ap- plizieren von Augentropfen oder der punktgenauen Aufbringung von Make-up, ist es jedoch wünschenswert, dass bereits mit einer vergleichsweise leichten Betätigung der gewünschte Austragvorgang bewirkt werden kann.

AUFGABE UND LÖSUNG Aufgabe der Erfindung ist es, einen Austragkopf und einen Flüssigkeitsspender zur Verfügungzu stellen, die bereits bei geringer Druckbeaufschlagung der Flüssigkeit in bestimmungsgemäßer Weise diese durch die Austragöffnung hindurch abgeben können, gleichzeitig jedoch bei zu starker Betätigung den Flüssigkeitsdruck und/oder den Flüssigkeitsstrom so begrenzen, dass eine bestimmungsgemäße Abgabeform der Flüssigkeit möglich bleibt. Hierfür ist vorgesehen, dass der Austragkopf im Auslasskanal über eine Drosseleinrichtung mit einem Drosselkanal zur Verringerung des Flüssigdrucks und/oder des Flüssigkeitsstroms der die Drosseleinrichtung durchströmenden Flüssigkeit verfügt.

Erfindungsgemäß ist diese Drosseleinrichtung als dynamische Drosseleinrichtung ausgebildet, bei der ein freier Querschnitt des Drosselkanals bei ansteigendem an der Drosseleinrichtung anliegen- dem Druck oder bei höherem die Drosseleinrichtung durchströmenden Flüssigkeitsstrom verringert wird.

Ein erfindungsgemäßer Austragkopf weist ebenso wie ein gattungsgemäßer Austragkopf einen Auslasskanal auf, an dessen Ende die Austrittsöffnung vorgesehen ist. Dieser Auslasskanal verbindet einen Flüssigkeitsspeicher des Flüssigkeitsspenders mit der Austragöffnung, so dass bei Druckbeauf- schlagung der Flüssigkeit im Flüssigkeitsspeicher als Ganzem oder aber Druckbeaufschlagung einer Teilcharge der Flüssigkeit diese in Richtung der Austragöffnung gefördert und dort abgegeben wird.

Um einen zu hohen Druck und/oder einen zu hohen Flüssigkeitsstrom an der Austrittsöffnung zu vermeiden, ist die genannte dynamische Drosseleinrichtung vorgesehen. Diese dynamische Drosseleinrichtung weist die Besonderheit auf, dass sie den Strömungswiderstand in Abhängigkeit von Be- tätigungsparametern anpasst. Dies erfolgt, indem ein freier Querschnitt des Drosselkanals bei höherem Druck oder höherem Flüssigkeitsstrom verringert wird. Eine solche Verringerung kann beispielsweise darin bestehen, dass jenseits einer ersten Drosselstelle im Auslasskanal durch Verlagerung einer Drosselfläche eine weitere Drosselstelle entsteht, deren freier Querschnitt geringer als der der ersten Drosselstelle ist. Insbesondere kannjedoch eine Wandung des Drosselkanals eine Verlagerung erfahren, so dass der Drosselkanal hierdurch seinen freien Querschnitt verringert.

Im einfachsten Falle kann die dynamische Drosseleinrichtung so ausgebildet sein, dass sie üblicherweise nur einen von zwei möglichen Zuständen einnimmt, einem nicht oder kaum drosselnden und einem stärker drosselnden. Bevorzugt ist jedoch eine Gestaltung, bei der die Drosselwirkung gleichsam analog eintritt, so dass bei steigender Druckbeaufschlagung odersteigendem Flüssigkeitsstrom eine kontinuierlich steigende Drosselwirkung erzielt wird. Wenngleich es nicht ausgeschlossen ist, die dynamische Drosseleinrichtung so auszugestalten, dass sie bei zu hohem Druck vollständig schließt, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn die dynamische Drosseleinrichtu ng derart ausge- bildet ist, dass sie den Drosselkanal nie vollständig schließt.

Bestimmungsgemäß passt sich die dynamische Drosseleinrichtung in Abhängigkeit von Betriebsparametern jeweils an, nämlich in Abhängigkeit des anliegenden Drucks oder des Flüssigkeitsstroms, wobei je nach Ausgestaltung die beiden genannten Größen miteinander gekoppelt sind oder jeweils eine Anpassung der dynamischen Drosseleinrichtung bewirken. Eine Ausgestaltung der Drosselein- richtung, die unmittelbar durch Druck zu einer Verringerung des freien Querschnitts des Drosselkanals führt, kann beispielsweise gegeben sein, wenn unterschiedlich große Druckbeaufschlagungsflächen an einer verlagerbaren Wandung des Drosselkanals dafür sorgen, dass steigender Druck eine Auslenkung dieser Wandung bewirken. Der Flüssigkeitsstrom kann die Verlagerung einer Kanalwandung des Drosselkanals auch bewirken, wenn beidseitig dieser Wandung ein identischer Gesamt- druck anliegt, da die erhöhte Flüssigkeitsgeschwindigkeit im Drosselkanal nach Bernoulli zu einem dort geringeren statischen Druck fü hrt, was wiederum benutzt werden kann, um den Drosselkanal zu verjüngen.

Der Drosselkanal ist zumindest abschnittsweise durch eine Innenseite einer durch Verlagerung oder Verformung ortsveränderlichen Kanalwandung begrenzt. Bei einer Veränderung des Drosselkanals durch Verlageru ng einer Kanalwandu ng ist vorzugsweise vorgesehen, dass diese Kanalwandung in sich starr ist und Teil eines Drosselbauteils, welches als Ganzes verlagert wird. Dies wird im Weiteren noch erläutert.

Bei einer Begrenzung des Drosselkanals durch eine verformbare Kanalwandung ist vorgesehen, dass ein verformbares und vorzugsweise elastisches Bauteil, welches somit anschließend in seine Aus- gangsposition zurückkehren kann, verwendet wird, um einen variablen Querschnitt des Drosselkanals zu bewirken. Eine der Innenseite abgewandte Außenseite der Kanalwandung kann kommunizierend mit einem Einlass des Drosselkanals verbunden sein, so dass bei Druckbeaufschlagung der Flüssigkeit zum Zwecke des Austrags ein identischer Druckanstieg am Einlass des Drosselkanals und an der Außenseite der Kanalwandung erfolgt. Eine Gestaltung, bei der sich beidseitig der Kanalwandung sich ein identischer Gesamtdruck einstellt, ist deshalb von Vorteil, da nicht die Druckbeaufschlagung der Flüssigkeit als solche eine Veränderung des Querschnitts des Drosselkanals bewirkt, sondern erst der Anstieg des dynamischen Drucks und der Abfalls des statischen Drucks im Drosselkanal. Der dynamische Druck ergibt sich aufgrund der Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstroms im Drosselkanal. Da es üblicherweise bei einer erfindungsgemäßen Ausgestaltung eines Austragkopfes das Ziel ist, den Flüssigkeitsstrom zu limitieren, ist eine solche Lösung vorteilhaft, bei der auch unmittelbar der Flüssigkeitsstrom und seine Geschwindigkeit jene Größe ist, die zu einer Verjüngung des Drosselkanals führt und damit zu einer Erhöhung der Reibung gegenüber den Wandungen und innerhalb in Flüssigkeit und dadurch zu einer Verminderung des Flüssigkeitsstroms. Gewissermaßen limitiert sich der Flüssigkeitsstrom somit un- mittelbar selbst.

Die ortsveränderliche Kanalwandung kann Teil einer planen und vorzugsweise verformbaren Wandungsplatte sein. Dieser zumindest partiell gegenüber dem Gehäuse ortsveränderlichen Kanalwandung gegenüberliegend kann eine ortsfeste Kanalwandung vorgesehen sein, wobei die ortsveränderliche Kanalwandung und die ortsfeste Kanalwandung zwischen sich den Drosselkanal definieren.

Diese Bauweise hat sich als sehr einfach und zuverlässig herausgestellt. Der Drosselkanal wird hierbei durch einen Spalt zwischen der u nverformt planen Wandungsplatte und der zum Gehäuse ortsfesten Kanalwandung gebildet. Die plane und vorzugsweise verformbare Wandungsplatte ist vorzugsweise in einem Befestigungsbereich ortsfest zur ortsfesten Kanalwandung befestigt und ragt unter Bildung des Spaltes über diese ortsfeste Kanalwandung. Insbesondere von Vorteil ist es, wenn die ortsfeste Kanalwandung darüber hinaus mindestens eine Durchbrechung aufweist, die gleichsam das Ende des Drosselkanals darstellt und in die die Flüssigkeit einströmt, die den Drosselkanal durchquert hat. Eine besonders einfache Möglichkeit zur Befestigung der planen und vorzugsweise verformbaren Wandungsplatte ist es, dass diese mit einer Durchbrechung versehen ist, die auf einen gehäuseseitigen Befestigungsstift aufgeschoben und dort befestigt, beispielsweise verschnappt wird. Der Austragkopf kann mehrere zueinander parallel geschaltete Drosselkanäle aufweisen. Die Wandungsplatte kann dabei als gemeinsame Wandungsplatte vorgesehen sein, die die mindestens zwei Drosselkanäle abschnittsweise begrenzt.

Wenngleich naturgemäß ein Drosselkanal zur Erzielung des gewünschten Zweckes ausreicht, kann es von Vorteil und baulich sehr einfach möglich sein, mehrere parallel geschaltete Drosselkanäle vorzusehen. Unter der Parallelschaltung wird dabei verstanden, dass die Flüssigkeit nur einen dieser parallel geschalteten Drosselkanäle durchqueren muss. Die Anordnung, bei der eine gemeinsame Wandungsplatte beide Drosselkanäle abschnittsweise begrenzt, führt zu einer Reduktion von Bauteilen und ist durch eine punkt- oder liniensymmetrische Ausgestaltung auch sehr einfach erzielbar. So kann die Wandungsplatte im Bereich eines Steges zwischen den Drosselkanälen befestigt sein und bestimmungsgemäß sich beidseitig dieses Steges verformen, um eine Verjüngung der dort vorgesehenen zwei Drosselkanäle zu bewirken. Je nach konkretem Anwendungszweck kann es zur An- passung des Drosselverhaltens auch zweckmäßigsein, mehr als zwei Drosselkanäle vorzusehen, insbesondere vier Drosselkanäle An der Gehäusewandung oder der Wandungsplatte kann mindestens eine Erhebung vorgesehen sein, im Bereich derer die Gehäusewandung und die Wandungsplatte an- einander anliegen.

Du rch die Gehäusewandung u nd die Wandungsplatte ist in bereits genannter Weise ein Spalt definiert, der den Drosselkanal darstellt. Durch die genannten Erhebungen bzw. deren Kanten wird dieser Spalt zusätzlich begrenzt. Im Bereich der Erhebungen liegen die Gehäusewandung und die Wan- dungsplatte aneinander an, wobei es insbesondere von Vorteil ist, wenn die Erhebung auf Seiten der Gehäusewandung vorgesehen ist, da die verformbare Wandungsplatte dann als erhebungsfreie plane und dadurch günstig herstellbare Wandungsplatte gestaltet sein kann.

Die Erhebungen und insbesondere die Ränder dieser Erhebung, die gleichzeitig die Ränder des Drosselkanals bilden, können auf einfache Weise genutzt werden, um die Neigung der Wandungsplatte zur drosselnden Verformung beeinflussen zu können. Wenn beispielsweise eine geradlinige stegartige Erhebung vorgesehen ist, so bedarf es zur Verformung der im Bereich dieser Erhebung befestigten Wandungsplatte lediglich eines Einknickens der Wandungsplatte der stegartigen Erhebung folgend. Sind jedoch Erhebungen vorgesehen, deren in Richtung des Drosselkanals weisenden Kanten einen Winkel kleiner 180° einschließen, beispielsweise einen Winkel von etwa 90°, so muss die Wan- dungsplatte zum Zwecke der Verformung entlang zweier nicht paralleler Linien einknicken, was einen höheren Grad an Kraftbeaufschlagung verlangt. Die Formgebung der Erhebungen kann daher insbesondere auch genutzt werden, um im Übrigen baugleiche Austragköpfe an verschiedene Flüssigkeiten und deren spezifische Eigenschaften anzupassen oder um den maximalen Austrag- druck/Austragflüssigkeitsstrom im Lichte des Anwendungsfeldes beeinflussen zu können.

Alternativ zu der beschriebenen Gestaltung, bei der der Drosselkanal durch eine ortsfeste und vor- zugsweise starre Wandung und eine ortsveränderliche Wandung begrenzt ist, kann auch vorgesehen sein, dass der Austragkopf ein Drosselbauteil aus einem elastisch verformbaren Material als Teil der Drosseleinrichtung aufweist. Dieses Drosselbauteil verfügt über eine von einem Verformungsbereich umgebene Durchbrechung, die den Drosselkanal bildet.

Das Drosselbauteil weist zusätzlich vorzugsweise mindestens eine Druckbeaufschlagungsfläche auf, an der im Betrieb die Flüssigkeit stromaufwärts des Drosselkanals anliegt und durch deren Druckbeaufschlagung der Verformungsbereich verformt und ein freier Querschnitt des Drosselkanals verringerbar ist.

Bei dieser alternativen Gestaltung ist vorgesehen, dass der Drosselkanal an einem als Ganzem verformbaren Drosselbauteil in Form einer umlaufend umgebenen Durchbrechung vorgesehen ist, wo- bei die diese Durchbrechung, also den Drosselkanal, umgebenden Bereiche den Verformungsbereich bilden und durch Druckbeaufschlagung oder einen Flüssigkeitsstrom so verformt werden können, dass der freie Querschnitt des Drosselkanals sich verändert.

Da der Drosselkanal bei einer solchen Gestaltung alleine durch ein Bauteil definiert ist, kann eine sehr geringe Streuung der Verhaltensweise baugleicher Austragköpfe erzielt werden. Anders als bei einer Gestaltung, bei der der Drosselkanal durch mehrere Bauteile gebildet wird, kommt es bei dieser Gestaltung kaum auf eine besondere Montagegenauigkeit an.

Hinzu kommt, dass die Montage aufgrund der Ausgestaltung des Drosselkanals aus nur einem Bauteil sehr einfach ist.

Das Drosselbauteil kann eine in stromaufwärtige Richtung gewölbte Erhebung aufweisen, in der der Drosselkanal vorgesehen ist. Hierdurch wird erzielt, dass die wunschgemäß vorgesehene Verjüngung des Drosselkanals sich zuverlässig einstellt, wenn der Flüssigkeitsdruck von verschiedenen Seiten aus auf die Erhebung drückt. Der Drosselkanal durchbricht die Erhebung vorzugsweise an deren erhabensten Punkt.

Das Drosselbauteil kann einen einstückig mit dem Verformungsbereich verbundenen außenseitigen umlaufenden Randbereich aufweisen. Im Bereich dieses Randes kann das elastische Drosselbauteil durch eine Schnappverbindung oder insbesondere eine einstückige Anformung an einem starren Gehäuseabschnitt des Gehäuses befestigt sein.

Die Befestigung des Drosselbauteils an einem Gehäuseabschnitt des Gehäuses des Austragkopfes ist von Vorteil, da hierdurch eine Vormontageeinheit geschaffen wird, die selbst bei der Handhabung als Schüttgut nicht Gefahr läuft, das elastische Drosselbauteil zu beschädigen. Dieses ist vorzugsweise derart gegenüber Wandungen des Gehäuses zurückgesetzt, dass es gehandhabt als Schüttgut nicht durch andere Austragköpfe des Schüttgutes verletzt wird. Dies hat sich in der Praxis als vorteilhaft herausgestellt, da anderenfalls die Gefahr besteht, dass das Drosselbauteil nach Beschädigung als Schüttgut nicht mehr in der gewünschten Weise drosselnd reagiert.

Von besonderem Vorteil ist die einstückige Anformung, bei der vorzugsweise durch Zweikomponen- tenspritzguss der genannte starre Gehäuseabschnitt und das elastische Drosselbauteil einstückig aus verschiedenen Materialien hergestellt werden. Die Anzahl der im Zuge einer Montage zu fügenden Bauteile lässt sich dadurch verringern. Zudem ist eine sehr genaue und bleibende Positionie- rung des Drosselbauteils relativ zum Gehäuse hierdurch gewährleistet.

Der Randbereich kann derart angeordnet sein, dass er bei Ankoppelung des Flüssigkeitsspeichers den Flüssigkeitsspeicher gegen das Gehäuse abdichtet. Durch diese Verwendung des Randbereiches des Drosselbauteils als Dichtung zwischen dem Austragkopf und dem Flüssigkeitsspeicher kann ein separates Bauteil hierfür entfallen. Der Austragkopf kann daher mit sehr wenigen Bauteilen und dementsprechend geringem Montageaufwand gefertigt werden.

Der Drosselkanal kann bei einer besonderen Ausgestaltung mindestens einen Schließbereich und mindestens einen Freibereich aufweisen, die gemeinsam und ineinander übergehend den Querschnitt des Drosselkanals bilden. Im Schließbereich findet durch Kraftbeaufschlagung der Druckbeaufschlagungsfläche ein Anliegen gegenüberliegender Kanten des Drosselkanals statt. Der Freibe- reich ist durch eine Kantenanordnung begrenzt, die selbst bei Kraftbeaufschlagung der Druckbeaufschlagungsfläche nicht zu einem Schließen des Freibereichs führt.

Die genannte Gestaltung sieht demnach vor, dass der Drosselkanal eine Querschnittsfläche aufweist, die einen druck- oder flüssigkeitsstromabhängigen Teilbereich, den Schließbereich, aufweist, der bei hohem Druck oder hohem Flüssigkeitsstrom schließt. Zudem ist jedoch auch ein Freibereich vorgesehen, der selbst bei höchsten im realen Betrieb anzunehmenden Drücken und Flüssigkeitsströmen offen bleibt. Es ist somit gewährleistet, dass ein vollständiges Verschließen des Drosselkanals selbst bei hohen Drücken nicht stattfindet. Dies entspricht dem Wunsch, einen Austrag bei zu starker Kraftbeaufschlagung nicht zu unterbinden, sondern so weit zu dämpfen, dass das gewünschte Austragbild sich einstellt. Durch die gemeinsame Realisierung des Schließbereichs und des Freibereichs als Teil des Querschnitts des gleichen Drosselkanals wird zudem erreicht, dass nach Verjüngung des Drosselkanals durch Schließen des Schließbereichs eine verstärkte Neigung des Schließbereichs gegeben ist, sich nach Wegfall des schließenden Drucks wiederzu öffnen. Gerade im Hinblick darauf, dass mittels des erfindungsgemäßen Austragkopfes auch klebrige Massen ausgetragen werden können sollen, ist dies von Vorteil.

Die abschnittsweise Gestaltung des Drosselkanals als Schließbereich oder als Freibereich lässt sich durch die Wahl der Geometrie bestimmen. So ist ein schlitzförmiger Abschnitt des Querschnitts des Drosselkanals geeignet, komplett zu schließen und somit einen Schließbereich darzustellen. Ein kreisförmiger oder polygonaler Ausschnitt des Drosselkanals wird jedoch selbst bei hohen Drücken nicht komplett schließen und stellt somit einen Freibereich dar.

Wenngleich es als vorteilhaft angesehen wird, einen gemeinsamen Drosselkanal mit einem solchen Schließbereich und einem Freibereich auszugestalten, ist auch eine Gestaltung denkbar, bei der zwei parallel geschaltete Kanäle gemeinsam eine Drosselkanalanordnung bilden, wobei einer dieser Kanäle einen Freibereich aufweist, während der andere Kanal druck- oder flüssigkeitsstromabhän- gig komplett schließt. Insbesondere bei Flüssigkeiten, die das bleibende Anhaften gegenüberliegender Kanten oder Wandungen des Drosselkanals nicht begünstigen, kann auch eine solche Gestaltung zweckmäßig sein.

Alternativ zu den beschriebenen Gestaltu ng, bei denen der Drosselkanal vorzugsweise abschnittsweise durch zumindest eine formveränderliche Wandung begrenzt ist, ist bei einerweiteren Variante vorgesehen, dass der Drosselkanal durch zwei starre Kanalwandungen begrenzt wird, wobei eine der Kanalwandungen als ortsveränderliche Kanalwandung an einem ortsveränderlichen Drosselbauteil vorgesehen ist.

Bei dieser Gestaltung wird der Drosselkanal durch starre Wandungen begrenzt, die als Ganzes relativ zueinander beweglich sind. Mindestens eine dieser Wandungen ist, vorzugsweise gegen die Kraft ei- ner Rückstellfeder, auslenkbar, wobei durch diese Auslenkung der freie Querschnitt des Drosselkanals verringert wird. Dieses ortsveränderliche Drosselbauteil ist vorzugsweise mittels einer Führung gegenüber dem Gehäuse geführt, wobei diese Führung insbesondere durch zwei teleskopartig ineinandergeschobene Hülsen gebildet werden kann. Die genannte Federkraft wird vorzugsweise durch eine Federeinrichtung erzeugt, die bei einer besonders vorteilhaften Gestaltung in dem durch die Hülsen gebildeten Freiraum angeordnet ist.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn das Drosselbauteil derart beschaffen und/oder am Gehäuse angebracht ist, dass zur Verlagerung wirksamer Druckbeaufschlagungsflächen am Drosselbauteil bei identischem Druck an allen Druckbeaufschlagungsflächen eine Kraftbeaufschlagung des Drosselbauteils in Richtung einer Verringerung des freien Querschnitts des Drosselkanals bewirken. Dies bedeutet, dass alleine der statische Druck, der zum Zwecke des Austrags aufgebracht wird, in der Lage ist, das Drosselbauteil im Sinne einer Verjüngung des Drosselkanals zu verlagern.

Vorzugsweise weist der Austragkopf im Auslasskanal stromabwärts der Drosseleinrichtung ein Auslassventil auf, welches in Abhängigkeit des stromaufwärts anliegenden Überdrucks öffnet.

Ein solches Ventil führt dazu, dass die Gefahr des Auslaufens des Spenders verringert wird. Da jedoch insbesondere ein Tropfenspender auf Basis eines erfindungsgemäßen Austragkopfes realisierbar sein soll, ist es von besonderem Vorteil, wenn das Ventil bereits bei einem geringen Überdruck von beispielsweise 0,3 bar öffnet.

Das Auslassventil schließt vorzugsweise selbsttätig in einem Druckintervallzwischen einem definierten eingangsseitigen Unterdruck und einem eingangsseitigen Überdruck und öffnet bei Überschrei- ten des definierten Unterdrucks sowie bei Überschreiten des definierten Überdrucks. Ein solches Ventil öffnet somit sowohl bei Unterdruck als auch bei Überdruck. Dies ist die Voraussetzung, um den Auslasskanal gleichzeitig als Belüftungskanal für den Flüssigkeitsspeicher zu nutzen. Dies ist im Sinne eines einfachen Auf baus von Vorteil. Zudem liegt ein besonderer Vorteil in der gemeinsamen Nutzung des Auslasskanals auch als Belüftungskanal darin, dass durch die einströmende Luft nach Beendigung eines Austragvorgangs der Drosselkanal wieder aufgeweitet werden kann.

Dies wird auch dadurch begünstigt, dass ein solches bidirektionales Verhalten es auch ermöglicht, dass der nach dem Austrag in Flüssigkeitsspeicher herrschende Unterdruck auch die Flüssigkeit aus dem Auslasskanal zurücksaugt, so dass ein Eintrocknen im Bereich des Auslasskanals jenseits des Ventils verhindert wird. Das Auslassventil ist vorzugsweise aus einem elastischen Material gebildet und weist eine stromaufwärts gerichtete Wölbung auf, in der eine von Ventillippen verschließbare Ventilöffnung vorgesehen ist, so dass bei ansteigendem eingangsseitigen Überdruck bis zum Erreichen eines eingangsseitigen Grenzüberdrucks der Überdruck die Ventillippen zunehmend aneinander presst. Der Austragkopf ist vorzugsweise zur Bildung von Tropfen ausgebildet, wobei die Drosseleinrichtung für eine Limitierung des Flüssigkeitsstroms ausgebildet ist, die an der Austragöffnung zur Bildung von Einzeltropfen und nicht zur Bildung eines Flüssigkeitsstrahls führt.

Insbesondere bei solchen Tropfenspendern ist es erheblich, einen zu großen Flüssigkeitsstrom und/oder einen zu großen Austragdruck zu verhindern, da dies der Tropfenbildung entgegenwirkt und zu einem nicht beabsichtigten Strahl an der Austragöffnungführen kann. Die Drosseleinrichtung ist vorzugsweise derart an die Ausgestaltung einer jenseits der Auslassöffnung angeordneten Tropfenbildungsfläche angepasst, dass der Flüssigkeitsstrom an der Austragöffnung nicht ausreicht, um ein kontinuierliches Abreißen des Flüssigkeitsstroms, also einen Strahl, zu ermöglichen.

Vorzugsweise umfasst das Gehäuse des Austragkopfes ein erstes einstückiges Basisbauteil, welches die Kopplungseinrichtung zur Anbringung am Flüssigkeitsspeicher umfasst, und ein zweites einstückiges Applikatorbauteil, welches die Austragöffnung aufweist, vom Flüssigkeitskanal durchdrungen und am Basisbauteil befestigt ist.

Die genannte Bauweise mit nur zwei Bauteilen am Gehäuse ist aufgrund ihrer Einfachheit sehr kostengünstig. Zudem ermöglichen die beiden Gehäusebauteile, das Basisbauteil und das Appli- katorbauteil, das genannte Auslassventil einfach lagezufixieren. Wenn in der oben skizzierten Weise das Drosselbauteil als elastisches Bauteil ausgebildet ist, welches mit einem Gehäuseabschnitt, insbesondere vom Basisbauteil, einstückig ausgebildet ist, so lässt sich ein vollständiger Austragkopf aus nur drei zu montierenden Bauteilen zusammenstellen.

Ebenfalls zur Lösung der Erfindung vorgesehen ist ein FlüssigkeitsspenderzurAusbringungvon Flüs- sigkeit, insbesondere zur Ausbringung von kosmetischen oder pharmazeutischen Flüssigkeiten, der über einen Austragkopf mit einer Auslassöffnung zur Ausgabe von Flüssigkeit in eine umgebende Atmosphäre und übereinen Flüssigkeitsspeicher, derdurch eine lösbare Kopplungseinrichtung oder eine einstückige Gestaltung mit einem Gehäuse des Austragkopfes verbunden ist, verfügt.

Dabei ist der der Austragkopf nach einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildet. Der Flüssigkeitsspender ist dabei vorzugsweise als Tropfenspender ausgebildet. Es ist also jenseits der Austragkanal eine Tropfenbildungsfläche, vorzugsweise in Form einer Kugelkalotte, vorgesehen, an der die Flüssigkeit sich sammelt, bevor sie sich in Tropfenform löst. Diese Tropfenbildungsfläche, die Drosseleinrichtung und die Flüssigkeit im Spender sind vorzugsweise derart aufeinander abgestimmt, dass auch bei einer hohen Betätigungskraft auf die Quetschflasche von 100 Newton kein Flüssigkeitsstrahl an der Austragöffnung entsteht.

Der Flüssigkeitsspeicher ist vorzugsweise als Quetschflasche oder Tube ausgebildet. Insbesondere bei einer solchen Gestaltung des Flüssigkeitsspeichers als Quetschflasche oder Tube ist die Gefahr gegeben, dass eine zu starke Betätigung durch den Benutzer erfolgt, so dass die dynamische Dros- seleinrichtung, die hier beschrieben worden ist, besonders hilfreich ist, um zu verhindern, dass diese zu starke Betätigung das Austragbild negativ beeinflusst.

Das Innenvolumen des Flüssigkeitsspeichers beträgt vorzugweise weniger als 300 ml, weniger als 100 ml, oder gar weniger als 50 ml. Dies sind typische Größen von Flüssigkeitsspeichern zur Aufnahme pharmazeutischer oder kosmetischer Flüssigkeiten. Der Flüssigkeitsspeicher ist vorzugsweise mit einer kosmetischen oder pharmazeutischen Flüssigkeit befüllt. Als pharmazeutische Flüssigkeiten kommen insbesondere konservierungsmittelbehaftete Flüssigkeiten infrage, da es als vorteilhaft angesehen wird, wenn die Belüftung bei einem erfindungsgemäßen Austragkopf durch den Auslasskanal erfolgt, so dass eine Luftfilterung hier baulich schwer zu realisieren ist. Im Bereich der kosmetischen Flüssigkeiten sind es insbesondere Make-up- Produkte und Cremes, wie beispielsweise Antifaltencreme, sowie Öle, die ausgetragen werden sollen. Insbesondere sogenannte Filier- oder Concealer-Flüssigkeiten, die dem Ausfüllen oder Abdecken kleinerer Fältchen dienen, können mit einem erfindungsgemäßen Austragkopf gut ausgegeben werden.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN Weitere Vorteile und Aspekte der Erfindu ng 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 Flüssigkeitsspender mit einem erfindungsgemäßen Austragkopf in einer Gesamtdarstellung von außen. Fig. 2 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Flüssigkeitsspenders in einer geschnittenen Darstellung.

Fig. 3 zeigt die Teilkomponenten des Austragkopfes des ersten Ausführungsbeispiels in einer Explosionsdarstellung. Fig. 4A und 4B zeigen die Innenseite des Austragkopfes gemäß Fig. 3 mit getrennter und angebrachter flexibler Wandungsplatte.

Fig. 5A und 5B zeigen eine alternative Gestaltung des Austragkopfes, der im Bereich des Drosselkanals eine etwas andere Geometrie aufweist.

Fig. 6 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Flüssigkeitsspenders in einer geschnittenen Darstellung.

Fig. 7 zeigt die Teilkomponenten des Austragkopfes des zweiten Ausführungsbeispiels in einer Explosionsdarstellung.

Fig. 8 zeigt das Drosselbauteils des zweiten Ausführungsbeispiels in einer separaten Darstellung.

Fig. 9 zeigt verschiedene Varianten des Drosselbauteils fü r das Ausführungsbeispiel der Fig. 6 bis 8 in einer Perspektive von unten.

Fig. 10 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Flüssigkeitsspenders in einer geschnittenen Darstellung.

Fig. IIA und IIB zeigen die Drosseleinrichtung des Ausführungsbeispiels der Fig. 10 mit unterschiedlichen Zuständen des Drosselkanals.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Fig. 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Flüssigkeitsspender 100, der in Art eines Tropfenspenders ausgebildet ist.

Dieser Flüssigkeitsspender 100 verfügt über einen als Quetschflasche ausgebildeten Flüssigkeitsspeicher 90 und einen darauf aufgesetzten Austragkopf 10, an dem eine Austragöffnung 38 vor- gesehen ist. Zum Verschließen des Flüssigkeitsspenders ist eine Kappe 110 vorgesehen. Der Flüssigkeitsspender dient der Abgabe von Tropfen, beispielsweise von kosmetischen Flüssigkeiten wie Öle, Make-up, Filier oder dergleichen in Tropfenform. Die bestimmungsgemäße Betätigung sieht dabei vor, dass der gesamte Spender in etwa in eine Überkopflage mit nach unten weisender Austragöffnung 38 gebracht wird und dass in dieser Stellung der Flüssigkeitsspeicher 90 auf gegen- überliegenden Seiten im Bereich von Betätigungsflächen 92 kraftbeaufschlagt und so zusammengedrückt wird, so dass die im Flüssigkeitsspeicher enthaltene Flüssigkeit druckbeaufschlagt wird und zur Austragöffnung 38 gefördert wird. Hier sammelt sich die Flüssigkeit an einer die Austragöffnung 38 umgebenden Tropfenbildungsfläche 26A und löst sich bestimmungsgemäß in Form einzelner Tropfen. Die im Weiteren erläuterte technische Gestaltung des Austragkopfes 10 dient dem Zweck, gemeinsam zu verwirklichen, dass zum einen bereits bei nur leichtem Druck auf die Quetschflasche eine Tropfenabgabe erfolgt, und andererseits zu gewährleisten, dass auch ein starkes Betätigen bzw. Zusammendrücken des Flüssigkeitsspeichers 90 nicht zu r Abgabe von Flüssigkeit in Form eines Flüssigkeitsstrahls führt. Hierzu werden exemplarisch die folgenden Ausführungsbeispiele beschrieben:

Bezug nehmend auf die in Schnittdarstellung in Fig. 2 dargestellte Ausgestaltung ist im Zusammenhang mit einem ersten Ausführu ngsbeispiel zu erkennen, dass der Auslasskanal 30 sich von einem an dem I nnenraum des Flüssigkeitsspeichers 90 angrenzenden Einlassbereich 32 durch zwei Drosselkanäle 50 einer Drosseleinrichtung 34 und durch Durchbrechungen 25A des Gehäuses 20 bis in den Bereich eines Auslassventils 36 und weiter bis zur Austragöffnung 38 erstreckt.

Das Auslassventil 36 ist dabei derart gestaltet, dass es sowohl in Auslassrichtung als auch in Einlassrichtung bei Überdruck bzw. Unterdruck im Flüssigkeitsspeicher öffnen kann, so dass der Auslasskanal 30 nach erfolgtem Austrag auch in umgekehrter Richtung als Belüftu ngskanal dienen kann und ein Rücksaugen der Flüssigkeit aus dem Auslasskanal 30 gestattet. Das Auslassventil 36 schließt, wenn weder Überdruck noch Unterdruck im Flüssigkeitsspeicher 90 gegenüber der Umgebung herrscht oder der Überdruck bzw. Unterdruck einen Grenzwert nicht überschreitet. So ist gewährleistet, dass die Gefahr eines unbeabsichtigten Austritts bei Handhabu ng des Flüssigkeitsspenders 100 gering ist.

Der Austragkopf 10 weist einen sehr einfachen Aufbau auf. Jenseits der im Weiteren noch erläuterten Gestaltung der Drosseleinrichtung 34 ist der Austragkopf 10 aus nur drei Bestandteilen aufgebaut, nämlich aus einem zweiteiligen Gehäuse 20 mit einem Basisbauteil 22 und einem Applikatorbauteil 26 sowie einem zwischen diesen beiden Bauteilen fixierten Befestigungsring des als einstückigem elastischen Bauteil gestalteten Auslassventils 36. Zusätzlich ist beim Ausführungsbeispiel noch ein Dichtring 80 zur Abdichtung des Austragkopfes 10 gegenüber dem Flüssigkeitsspeicher 90 vorgesehen. Die eigentliche Besonderheit des Spenders liegt in der Drosseleinrichtu ng 34. Diese Drosseleinrichtung soll, wie bereits genannt, verhindern, dass bei zu starker Betätigung des als Quetschflasche ausgebildeten Flüssigkeitsspeichers 90 ein Flüssigkeitsstrahl durch die Austragöffnung 38 austritt. Zu diesem Zweck umfasst die bei diesem ersten Ausführungsbeispiel vorgesehene Drosseleinrichtung 34 eine zum Basisbauteil 22 gehörige Trennwand 25, die gleichzeitig eine erste ortsfeste Kanal- wandung 56 des Drosselkanals 50 darstellt. Die zweite gegenüberliegende Kanalwandung wird durch die Innenseite 52A einer elastisch verformbaren Wandungsplatte 54 gebildet, welche im Bereich eines Befestigungsstiftes 25C an das Basisbauteil 22 angeclipst ist.

Bezug nehmend auf die Fig. 4A und 4B, die das Basisbauteil 22 ohne und mit befestigter Wandungsplatte 54 zeigen, wird dies genauer erläutert. Anhand der Fig. 4A ist zu erkennen, dass die Gehäusewandung 25 von zwei Durchbrechungen 25A durchdrungen ist. Weiter ist in Fig. 4A zu erkennen, dass im Bereich des Befestigungsstiftes 25C an der Trennwand 25 beidseitig des Befestigungsstiftes 25C eine strebenhafte, längliche Erhebung vorgesehen ist. Diese trennt zwei Drosselkanäle 50, die durch Befestigen der Wandungsplatte 54 in der in Fig. 4B verdeutlichten Weise am Befestigungsstift 25C entstehen. Nochmals Bezug nehmend auf Fig. 2 ist die Funktionsweise die folgende:

Ausgehend von der Stellung der Fig. 2, in der die Austragöffnung 38 nach oben weist, wird der Flüssigkeitsspender 100 in eine Überkopflage gebracht. Ein Flüssigkeitsaustrag alleine hierdurch ist noch nicht zu befürchten, da das Auslassventil 36 dafür ausgebildet ist, nicht alleine durch die Gewichtskraft der Flüssigkeit im Flüssigkeitsspeicher zu öffnen. Erst wenn der als Quetschflasche aus- gebildete Flüssigkeitsspeicher 90 zusammengedrückt wird, strömt Flüssigkeit aus dem Einlassbereich 32 in die jeweils etwa halbkreisförmigen Drosselkanäle 50 in Richtung der Durchbrechungen 25A, durch die hindurch die Flüssigkeit dann in den Bereich des Auslassventils 36 und weiter zur Austragöffnung 38 gelangt. Drückt der Benutzer nun sehr stark auf den Flüssigkeitsspeicher 90, so erhöht sich auch der Druck, der auf die Wandu ngsplatte 54 wirkt. Allerdings erhöht sich dieser Druck beidseitig der Wandungsplatte, so dass der Druckanstieg als solcher noch nicht zu einer relevanten Verformung der Drosselkanäle 50 führt. Strömt aber unter dem Einfluss dieses Drucks die Flüssigkeit nun schneller durch die Drosselkanäle 50, so wird gemäß dem Prinzip von Bernoulli hier ein dynamischer Druck erzeugt. Dies führt dazu, dass auf die Wandungsplatte 54 eine Kraft wirkt, welche die Wandungsplatte Bezug nehmend auf Fig. 4B im Bereich des Steges leicht einknicken lässt, wobei in dieser Figur die entsprechenden Knicklinien gestrichelt angedeutetsind. Dieses Einknicken erfolgt bezogen auf die Perspektive der Fig. 2 nach oben, so dass die Drosselkanäle 50 sich verengen. Dies wiederum bewirkt eine erhöhte Reibung und einen Energieverlust in der Flüssigkeit, was wiederum zu einer Reduktion des Flüssigkeitsstroms führt. Statt dass der erhöhte Druck somit einen strahlartigen Austrag zur Folge hat, hemmt er sich gleichsam selbst, so dass trotz der erhöhten Betätigungskraft nach wie vor ein Austrag in Tropfenform möglich wird.

Die Ausgestaltung der Fig. 5A und 5B ähnelt weitgehend jener der Fig. 4A und 4B. Der einzige Unter- schied liegt darin, dass die Erhebungen 25B im Falle der Gestaltung der Fig. 5A u nd 5B eine andere Formgebung aufweisen und nicht, wie in Fig. 4A verdeutlicht, nur länglich Strebenhaft ausgebildet sind. Stattdessen weisen die Erhebungen in etwa die Formgebu ng eines Viertelkreises auf, so dass die in Fig. 5B dargestellten Linien, entlang derer die Wandungsplatte 54 sich bestimmungsgemäß verformt, nicht miteinander fluchten. Wirkung dessen ist, dass das Verjüngen des Drosselkanals un- ter anderen Randbedingungen als bei der Ausgestaltung der Fig. 4A und 4B stattfindet. Auf diese Art und Weise kann der Flüssigkeitsspender 100 mit einer vergleichsweise geringen Anpassung für verschiedene Flüssigkeiten angepasst werden.

Bei der Ausgestaltung gemäß der Fig. 6 bis 8 ist die Drosseleinrichtung 34 anders gestaltet.

Die Drosseleinrichtung 34 dieser Ausführungsform weist ein als Ganzes elastisches Drosselbauteil 62 auf, welches vom Drosselkanal 60 durchdrungen wird. Bezug nehmend auf Fig. 8, die das Drosselbauteil separat wiedergibt, ist zu erkennen, dass das Drosselbauteil 62 einen planen Randbereich 68 hat, über den sich zentrisch eine in Richtung des Flüssigkeitsspeichers weisende Erhebung 63 erhebt. Der Drosselkanal 60 durchdringt diese Erhebung 63 und ist von einem bestimmungsgemäß sich verformenden Verformungsbereich 64 umgeben. An der Erhebung sind zwei Druckbeaufschla- gu ngsflächen 65 vorgesehen, die bei Austrag der Flüssigkeit von dieser druckbeaufschlagt werden und hierdurch eine Verformung des Drosselkanals 60 bewirken. Wie sich anhand der Fig. 8 ebenfalls ersehen lässt, weist der Drosselkanal 60 einen kreisförmigen Freibereich 60B und schlitzartige Schließbereiche 60A auf.

Diese Gestaltung ist gewählt, damit bei der Druckbeaufschlagung kein vollständiges Verschließen des Drosselkanals 60 stattfindet. Bezug nehmend auf Fig. 9A ist zu ersehen, dass auch bei einem an den Druckbeaufschlagungsflächen 65 anliegenden Überdruck nur die Schließbereiche 64A vollständig geschlossen werden, während aufgrund der Formgebung der Kanten der zentrische kreisförmige Freibereich 60B sowie end- seitig an den Schlitzen vorgesehene Freibereiche offen bleiben. Somit wird verhindert, dass ein zu starker Druck bei der Betätigu ng des Flüssigkeitsspenders 100 einen vollständigen Stopp des Aus- trags bewirkt.

Die Fig. 9B bis 9D zeigen hierzu alternative Gestaltungen.

Bei der Ausgestaltung gemäß Fig. 9B sind die schlitzförmigen Teilbereiche des Drosselkanals 60 so geformt, dass sie ein vollständiges Schließen gestatten.

Im Falle der Ausgestaltung der Fig. 9C ist eine kreuzförmige Schlitzung vorgesehen, wobei auch diese Schlitze sich bei Druckbeaufschlagung vollständig schließen.

Im Falle der Ausgestaltung der Fig. 9D bilden kreisförmige Freibereiche die Enden des Schlitzes.

Bei all diesen Ausgestaltungen ist jeweils vorgesehen, dass Freibereiche 60B und Schließbereiche 60A Teil des gleichen Drosselkanals 60 sind. Dies ist insbesondere bei Flüssigkeiten zweckmäßig, die eine haftverstärkende Neigung aufweisen, da der stets offen bleibende Freibereich die Neigung ver- stärkt, dass auch die Schließbereiche nach Ende des Austragvorgangs sich wieder voneinander lösen.

Wie die Ausgestaltung der Fig. 9E zeigt, ist dies jedoch nicht alternativlos. Bei dieser letzten Gestaltung eines elastischen Drosselbauteils sind der Freibereich 60B und der Schließbereich 60A voneinander getrennt im Drosselbauteil 62 vorgesehen. Die Fig. 10 sowie IIA und IIB zeigen eine dritte Ausgestaltung.

Bezug nehmend auf die Fig. IIA und IIB ist zu erkennen, dass der Drosselkanal 70 hier an einen verlagerbaren Schließkörper 72 angrenzt, der über eine Feder 74 in einer Hülsenstruktur 76, 72A in Richtung der Endlage der Fig. IIA kraftbeaufschlagt ist. Wird nun ein Überdruck im Flüssigkeitsspeicher 90 aufgebaut, so wirkt dieser Überdruck allseitig auf den Drosselkörper 72. Aufgrund der größeren effektiven Druckbeaufschlagungsfläche für eine Druckbeaufschlagung nach oben, wirkt der allseitig anstehende Druck derart, dass eine Kraft auf den Drosselkörper 72 wirkt, die ihn bezogen auf die Perspektive der Fig. IIA und IIB nach oben verlagert.

Hierdurch wird der Drosselkanal 70 bezüglich seines Querschnitts verkleinert und schlussendlich komplett geschlossen. Allerdings kann die Flüssigkeit trotzdem noch partiell am Drosselkörper 72 vorbeiströmen, so dass eine Tropfenbildung immer noch möglich bleibt.