CH716828A1

CH716828A1 - Aerosol dispenser.

Info

Publication number: CH716828A1
Application number: CH01475/19A
Authority: CH
Inventors: Olberding Thomas
Original assignee: Alpla Werke Alwin Lehner Gmbh & Co Kg
Priority date: 2019-11-22
Filing date: 2019-11-22
Publication date: 2021-05-31
Also published as: WO2021099375A1; EP4061741A1

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Aerosol-Spender (11) aufweisend einen Behälter (13) aus einem Kunststoff, welcher ein erstes als Boden ausgebildetes Ende und ein zweites offenes als Hals (19) ausgebildetes Ende umfasst und eine aus einem Kunststoff hergestellte Ventilkappe (15) mit einem Ventil, welche durch ein Reibschweissverfahren mit dem Behälter (13) verschweissbar ist. An dem Behälterhals (19) sind eine erste Feder (29) und eine erste Nut (31) ausgebildet, welche mit einer an der dem Behälterhals (19) zugewandten Unterseite der Ventilkappe (15) ausgebildeten zweiten Nut (43) und zweiten Feder (41) zusammenwirken, um die Ventilkappe (15) mit dem Behälter (13) zu verbinden, indem die erste Feder (29) in die zweite Nut (43) und die zweite Feder (41) in die erste Nut (31) eingreift.The invention relates to an aerosol dispenser (11) comprising a container (13) made of a plastic, which comprises a first end designed as a base and a second open end designed as a neck (19) and a valve cap (15) made of plastic a valve which can be welded to the container (13) by a friction welding process. A first tongue (29) and a first groove (31) are formed on the container neck (19), which are connected to a second groove (43) and a second tongue (41) formed on the underside of the valve cap (15) facing the container neck (19) ) cooperate to connect the valve cap (15) to the container (13) by engaging the first tongue (29) in the second groove (43) and the second tongue (41) in the first groove (31).

Description

Gebiet der ErfindungField of invention

[0001] Die Erfindung betrifft einen Aerosol-Spender gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to an aerosol dispenser according to the preamble of claim 1.

Stand der TechnikState of the art

[0002] Aus dem Stand der Technik auf dem Gebiet von Aerosol-Behältern, sind Aussenbehälter aus Kunststoff bekannt, aus welchen ein Füllgut durch ein Treibgas aus dem Behälter gefördert wird. Der Aussenbehälter ist durch eine Kunststoff-Ventilkappe mit einem Ventil verschlossen. In dem Aussenbehälter ist ein Beutel angeordnet, in dem seinerseits das Füllgut abgefüllt ist. In dem Hohlraum zwischen dem Beutel und dem Aussenbehälter ist das Treibgas aufgegeben. Das Treibgas übt einen Druck auf den Beutel aus, wodurch bei Öffnen des Ventils das Füllgut aus dem Beutel gedrückt wird. From the prior art in the field of aerosol containers, outer containers made of plastic are known, from which a product is conveyed by a propellant gas from the container. The outer container is closed by a plastic valve cap with a valve. In the outer container, a bag is arranged, in which the contents are in turn filled. The propellant gas is applied in the cavity between the bag and the outer container. The propellant gas exerts pressure on the bag, which forces the contents out of the bag when the valve is opened.

[0003] Damit der Aerosol-Behälter gas- bzw. füllgutdicht von der Ventilkappe verschlossen ist, sind der Aussenbehälter, die Ventilkappe und der Beutel aus miteinander verschweissbaren Kunststoffen hergestellt. Dazu hat die Ventilkappe einen äusseren und einen inneren radialen Schweiss-Vorsprung an ihrer Unterseite ausgebildet. Durch ein Reibschweissverfahren lassen sich der äussere Vorsprung mit dem Aussenbehälter und der innere Vorsprung mit dem Beutel verschweissen. In order for the aerosol container to be closed in a gas-tight or fill-tight manner by the valve cap, the outer container, the valve cap and the bag are made from plastics that can be welded to one another. For this purpose, the valve cap has an outer and an inner radial welding projection on its underside. The outer projection can be welded to the outer container and the inner projection to the bag by means of a friction welding process.

[0004] Dieser Aerosolbehälter ist jedoch aufwendig herzustellen, da die Ventilkappe derart ausgebildet sein muss, dass sie mit dem Aussenbehälter und dem Beutel verschweissbar ist. Auch ist eine Verunreinigung des Füllgutes mit abgeriebenen Kunststoffspänen, welche bei der Reibschweissung entstehen können, nicht zuverlässig verhindert. Zudem müssen die Vorsprünge und deren Sitze an dem Aussenbehälter und dem Beutel sehr präzise gefertigt sein, damit die Ventilkappe nicht schief auf dem Aussenbehälter sitzt. This aerosol container is expensive to manufacture, however, since the valve cap must be designed in such a way that it can be welded to the outer container and the bag. Contamination of the product with abraded plastic chips, which can occur during friction welding, is also not reliably prevented. In addition, the projections and their seats on the outer container and the bag must be manufactured very precisely so that the valve cap does not sit askew on the outer container.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

[0005] Aus den Nachteilen des beschriebenen Stands der Technik resultiert die Aufgabe einen Aerosol-Spender vorzuschlagen, welcher eine einfache Abdichtung zwischen dem Aussenbehälter und der Ventilkappe ermöglicht und gleichzeitig ein gerader Sitz der Ventilkappe auf dem Aussenbehälter ermöglicht ist und eine Verunreinigung des Füllgutes mit Kunststoffspänen verhindert ist. From the disadvantages of the described prior art, the task of proposing an aerosol dispenser, which allows a simple seal between the outer container and the valve cap and at the same time a straight seat of the valve cap on the outer container is made possible and contamination of the product with plastic chips is prevented.

Beschreibungdescription

[0006] Die Lösung der gestellten Aufgabe gelingt bei einem Aerosol-Spender durch die im kennzeichnenden Abschnitt des Patentanspruchs 1 angeführten Merkmale. Weiterbildungen und/oder vorteilhafte Ausführungsvarianten sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche. The solution to the problem posed is achieved in an aerosol dispenser by the features listed in the characterizing section of claim 1. Further developments and / or advantageous design variants are the subject of the dependent claims.

[0007] Die Erfindung zeichnet sich bevorzugt dadurch aus, dass an dem Behälterhals eine erste Feder und eine erste Nut ausgebildet sind, welche mit einer an der dem Behälterhals zugewandten Unterseite der Ventilkappe ausgebildeten zweiten Nut und zweiten Feder zusammenwirken, um die Ventilkappe mit dem Behälter zu verbinden, indem die erste Feder in die zweite Nut und die zweite Feder in die erste Nut eingreift. Zwischen der ersten Feder und der zweiten Nut kann eine unlösbare und füllgutdichte Verbindung hergestellt werden, auch wenn das Füllgut in dem Innenraum des Behälters unter Druck steht. Bevorzugt wird diese Verbindung durch ein Reibschweissverfahren hergestellt, bei welchem die Kunststoffe der Ventilkappe und des Behälters ineinander verschmelzen. Denkbar sind jedoch auch andere Verbindungsarten wie verkleben oder Verschweissen mit einem Hilfsstoff. Das Zusammenwirken der zweiten Feder mit der ersten Nut dient dem Auffangen von Verunreinigungen, insbesondere Schweissspänen, welche beim Verschliessen des Spenders entstehen. Durch Auffangen der Verunreinigungen in der ersten Nut und Verschliessen dieser mit der zweiten Feder, ist das Füllgut zuverlässig vor einer Kontamination durch die Verunreinigungen geschützt. Damit dieser Schutz funktioniert, sind die erste Nut und die zweite Feder näher an der Längsachse des Behälters angeordnet als die erste Feder und die zweite Nut. The invention is preferably characterized in that a first tongue and a first groove are formed on the container neck, which cooperate with a second groove and second tongue formed on the underside of the valve cap facing the container neck in order to connect the valve cap to the container to connect by engaging the first tongue in the second groove and the second tongue in the first groove. Between the first tongue and the second groove, a non-detachable and filling material-tight connection can be established, even if the filling material in the interior of the container is under pressure. This connection is preferably produced by a friction welding process in which the plastics of the valve cap and the container fuse into one another. However, other types of connection, such as gluing or welding with an auxiliary material, are also conceivable. The interaction of the second tongue with the first groove serves to collect impurities, in particular swarf, which arise when the dispenser is closed. By catching the impurities in the first groove and closing it with the second tongue, the filling material is reliably protected from contamination by the impurities. In order for this protection to work, the first groove and the second tongue are arranged closer to the longitudinal axis of the container than the first tongue and the second groove.

[0008] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besitzt das Ende der ersten Feder im Querschnitt die Gestalt eines ersten Trapezes mit ersten Schenkeln. Dadurch besitzt die erste Feder eine möglichst grosse Kontaktfläche mit der zweiten Nut. Bevorzugt ist die Gestalt eines gleichschenkeligen Trapezes, bei welchem definitionsgemäss die ersten Schenkel gleich lang sind bzw. bei welchem die beiden Innenwinkel an einer der parallelen Grundseiten gleich groß sind. Denkbar sind auch andere Trapezformen wie beispielsweise ein rechtwinkeliges Trapez. In a particularly preferred embodiment of the invention, the end of the first spring has the shape of a first trapezoid with first legs in cross section. As a result, the first tongue has the largest possible contact area with the second groove. The shape of an isosceles trapezoid is preferred, in which, by definition, the first legs are of the same length or in which the two interior angles on one of the parallel base sides are the same size. Other trapezoidal shapes, such as a right-angled trapezoid, are also conceivable.

[0009] In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform besitzt der Grund der zweiten Nut im Querschnitt die Gestalt eines zweiten Trapezes mit zweiten Schenkeln. Dadurch kann die erste Feder in die zweite Nut zur Verbindung tief eingesetzt werden. In a further particularly preferred embodiment, the bottom of the second groove has the shape of a second trapezoid with second legs in cross section. This allows the first tongue to be inserted deeply into the second groove for connection.

[0010] Die Erfindung zeichnet sich auch bevorzugt dadurch aus, dass die ersten und zweiten Schenkel bündig aneinander anliegen, wenn die Ventilkappe auf den Behälterhals aufgesetzt ist. Dies bedeutet, dass die Innenwinkel des ersten und des zweiten Trapezes gleich gross sind. Dadurch wird erreicht, dass die Kontaktfläche der ersten und zweiten Schenkel möglichst gross ist und demzufolge eine besonders stabile Schweissverbindung zwischen der Ventilkappe und dem Behälterhals herstellbar ist. Durch diese Ausgestaltung des ersten und zweiten Trapezes werden die beiden Schweisspartner beim Zusammensetzen zueinander zentriert. The invention is also preferably characterized in that the first and second legs are flush with one another when the valve cap is placed on the container neck. This means that the interior angles of the first and the second trapezoid are equal. This ensures that the contact surface of the first and second legs is as large as possible and consequently a particularly stable welded connection can be produced between the valve cap and the container neck. With this configuration of the first and second trapezoid, the two welding partners are centered on one another when they are assembled.

[0011] Zweckmässigerweise sind die erste Feder und die zweite Nut derart bemasst, dass in der zweiten Nut ein erster Hohlraum gebildet ist, wenn die Ventilkappe auf den Behälterhals aufgesetzt ist. Deshalb sind die zweiten Schenkel länger als die ersten Schenkel. Beim Reibschweissen kann die erste Feder daher immer weiter in die zweite Nut eindringen bis sie den Grund der zweiten Nut erreicht. The first tongue and the second groove are expediently dimensioned such that a first cavity is formed in the second groove when the valve cap is placed on the container neck. Therefore the second legs are longer than the first legs. During friction welding, the first tongue can therefore penetrate further and further into the second groove until it reaches the bottom of the second groove.

[0012] Als zweckdienlich hat es sich erwiesen, wenn in der zweiten Nut ein zweiter Hohlraum gebildet ist, wenn die Ventilkappe mit dem Behälterhals verschweisst ist, indem die erste Feder mit der zweiten Nut verschweisst ist. Die erste Feder wird daher nicht zu tief in die zweite Nut eingefahren und der Anpressdruck zwischen den ersten und zweiten Schenkeln bleibt während dem Reibschweissen durch deren Keilform hoch, wodurch eine hohe Reibung erzeugt wird. Die hohe Reibung führt dazu, dass die Schmelzpunkte der Kunststoffe zuverlässig erreicht werden. It has proven to be useful if a second cavity is formed in the second groove when the valve cap is welded to the container neck by the first tongue being welded to the second groove. The first tongue is therefore not inserted too deeply into the second groove and the contact pressure between the first and second legs remains high during the friction welding due to their wedge shape, whereby a high level of friction is generated. The high friction means that the melting points of the plastics are reliably reached.

[0013] Dadurch dass die Höhe des ersten Trapezes bevorzugt kleiner ist als die Höhe des zweiten Trapezes, kann der oben beschriebene erste Hohlraum ausgebildet werden. Because the height of the first trapezoid is preferably smaller than the height of the second trapezoid, the first cavity described above can be formed.

[0014] Als vorteilhaft erweist es sich, wenn die erste Nut und die erste Feder bzw. die zweite Nut und die zweite Feder nebeneinander angeordnet sind. Dadurch sind die Eingriffselemente möglichst platzsparend angeordnet. It proves to be advantageous if the first groove and the first tongue or the second groove and the second tongue are arranged next to one another. As a result, the engagement elements are arranged to save as much space as possible.

[0015] Zweckmässigerweise sind die erste Feder und die erste Nut an der Stirnseite des Behälterhalses ausgebildet. Auch diese Ausgestaltungsform ermöglicht eine möglichst platzsparende Anordnung der Eingriffselemente an dem Behälterhals. The first tongue and the first groove are expediently formed on the end face of the container neck. This embodiment also enables the engagement elements to be arranged on the container neck in the most space-saving way possible.

[0016] In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltungsform der Erfindung ist an der Stirnseite des Behälterhalses eine dritte Feder ausgebildet und an der Unterseite der Ventilkappe ist eine dritte Nut vorgesehen, in welche die dritte Feder eingreifen kann. Dadurch können die Eingriffselemente zusammen eine Labyrinthdichtung ausbilden, welche Späne zuverlässig vor dem Innenraum des Behälters zurückhält. In a further preferred embodiment of the invention, a third spring is formed on the end face of the container neck and a third groove is provided on the underside of the valve cap, in which the third spring can engage. As a result, the engagement elements can together form a labyrinth seal which reliably retains chips in front of the interior of the container.

[0017] Vorteilhaft ist die erste Nut durch die erste und dritte Feder begrenzt ist. Vorteilhaft ist es auch, wenn die zweite Feder durch die zweite und dritte Nut begrenzt ist. Dadurch kann eine Labyrinthdichtung realisiert werden, welche lediglich die Wandstärke des Behälterhalses als Platzbedarf in Anspruch nimmt. The first groove is advantageously delimited by the first and third tongue. It is also advantageous if the second tongue is delimited by the second and third groove. As a result, a labyrinth seal can be implemented which only takes up the wall thickness of the container neck as space requirement.

[0018] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die erste, zweite und dritte Feder und die erste zweite und dritte Nut kreisförmig und besitzen eine gemeinsame Rotationsachse, wenn die Ventilkappe auf den Behälterhals aufgesetzt ist. Dadurch lässt sich die Ventilkappe relativ zu dem Behälterhals verdrehen, was für das Reibschweissverfahren unumgänglich ist. In a particularly preferred embodiment of the invention, the first, second and third tongue and the first, second and third groove are circular and have a common axis of rotation when the valve cap is placed on the container neck. This allows the valve cap to be rotated relative to the container neck, which is essential for the friction welding process.

[0019] In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die mittleren Durchmesser der ersten Feder und der zweiten Nut gleich gross und die mittleren Durchmesser der ersten Nut und der zweiten Feder sind gleich gross. Dadurch greifen die Federn mittig in die Nuten und es werden zwei Ringkammern gebildet. In der Ringkammer zwischen der ersten Nut und der zweiten Feder werden die Schweissspäne isoliert, welche zwischen dem ersten und dem zweiten Trapez bei der Reibverschweissung abgerieben werden. In a further particularly preferred embodiment of the invention, the mean diameters of the first tongue and the second groove are the same size and the mean diameters of the first groove and the second tongue are the same size. As a result, the springs engage in the middle of the grooves and two annular chambers are formed. In the annular chamber between the first groove and the second tongue, the welding chips, which are rubbed off between the first and the second trapezoid during the friction welding, are isolated.

[0020] Zweckmässigerweise ist am Rand der Ventilkappe ein kreisförmiger Absatz ausgebildet, an welchem die zweite Feder und die zweite und dritte Nut ausgebildet sind. Der Absatz stellt den Platz bereit, der notwendig ist, dass die Eingriffselemente der Ventilkappe genau über den Eingriffselementen des Behälterhalses ausgebildet sein können. Conveniently, a circular shoulder is formed on the edge of the valve cap, on which the second tongue and the second and third groove are formed. The shoulder provides the space that is necessary so that the engagement elements of the valve cap can be formed exactly over the engagement elements of the container neck.

[0021] In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besitzt die Ventilkappe eine erste zylindrische Wand, welche in den Behälterhals ragen kann und die Ventilkappe auf dem Behälterhals zentriert. Die erste zylindrische Wand ist bevorzugt konisch ausgebildet, wodurch diese Zentrierung automatisch beim Aufsetzen der Ventilkappe erfolgt und zusätzlich zu der Zentrierung durch die erste Feder mit der zweiten Nut erfolgt. In a further preferred embodiment of the invention, the valve cap has a first cylindrical wall which can protrude into the container neck and centers the valve cap on the container neck. The first cylindrical wall is preferably conical, whereby this centering takes place automatically when the valve cap is put on and takes place in addition to the centering by the first tongue with the second groove.

[0022] Als zweckdienlich hat es sich erwiesen, wenn sich der Absatz zwischen der ersten zylindrischen Wand und einer zweiten zylindrischen Wand erstreckt. Die zweite Wand schützt die Schweissverbindung der ersten Feder mit der zweiten Nut vor mechanischen Beschädigungen, da die zweite Wand den Behälterhals überlappt. It has proven to be useful if the shoulder extends between the first cylindrical wall and a second cylindrical wall. The second wall protects the welded connection between the first tongue and the second groove from mechanical damage, since the second wall overlaps the container neck.

[0023] Die Erfindung zeichnet sich auch bevorzugt dadurch aus, dass an der Ventilkappe Eingriffsmittel vorgesehen sind, an welchen ein Werkzeug eingreifen kann, um die Ventilkappe relativ zu dem Behälter in Rotation zu versetzen. Dadurch lässt sich die Ventilkappe mit dem Behälterhals reibverschweissen, indem ein entsprechendes Werkzeug in die Eingriffsmittel der Ventilkappe eingesteckt wird. Bevorzugt handelt es sich bei der Rotationbewegung um eine oszillierende Drehbewegung mit einem Drehwinkel von jeweils 90 Grad. The invention is also preferably characterized in that engagement means are provided on the valve cap, on which a tool can engage in order to set the valve cap in rotation relative to the container. As a result, the valve cap can be friction-welded to the container neck by inserting a corresponding tool into the engagement means of the valve cap. The rotational movement is preferably an oscillating rotary movement with an angle of rotation of 90 degrees in each case.

[0024] Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezugnahme auf die schematischen Darstellungen. Es zeigen in nicht massstabsgetreuer Darstellung: Figur 1: eine perspektivische Ansicht eines Aerosol-Spenders mit einem Behälter in Gestalt eines Preforms und einer Ventilkappe, welche mit dem Behälterhals verschweissbar ist; Figur 2: einen Schnitt durch die Ventilkappe und den Behälterhals; Figur 3: eine Detailansicht der Verbindung zwischen Behälterhals und Ventilkappe aus Figur 2, wenn die Ventilkappe auf den Behälter aufgesetzt ist; Figur 4: eine Detailansicht der Verbindung zwischen Behälterhals und Ventilkappe aus Figur 2, wenn die Ventilkappe mit dem Behälter verschweisst ist in einer 1. Ausführungsform; Figur 5: eine Detailansicht der Verbindung zwischen Behälterhals und Ventilkappe aus Figur 2 in einer 2. Ausführungsform; Figur 6: eine Detailansicht der Verbindung zwischen Behälterhals und Ventilkappe aus Figur 2 in einer 3. Ausführungsform; Figur 7: den Behälter in einer Seitenansicht in Gestalt einer Kunststoff-Flasche mit einem entsprechend ausgeformten Behälterhals; Figur 8: den Behälter in einer Seitenansicht in Gestalt eines Preforms mit einem entsprechend ausgeformten Behälterhals; Figur 9: den Behälterhals aus Figur 5 oder 6 vergrössert und teilweise aufgeschnitten; Figur 10: die Stirnseite des Behälterhalses in einer Detailansicht und Figur 11: eine Detailansicht der Ventilkappe.Further advantages and features emerge from the following description of two exemplary embodiments of the invention with reference to the schematic representations. These show in a representation not true to scale: FIG. 1: a perspective view of an aerosol dispenser with a container in the form of a preform and a valve cap which can be welded to the container neck; FIG. 2: a section through the valve cap and the container neck; FIG. 3: a detailed view of the connection between the container neck and the valve cap from FIG. 2 when the valve cap is placed on the container; FIG. 4: a detailed view of the connection between the container neck and the valve cap from FIG. 2 when the valve cap is welded to the container in a first embodiment; FIG. 5: a detailed view of the connection between the container neck and the valve cap from FIG. 2 in a second embodiment; FIG. 6: a detailed view of the connection between the container neck and the valve cap from FIG. 2 in a third embodiment; FIG. 7: the container in a side view in the form of a plastic bottle with a correspondingly shaped container neck; FIG. 8: the container in a side view in the form of a preform with a correspondingly shaped container neck; FIG. 9: the container neck from FIG. 5 or 6 enlarged and partially cut open; FIG. 10: the end face of the container neck in a detailed view and FIG. 11: a detailed view of the valve cap.

[0025] In den Figuren 1 bis 4 ist ein Aerosol-Spender gezeigt, welcher gesamthaft mit dem Bezugszeichen 11 bezeichnet ist. Der Aerosol-Spender 11 weist einen Behälter 13 und eine Ventilkappe 15 auf. Der Behälter 13 ist in den Figuren 1 und 6 als Preform gezeigt, kann aber auch eine Flasche sein (Figur 5). Der Behälter 13 umfasst ein erstes Ende, welches als ein Boden 17 ausgebildet ist und ein zweites Ende, welches als ein Hals 19 ausgebildet ist. In FIGS. 1 to 4, an aerosol dispenser is shown, which is designated as a whole by the reference numeral 11. The aerosol dispenser 11 has a container 13 and a valve cap 15. The container 13 is shown as a preform in FIGS. 1 and 6, but can also be a bottle (FIG. 5). The container 13 comprises a first end, which is designed as a base 17, and a second end, which is designed as a neck 19.

[0026] Die Ventilkappe 15 ist in ihrem Zentrum mit einem Ventil 21 ausgestattet. In dem Behälter 13 kann ein Füllgut abgefüllt sein. Zum Austreiben des Füllgutes kann ein Kolben in dem Behälter 13 angeordnet sein (in den Figuren nicht dargestellt), welcher den Innenraum 23 gasdicht in einen Gasraum und einen Füllgutraum unterteilt. In dem Gasraum ist ein Treibgas abgefüllt und in dem Füllgutraum ist das Füllgut eingefüllt. Wird das Ventil geöffnet, so wandert der durch das Treibgas angetriebene Kolben nach oben und drückt das Füllgut durch das Ventil 21. The valve cap 15 is equipped with a valve 21 in its center. A filling material can be filled into the container 13. To expel the filling material, a piston can be arranged in the container 13 (not shown in the figures) which divides the interior space 23 in a gas-tight manner into a gas space and a filling material space. A propellant gas is filled in the gas space and the filling material is filled in the filling material space. If the valve is opened, the piston driven by the propellant gas moves upwards and pushes the filling material through the valve 21.

[0027] Der Behälter 13 und die Ventilkappe 15 sind jeweils aus einem Kunststoff hergestellt, wobei sich die Kunststoffe miteinander verschweissen lassen. Durch rasches Oszillieren um die Längsachse 25 relativ zu dem Behälter 13 kann an den Kontaktflächen zwischen dem Behälterhals 19 und der Ventilkappe 15 eine so hohe Reibungswärme erzeugt werden, dass die Kunststoffe miteinander verschmelzen und die Ventilkappe 15 mit dem Behälterhals 19 verschweisst wird. The container 13 and the valve cap 15 are each made of a plastic, the plastics can be welded together. By rapidly oscillating about the longitudinal axis 25 relative to the container 13, such a high frictional heat can be generated at the contact surfaces between the container neck 19 and the valve cap 15 that the plastics melt together and the valve cap 15 is welded to the container neck 19.

[0028] An der Stirnseite 27 des Behälterhalses 19 ist eine erste Feder 29, eine erste Nut 31 und eine dritte Feder 33 ausgebildet. Bevorzugt ist die erste und dritte Feder 29, 33 durch die erste Nut 31 voneinander getrennt. Die erste und dritte Feder 29,33 und die erste Nut 31 besitzen bevorzugt die Form eines Kreisringes mit der Längsachse 25 als Mittelpunkt. Die Längsachse kann daher auch als eine Rotationsachse 25 erachtet werden. On the end face 27 of the container neck 19, a first tongue 29, a first groove 31 and a third tongue 33 are formed. The first and third tongue 29, 33 are preferably separated from one another by the first groove 31. The first and third tongue 29, 33 and the first groove 31 preferably have the shape of a circular ring with the longitudinal axis 25 as the center. The longitudinal axis can therefore also be regarded as an axis of rotation 25.

[0029] Am äusseren Rand der Ventilkappe 15 ist ein Absatz 35 ausgeformt, welcher zwischen einer ersten inneren zylindrischen Wand 37 und einer zweiten äusseren zylindrischen Wand 39 positioniert ist. An dem kreisförmigen Absatz 35 sind eine zweite Feder 41 und eine zweite und dritte Nut 43,45 ausgebildet. On the outer edge of the valve cap 15, a shoulder 35 is formed, which is positioned between a first inner cylindrical wall 37 and a second outer cylindrical wall 39. A second tongue 41 and a second and third groove 43, 45 are formed on the circular shoulder 35.

[0030] Das Ende der ersten Feder 29 besitzt im Querschnitt die Gestalt eines ersten Trapezes 47 mit ersten Schenkeln 49a,49b. Der Grund der zweiten Nut 43 besitzt im Querschnitt die Gestalt eines zweiten Trapezes 51 mit zweiten Schenkeln 53a,53b. Bevorzugt handelt es sich bei den beiden Trapezen 51,53 um gleichschenklige Trapeze, jedoch können die Trapeze beispielsweise auch rechtwinkelig sein oder die ersten bzw. die zweiten Schenkel können auch eine andere Lage zueinander haben. The end of the first spring 29 has, in cross section, the shape of a first trapezoid 47 with first legs 49a, 49b. The base of the second groove 43 has, in cross section, the shape of a second trapezoid 51 with second legs 53a, 53b. The two trapezoids 51, 53 are preferably isosceles trapezoids, but the trapezoids can also be right-angled, for example, or the first and second legs can also have a different position to one another.

[0031] Wie Figur 3 zeigt, liegen die ersten Schenkel 49a,49b bündig an den zweiten Schenkeln 53a,53b, wenn die Ventilkappe 15 auf den Behälterhals 19 aufgesetzt ist. Die Innenwinkel der ersten Schenkel 49a,49b sind daher bevorzugt gleich gross, wie die Innenwinkel der zweiten Schenkel 53a,53b. Das bündige Anliegen der Schenkel 49,53 ermöglicht es, dass die Ventilkappe 15 vor Schweissbeginn sich mit dem Behälterhals 19 automatisch zentriert. Zwischen den ersten und zweiten Schenkeln ist auch eine grosse Reibfläche gebildet. Wird die aufgesetzte Ventilkappe 15 in Rotation relativ zu dem Behälterhals 19 versetzt, so entsteht zwischen den ersten Schenkeln 49a,49b und den zweiten Schenkeln 51a,51b eine Reibungswärme, welche die Kunststoffe der Ventilkappe 15 und des Behälters 13 zum Schmelzen bringen. Die erste Feder 29 wird daher mit der zweiten Nut 43 reibverschweisst und die Ventilkappe 15 ist dadurch füllgutdicht mit dem Behälter 13 verbunden. Die Schweissverbindung ist dicht auch wenn das in dem Spender 11 abgefüllte Füllgut unter einem Druck steht, welcher notwendig ist, um das Füllgut durch das Ventil 21 aus dem Spender 11 zu drücken. As FIG. 3 shows, the first legs 49a, 49b are flush with the second legs 53a, 53b when the valve cap 15 is placed on the container neck 19. The interior angles of the first legs 49a, 49b are therefore preferably the same size as the interior angles of the second legs 53a, 53b. The flush contact of the legs 49, 53 enables the valve cap 15 to be automatically centered with the container neck 19 before the start of welding. A large friction surface is also formed between the first and second legs. If the attached valve cap 15 is set in rotation relative to the container neck 19, frictional heat is generated between the first legs 49a, 49b and the second legs 51a, 51b, which melts the plastics of the valve cap 15 and the container 13. The first tongue 29 is therefore friction-welded to the second groove 43 and the valve cap 15 is thereby connected to the container 13 in a manner tight to the filling material. The welded connection is tight even when the filling material filled in the dispenser 11 is under a pressure which is necessary to push the filling material out of the dispenser 11 through the valve 21.

[0032] Wenn die Ventilkappe 15 auf den Behälterhals 19 aufgesetzt ist, dann ragt die erste Feder 29 nur soweit in die zweite Nut 43, dass am Grund der zweiten Nut 43 ein erster Hohlraum 55 gebildet ist. Die Höhe 57 des ersten Trapezes 47 ist daher kleiner als die Höhe 60 des zweiten Trapezes. Während des Reibschweissens dringt die erste Feder 29 in die zweite Nut 43 ein, wodurch sich der erste Hohlraum 55 zu einem zweiten Hohlraum 59 verkleinert. Die erste Feder 29 kann auch bis zum Grund der zweiten Nut 43 (Figur 5) und darüber hinaus (Figur. 6) getrieben werden, wodurch kein zweiter Hohlraum 59 mehr vorhanden ist. When the valve cap 15 is placed on the container neck 19, the first tongue 29 protrudes only so far into the second groove 43 that a first cavity 55 is formed at the bottom of the second groove 43. The height 57 of the first trapezoid 47 is therefore smaller than the height 60 of the second trapezoid. During the friction welding, the first tongue 29 penetrates the second groove 43, as a result of which the first cavity 55 is reduced in size to form a second cavity 59. The first tongue 29 can also be driven to the bottom of the second groove 43 (FIG. 5) and beyond (FIG. 6), as a result of which there is no longer a second cavity 59.

[0033] In der Figur 5 ist die erste Feder 29 bis zum Grund der zweiten Nut 43 eingepresst. Dabei entsteht eine Scheissnaht 62. Der Druck und die dadurch erfolgende Reibschweiss-Verbindung kann noch weiter fortgesetzt werden bis die erste Feder 29 vollständig mit der zweiten Nut 43 verschmilzt (Figur 6). Die Figuren 3 bis 6 zeigen, dass die zweite und dritte Feder 41,33 immer weiter in die erste und dritte Nut 31,45 eindringen, je ausgeprägter die Reibverschweissung ist. Dadurch wird die durch die Mehrzahl von Nuten und Federn gebildete Labyrinthdichtung immer besser abgedichtet bzw. Durchgänge werden vollständig verschlossen. Es ist daher unmöglich, dass während des Reibschweissens entstehende Späne 64 in den Innenraum 23 eindringen und diesen verschmutzen. Dies ist auch insofern von Vorteil, da je tiefer die Ventilkappe 15 und die Stirnseite 27 ineinander greifen bzw. je mehr Schweissspäne 64 entstehen, die Abdichtung umso dichter wird. In FIG. 5, the first tongue 29 is pressed in as far as the base of the second groove 43. This creates a weld seam 62. The pressure and the resulting friction weld connection can be continued even further until the first tongue 29 completely fuses with the second groove 43 (FIG. 6). FIGS. 3 to 6 show that the second and third tongue 41, 33 penetrate further and further into the first and third groove 31, 45, the more pronounced the friction welding. As a result, the labyrinth seal formed by the plurality of grooves and tongues is sealed better and better and passages are completely closed. It is therefore impossible for chips 64 produced during the friction welding to penetrate into the interior 23 and contaminate it. This is also advantageous insofar as the deeper the valve cap 15 and the end face 27 engage or the more welding chips 64 are produced, the more tight the seal becomes.

[0034] Die mittleren Durchmesser der ersten kreisringförmige Feder 29 und der zweiten kreisringförmigen Nut 43 sind gleich gross und entsprechen einem ersten Durchmesser 61. Die mittleren Durchmesser der zweiten kreisringförmige Feder 41 und der ersten kreisringförmigen Nut 31 sind gleich gross und entsprechen einem zweiten Durchmesser 63. Die mittleren Durchmesser der dritten kreisringförmigen Feder 33 und der dritten kreisringförmigen Nut 45 sind gleich gross und entsprechen einem dritten Durchmesser 65. Zudem sind an dem Behälterhals 19 die erste Feder 29, die erste Nut 31 und die dritte Feder 33 nebeneinander angeordnet bzw. an der Ventilkappe 15 sind die zweite Nut 43, die zweite Feder 41 und die dritte Nut 45 nebeneinander angeordnet. Dadurch kann ein System von Federn und Nuten gebildet werden, welche ineinander greifen und nach dem Prinzip einer Labyrinthdichtung funktionieren. Späne 64, welche sich während dem Reibschweissen vor allem beim Zusammenwirken der ersten und zweiten Schenkeln 49,53 bilden, werden in der ersten Nut 31 gefangen. Während des Reibschweissens wird die erste Nut 31 von der zweiten Feder 41 vollständig verschlossen. Ein Eindringen von Spänen 64 in den Innenraum 23, welche das Füllgut kontaminieren könnten, ist durch die Ausgestaltung der Labyrinthdichtung zuverlässig vermieden. The mean diameters of the first annular spring 29 and the second annular groove 43 are the same size and correspond to a first diameter 61. The mean diameters of the second annular spring 41 and the first annular groove 31 are the same size and correspond to a second diameter 63 The mean diameters of the third circular tongue 33 and the third circular groove 45 are the same size and correspond to a third diameter 65. In addition, the first tongue 29, the first groove 31 and the third tongue 33 are arranged next to one another or on the container neck 19 of the valve cap 15, the second groove 43, the second tongue 41 and the third groove 45 are arranged next to one another. In this way, a system of tongues and grooves can be formed, which interlock and function on the principle of a labyrinth seal. Chips 64, which are formed during the friction welding, especially when the first and second legs 49, 53 interact, are caught in the first groove 31. During the friction welding, the first groove 31 is completely closed by the second tongue 41. Penetration of chips 64 into the interior 23, which could contaminate the filling material, is reliably prevented by the design of the labyrinth seal.

[0035] Der Absatz 35 ist an seiner der Längsachse 25 näheren Seite durch die erste zylindrische Wand 37 begrenzt. Die erste Wand 37 besitzt bevorzugt eine konusförmige Gestalt, wodurch die Ventilkappe 15 beim Aufsetzen auf den Behälterhals 19 zusätzlich zu der zentrierenden Funktion der Trapeze 47,51 auf dem Behälterhals 19 zentriert wird. An die Aussenseite des Absatzes 35 schliesst die zweite zylindrische Wand 39, welche die erste Feder 29 abdeckt und dementsprechend vor mechanischen Beschädigungen schützt. The shoulder 35 is delimited on its side closer to the longitudinal axis 25 by the first cylindrical wall 37. The first wall 37 preferably has a conical shape, as a result of which the valve cap 15 is centered on the container neck 19 in addition to the centering function of the trapezoids 47, 51 when it is placed on the container neck 19. The second cylindrical wall 39, which covers the first spring 29 and accordingly protects against mechanical damage, closes on the outside of the shoulder 35.

[0036] An der Oberseite der Ventilkappe 15 sind Eingriffsmittel 71 vorgesehen. An diesen Eingriffsmitteln 71 kann ein Werkzeug eingreifen, welches die Ventilkappe 15 in eine Drehbewegung um die Rotationsachse 25 versetzen kann, wenn die Ventilkappe 15 auf dem Behälterhals 19 aufgesetzt ist. Dies kann beispielsweise eine oszillierende Drehbewegung um jeweils 90 Grad sein. Auch ist es denkbar, dass das Werkzeug einen Druck entlang der Rotationsachse 25 auf die Ventilkappe 15 ausübt, um die Reibung zwischen den ersten und zweiten Trapezschenkeln 49,53 zu erhöhen. Dadurch wird die erste Feder 29 mit der zweiten Nut 43 reibverschweisst. Bevorzugt sind die Ventilkappe 15 und der Behälter 13 aus Polyethylenterephthalat (PET) oder Polyethylenfuranoat (PEF) hergestellt, welche Kunststoffe sich miteinander verschweissen lassen. Engagement means 71 are provided on the upper side of the valve cap 15. A tool, which can set the valve cap 15 in a rotary movement about the axis of rotation 25, when the valve cap 15 is placed on the container neck 19, can engage on these engagement means 71. This can be, for example, an oscillating rotary movement of 90 degrees in each case. It is also conceivable that the tool exerts a pressure along the axis of rotation 25 on the valve cap 15 in order to increase the friction between the first and second trapezoidal legs 49, 53. As a result, the first tongue 29 is friction-welded to the second groove 43. The valve cap 15 and the container 13 are preferably made of polyethylene terephthalate (PET) or polyethylene furanoate (PEF), which plastics can be welded to one another.

[0037] Die Ausgestaltung der Verbindungselemente zwischen der Ventilkappe 15 und des Behälterhalses 19 als erste im Querschnitt trapezförmige Feder 29 und als zweite im Querschnitt trapezförmige Nut 43 ermöglicht eine zuverlässige Reibverschweissung. Die Ausgestaltung der Verbindungselemente als eine Labyrinthdichtung stellt sicher, dass während des Verschweissens entstehende Schweissspäne 64 in der Labyrinthdichtung zurückgehalten werden und nicht in das Füllgut gelangen können. The design of the connecting elements between the valve cap 15 and the container neck 19 as a first tongue 29 with a trapezoidal cross section and as a second groove 43 with a trapezoidal cross section enables reliable friction welding. The design of the connecting elements as a labyrinth seal ensures that weld chips 64 produced during welding are retained in the labyrinth seal and cannot get into the product.

Legende:Legend:

[0038] 11 Aerosol-Spender 13 Behälter, Flasche, Preform 15 Ventilkappe 17 Boden des Behälters 19 Hals des Behälters 21 Ventil 23 Innenraum 25 Längsachse, Rotationsachse 27 Stirnseite 29 Erste Feder 31 Erste Nut 33 Dritte Feder 35 Absatz 37 Erste zylindrische Wand 39 Zweite zylindrische Wand 41 Zweite Feder 43 Zweite Nut 45 Dritte Nut 47 Erstes Trapez 49a,49b Erste Schenkel 51 Zweites Trapez 53a,53b Zweite Schenkel 55 Erster Hohlraum 57 Höhe des ersten Trapezes 59 Zweiter Hohlraum 60 Höhe des zweiten Trapezes 61 Erster Durchmesser 62 Schweissnaht 63 Zweiter Durchmesser 64 Späne 65 Dritter Durchmesser 71 Eingriffsmittel 11 aerosol dispenser 13 container, bottle, preform 15 valve cap 17 bottom of the container 19 neck of the container 21 valve 23 interior 25 longitudinal axis, axis of rotation 27 end face 29 first spring 31 first groove 33 third spring 35 paragraph 37 first cylindrical wall 39 second cylindrical wall 41 second tongue 43 second groove 45 third groove 47 first trapezoid 49a, 49b first leg 51 second trapezoid 53a, 53b second leg 55 first cavity 57 height of first trapezoid 59 second cavity 60 height of second trapezoid 61 first diameter 62 weld seam 63 second Diameter 64 chips 65 Third diameter 71 engagement means

Claims

1. Having aerosol dispenser (11) - A container (13) made of a plastic, which comprises a first end designed as a base (17) and a second open end designed as a neck (19) and - A valve cap (15) made of plastic with a valve (21) which can be welded to the container (13) by a friction welding process, characterized, that a first tongue (29) and a first groove (31) are formed on the container neck (19), which are connected to a second groove (43) and second tongue (43) formed on the underside of the valve cap (15) facing the container neck (19). 41) cooperate to connect the valve cap (15) to the container (13) by engaging the first tongue (29) in the second groove (43) and the second tongue (41) in the first groove (31).

2. Dispenser according to claim 1, characterized in that the end of the first spring (29) in cross section has the shape of a first trapezoid (47) with first legs (49a, 49b).

3. Dispenser according to claim 1 or 2, characterized in that the base of the second groove (43) in cross section has the shape of a second trapezoid (51) with second legs (53a, 53b).

4. Dispenser according to claim 3, characterized in that the first and second legs (49a, 49b, 53a, 53b) lie flush against one another when the valve cap (15) is placed on the container neck (19).

5. Dispenser according to one of the preceding claims, characterized in that the first spring (29) and the second groove (43) are dimensioned such that a first cavity (55) is formed in the second groove (43) when the valve cap (15) is placed on the container neck (19).

6. Dispenser according to one of the preceding claims, characterized in that a second cavity (59) is formed in the second groove (43) when the valve cap (15) is welded to the container neck (19) by the first spring (29 ) is welded to the second groove (43).

7. Dispenser according to one of claims 3 to 6, characterized in that the height (57) of the first trapezoid (47) is smaller than the height (60) of the second trapezoid (51).

8. Dispenser according to one of the preceding claims, characterized in that the first groove (31) and the first spring (29) or the second groove (43) and the second spring (41) are arranged side by side.

9. Dispenser according to one of the preceding claims, characterized in that the first spring (29) and the first groove (31) are formed on the end face (27) of the container neck (19).

10. Dispenser according to claim 9, characterized in that a third spring (33) is formed on the end face (27) of the container neck (19) and a third groove (45) is provided on the underside of the valve cap (15), in which the third spring (33) can engage.

11. Dispenser according to claim 10, characterized in that the first groove (31) is delimited by the first and third tongue (29, 33).

12. Dispenser according to one of claims 10 or 11, characterized in that the second spring (41) is delimited by the second and third groove (43, 45).

13. Dispenser according to one of claims 10 to 12, characterized in that the first, second and third tongue (29,41,33) and the first, second and third groove (31,43,45) are circular and have a common axis of rotation ( 25) when the valve cap (15) is placed on the container neck (19).

14. Dispenser according to one of the preceding claims, characterized in that the mean diameter (61) of the first spring (29) and the second groove (43) are the same size and the mean diameter (63) of the first groove (31) and the second spring (41) are the same size.

15. Dispenser according to one of claims 10 to 14, characterized in that a circular shoulder (35) is formed on the edge of the valve cap (15), on which the second tongue (41) and the second and third groove (43, 45) are trained.

16. Dispenser according to one of the preceding claims, characterized in that the valve cap (15) has a first cylindrical wall (37) which can protrude into the container neck (19) and centers the valve cap (15) on the container neck (19).

17. Dispenser according to one of claims 15 or 16, characterized in that the shoulder (35) extends between the first cylindrical wall (37) and a second cylindrical wall (39).

18. Dispenser according to one of the preceding claims, characterized in that engagement means (71) are provided on the valve cap (15), on which a tool can engage in order to set the valve cap (15) in rotation relative to the container (13) .