IT202000025597A1 - Dispenser per prodotti pastosi con valvola di mandata - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE
Forma oggetto della presente invenzione un dispenser per prodotti pastosi, in particolare per paste dentifricie, del tipo a pulsante.
Tali dispenser sono noti da tempo e la stessa Richiedente ? titolare della famiglia brevettuale riconducibile al documento US 4,821,926. Siffatti dispenser hanno conosciuto e conoscono tuttora una buona diffusione, per alcuni vantaggi che li distinguono dai normali tubetti per dentifricio, ad esempio la comodit? di utilizzo, la possibilit? di erogare praticamente tutta la pasta dentifricia, senza residui, ed altri ancora.
Sul mercato esistono essenzialmente due tipologie di tali dispenser.
Una prima tipologia, particolarmente utilizzata per paste ad alta viscosit?, prevede sul fondo del tubetto un anello metallico di fermo che, quando il pulsante viene rilasciato (fase di aspirazione), avanza insieme al pistone verso la testa del tubetto e blocca il ritorno del pistone verso il fondo del tubetto quando il pulsante viene premuto (fase di erogazione). Un esempio di realizzazione ? descritto nel documento US4154371.
Una seconda tipologia, particolarmente utilizzata per paste mediamente o poco viscose, comprende invece componenti provvisti di labbri o diaframmi che operano come valvole di non ritorno, per cui non ? necessario che il pistone cooperi con un anello di fermo. Un esempio di realizzazione ? descritto nel documento US4402431. Quest?ultima tipologia sta conoscendo oggi una rapida diffusione in quanto ? possibile realizzare tutti i componenti in materiali plastici appartenenti alla stessa famiglia. Tali dispenser sono pertanto facilmente riciclabili e rispondono alle attuali esigenze di salvaguardia dell?ambiente. Tuttavia, si tratta di dispenser provvisti di numerosi componenti complessi, tanto che i costi industriali per la progettazione, la realizzazione e l?assemblaggio sono piuttosto elevati. Scopo della presente invenzione ? quello di realizzare un dispenser per prodotti pastosi, in particolare per paste dentifricie, che soddisfi le esigenze del settore, in particolare per quanto riguarda l?utilizzo di materiali plastici appartenenti alla stessa famiglia, e superi gli inconvenienti di cui si ? detto con riferimento all?arte nota.
Tale scopo ? raggiunto da una testa pompante per un dispenser per prodotti pastosi secondo la rivendicazione 1 e da un dispenser secondo la rivendicazione 7. Le rivendicazioni dipendenti descrivono ulteriori vantaggiose forme di realizzazione.
Le caratteristiche e i vantaggi del dispenser secondo la presente invenzione saranno evidenti dalla descrizione di seguito riportata, data a titolo esemplificativo e non limitativo, in accordo con le figure delle tavole allegate, in cui:
- la figura 1 raffigura un dispenser secondo una forma di realizzazione della presente invenzione, a parti separate;
- la figura 2 ? una vista in sezione longitudinale del dispenser della figura 1;
- la figura 3 rappresenta un pompante di un dispenser secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;
- la figura 4 ? una vista parzialmente in sezione del pompante della figura 3;
- la figura 5 mostra una vista parzialmente in sezione di un tubo contenitore di un dispenser secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;
- la figura 6a ? una vista in sezione di un dispenser secondo una forma di realizzazione della presente invenzione, in una configurazione iniziale o di riposo; - la figura 6b ? una vista in sezione del dispenser della figura 6a, in una configurazione di erogazione;
- la figura 6c ? una vista in sezione del dispenser della figura 6a, in una configurazione di aspirazione.
Con riferimento alle figure delle tavole allegate, con 1 si ? complessivamente indicato un dispenser per prodotti pastosi, in particolare per paste dentifricie, secondo una forma di realizzazione della presente invenzione.
Il dispenser 1 comprende un tubo contenitore 2, preferibilmente realizzato in un solo pezzo in materiale plastico, ad esempio in un materiale polimerico appartenente al gruppo delle poliolefine, ad esempio in polipropilene (PP).
Il tubo contenitore 2 comprende una parete tubo 4 anulare, tipicamente circolare cilindrica, avente un asse centrale X. La parete tubo 4 delimita perifericamente un vano tubo 6, destinato al contenimento del prodotto pastoso. La parete tubo 4 si estende da una estremit? inferiore 8, di per s? aperta, dalla quale avviene il riempimento del prodotto pastoso, ad una estremit? superiore 10, dove ? applicata una testa di erogazione 50, di cui si dir? in seguito.
Il dispenser 1 comprende inoltre un pistone 12, accolto con interferenza nel vano tubo 6, adatto a scorrere assialmente dall?estremit? inferiore 8, in cui si trova quando il vano tubo 6 ? pieno di prodotto, verso l?estremit? superiore 10, a mano a mano che il prodotto viene erogato.
Preferibilmente, il pistone 12 ? realizzato in un materiale plastico, preferibilmente un materiale polimerico appartenente al gruppo delle poliolefine, ad esempio polietilene ad alta densit? (HDPE).
Il dispenser 1 comprende inoltre una camera principale 20 disposta all?estremit? superiore 10 del tubo contenitore 2, adatta al contenimento del prodotto di incipiente erogazione.
Secondo una forma preferita di realizzazione, la camera principale 20 ? delimitata anularmente da un tratto finale 22 della parete tubo 4, inferiormente da una parete di separazione 24 che occupa in senso diametrale il vano tubo 6, e superiormente da una calotta 26 di un pompante 28. La parete di separazione 24 ? provvista di una pluralit? di finestre 29 passanti attraverso lo spessore, attraverso le quali il vano tubo 6 pu? essere messo in comunicazione con la camera principale 20.
Preferibilmente, la parete di separazione 24 ? realizzata in un unico pezzo con il tubo contenitore 2. Preferibilmente, inoltre, la parete di separazione 24 comprende una porzione esterna 30 anulare, preferibilmente coassiale alla parete tubo 4, prossima radialmente al tratto finale 22 della parete tubo 4, con la quale forma una sede 32 anulare per il pompante 28.
Preferibilmente, inoltre, la parete di separazione 24 comprende una porzione funzionale 34, posta radialmente internamente alla porzione esterna 30, attraverso la quale sono ricavate dette finestre 29.
Preferibilmente, la porzione funzionale 34 ? troncoconica, ad esempio coassiale con la parete tubo 4, divergente verso la camera principale 20. Vantaggiosamente, l?inclinazione della porzione funzionale 34, nonch? l?ampiezza delle finestre 29, agevolano il passaggio del prodotto dal vano tubo 6 alla camera principale 20 durante una fase di aspirazione di cui si dir? in seguito.
Preferibilmente, inoltre, la parete di separazione 24 comprende un piatto 36 centrale, raccordato alla porzione funzionale 34; preferibilmente, la sagoma della parete di separazione 24 riprende la sagoma del pistone 12, cos? da consentire un accoppiamento di forma almeno parziale, quando il prodotto contenuto nel vano tubo ? terminato, al fine di ridurne al minino il residuo.
Il dispenser 1 comprende inoltre una testa 40 fissa, applicabile al tubo contenitore 2 in corrispondenza dell?estremit? superiore 10. Ad esempio, la testa 40 ? collegata a scatto con il tratto finale 22 della parete tubo 4.
La testa 40 comprende un condotto di erogazione 42 adatto a collegare la camera principale 20 con l?ambiente esterno per l?erogazione del prodotto.
Preferibilmente, il condotto di erogazione 42 comprende un tratto iniziale 44 che sbocca direttamente nella camera principale 20, e un tratto finale 46, collegato con il tratto iniziale 44 e terminante con un?apertura 50 per l?erogazione del prodotto.
Preferibilmente, il tratto iniziale 44 ? coassiale alla parete tubo 4 e si sviluppa pertanto lungo detto asse centrale X; il tratto finale 46 invece ? preferibilmente inclinato e si sviluppa pertanto lungo un asse erogazione Y inclinato rispetto all?asse centrale X.
Il tratto iniziale 44 ? costituito da una parete anulare che presenta internamente una superficie laterale iniziale 44a; il tratto finale 46 ? costituito da una parete anulare che presenta internamente una superficie laterale finale 46a. La superficie iniziale 44a e la superficie finale 46a formano insieme una superficie laterale 42a del condotto di erogazione 42.
Applicata la testa 40 al tubo contenitore 2, fra detta testa 40 e la parete di separazione 24 ? delimitato uno spazio 43, nel quale ? disposto il pompante 28, che ? applicato e coopera con la parete di separazione 24 e il condotto di erogazione 42.
Il pompante 28, costituito da un involucro cavo, ? realizzato in un solo pezzo in materiale plastico, ad esempio in un materiale polimerico appartenente al gruppo delle poliolefine, ad esempio in polietilene a bassa densit? (LDPE).
Preferibilmente, il pompante 28 comprende una porzione di collegamento 52 anulare, costituita ad esempio da una parete circolare cilindrica, preferibilmente continua, adatta ad essere alloggiata con interferenza nella sede 32 formata dalla parete tubo 4 e dalla parete di separazione 24.
Il pompante 28 comprende inoltre una calotta 54 deformabile elasticamente, di forma cupoliforme, divergente verso la porzione di collegamento 52. Detta calotta 54 ? adatta ad essere deformata rispetto ad una condizione a riposo per ridurre il volume della camera principale 20 e provocare l?erogazione del prodotto. Preferibilmente, ad una estremit? inferiore , la calotta 54 ? raccordata alla porzione di collegamento 52.
Il pompante 28 comprende inoltre un collo pompante 55 raccordato alla calotta 54 e sporgente assialmente da questa, all?estremit? opposta a quella della porzione di collegamento 52. Il collo pompante 55 ? inserito scorrevolmente sul tratto iniziale 44 del condotto di erogazione 42.
Ad esempio, il collo pompante 55 ? costituito da una porzione a colonna 56 tubolare, preferibilmente coassiale all?asse centrale X, e una porzione di guida 58 tubolare, raccordata alla porzione a colonna 56, contenuta radialmente, e preferibilmente anche assialmente, in quest?ultima. In altre parole, la porzione di guida 58 forma un risvolto rispetto alla porzione a colonna 56, realizzando con quest?ultima una sezione anulare ad ?U? rovesciata. In altre parole ancora, una superficie laterale interna 56i della porzione a colonna 56 ? affacciata ad una superficie laterale interna 58i della porzione di guida 58.
Preferibilmente, il pompante 28 comprende inoltre un fondo 60 supportato dal collo pompante 55 e in particolare dalla porzione di guida 58; il fondo 60 ? munito di una pluralit? di aperture fondo 62 disposto circonferenzialmente.
Applicati il pompante 28 e la testa 40 al tubo contenitore 2, il tratto iniziale 44 del condotto di erogazione 42 risulta inserito all?interno della porzione di guida 58 e, in una condizione iniziale di riposo, l?estremit? libera 44b di detto tratto iniziale 44, opportunamente sagomata, chiude dette aperture fondo 62 del fondo 60. In altre parole, l?estremit? libera 44b e il fondo 60 munito delle aperture fondo 62 realizzano una valvola intermedia 64 o valvola di otturazione, il cui funzionamento sar? illustrato pi? avanti. Preferibilmente, il pompante 28 comprende inoltre un labbro 66 anulare, sporgente assialmente dal fondo 60, all?esterno della camera principale 20. Ad esempio, il labbro 66 comprende una base labbro 68 sostanzialmente cilindrica, raccordata al fondo 60, ed una porzione di tenuta 70 di forma svasata, preferibilmente a calice, raccordata alla base labbro 68.
Applicati il pompante 28 e la testa 40 al tubo contenitore 2, il tratto iniziale 44 del condotto di erogazione 42 risulta inserito all?interno della porzione di guida 58, mentre la porzione di tenuta 70 del labbro 66 ? inserita nel tratto iniziale 44. In particolare, la porzione di tenuta 70 ? a contatto con la superficie iniziale 44a del tratto iniziale 44, realizzando una tenuta. Il labbro 66, ed in particolare la porzione di tenuta 70 di questo, e il condotto di erogazione 42, ed in particolare il tratto iniziale 44 di questo, realizzano una valvola superiore 72 o valvola di mandata, il cui funzionamento sar? illustrato pi? avanti.
Inoltre, il pompante 28 comprende una pluralit? di alette 74 flessibili, sporgenti internamente, ad esempio dalla superficie laterale interna 54i della calotta 54 o dalla regione di raccordo fra la calotta 54 e la porzione di collegamento 52. Ciascuna aletta 74 presenta una superficie interna aletta 74i, affacciata alla superficie laterale interna 54i della calotta 54 oppure alla superficie laterale interna 52i della porzione di collegamento 52, ed una opposta superficie esterna aletta 74e, rivolta verso la camera principale 20.
Ciascuna aletta 74 ? adatta a chiudere, in una fase di erogazione del funzionamento del dispenser, una rispettiva finestra 29 della parete di separazione 24. Le alette 74 e le rispettive finestre 29 realizzano pertanto una valvola inferiore 76 o valvola di aspirazione, il cui funzionamento sar? illustrato pi? avanti.
Il dispenser 1 comprende inoltre un attuatore 80, ad esempio in forma di tasto, supportato in maniera mobile, ad esempio girevole o traslabile, dalla testa 40 e adatto ad influenzare il pompante 28 in modo da provocare la deformazione della calotta 26 e l?erogazione del prodotto. Ad esempio, l?attuatore 80 comprende una porzione di influenza 82 a contatto con la regione di raccordo fra la porzione a colonna 56 e la porzione di guida 58, cos? che lo schiacciamento di questa provoca la deformazione della calotta 26.
Preferibilmente, l?attuatore 80 comprende anche una porzione di chiusura 84 adatta a chiudere, in una configurazione di riposo del dispenser, l?apertura 50 del condotto di erogazione.
L?attuatore 80 ? realizzato in un unico pezzo in materiale plastico, ad esempio in un materiale polimerico scelto nel gruppo delle poliolefine, ad esempio in polipropilene (PP).
Infine, il dispenser 1 comprende un tappo 100 applicabile alla testa 40 per coprire l?attuatore 80 e impedire un azionamento accidentale o indesiderato.
Il tappo 100 ? realizzato in un unico pezzo in materiale plastico, ad esempio in un materiale polimerico scelto nel gruppo delle poliolefine, ad esempio in polipropilene (PP).
In una configurazione iniziale o di riposo (figura 6a), il pompante 28 ? in una condizione iniziale indeformata, il labbro 66 ? a contatto di tenuta con la superficie iniziale 44a del tratto iniziale 44 del condotto di erogazione 42 (valvola di mandata chiusa), il fondo 60 ? impegnato con l?estremit? inferiore del tratto iniziale 44 in modo che le aperture fondo 62 sono ostruite (valvola di otturazione chiusa) e le alette 74 sono impegnate con le rispettive finestre 29 in modo da chiuderle (valvola di aspirazione chiusa). Inoltre, la porzione di chiusura 84 dell?attuatore 80 ostruisce l?apertura 50 del condotto di erogazione 42.
Per azionamento dell?attuatore 80, avviene una fase di erogazione (figura 6b) per progressiva deformazione del pompante 28, ed in particolare della calotta 54.
Azionando l?attuatore 80, la porzione di chiusura 84 si disimpegna almeno parzialmente dall?apertura 50, lasciandola libera per l?erogazione del prodotto.
Nel corso della fase di erogazione, avviene una riduzione del volume della camera principale 20 e la sovrapressione provocata dal prodotto schiacciato mantiene la valvola di aspirazione 76 nella configurazione di chiusura. In altre parole, le alette 74 sono spinte contro i bordi delle rispettive finestre 29, occludendole. Ci? impedisce che il prodotto contenuto nella camera principale 20 ritorni verso il vano tubo 6 del tubo 2. Contemporaneamente, a causa della spinta esercitata dall?attuatore 80, la porzione a colonna 56 si abbassa, preferibilmente guidata in questo movimento dalla porzione di guida 58, che scorre guidata a contatto con il condotto di erogazione 42, ed in particolare con il tratto iniziale 44 di questo.
L?abbassamento della porzione a colonna 56 provoca l?abbassamento del fondo 60, che si disimpegna dal tratto iniziale 44 del condotto di erogazione 42; in particolare, l?estremit? inferiore del tratto iniziale 44 fuoriesce dalle aperture fondo 62. La valvola di otturazione 64 passa cos? nella configurazione di apertura ed il prodotto contenuto nella camera principale 20 attraversa le aperture fondo 62 del fondo 60.
Contemporaneamente, per azione del prodotto che viene a trovarsi fra il fondo 60 e il tratto iniziale 44 del condotto di erogazione 42, il labbro 68 si deforma elasticamente, staccandosi dalla superficie iniziale 44a del tratto iniziale 44. La valvola di mandata 72 passa cos? nella configurazione di apertura ed il prodotto pu? fluire attorno al labbro 68 attraverso il tratto iniziale 44 per passare nel tratto finale 46 e fuoriuscire attraverso l?apertura 50 del condotto di erogazione 42. La deformazione del labbro 68 realizza un passaggio agevole per il transito del prodotto, anche se molto viscoso.
Raggiunto il finecorsa dell?attuatore 80, la fase di erogazione si esaurisce e, dopo il rilascio dell?attuatore 80, avviene una fase di aspirazione (figura 6c), durante la quale una predefinita quantit? di prodotto contenuto nel vano tubo 6 passa nella camera principale 20.
In particolare, rilasciato l?attuatore 80, il pompante 28 tende a ritornare nella condizione indeformata ed influenza in tal senso l?attuatore, che tende a ritornare nella condizione iniziale. Il volume della camera principale 20 tende pertanto ad aumentare e la depressione che si crea porta le alette 74 a flettersi, disimpegnandosi dalle rispettive finestre 29. Una predefinita quantit? di prodotto contenuto nel vano tubo 6 viene cos? risucchiato nella camera principale 20. Contemporaneamente, il labbro 66 torna a contatto con la superficie iniziale 44a del tratto iniziale 44, cos? che la valvola di mandata 72 torna nella configurazione di chiusura. Ci? assicura che il prodotto presente nel condotto di erogazione 42, fra la valvola di mandata 72 e l?apertura 50 non ritorni nella camera principale 20, vanificando l?aspirazione di nuovo prodotto dal vano tubo 6.
Nel contempo, la porzione di chiusura 84 dell?attuatore 80 tende a tornare nella condizione iniziale in cui occlude l?apertura 50, con ci? tagliando il flusso del prodotto in erogazione e agevolando la separazione della quantit? erogata.
Tornata la calotta 56 nella condizione indeformata, anche il fondo 60 ? tornato nella posizione iniziale in cui impegna il tratto iniziale 44; la valvola di otturazione 64 torna cos? nella configurazione di chiusura e, essendo cessata la sovrapressione nella camera principale, anche la valvola di aspirazione 72 torna nella configurazione di chiusura.
Secondo una variante di realizzazione dell?invenzione, la parete di separazione ? un componente prodotto separatamente dal tubo 4 e poi applicato a questo.
Innovativamente, il dispenser secondo la presente invenzione supera gli inconvenienti di cui si ? detto con riferimento all?arte nota, in quanto ? in grado di erogare prodotti pastosi anche molto viscosi, che hanno bisogno di ampie luci di passaggio per non generare una resistenza all?azionamento, senza ricorrere a componenti metallici e tramite una struttura complessivamente semplice e a basso costo, nella quale il pompante integra molteplici funzioni.
E? chiaro che un tecnico del settore, al fine di soddisfare esigenze contingenti, potrebbe apportare modifiche al dispenser sopra descritto, tutte contenute nell?ambito di tutela come definito dalle rivendicazioni seguenti.
Claims (12)
1. Assieme testa azionabile manualmente per un dispenser (1) per prodotti pastosi, ad esempio per paste dentifricie, comprendente:
- una testa (40) in un unico pezzo in materiale plastico, adatta ad essere applicata ad un tubo contenitore (2) del dispenser (1), detta testa (40) essendo provvista di un condotto di erogazione (42) avente un?apertura (50) per l?erogazione del prodotto e un tratto iniziale (44); - un pompante (28), costituito da un involucro internamente cavo in un unico pezzo in materiale plastico, comprendente un collo pompante (55) inserito scorrevolmente sul tratto iniziale (44) del condotto di erogazione (42), una calotta (54) cupoliforme raccordata al collo pompante (55) e deformabile elasticamente, e una porzione di collegamento (52) anulare raccordata alla calotta (54);
- un attuatore (80) in un unico pezzo in materiale plastico, supportato in maniera mobile dalla testa (40) e adatto ad essere azionato manualmente per deformare almeno parzialmente il pompante (28) e realizzare l?erogazione del prodotto;
- in cui il pompante (28) comprende un labbro (66) anulare flessibile, sporgente esternamente al pompante (28) e inserito nel tratto iniziale (44), adatto a entrare in contatto a tenuta con una superficie iniziale (44a) di detto tratto iniziale (44) per realizzare una valvola superiore (72) o valvola di mandata.
2. Assieme testa secondo la rivendicazione 1, in cui il collo pompante (55) ? costituito da una porzione a colonna (56) tubolare raccordata alla calotta (54) e una porzione di guida (58) tubolare, raccordata alla porzione a colonna (56), disposta radialmente internamente alla porzione a colonna (56) e a contatto con il tratto iniziale (44) del condotto di erogazione (42).
3. Assieme testa secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il pompante (28) comprende un fondo (60) supportato dal collo pompante (55), munito di una pluralit? di aperture fondo (62), e il tratto iniziale (44) del condotto di erogazione (42) ? impegnabile con dette aperture fondo (62) per realizzare una valvola intermedia (64) o valvola di otturazione.
4. Assieme testa secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il pompante (28) comprende, inoltre, almeno un?aletta (74) flessibile, sporgente internamente dalla calotta (54) o dalla porzione di collegamento (52) e adatta a occludere finestre (29) del tubo contenitore (2) per realizzare una valvola inferiore (76) o valvola di aspirazione del dispenser (1).
5. Assieme testa secondo la rivendicazione 4, in cui ciascuna aletta (74) presenta una superficie interna aletta (74i), affacciata ad una superficie laterale interna (54i) della calotta (54) o ad una superficie laterale interna (52i) della porzione di collegamento (52), ed una opposta superficie esterna aletta (74e).
6. Assieme testa secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui il materiale plastico della testa (40), il materiale plastico del pompante (28) e il materiale plastico dell?attuatore (80) sono materiali polimerici appartenenti al gruppo delle poliolefine.
7. Dispenser (1) per prodotti pastosi, ad esempio paste dentifricie, comprendente:
- un tubo contenitore (2) in un unico pezzo in materiale plastico, avente un vano tubo (6) per il contenimento del prodotto;
- un assieme testa secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, applicato al tubo contenitore (2);
- una parete di separazione (24) posta fra il vano tubo (6) ed il pompante (28), munita di dette finestre (29).
8. Dispenser secondo la rivendicazione 7, in cui la parete di separazione (24) comprende una porzione funzionale (34) troncoconica e svasata verso il pompante (28), attraverso la quale sono ricavate dette finestre (29).
9. Dispenser secondo la rivendicazione 7 o 8, in cui la parete di separazione (24) ? realizzata in un unico pezzo con il tubo contenitore (2).
10. Dispenser secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 7 a 9, in cui il materiale plastico del tubo contenitore (2) ? un materiale polimerico appartenente al gruppo delle poliolefine.
11. Dispenser secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente un pistone (12), accolto con interferenza nel vano tubo (6) e adatto a scorrere assialmente a mano a mano che il prodotto viene erogato, realizzato in un unico pezzo in materiale plastico.
12. Dispenser secondo la rivendicazione 11, in cui il materiale plastico del pistone (12) ? un materiale polimerico appartenente al gruppo delle poliolefine.
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- 2021-10-27 EP EP21814869.0A patent/EP4237162A1/en active Pending
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