AT395356B - DOSING DEVICE FOR LIQUIDS - Google Patents
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Description
AT 395 356 BAT 395 356 B
Die Erfindung betrifft eine Dosiervorrichtung für Flüssigkeiten.The invention relates to a metering device for liquids.
Hierfür ist eine Dosiervorrichtung wünschenswert, die in den Hals einer Flüssigkeit enthaltenden Flasche eingebracht werden kann oder besser einen Teil der Verpackung bildet, beispielsweise aus einem Stück mit dem Flaschenverschluß besteht. 5 Aus der DE-PS12 02 672 ist eine in den Hals einer Flasche einbringbaie Dosiervorrichtung bekannt, die einenFor this purpose, a metering device is desirable which can be introduced into the neck of a bottle containing liquid or better forms part of the packaging, for example consisting of one piece with the bottle cap. 5 From DE-PS12 02 672 a dosing device that can be introduced into the neck of a bottle is known
Dosierraum, der beim Umkehren der Flasche gefüllt wird, und einen Sammelraum aufweist, der von dem Dosierraum gespeist wird, wenn die Flasche in ihre normale Stellung zurückgebracht wird, und der mit der Auslaßöffnung der Flasche in Verbindung steht. Der Dosier- sowie der Sammelraum haben parallel zur Flaschenachse verlaufende Achsen und sind voneinander getrennt. Der Dosierraum hat zwei Öffnungen, die mit dem Inneren der Flasche in 10 Verbindung stehen, wobei die erste Öffnung zum Füllen sich in der Nähe der Auslaßöffnung befindet, und die zweite Öffnung nahe dem gegenüberliegenden Ende des Meßraums zur Ableitung der Luft während des Füllens angeordnet istDosing space which is filled when the bottle is inverted and has a collecting space which is fed by the dosing space when the bottle is returned to its normal position and which communicates with the outlet opening of the bottle. The dosing and the collecting room have axes parallel to the bottle axis and are separated from each other. The metering chamber has two openings which communicate with the interior of the bottle in Fig. 10, the first opening for filling being in the vicinity of the outlet opening and the second opening being located near the opposite end of the measuring chamber for discharging the air during filling
Wenn der Flüssigkeitsstand im Dosierraum die Höhe der zweiten Öffnung erreicht, endet die Befüllung, es tritt jedoch noch eine zusätzliche Flüssigkeitsmenge, die sogenannte „freie Flüssigkeit“ ein, deren Volumen eine 15 Funktion mehrerer Variabler ist, beispielsweise des spezifischen Gewichtsder Flüssigkeit und des Füllungsgrads derWhen the liquid level in the dosing chamber reaches the level of the second opening, the filling ends, but an additional quantity of liquid occurs, the so-called "free liquid", the volume of which is a function of several variables, for example the specific weight of the liquid and the degree of filling of the liquid
Flasche. Obwohl diese freie Flüssigkeit aufgrund des in der Flasche harschenden Unterdrucks wieder in dieFlasche zurückläuft, wenn diese in ihre normale Stellung gebracht wird, ist die davon herrührende Ungenauigkeit da Dosiervorrichtung nicht vemachlässigbar.Bottle. Although this free liquid runs back into the bottle due to the negative pressure in the bottle when it is brought into its normal position, the inaccuracy resulting therefrom is not negligible because of the metering device.
Die Genauigkeit da Dosierung hängt weiters von der Neigung der Achse des Meßraums gegenüber der 20 Senkrechten ab; nur wenn diese beiden Achsen parallel sind, ist eine genaue Dosierung möglich.The accuracy of the dosing also depends on the inclination of the axis of the measuring space with respect to the 20 vertical; accurate dosing is only possible if these two axes are parallel.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine verbessote Dosiervorrichtung zu schaffen, mit der sehr genaue Messungen durchgeführt werden können und die einfach und preiswert herstellbar ist.The object of the invention is therefore to provide an improved metering device with which very precise measurements can be carried out and which can be produced simply and inexpensively.
Diese Aufgabe wird bei einer DosiavorrichtungfürinFlaschenodaähnlichenBehältanverpackteFlüssigkeiten, die in den Hals einer Flasche einbringbar ist und einen Dosioraum, da durch auf den Kopfstellen der Flasche füllbar 25 ist, und einen Sammelraum auf weist, der von dem Dosierraum über eine Verbindung gespeist wird, wenn die Hasche in ihre Normallage gebracht wird, und da mit da Auslaßöffnung da Flasche in Verbindung steht, wobei da Dosierraum und der Sammelraum parallel zur Flaschenachse verlaufende Achsen aufweisen und voneinander getrennt sind, und der Dosierraum zwei Öffnungen aufweist, die mit dem Inneren der Flasche in Verbindung stehen, von denen die aste Öffnung sich zum Füllen des Dosierraumes nahe der Auslaßöffnung da Flasche befrackt und 30 die zweite Öffnung nahe dem gegenüberliegenden Ende des Dosierraumes zum Ableiten von Luft, beim Füllen angeordnet ist, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die zweite Öffnung des Dosierraumes als Überlauf für den Sammelraum dient und in Höhe der Verbindung zwischen dem Dosierraum und dem Sammelraum in einem den beidenRäumengemeinsamenBereichangeordnet ist, daß der Sammelraum ein dem Dosierraum etwa entsprechendes Fassungsvermögen aufweist und auf diese Weise die im Dosierraum begonnene Dosioung vollendet werden kann. 35 Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Untoansprüchen.This object is achieved in a dosing device for packaged liquids in a bottle soda-like container, which can be introduced into the neck of a bottle and has a dosing space, as it can be filled 25 at the top of the bottle, and a collecting space which is fed from the dosing space via a connection when the hash is in is brought into its normal position, and since the outlet opening is connected to the bottle, the dosing space and the collecting space having axes running parallel to the bottle axis and being separated from one another, and the dosing space having two openings which are connected to the inside of the bottle, of which the ast opening for filling the dosing space near the outlet opening since the bottle stains and 30 the second opening is arranged near the opposite end of the dosing space for discharging air when filling, solved according to the invention in that the second opening of the dosing space as an overflow for the Sam serves and is arranged in the area of the connection between the dosing room and the collecting room in a common area between the two rooms, that the collecting room has a capacity approximately corresponding to the dosing room and in this way the dosing started in the dosing room can be completed. 35 Advantageous refinements of the invention result from the subordinate claims.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Figuren näher aläutot. Es zeigen:The invention is described in more detail below with reference to figures. Show it:
Fig. la, lbund lc schematisch eine Dosiervorrichtung in drei Funktionsstadien; Fig. 2 und 3 einen axialen Schnitt einer aus zwei Elementen bestehenden Ausführungsform einer Dosiervorrichtung; Fig. 5 und 6 Querschnitte entlang da Linien (4-4) und (5-5) in den Fig. 2 und 3; Fig. 6 eine Teilansicht einer weiteren Ausführungsform des in 40 Fig. 3 dargestellten Elementes; Fig. 7 und 8 perspektivische Ansichten entsprechend den Fig. 2 und 3; und Fig. 9 eine perspektivische Ansicht der Dosiervorrichtung nach Zusammenbau da Elemente gemäß den Fig. 7 und 8.Fig. La, lbund lc schematically shows a metering device in three functional stages; 2 and 3 an axial section of an embodiment of a dosing device consisting of two elements; Figures 5 and 6 are cross sections along lines (4-4) and (5-5) in Figures 2 and 3; Fig. 6 is a partial view of another embodiment of the element shown in Fig. 40; Figures 7 and 8 are perspective views corresponding to Figures 2 and 3; and FIG. 9 shows a perspective view of the metering device after assembly since the elements according to FIGS. 7 and 8.
In den Fig. la, lbund lcwerdenPrinzipundFunküonderDosiervorrichtung(D)beschrieben.Dieseistsoausgelegt, daß sie in den Hals einer Flasche (F) eingebracht werden kann und gleichzeitig als deren Verschluß dient.The principles and functions of the dosing device (D) are described in Figures 1a, 1b and 2c. They are designed so that they can be inserted into the neck of a bottle (F) and at the same time serve as their closure.
Die Dosiervorrichtung (D) weist einen ebenen Abschlußteil (1) auf, der starr mit einer Schürze (2) verbunden ist 45 und der mit dieser den Hals der Flasche (F) abdeckt. Mitdem Abschluß teil (1) ist ein erstes Rohr (3) verbunden, dessenThe dosing device (D) has a flat end part (1) which is rigidly connected to an apron (2) 45 and which covers the neck of the bottle (F) with it. With the final part (1) a first tube (3) is connected, the
Ende mit einemEnde eines zweitenRohres(S) verbunden ist, das einen kleineren Querschnittaufweistundan seinem gegenüberliegenden Ende verschlossen ist. Das erste Rohr (3) wird durch eine Trennwand (6) geteilt, die sich vom Abschlußteil (1) aus knapp in das zweite Rohr (5) erstreckt und das Rohr (3) in einen Dosierraum (A) und einem Verbindungsdurchlaß (6a) unterteilt. Das zweite Rohr (5) bildet einen Sammelraum (B), der vertikal unterhalb einer 50 Auslaßöffnung (7) angeordnet und mit dieser über den Verbindungsdurchlaß (6a) verbunden ist. Der Dosierraum (A), dessen Achse seitlich gegenüber da Auslaßöffnung (7) versetzt ist, beginnt im wesentlichen auf der Höhe der Auslaßöffnung (7) und bildet, sich am gegenüberliegenden Ende verjüngend, mit einem divergierenden Bereich des Sammelraumes (B) an der Stelle da Verbindung zwischen den beiden Räumen einen mit dem Sammelraum (B) gemeinsamen Bereich (C). Das sich verjüngende Ende des Dosierraumes (A) und der divergierende Bereich des 55 Sammelraumes (B) ist durch eine geneigte Wand (4) verwirklicht, die somit den den Dosierraum (A) mit dem Sammelraum (B) verbindenden gemeinsamen Bereich (C) begrenzt. Die im Abschlußteil (1) vorgesehene und über den Verbindungsdurchlaß (6a) in vertikaler Richtung mit dem Sammelraum (B) in Verbindung stehende Auslaßöffnung (7) ist durch eine Klappe (8) verschließbar. -2-End is connected to one end of a second tube (S), which has a smaller cross-section and is closed at its opposite end. The first tube (3) is divided by a partition (6) which extends from the end part (1) just into the second tube (5) and the tube (3) into a dosing chamber (A) and a connecting passage (6a) divided. The second tube (5) forms a collecting space (B) which is arranged vertically below an outlet opening (7) and is connected to this via the connecting passage (6a). The dosing chamber (A), the axis of which is offset laterally opposite the outlet opening (7), begins essentially at the height of the outlet opening (7) and forms, tapering at the opposite end, with a diverging area of the collecting chamber (B) at the point since the connection between the two rooms is a common area (C) with the collecting room (B). The tapering end of the dosing space (A) and the diverging area of the collecting space (B) is realized by an inclined wall (4), which thus delimits the common area (C) connecting the dosing space (A) to the collecting space (B) . The outlet opening (7) provided in the end part (1) and connected via the connecting passage (6a) in the vertical direction to the collecting space (B) can be closed by a flap (8). -2-
AT 395 356 BAT 395 356 B
In die seitliche Wand des Dosierraums (A) ist eine erste Öffnung (9) eingebracht, dieden Dosierraum (A) mitdem übrigen Teil der Flasche (F) verbindet Die Öffnung (9) liegt in der Nähe der Verbindung des Dosierraums (A) mit dem Abschlußteil (1). Eine zweite als Überlauf dienende Öffnung (10) stellt eine Verbindung des Dosienaums (A) mit der übrigen Flasche (F) her und befindet sich an einem Ende eines Röhrchens (11) auf der Höhe der Verbindung S der geneigten Wand (4) mit der Außenwand des Dosierraumes (A). Das Röhrchen verläuft durch die geneigte Wand (4). ln der Trennwand (6) ist ein kleines Loch (12) vorgesehen, das etwas näh» zum Abschlußteil (1) liegt als die zweite Öffnung (10).A first opening (9) is made in the side wall of the dosing chamber (A), which connects the dosing chamber (A) to the rest of the bottle (F) .The opening (9) is close to the connection between the dosing chamber (A) and the Final part (1). A second opening (10) serving as an overflow connects the dosage space (A) with the rest of the bottle (F) and is located at one end of a tube (11) at the level of the connection S of the inclined wall (4) with the Outside wall of the dosing room (A). The tube runs through the inclined wall (4). A small hole (12) is provided in the partition (6), which is somewhat closer to the end part (1) than the second opening (10).
Die Dosiervorrichtung arbeitet auf folgende Weise:The dosing device works in the following way:
Die Flasche (F) wird mit offen» Klappe (8) gegenüber ihrer normalen Lage so geneigt, daß sie die in Figur la 10 dargestellte Stellung einnimmt Die in der Flasche (F) enthaltene Flüssigkeit tritt dann durch die erste Öffnung (9) in den Dosi»raum (A) ein und verdrängt dabei die dort vorhandene Luft üb» das Röhrchen (11) in das Innere der Flasche (F). Die Flüssigkeit steigt so lange, bis das Flüssigkeitsniveau die zweite Öffnung (10) erreicht; ein kleiner Flüssigkeitsüberschuß wird dabei als „freie Flüssigkeit“ bezeichnetThe bottle (F) is tilted with its open flap (8) relative to its normal position so that it assumes the position shown in FIG. 10. The liquid contained in the bottle (F) then passes through the first opening (9) into the Dose space (A) and thereby displaces the air there through the tube (11) into the interior of the bottle (F). The liquid rises until the liquid level reaches the second opening (10); a small excess of liquid is referred to as "free liquid"
Die Flasche (F) wird dann wieder in ihre normale Lage gemäß Fig. lb gebracht Die Flüssigkeit im Dosierraum IS (A) tritt daraufhin entlang der Trennwand (6) in den Sammelraum (B) ein, wobei die Volumina der beiden Räume so gewählt sind, daß das Flüssigkeitsniveau eine Stelle etwas oberhalb d» Verbindung der geneigten Wand (4) mit dem zweiten Rohr (5) erreicht, also etwas oberhalb der zweiten Öffnung (10) liegt. Der kleine Flüssigkeitsüberschuß oberhalb d» zweiten Öffnung (10) läuft durch diese zweite Öffnung (10) und das Röhrchen (11) in die Flasche (F) zurück, wobei das Röhrchen (11) also als Überlauf dient Dieser Rücklauf wird durch das in der Trennwand (6) 20 vorgesehene Loch (12) »leichtert. Dieser Lufteinlaß stelltein Gleichgewichtzwischen dem Niveau im Sammelraum (B) und dem Niveau im Dosierraum (A) bis zur Höhe der zweiten Öffnung (10) sicher.The bottle (F) is then brought back into its normal position according to FIG. 1b. The liquid in the metering space IS (A) then enters the collecting space (B) along the partition (6), the volumes of the two spaces being selected in this way that the liquid level reaches a point somewhat above the connection of the inclined wall (4) to the second tube (5), that is to say somewhat above the second opening (10). The small excess of liquid above the second opening (10) runs through this second opening (10) and the tube (11) back into the bottle (F), the tube (11) thus serving as an overflow Partition (6) 20 holes (12) »lightened. This air inlet ensures a balance between the level in the collecting space (B) and the level in the dosing space (A) up to the level of the second opening (10).
Das Volumen des Sammelraums (B), gemessen bis zur zweiten Öffnung (10), entspricht dem benötigten Maß, während das Volumen des Dosierraums (A), wie oben beschrieben, etwas größer ist.The volume of the collecting space (B), measured up to the second opening (10), corresponds to the required size, while the volume of the dosing space (A), as described above, is somewhat larger.
Um eine ausreichende Volumengenauigkeit des abgemessenen Produkts zu erreichen, hat der den Dosierraum 25 (A) und den Sammelraum (B) verbindende Bereich (C) ein möglichst kleines Volumen; die Form dieses Bereichs (C) ist so gewählt, daß die Flüssigkeit leicht in den Sammelraum (B) übertreten kann.In order to achieve a sufficient volume accuracy of the measured product, the area (C) connecting the dosing chamber 25 (A) and the collecting chamber (B) has the smallest possible volume; the shape of this area (C) is chosen so that the liquid can easily pass into the collecting space (B).
Nun kann die Flasche (F) mittels der Klappe (8) wieder verschlossen werden. Die abgemessene Flüssigkeitsmenge befindet sich als Vorrat im Sammelraum (B) und ist fertig zum Gebrauch. Um die Flüssigkeit zu verwenden, wird die Flasche (F) gemäß Fig. lc mit dem Hals nach unten gedreht Die in dem Sammelraum (B) aufbewahrte 30 abgemessene Flüssigkeitsmenge fließt über die Auslaßöffhung (7) aus. Gleichzeitig wird der Dosierraum (A), wie oben anhand von Figur la beschrieben, wieder gefüllt.Now the bottle (F) can be closed again using the flap (8). The measured amount of liquid is in the collection room (B) and is ready for use. To use the liquid, the bottle (F) is turned neck down as shown in FIG. 1c. The measured amount of liquid stored in the collecting space (B) flows out through the outlet opening (7). At the same time, the dosing chamber (A) is refilled, as described above with reference to FIG.
Nach d» ersten Verwendung, bei der der Sammelraum (B) ein erstes Mal gefüllt werden muß, kann die Dosiervorrichtung (D) benutzt werden, indem die Flasche (F) nur einmal umgedreht wird.After the first use, in which the collecting space (B) has to be filled for the first time, the metering device (D) can be used by turning the bottle (F) only once.
Da bei der oben beschriebenen Dosiervorrichtung (D) der Dosiervorgang in zwei Stufen im Dosierraum (A) und 35 im Sammelraum (B) durchgeführt wird, ist die Flüssigkeitsmenge sehr genau abgemessen. Die Dosiervorrichtung (D) läßt sich außerdem sehr leicht und kostengünstig hersteilen, beispielsweise durch Formung eines Kunststoffmaterials.Since the dosing process in the above-described dosing device (D) is carried out in two stages in the dosing chamber (A) and 35 in the collecting chamber (B), the amount of liquid is measured very precisely. The metering device (D) can also be manufactured very easily and inexpensively, for example by molding a plastic material.
In den Fig. 2 bis 9 ist ein praktisches Ausführungsbeispiel dargestellt2 to 9, a practical embodiment is shown
Die Dosiervorrichtung (D)istauszweiElementen hergestellt, um den Formungsvorgang zu erleichtern. Das erste 40 Element ist in den Figuren 2,4 und 7, das zweite Element in den Figuren 3,5,6 und 8 dargestellt In Figur 9 sind die beiden zusammengesetzten Elemente p»spektivisch dargestelltThe dosing device (D) is made of two elements to facilitate the molding process. The first 40 element is shown in FIGS. 2, 4 and 7, the second element in FIGS. 3, 5, 6 and 8. In FIG. 9, the two assembled elements are shown in perspective
Das erste Element weist zunächst eine Vorrichtung zum Verschließen der Flasche (F) auf, nämlich den Ab-schlußteil (1) mit ein» Schürze (2) und ein» als Verschluß dienende Klappe (8), die schwenkbar an dem Deckel (1) befestigt ist und in einen Deckelbereich (13) einrastet. Die Klappe (8) ist mit einem Stopfen (21) versehen, d» dicht 45 in die Auslaßöffnung (7) paßt und diese verschließtThe first element initially has a device for closing the bottle (F), namely the end part (1) with a »apron (2) and a» flap (8) serving as a closure, which can be pivoted on the lid (1) is fastened and snaps into a cover area (13). The flap (8) is provided with a stopper (21) which fits tightly 45 in the outlet opening (7) and closes it
Die auf diese Weise ausgebildete Verschlußeinrichtung kann auf der Unterseite d» Schürze (2) einen Schraub-od» Einrastbereich (14) aufweisen und kann auf Wunsch mit ein» Ausrichmut (15) versehen sein, die mit einem auf dem Äußeren des Flaschenhalses vorgesehenen Bereich in Eingriff bringbar istThe closure device designed in this way can have a screw or snap-in area (14) on the underside of the apron (2) and, if desired, can be provided with an alignment nut (15) which has an area provided on the outside of the bottle neck can be brought into engagement
Vorzugsweise ist in der Verschlußeinrichtung eine innere Schürze (16) vorgesehen, die kürzer als die äußere 50 Schürze (2) ist und innen am Oberteil des Flaschenhalses sicher abdichtetAn inner apron (16) is preferably provided in the closure device, which is shorter than the outer apron (2) and securely seals on the inside of the upper part of the bottle neck
Außer der Verschlußeinrichtung weist das erste Element das mit der »sten Öffnung (9) versehene erste Rohr (3) sowie die Trennwand (6) mit dem Loch (12) auf, das wie in Fig. 2 und genau» in Fig. 7 dargestellt als Schlitz ausgebildet sein kann. Vorzugsweise ist, wie dargestellt, die Trennwand (6) gewölbt, so daß die Flüssigkeit leicht aus dem Dosierraum (A) in den Sammelraum (B) fließen kann und daran gehindert wird, in den Dosierraum (A) 55 zurückzulaufen, wenn die Flasche (F) benutzt wird.In addition to the closure device, the first element has the first tube (3) provided with the most opening (9) and the partition (6) with the hole (12), which, as shown in FIG. 2 and exactly in FIG. 7 can be designed as a slot. Preferably, as shown, the partition (6) is curved so that the liquid can easily flow from the dosing space (A) into the collecting space (B) and is prevented from running back into the dosing space (A) 55 when the bottle ( F) is used.
Das Innenende des ersten Rohrs (3) ist mit einer Einrastvorrichtung (17), deren Gegenstück (17a) sich am zweiten Element befindet sowie mit einer Einrichtung (18) zur Verhinderung einer Drehung versehen, deren Gegenstück (18a) sich ebenfalls auf dem zweiten Element befindet. -3-The inner end of the first tube (3) is provided with a latching device (17), the counterpart (17a) of which is on the second element, and a device (18) for preventing rotation, the counterpart (18a) of which is also on the second element located. -3-
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