Vorrichtung für die dosierte Ausgabe pastenförmiger und flüssiger Substanzen.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung für die dosierte Ausgabe von pastenförmigen und flüssigen Substanzen, wie z. B. Zahnpasta, Mundwasser und dergleichen.
Nach der Erfindung besitzt die Vorrich- tung einen für die Aufnahme des Ausgabe- gutes eingerichteten Behälter und einen mit diesem in Verbindung stehenden Zylinder mit einem hohlen Kolben, in dessen Bohrung ein zweiter Kolben angeordnet ist. Weiter besitzt nach der Erfindung der hohle Kolben einen Ventilzapfen, welcher in der Ruhestellung des Kolbens eine Bohrung des Zylinders verschlossen hält, wobei der Hohlraum des Kolbens über in diesem angeordnete Bohrungen mit dem Raum des Zylinders hinter der Bohrung für den Ventilzapfen und über weitere Bohrungen mit dem Behälter in Verbindung steht, wobei die Verbindung zwischen dem Behälter und dem Hohlraum des hohlen Kolbens in der einen Grenzstellung des innern Kolbens hergestellt und in der andern Grenzstellunt unterbrochen ist.
In der Zeichnung sind zwei beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegen- standes dargestellt, und zwar zeigt
Fig. 1 die eine Vorrichtung im Vertikalschnitt nach der Linie I-I in Fig. 2 und
Fig. 2 in der Draufsicht, in Richtung des in Fit. 1 eingezeichneten Pfeils II gesehen, und
Fig. 3 die zweite Vorrichtung im Verti kalschnitt.
Die Vorrichtung nach Fig. 1 und 2 be- sitzt einen zylindrischen Behälter 1 für die Aufnahme von pastenformigen oder flüssigen Substanzen, wie z. B. Zahnpasta, Mundwasser und dergleichen. Im zylindrischen Behälter 1 ist ein mit einer Manchette 2 versehener Kolben 3 angeordnet. Mit 4 ist eine Schraubenfeder bezeichnet, welche einerends am gal- ben 3 anliegt und anderends in einer in den Behälterboden eingeschraubten VerschluBplatte 5 abgestiitzt ist. Die Feder 4 ist bestrebt, den Kolben 3 im Behälter l aufwärts, d. h. in Richtung des eingezeichneten Pfeils zu verschieben.
Am obern Ende des Behälters 1 ist ein Einsatz 6 eingeschraubt. In diesem ist eine durch eine Feder 7 belastete Ventilkugel 8 eines Raekschlagventils angeordnet. Mit 9 ist eine in eine Bohrung des Einsatzes eingeschraubte Verschlu¯schraube bezeichnet, deren Gewinde 6a hinsichtlich Durchmesser und Steigung dem Mundstückgewinde von Zahnpastatuben entspricht. Der Behälter 1 steht über eine Bohrung 10 in Verbindung mit einem ausserhalb des Behälters anjgeord- neten Zylinder 11. In diesem ist ein hohler Kolben 12'verschiebbar gelagert. An der TJnterseite des Kolbens 12 sind Bohrungen 1 2b vorgesehen, über die der Zylinder 11 mit dem Hohlraum 12c des Kolbens 12 in Verbindung steht. Mit 12d ist eine in den Mantel des Kolbens 121, z.
B. eingestochene, Ringnut bezeichnet, welche über Bohrungen 12e mit dem Hohlraum 12c des Kolbens 12 verbunden ist. Die Lage der Ringnut 12ld ist sot gewählt, dass diese in der Ruhestellung des Kolbens 12 (Fig. 1) mit der Bohrung 10 in Verbindung steht. Am untern Stirnende mündet der Kolben 12 in einen konischen Zapfen 12f aus, welcher in der Ruhestellung des Kolbens 12 eine entsprechend gestaltete Bohrung Ila des Zylinders 11 ventilartig versehlossen hält, wobei im Zylinder hinter dieser Bohrung ein toter Raum 12a gebildet ist. Der Zapfen 12f ist dann unten mit der Aussenfläche des Bodens des Zylinders 11 b ndig.
In dem hohlen KoTben 12 ist ein weiterer Kolben 13 axial verschiebbar gelagert. Eine Schraubenfeder 14 stützt sich einerends gegen den Kolben 12 und anderends gegen einen Bund 13a des Kolbens 13 und ist bestrebt, die beiden Kolben in der aus Fig. 1 ersichtlichen, auseinandergeschobenen Stel- lung zu halten.
Die Handhabung und Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende :
Zum Einfüllen z. B. von Zahnpasta in den Behälter 1 wird nach Entfernen der Schraube 9 eine voIle Zahnpastatube in das Gewinde 6a des Ventilgehäuses 6 einge- schraubt. Hierauf wird die Zahnpastatube ausgepreBt, wobei die Zahnpasta durch das Rückschlagventil 7, 8 hindurchtritt, in das Innere des Behälters 1 dringt und diesen auffüllt. Der Kolben 2, 3, welcher sich bei leerem Behälter 1 oben, d. h. unmittelbar unter dem Rückschlagventil befindet, wird hierbei entgegen der Wirkung der Feder 4 nach unten gegen die Schraube 5 hin verschoben.
Nach dem Auspressen der Zahnpastatube wird die leere Tube vom Gehäuse 6 abgeschraubt und darauf wieder die VerschluBschraube 9 eingesetzt. Durch das Rückschlagventil wird verhindert, dal3 während des Abschraubens der leeren Zahnpastatube und des Einsetzens der Verschlussschraube 9 Zahnpasta aus dem Behälter 1 dureh die Gewindebohrung 6a hinausdringt. Durch den federbelasteten Kolben 2, 3 wird die Zahnpasta durch den Kanal 10, die Ringnut 12d und die Bohrungen 12e in den Hohlraum 12c des Kolbens 12 gepresst.
Wird nun der Kolben 13 in Richtung des eingezeichneten Pfeils A in seine untere Grenzstellung gedrückt, so werden die Öffnungen 12e im Kolben 1'2 geschlossen, und die im Hohlraum 12c des Kolbens 12 befindliche Zahnpasta wird durch die Bohrungen 12b des Kolbens 12 in den Raum 12a im Zylinder 11 gepreBt. Hierbei wird der Kolben 12 entgegen der Wirkung der Fe- der 14 angehoben und dadureh gIeichzeitig die am Boden des Zylinders 11 angeordnete Bohrung lla freigegeben. Durch den Druck der Feder 14 wird die unter den Kolben 12 gelangte Zahnpasta durch die Bohrung lla des Zylinders 11 hinausgedrückt,
bis schliesslich bei vollendetem Auspressen der Zahnpasta der Kolben 12 wieder in seine Ruhestellung gelangt und die Bohrung Ila durch den Zapfen 12f des Kolbens 1 wieder verschlossen wird. Beim Loslassen des Kolbens 13 wird derselbe unter der Wirkung der Feder 14 automatisch wieder in die in Fig. 1 er sichtliche obere Grenzstellung hochgehoben, in welcher Stellung der Kolben 13. die Boh- rungen 12e des Kolbens 12 wieder freigibt, so dass aus dem Behälter 1 Zahnpasta in den nun luftleeren Raum l12lc angesaugt wird.
Dieses Nachsaugen wird noch unterstützt durch den Druck des Kolbens 2, 3 unter der Wirkung der Feder 4.
Bei der zweiten Vorrichtung nach Fig. 3 bezeichnet wieder 1 einen zylindrischen BehÏlter f r die Aufnahme des Aus[gabegutes.
Im Behälter 1 befindet sich wieder ein mit einer Manchette 2 ausgerüsteter Kolben 3, welcher unter der Wirkung einer Feder 4 steht. Am obern Stirnende ist der Behälter 1 mittels eines aufgeschraubten Deckels 5 abgeschlossen, während am untern Stirnende des Behälters 1 ein als Zylinder ausgebildetes Mundst ck 15 eingeschraubt ist. Mit 9 ist eine Verschlussschraube bezeichnet, welche zum Verschliessen einer Gewindebohrung 6a des Behälters 1 dient, die das Anschliessen einer Zahn-pastatube ermöglicht.
Mit 12 ist wieder ein hohler Kolben bezeichnet, welcher im Zylinder verschiebbar ist und an seinem untern Ende einen koni- schen Zapfen 12â besitzt, der in der Ruhestellung des Kolbens eine Bohrung an der Unterseite des Zylinders ventilartig abgeschlossen hält, wobei auch hier im Zylinder hinter der Bohrung für den Ventilzapfen 12f ein toter Raum 12a gebildet ist, welcher über Bohrungen 12b mit dem Eohlraum 1'2c des Kolbens 12 in Verbindung steht.
Weiter bezeichnet 12e im Kolben 12 angeordnete radiale Bohrungen, über welche der Hohlrau. m 12c des Kolbens mit dem Innern des Be hälters 1 in Verbindung stehen kann. 13 bezeichnet einen zweiten Kolben, welcher im hohlen Kolben axial verscbiebbar gelagert ist. Eine Schraubenfeder 14 ist bestrebt, die beiden Kolben 1'2 und 13 in der aus Fig. 3 ersichtlichen, auseinandergeschobenen Stellung zu halten.
Das Auffüllen des Behälters 1, z. B. mit Zahnpasta, erfolgt durch Einschrauben einer Zahnpastatube in das Gewinde 6a und anschliessendes Auspressen der Zahnpasta in den Behälter I. Hierbei wird der Kolben 2, 3 in die aus Fig. 3 ersichtliche Stellung angehoben. Nach vollendeter Füllung des Be hälters 1 wird die leere Zahnpastatube ab geschraubt und die Gewindebohrung 6a mittels der Schraube 9 rasch verschlossen.
Damit dabei Zahnpasta nicht aus der Gewindebohrung 6a heraustritt, wird der Deckel 5 abgenommen, wodurch die Feder 4 entspannt wird. Beim Wiederaufschrauben des Deckels 5 dringt unter der Wirkung der Feder 4 auf den Kolben 2, 3 Zahnpasta durch die Bohrungen 12e in den Hohlraum 12c des Kolbens 12 und füllt denselben auf.
Wird nun auf den Knopf des Kolbens 13 ein Druck in Richtung des eingezeichneten Pfeils A ausgeübt, so gelangt der Kolben 13 in die untere Grenzstellung, in der er die Bohrungen 121e des hohlen Kolbens abschliesst, und der Inhalt des Hohlraumes 112, wird durch die Bohrungen 12b hinausgepresst und dabei der Kolben 112 angehoben, wobei der konische Zapfen 12f die Bohrung im Mund- stück 15 freigibt. Unter der Wirkung der Feder 14 bewegt sich-der Kolben 121 wieder nach unten, wobei die unter dem Kolben 12 befindliche Zahnpasta zwischen dem Zapfen 12f und der Bohrung des Mundstückes 15 hinausgepre¯t wird.
Beim Loslassen des Kol- bens 13 wird derselbe von der Feder 14 in seine obere Grenzstellung angehoben, worauf durch die Bohrungen 12e des Kolbens 12 neuerdings Zahnpasta aus dem Behälter 1 in den Hohlraum 12c des Kolbens 12 nachdringen kann.
Die vorstehend beschriebenen Vorrichtungen ermöglichen eine fein dosierte Ausgabe des Gutes und damit einen sehr sparsamen Verbrauch. Gegenüber der direkten-Beniit zung von Zahnpastatuben besitzen die be schriebenen Vorrichtungen den gro¯en Vorteil der, sofortijgen Gebrauohsfertigkeit ; es muss nicht erst der Deckel abgeschraubt bezw. ein Verschluss geöffnet werden, der nachher wieder verschlossen werden muss. Es genügt ein einziger Druck, welcher zugleich das Offnen der Vorrichtung und die Ausgabe einer dosierten Menge des Gutes bewerkstel- ligt. Nach Aufhören des Druckes schliesst sich die Vorrichtung wieder automatisch und verhindert dadurch ein Auslaufen oder Eintrocknen des in der Vorrichtung befindlichen Gutes.
Dadurch, da¯ der Zapfen 12â in der Schliessstellung mit der Aussenseite des Zy linderbodens bündig ist, wird verhindert, da. z. B. bei einer Zahnpasta ausgebenden Vorrichtung nach dem Abstreifen der aus dem Zylinder herausgepressten Zahnpasta Pastareste zurückbleiben, so dass der Zylinderboden frei von verhärtenden und Krusten bildenden Resten bleibt.
Es wÏre auch möglich, zum Einfüllen in die Vorrichtung gemäss Fig. 1 und 2 bestimmte Zahnpasta, statt in Tuben, in hohlzylindrischen Patronen in den Handel zu bringen. Diese Patronen wären so zu bemes- sen, da¯ sie nach Abschrauben des Deekels 5 und Herausnahme des Kolbens 2, 3 in den Behälter 1 hineingeschoben werden können.
Der Kolben 3 und die Manchette 2 m ¯ten dann im Durchmesser etwas kleiner ausge- führt sein, so dass sie in der Patrone verscho- ben werden können. Am obern Rand der Patrone müsste mindestens eine mit dem Kanal 10 korrespondierende seitliche Offnung frei- gelassen sein, oder aber es müsste im Innern des Behälters 1 ein Anschlag, z. B. eine Ringschulter, vorgesehen sein, welche verhindern würde, dass die Patrone beim Einsetzen in den Behälter bis zu dessen obern Stirnseite vordringt. Bei Anwendung von derartigen Füllpatronen käme auch die Einfüll- öffnung mit dem Rückschlagventil 6 bis 9 in Wegfall.