-
Anwendungsgebiet und Stand der Technik
-
Die Erfindung betrifft eine Austragvorrichtung für eine Flüssigkeit, insbesondere für eine pharmazeutische Flüssigkeit, mit einem Hauptgehäuse, einem Flüssigkeitsspeicher, einer Austragöffnung und einer im Hauptgehäuse angeordneten Fördereinrichtung zur Förderung von Flüssigkeit vom Flüssigkeitsspeicher zur Austragöffnung.
-
Gattungsgemäße Austragvorrichtungen, die insbesondere als transportable und für den Endbenutzer zu handhabende Spender ausgebildet sind, sind aus dem Stand der Technik allgemein bekannt. Sie weisen ein Hauptgehäuse auf, innerhalb dessen oder an dem befestigt der Flüssigkeitsspeicher vorgesehen ist, dessen Flüssigkeit mittels der Fördereinrichtung, die insbesondere als Kolbenpumpe ausgebildet sein kann, zur Austragöffnung gefördert wird. Hierbei werden im Sinne der Erfindung auch pastöse Medien wie beispielsweise Zahnpasta als Flüssigkeit verstanden.
-
Auch wenn im Bereich gattungsgemäßer Austragvorrichtungen ein umfangreicher Stand der Technik besteht, so ist doch gerade bei Austragvorrichtungen, die zuverlässig eine reproduzierbare Flüssigkeitsmenge mit jeder Betätigung der Fördereinrichtung austragen sollen, noch Bedarf für Verbesserungen.
-
Aufgabe und Lösung
-
Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Austragvorrichtung insbesondere im Hinblick auf kostengünstige und einfache Herstellbarkeit zu verbessern.
-
Diese Aufgabe wird gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung dadurch gelöst, dass die Fördereinrichtung eine Pumpkammer umfasst, deren Innenvolumen über eine Betätigung einer Betätigungshandhabe veränderbar ist, wobei ein von dem Flüssigkeitsspeicher zur Pumpkammer führender Einlasskanal und ein von der Pumpkammer zur Austragöffnung führender Auslasskanal vorgesehen sind. Dabei ist ein Ausgang des Einlasskanals in die Pumpkammer von einem Eingang des Auslasskanals umgeben ist oder es ist ein Eingang des Auslasskanals von einem Ausgang des Einlasskanals umgeben. Der Ausgang des Einlasskanals und der Eingang des Auslasskanals sind durch eine Zwischenwandung voneinander getrennt. Dem Einlasskanal ist ein Einlassventil mit einem Einlassventilsitz und einem demgegenüber beweglichen Einlassventilkörper zugeordnet, wobei das Einlassventil bei einem Unterdruck in der Pumpkammer öffnet. Zusätzlich oder alternativ hierzu ist dem Auslasskanal ein Auslassventil mit einem Auslassventilsitz und einem demgegenüber beweglichen Auslassventilkörper zugeordnet, wobei das Auslassventil bei einem Überdruck in der Pumpkammer öffnet. Der Auslassventilkörper und/oder der Einlassventilkörper ist als Ventilkörperabschnitt eines elastisch verformbaren Ventilkörperbauteils, welches mit einem ventilkörperseitigen Festlegungsbereich an der genannten Zwischenwandung befestigt ist.
-
Als Hauptgehäuse einer erfindungsgemäßen Austragvorrichtung wird jener Außengehäusebestandteil verstanden, der zumindest die Fördereinrichtung umgibt. Wie im Weiteren noch erläutert wird, braucht das Hauptgehäuse nicht alle Komponenten der Austragvorrichtung zu umgeben. Der Flüssigkeitsspeicher, der zur Aufnahme einer Flüssigkeit vorgesehen ist, kann vollständig innerhalb des Hauptgehäuses angeordnet sein oder an dieses ankoppelbar sein.
-
Durch die genannten Maßnahmen gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung kann eine besonders kompakte Austragvorrichtung geschaffen werden, die zudem einfach montierbar ist und eine gute Charakteristik bei der Inbetriebnahme zeigt. Es ist vorgesehen, dass die volumetrisch veränderliche Pumpkammer, in die der Einlasskanal mündet und von der der Auslasskanal abgeht, eine besondere Gestaltung aufweist, gemäß derer die pumpkammerseitigen Enden des Einlasskanals und des Auslasskanals konzentrisch zueinander angeordnet, d. h. das eine Kanalende umgibt ringförmig das andere Kanalende. So kann beispielsweise der Einlasskanal innenseitig angeordnet sein und außenseitig vom Auslasskanal umgeben werden. Im Bereich der die beiden Kanalenden trennenden Zwischenwandung ist der Einlassventilkörper und/oder der Auslassventilkörper befestigt und erstreckt sich mit einem zumindest partiell elastischen Ventilkörperabschnitt nach außen und/oder nach innen. Dabei ist das Ventilkörperbauteil vorzugsweise am in Richtung der Pumpkammer weisenden Ende der Zwischenwandung angebracht, insbesondere auf diese kraftschlüssig haltend aufgesteckt.
-
Diese Gestaltung erlaubt eine besonders einfache Ausgestaltung der Funktionselemente des jeweiligen Ventils. Weiterhin gestattet es eine sehr einfache Montage, da das Ventilkörperbauteil auf die genannte Wandung auf einfache Weise maschinell oder manuell aufgeschoben werden kann, und gewährleistet, dass das Ventilkörperbauteil die Pumpkammer bereits eingangs des Einlasskanals oder des Auslasskanals begrenzt, so dass ein sehr geringes Totvolumen der Pumpkammer erzielbar ist. Unter diesem Totvolumen wird jenes Volumen verstanden, welches selbst bei weitest möglicher Verkleinerung der Pumpkammer zwischen dem Einlassventil und dem Auslassventil verbleibt. Ein großes Totvolumen führt zu Problemen bei der Inbetriebnahme der Austragvorrichtung, da bei der Inbetriebnahme in der Pumpkammer noch Luft enthalten ist, die aufgrund ihrer Kompressibilität einem gewünschten Druckanstieg entgegenstehen kann und daher ein zuverlässiges Öffnen des Auslassventils verhindern kann.
-
Von besonderem Vorteil ist es, wenn der Auslassventilkörperabschnitt und der Einlassventilkörperabschnitt durch das in diesem Fall einstückig ausgebildete Ventilkörperbauteil gemeinsam gebildet werden. Bei einer solchen Ausgestaltung bedarf es somit nur der Montage eines Ventilkörperbauteils, um hierdurch die Ventilkörperabschnitte des Auslassventils und des Einlassventils zur Verfügung zu stellen. Ausgehend von dem an der Zwischenwandung vorgesehenen Festlegungsbereich erstrecken sich in diesem Falle elastische Ventilkörperabschnitte des Ventilkörperbauteils sowohl nach innen als auch nach außen.
-
Das Ventilkörperbauteil kann als Ganzes aus einem einheitlichen elastischen Kunststoff gefertigt sein. Dieser Kunststoff findet dann mit gegebenenfalls angepassten Wandungsstärken sowohl im Festlegungsbereich als auch an dem mindestens einen Ventilkörperabschnitt Verwendung. Um gleichzeitig eine leichte Verformbarkeit im Bereich des den Ventilkörper bildenden Ventilkörperabschnitts zur Verfügung zu stellen und eine sichere Festlegung des Ventilkörperbauteils an der Zwischenwandung zu gewährleisten, kann es jedoch auch von Vorteil sein, das Ventilkörperbauteil einstückig aus zwei Kunststoffmaterialien unterschiedlicher Elastizität vorzusehen. Dabei ist in diesem Falle vorzugsweise insbesondere der Festlegungsbereich aus einem ersten Kunststoffmaterial geringerer Elastizität gefertigt und der mindestens eine Ventilkörperabschnitt aus einem zweiten Kunststoffmaterial höherer Elastizität gefertigt.
-
Ein solches einstückiges Kunststoffbauteil aus zwei Kunststoffmaterialien kann dadurch hergestellt sein, dass zunächst die Abschnitte aus dem ersten Kunststoffmaterial hergestellt werden und das zweite Kunststoffmaterial anschließend an diese Bereiche angespritzt wird.
-
Das Einlassventil und/oder das Auslassventil sind gemäß einer bevorzugten Variante derart ausgebildet, dass ihr jeweiliger Ventilkörperabschnitt in einem Schließzustand umlaufend radial dichtend an einer ringförmigen Gegenwandung als Ventilsitz oder einem Gegenstift als Ventilsitz anliegt. So kann beispielsweise der außen liegende der beiden Kanäle von einer im Wesentlichen kreiszylindrischen Wandung umgeben sein, an deren Innenseite ein Lippenbereich des Ventilkörperabschnitts im Schließzustand anliegt. Dieser Lippenbereich weist in einem solchen Falle eine konusabschnittsförmige Formgebung auf, so dass er bei Überdruck auf einer Seite zuverlässig und leichtgängig von dieser Wandung ablösbar ist und bei Überdruck auf der gegenüberliegenden Seite radial gegen diese Wandung gepresst wird und damit das Ventil geschlossen hält. Im Falle des innen liegenden Kanals kann sich ein Lippenabschnitt am distalen Ende des entsprechenden Ventilkörperabschnitts bei einer Ausgestaltung an der Mantelfläche eines zentrisch angeordneten Gegenstiftes anlegen. Bevorzugt ist im Hinblick auf den innen liegenden Kanal jedoch, dass ein Abschnitt des Ventilkörperbauteils sich brückenartig über den innen liegenden Kanal erstreckt, wobei der entsprechende Ventilkörperabschnitt an diesen den Kanal überspannenden Abschnitt angebracht ist und sich konusabschnittsförmig nach außen erstreckt und dort an einer Innenseite der zylindrischen Zwischenwandung anliegt.
-
Statt einer solchen Ausgestaltung, die ein radiales Dichten des Einlassventils oder des Auslassventils vorsieht, kann auch vorgesehen sein, dass der jeweilige Ventilkörperabschnitt in einem Schließzustand umlaufend an einer ringförmigen Gegenfläche oder an einer Stirnseite eines Gegenstiftes als Ventilsitz axial dichtend anliegt. Diese Ausgestaltung bietet sich insbesondere für den innen liegenden Kanal an. Der hierfür vorgesehene Ventilkörperabschnitt kann sich von der Zwischenwandung nach innen erstrecken und lediglich eine lochförmige Durchbrechung aufweisen, welche im Schließzustand des Ventils auf der Stirnfläche des Gegenstiftes anliegt und bei einem ausreichenden Überdruck bzw. Unterdruck von dieser abgehoben wird, so dass die Flüssigkeit durch die Durchbrechung hindurch strömen kann.
-
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung, der vorzugsweise gemeinsam mit den Merkmalen der vorbeschriebenen Ausgestaltung realisiert ist, sieht eine gattungsgemäße Austragvorrichtung vor, die dadurch weitergebildet ist, dass das Hauptgehäuse eine Durchgangsöffnung aufweist, die mit einer Auslassseite der Fördereinrichtung verbunden ist. Weiterhin ist der Austragöffnung eine Austragventil mit einem Austragventilsitz und einem Austragventilkörper, einer Austragventilfeder und einer Austragventilkammer zugeordnet ist, wobei der Austragventilkörper durch ein erstes Ende der Austragventilfeder gegen den Austragventilsitz in eine Schließstellung kraftbeaufschlagt ist und wobei das Auslassventil derart ausgebildet ist, dass der Austragventilkörper durch ausreichenden Flüssigkeitsdruck in der Ventilkammer gegen die Kraft der Austragventilfeder in eine Öffnungsstellung verlagerbar ist. Dabei ist ein Applikatorgehäuse vorgesehen, welches im Bereich der Durchgangsöffnung von außen am Hauptgehäuse befestigbar ist, wobei die Austragöffnung und der Austragventilsitz am Applikatorgehäuse vorgesehen sind und wobei die Austragventilfeder sich mit ihrem zweiten Ende am Hauptgehäuse abstützt.
-
Die beschriebene Gestaltung sieht demnach vor, dass das Gehäuse der Austragvorrichtung zumindest zweigeteilt ist. Das Hauptgehäuse umfasst die Fördereinrichtung und verfügt über eine nach außen führende Durchgangsöffnung. An das Hauptgehäuse ist dichtend das Applikatorgehäuse angesetzt, so dass die von der Fördereinrichtung in Richtung der Durchgangsöffnung geförderte Flüssigkeit in das Applikatorgehäuse einströmt, welches die überwiegenden Teile des Austragventils beherbergt. Wenn der durch die Fördereinrichtung erzeugte Druck ausreichend groß ist, wird gegen die Kraft der Austragventilfeder der Austragventilkörper verlagert, so dass er die Austragöffnung freigibt und ein Austrag der Flüssigkeit gestattet. Dadurch, dass die Austragventilfeder sich erfindungsgemäß an der Außenseite des Hauptgehäuses abstützt, ist die Montage einer derartigen Austragvorrichtung sehr einfach. Die dem Applikator zugeordneten Bauelemente, also zumindest das Applikatorgehäuse und der Austragventilkörper, werden am Hauptgehäuse befestigt, wobei dabei die Austragventilfeder eingefügt wird, die durch den genannten Montagevorgang bis zur Festlegung des Applikatorgehäuses vorgespannt wird.
-
Weiterhin gestattet es diese Trennung des Gehäuses, das Hauptgehäuse mitsamt der integrierten Fördereinrichtung fertig zu stellen, ohne dass hierfür die Art des Applikators oder die Federstärke der Ventilfeder bereits festgelegt sein muss. Dies ist erst bei einem späteren Montageschritt erforderlich, in dem das Applikatorgehäuse samt Austragventilkörper und Austragventilfeder montiert werden.
-
Das Hauptgehäuse und das Applikatorgehäuse sind derart zu verbinden, dass die durch die Durchgangsöffnung in das Applikatorgehäuse einströmende Flüssigkeit nicht in einem Übergangsbereich zwischen den Gehäusen entweichen kann. Dies ist beispielsweise durch korrespondierende kreiszylindrische Stege am Hauptgehäuse und am Applikatorgehäuse erzielbar, die im montierten Zustand eine Presspassung bilden. Zusätzlich oder alternativ hierzu kann vorgesehen sein, dass das Hauptgehäuse und das Applikatorgehäuse mittels einer Rastverbindung miteinander verbunden sind. Auch andere Verbindungsmethoden wie beispielsweise ein Gewinde können hier Verwendung finden.
-
Vorzugsweise ist die Austragventilfeder in einem Federraum angeordnet, der durch das Hauptgehäuse und den Austragventilkörper gemeinsam dicht abgeschlossen ist. Da der Austragventilkörper bestimmungsgemäß beweglich sein muss, bilden der Austragventilkörper und an der Außenseite liegende Abschnitte des Hauptgehäuses hierfür vorzugsweise eine abdichtende Gleitführung, durch die verhindert wird, dass Flüssigkeit in den Federraum hinein gelangt.
-
Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung sieht vor, dass bei einer gattungsgemäßen Austragvorrichtung der Flüssigkeitsspeicher als Tube mit einer leicht deformierbaren Außenwandung ausgebildet ist, wobei weiterhin eine Betätigungshandhabe zur Betätigung der Fördereinrichtung in einem rechten Winkel zu einer Haupterstreckungsachse der Austragvorrichtung bewegbar ausgebildet ist.
-
Gemäß diesem Aspekt der Erfindung ist die Austragvorrichtung dafür ausgebildet, dass ihr Flüssigkeitsspeicher in Form einer Tube vorliegt, also in Form eines einseitig dicht verpressten zylindrischen Abschnitts aus Kunststoff oder dünnwandigem Metall. Diese Tube ist von außen frei zugänglich, beispielsweise zum unkomplizierten Austausch des tubenförmigen Flüssigkeitsspeichers. Dabei besteht die Erfindung darin, dass die Betätigungsrichtung zur Verwendung der Fördereinrichtung in einem rechten Winkel zur Haupterstreckungsrichtung der Austragvorrichtung bewegbar ist. Die Haupterstreckungsachse wird dabei durch die Ankopplungsrichtung des tubenförmigen Flüssigkeitsspeichers an das Hauptgehäuse der Austragvorrichtung und/oder die Austragrichtung von Flüssigkeit durch die Austragvorrichtung definiert. Dadurch, dass diese Haupterstreckungsrichtung in einem rechten Winkel zur Betätigungsrichtung der Betätigungshandhabe steht, stellt die Verformbarkeit des tubenförmigen Flüssigkeitsspeichers kein Hindernis bei der Betätigung der Austragvorrichtung dar. Eine Kraftbeaufschlagung des Flüssigkeitsspeichers von außen findet nicht statt. Der Benutzer umgreift stattdessen das Hauptgehäuse der Austragvorrichtung, an dem auch die Betätigungshandhabe vorgesehen ist, und drückt die Betätigungshandhabe gegenüber dem Hauptgehäuse nieder, um den Austragvorgang zu bewirken.
-
Hinsichtlich der Fördereinrichtung ist vorzugsweise vorgesehen, dass diese als Kolbenpumpe mit einem Zylinder mit zylindrischer Wandung und einem innerhalb des Zylinders beweglichen Kolben mit einer an der Wandung anliegenden Kolbenlippe ausgebildet ist. Dabei ist es von Vorteil, wenn der Zylinder ortsfest in der Betätigungshandhabe vorgesehen ist und wenn der Kolben ortsfest zum Hauptgehäuse vorgesehen ist. Somit ist die Verteilung des Zylinders und des Kolbens gegenüber den meisten herkömmlichen Austragvorrichtungen mit Kolbenpumpe vertauscht. Es hat sich herausgestellt, dass die Anordnung des Zylinders an der zumeist geometrisch einfacher ausgebildeten Betätigungshandhabe und insbesondere, wenn diese aus Kunststoff ausgebildet ist, zu einer besseren Maßhaltigkeit des Zylinders führt. Die Gefahr wird hierdurch verringert, dass der Kolben sich während einer Betätigung der Betätigungshandhabe in Randbereichen vom Zylinder löst und somit ein ungewolltes Entweichen der Flüssigkeit aus der durch den Kolben und dem Zylinder begrenzten Dosierkammer gestattet. Besonders von Vorteil ist es, wenn die Wandung des Zylinders über ihre gesamte Länge, die während einer Betätigungsbewegung der Betätigungshandhabe in Kontakt mit dem Kolben kommt, eine gleichbleibende Wandungsstärke aufweist. Durch die Vermeidung jeglicher Sprünge in der Wandungsstärke, die beispielsweise durch Rippen gebildet sein können, wird die Maßhaltigkeit des Zylinders weiter verbessert.
-
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
-
Weitere Aspekte und Vorteile der Erfindung ergeben sich außer aus den Ansprüchen aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung, die anhand der Figuren erläutert werden. Dabei zeigen:
-
1 bis 6 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Austragvorrichtung,
-
7 bis 9 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Austragvorrichtung und
-
10 und 11 eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Austragvorrichtung.
-
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
-
1 zeigt eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Austragvorrichtung. Die Einzelkomponenten dieser Austragvorrichtung 10 sind in 4 dargestellt.
-
Die Austragvorrichtung 10 weist ein Hauptgehäuse 20 und ein sich an dieses Hauptgehäuse 20 anschließende Applikatorgehäuse 30 mit einer Austragöffnung 32 auf. Innerhalb des Hauptgehäuses 20 ist eine als Kolbenpumpe ausgestaltete Fördereinrichtung 40 vorgesehen, welche mittels einer Betätigungshandhabe 22 in nachfolgend noch beschriebener Weise betätigt werden kann. Auf der dem Applikatorgehäuse 30 abgewandten Seite des Hauptgehäuses 20 ist ein in 1 nur partiell dargestellter Flüssigkeitsspeicher 50 angekoppelt. Vom Flüssigkeitsspeicher 50 bis zu einer Pumpkammer 64 der Fördereinrichtung 40 verläuft ein Einlasskanal 60. Von der Pumpkammer 64 in Richtung der Austragöffnung 32 erstreckt sich ein Auslasskanal 68.
-
Die Austragvorrichtung 10 ist dafür ausgebildet, mittels der Betätigungshandhabe 22 in einer Richtung 2a betätigt zu werden, die in einem rechten Winkel zu einer Haupterstreckungsachse 4 steht, welche durch die Ankopplungsrichtung des Flüssigkeitsspeichers 50 an das Hauptgehäuse 20 und die durch die Austragöffnung 32 definierte Austragrichtung definiert ist. Durch ein Niederdrücken der Betätigungshandhabe 22 kann Flüssigkeit, wozu im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung auch pastöse Medien zählen, vom Flüssigkeitsspeicher 50 durch den Einlasskanal 60 bis in eine Pumpkammer 64 der Fördereinrichtung 40 und von dort weiter durch den Auslasskanal 68 bis zur Auslassöffnung 32 gefördert werden.
-
Auf diesem Förderweg sind bei dieser ersten Ausgestaltung insgesamt drei Ventile 62, 66, 70 zur Steuerung des Austragvorgangs vorgesehen. Das Einlassventil 62 sowie das Auslassventil 66 steuern in nachfolgend erläuterter Art und Weise den Flüssigkeitszufluss und den Flüssigkeitsabfluss in die Pumpkammer 64 bzw. aus der Pumpkammer 64 heraus. Das Austragventil 70 ist unmittelbar der Austragöffnung 32 zugeordnet. Es lässt einen Austrag durch die Austragöffnung 32 erst zu, sobald der Flüssigkeitsdruck im Auslasskanal 68 und damit in einer Austragventilkammer 70d ausreichend hoch ist.
-
Die besonders hervorhebenswerten Besonderheiten bei der Austragvorrichtung 10 der 1 liegen in der Zweiteilung des Gehäuses in ein Hauptgehäuse 20 und ein Applikatorgehäuse 30 sowie in der Gestaltung des Einlassventils 62 und des Auslassventils 66.
-
Zunächst soll die Fördereinrichtung 40 mit den Ventilen 62, 66 näher erläutert werden. Die Fördereinrichtung 40 verfügt über die bereits genannte Pumpkammer 64, deren Volumen durch die Betätigungshandhabe 22 veränderbar ist. Hierfür ist an der Betätigungshandhabe 22 der Pumpenzylinder 22a vorgesehen, innerhalb dessen ein Kolben 24c beweglich ist, welcher Teil eines ortsfest zum Hauptgehäuse 20 angeordneten Innenbauteils 24 ist.
-
Wie aus 1 ersichtlich, sind ein pumpkammerseitiges Ende 60a des Einlasskanals 60 sowie ein pumpkammerseitiges Ende 68a des Auslasskanals 68 konzentrisch zueinander angeordnet. Das Ende 62a ist innenseitig durch einen Gegenstift 24a und außenseitig durch eine Zwischenwandung 24b begrenzt und weist in Blickrichtung der Betätigungsrichtung 2a somit eine ringförmige Form auf. Das Ende 68a des Auslasskanals 68 weist ebenfalls in Blickrichtung der Betätigungsrichtung 2a eine ringförmige Formgebung auf. Es ist außenseitig der Zwischenwandung 24b angeordnet und wird seinerseits außenseitig durch die den Kolben bildende Wandung 24c begrenzt. Ein einstückiges Ventilkörperbauteil 80, welches im Detail in 3 dargestellt ist, ist außenseitig und einen Presssitz bildend auf die Zwischenwandung 24b aufgeschoben. Das Ventilkörperbauteil 80 ist als Verbundbauteil aus zwei Kunststoffsorten hergestellt. Es verfügt über einen Festlegungsbereich 82, der die Form einer zylindrischen Hülse hat und der aus einem vergleichsweise schwer verformbaren Kunststoff gefertigt ist. An diesem Festlegungsbereich 82 sind mittels eines verformbareren zweiten Kunststoffs ein nach innen weisender Ventilkörperabschnitt 84 und ein nach außen weisender Ventilkörperabschnitt 86 angespritzt. Im montierten Zustand der 1, in dem der Festlegungsbereich 82 kraftschlüssig haltend auf die Zwischenwandung 24b aufgeschoben ist, schließen diese Ventilkörperabschnitte 84, 86 bei Abwesenheit von unter Druck stehender Flüssigkeit den Zugang vom Einlasskanal 60 in die Pumpkammer 64 und von der Pumpkammer 64 zum Auslasskanal 68. Im Falle des Einlassventils 62 wird dies dadurch erreicht, dass das nach innen weisende Ende des Ventilkörperabschnitts 84 auf der Stirnseite des Gegenstiftes 24a aufliegt. Im Falle des Ventils 66 wird das Schließen dadurch erreicht, dass der am distalen Ende lippenartig ausgebildete Ventilkörperabschnitt 86 an der Innenseite der zylindrischen Wandung 24c anliegt. Dabei weist der Ventilkörperabschnitt 86 eine sich konisch in Richtung der beabsichtigten Fließrichtung aufweitende Gestalt auf.
-
Die Ausgestaltung der Ventile 62, 66 in der beschriebenen Art gewährleistet, dass ein Öffnen jeweils nur bei den beabsichtigten Druckverhältnissen erfolgt. So bedarf es eines Unterdrucks in der Pumpkammer 64 gegenüber dem Einlasskanal 60, damit das Einlassventil 62 öffnet, indem sich der Ventilkörperabschnitt 84 vom Gegenstift 24a abhebt. Besteht allerdings ein Überdruck in der Pumpkammer 64, so wird der Ventilkörperabschnitt 84 hierdurch gegen den Gegenstift 24a gepresst, so dass ein Rückfluss der Flüssigkeit aus der Pumpkammer 64 nicht zu befürchten ist. Das radial wirkende Auslassventil 66 öffnet, wenn in der Pumpkammer 64 ein Überdruck gegenüber dem Auslasskanal 68 besteht, durch den der Ventilkörperabschnitt 86 nach innen gedrückt wird, so dass er den Kontakt zur Wandung 24c verliert. Wenn allerdings ein Überdruck im Auslasskanal 68 gegenüber der Pumpkammer 64 besteht, wird aufgrund der konischen Gestalt des Ventilkörperabschnitts 86 dieser nach außen und somit radial gegen die Wand 24c gedrückt.
-
Gemeinsam gewährleisten die Ventile 62, 66 somit den bestimmungsgemäßen Betrieb der Fördereinrichtung 40. Bezugnehmend auf die 2a und 2b wird bei einem Niederdrücken der Betätigungshandhabe 22 in Richtung 2a das Einlassventil 62 durch den entstehenden Überdruck in der Pumpkammer 64 zuverlässig geschlossen, während das Auslassventil 66 geöffnet wird und somit ein Einströmen der Flüssigkeit aus der Pumpkammer 64 in den Auslasskanal 68 gestattet. Die Pfeile 6 in 2a verdeutlichen dies.
-
Während der durch eine Pumpfeder 26 bewirkten Rückhubbewegung wird dagegen ein Unterdruck in der Pumpkammer 64 erzeugt, durch die das Auslassventil 66 geschlossen und das Einlassventil 62 geöffnet wird, so dass Flüssigkeit in der mit dem Pfeil 8 gekennzeichneten Weise aus dem Flüssigkeitsspeicher 50 durch den Einlasskanal 60 in die Pumpkammer 64 einströmen kann.
-
Die Anordnung des Ventilkörperbauteils 80 und der Ventilkörperabschnitte 84, 86 in der Pumpkammer 64 unmittelbar am Auslass des Einlasskanals 60 und am Einlass des Auslasskanals 68 gewährleistet, dass ein sehr geringes Totvolumen der Fördereinrichtung 40 erzielt wird. 2a verdeutlicht dies. Bis auf den ringförmigen Spalt 64a verbleibt zwischen Einlassventil 62 und Auslassventil 66 im gedrückten Zustand der Betätigungshandhabe 22 kein zusätzliches Volumen.
-
Dies ist bezogen auf die Ausführungsform der 1 bis 6 von besonderer Bedeutung. Wie eingangs bereits erläutert wurde, weist die Austragvorrichtung ein drittes Ventil 70 auf, welches als Austragventil 70 unmittelbar vor der Austragöffnung 32 vorgesehen ist. Dieses Austragventil 70 weist einen Austragventilkörper 70a auf, der durch eine Austragventilfeder 70b bezogen auf die 1 permanent nach links kraftbeaufschlagt wird. Hierdurch wird der Ventilkörper 70a gegen den Ventilsitz 70c gedrückt. Um ein Öffnen des Ventils 70 zu bewirken, bedarf es eines ausreichenden Flüssigkeitsdrucks in einer Austragventilkammer 70d, die Teil des Auslasskanals 68 ist. Erst wenn hier ein Flüssigkeitsdruck erzielt wurde, der zu einer Komprimierung. der Austragventilfeder 70b führt, wird der Austragventilkörper 70a verlagert, so dass die Auslassöffnung 32 freigegeben wird.
-
Da so im Auslasskanal 68 ein vergleichsweise hohes Druckniveau vorliegt, muss die Fördereinrichtung 40 gegen dieses Druckniveau arbeiten. Der durch eine Betätigung in der Pumpkammer 40 bewirkte Druck muss größer als der Öffnungsdruck des Austragventils 66 sein. Aus diesem Grund ist das mit dem Volumen 64a sehr geringe Totvolumen der Pumpkammer 64 von Vorteil, da im Zuge der Inbetriebnahme die in dem Totvolumen 64a bestehende Luftmenge gering ist und daher dem Aufbau eines ausreichend hohen Drucks in der Pumpkammer 64 nicht entgegensteht.
-
Die zweite bereits genannte Besonderheit, die in der Zweiteilung des Gehäuses in ein Hauptgehäuse 20 und ein Applikatorgehäuse 30 besteht, liegt darin, dass es durch diesen modularen Aufbau möglich ist, die Austragvorrichtung 10 mit Ausnahme des Applikatorgehäuses 30 und des Auslassventils 70 separat fertig zu stellen. Es kann dann fallweise ein beispielsweise für einen bestimmten Anwendungszweck besonders geeignetes Applikatorgehäuse 30 angekoppelt werden. Dieses wird in der in 5 dargestellten Art und Weise mittels Rastnasen 30b an auslenkbaren Stegen 30a am Hauptgehäuse 20 festgelegt. Der Flüssigkeitsübergang vom Hauptgehäuse 20 in das Applikatorgehäuse 30 erfolgt durch die Durchbrechung 68b im Hauptgehäuse 20. Im Bereich dieser Durchbrechung 68b wird das Applikatorgehäuse 30 mit bereits eingesetztem Austragventilkörper 70a und ebenfalls bereits eingesetzter, jedoch noch ungespannter Austragventilfeder 70b angesetzt. Durch die Montagebewegung, die im Einrasten des Applikatorgehäuses 30 am Hauptgehäuse 20 endet, wird auch die gewünschte Vorspannung der Austragventilfeder 70b bewirkt.
-
Die 7 bis 9 zeigen eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Austragvorrichtung. Diese zweite Austragvorrichtung 110 stimmt bezüglich der meisten Merkmale mit der ersten Ausführungsform der 1 bis 6 überein. Abweichend hiervon ist jedoch kein Austragventil 70 vorgesehen. Der Auslasskanal 168 zur Austragöffnung 132 ist daher stets offen. Das Einlassventil 162 sowie das Auslassventil 166 an der Pumpkammer 164 stellen die einzigen Ventile des Systems dar. Wie anhand von 7 ersichtlich ist, sind die Ventilkörperabschnitte 184 und, 186 dieser beiden Ventile 162, 166 wiederum Teil eines gemeinsamen einstückigen Ventilkörperbauteils 180. Anders als bei der Ausgestaltung der 1 bis 6 ist dieses jedoch aus einem einheitlichen Kunststoff gefertigt. Das Ventilkörperbauteil 180 weist daher sowohl an den Ventilkörperabschnitten 184, 186 als auch im Festlegungsbereich 182 die gleichen Materialkennwerte auf.
-
9 zeigt eine besonders bevorzugte Art der Verwendung, bei der der Flüssigkeitsspeicher der Austragvorrichtung 110 als Tube 150' ausgebildet ist. Die elastischen Wandungen einer solchen Tube führen dazu, dass eine Kraftbeaufschlagung in Richtung der Haupterstreckungsachse 4 zum Zwecke der Betätigung und des Austragvorgangs nicht als ideal angesehen wird. Es ist daher insbesondere bei der Verwendung einer solchen Tube 150' als Flüssigkeitsspeicher von Vorteil, wenn die Betätigungshandhabe für eine Betätigung in einer Betätigungsrichtung 2a ausgebildet ist, die orthogonal zur Haupterstreckungsachse 4 verläuft.
-
Die Ausgestaltung der 10 und 11 entspricht wiederum weitgehend den vorgeschriebenen Ausgestaltungen. Ähnlich wie bei der Ausgestaltung der 7 bis 9 ist die Austragöffnung 232 dieser Austragvorrichtung 210 nicht durch ein Austragventil verschließbar und der Auslasskanal 268 daher stets offen.
-
Abweichungen zu den vorangegangenen Ausführungsformen ergeben sich darüber hinaus in der Ausgestaltung der pumpkammerseitigen Enden des Einlasskanals 262 und des Auslasskanals 268. Im Falle der Ausgestaltung der 10 und 11 ist das Ende 260a des Einlasskanals 260 ringförmig ausgestaltet und außenseitig des zentrischen Endes 268a des Auslasskanals 268 vorgesehen. Die Flüssigkeit strömt demnach außen in die Pumpkammer 264 ein und verlässt diese innen. Weiterhin ist auch der Ventilbaukörper 280 entsprechend angepasst. Dieser Ventilbaukörper 280 weist in ähnlicher Art und Weise wie die vorangegangenen Ventilbaukörper 80, 180 einen Festlegungsbereich 282 auf. Von diesem erstreckt sich konusabschnittsförmig der Ventilkörperabschnitt 284 nach außen, wobei aufgrund der Tatsache, dass dieser Ventilkörperabschnitt 284 dem Einlasskanal 260 zugeordnet ist, die Konizität entgegengesetzt zu der Konizität der Ventilkörperabschnitte 86, 186 der vorangegangenen Ausführungsformen ausgebildet ist. Vom Festlegungsbereich 282 nach innen erstreckt sich ein gelochter Brückenabschnitt 288 nach innen. Von diesem Brückenabschnitt 280 geht ein konusabschnittsförmiger und sich bezogen auf die 10 nach unten erstreckender Ventilkörperabschnitt 286 ab, der dem Auslasskanal 268 zugeordnet ist. Wie in 10 ersichtlich ist, liegen die den Ventilkörperabschnitt 268 abschließenden Dichtlippen im Schließzustand an der Innenseite der Zwischenwandung 224b an.
-
Das Ventilkörperbauteil 280 ist auch in diesem Fall als einstückiges Kunststoffteil aus zwei Kunststoffen verschiedener Elastizität gefertigt. Der Ventilkörperabschnitt 286 weist daher eine leichtgängigere Verformbarkeit als der an diesen angespritzte Rest des Ventilkörpers 280 auf.
