DE10327182B4 - metering - Google Patents
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Abstract
Dosierstift mit
– einem in einem Gehäuse (1) angeordneten Aufnahmeraum (2) für ein fließfähiges Medium, der einerseits von einer am einen Gehäuseende angeordneten Austrittsöffnung (3) für das fließfähige Medium und andererseits durch einen im Gehäuse (1) axial verschieblichen Druckkolben (4) begrenzt ist, wobei
– die Austrittsöffnung (3) durch eine Verschlusskappe (21) verschließbar ist, und
– der Druckkolben (4) über wenigstens ein längenvariables Element (5) mit einem Betätigungsteil (6) verbunden ist, und
– das Betätigungsteil (6) im anderen Gehäuseende drehbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass
– in der Verschlusskappe (21) eine Dichtung (25) derart beabstandet zum Kappenboden angeordnet ist, dass ein Zwischenraum (27) entsteht, wobei
– die Dichtung (25) in ihrer Form auf die Austrittsöffnung (3) abgestimmt ist und
– der Zwischenraum (27) mit einem Gel gefüllt ist, und dass
– durch ein Verdrehen des Betätigungsteils (6) eine Volumenänderung im Aufnahmeraum erzielbar ist,...Dosing pen with
- One in a housing (1) arranged receiving space (2) for a flowable medium, on the one hand by a arranged at one end of the housing outlet (3) for the flowable medium and on the other hand by a in the housing (1) axially displaceable plunger (4) is, where
- The outlet opening (3) by a closure cap (21) is closable, and
- The pressure piston (4) via at least one variable-length element (5) with an actuating part (6) is connected, and
- The actuating part (6) is rotatably mounted in the other housing end, characterized in that
- In the closure cap (21) a seal (25) is arranged at such a distance from the cap bottom, that a gap (27) is formed, wherein
- The seal (25) is matched in shape to the outlet opening (3) and
- The gap (27) is filled with a gel, and that
- By a rotation of the actuating part (6) a volume change in the receiving space can be achieved, ...
Description
Die
Erfindung betrifft einen Dosierstift gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein derartiger Dosierstift ist z. B. durch die
Dosierstifte dienen dazu, ein fließfähiges Medium, wie beispielsweise Tinte, Tusche, Lötstopplack, Klebstoffe oder Gele auf Oberflächen aufzutragen. Sie werden hierzu mit dem fließfähigen Medium befüllt und verschlossen.metering pins serve to create a flowable medium, such as ink, ink, solder mask, adhesives or Gels on surfaces apply. You will be filled with the flowable medium and locked.
In Abhängigkeit von den Eigenschaften des fließfähigen Mediums können sich Unterschiede in der Genauigkeit der Dosierung ergeben. Die Dosierungen können für Medien mit unterschiedlichen Fließeigenschaften damit nicht mit einer reproduzierbaren Genauigkeit vorgenommen werden.In dependence from the properties of the flowable medium can Differences in the accuracy of the dosage result. The Dosages can for media with different flow properties so that they are not made with a reproducible accuracy.
Um
das fließfähige Medium
in einen Aufnahmeraum einzufüllen,
ist z. B. für
Tinte aus der
Die
in der
Weiterhin
ist durch die
Ferner
ist in der
In
der
Schließlich ist
in der
Aus
der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen Dosierstift zu schaffen, der für alle gebräuchlichen fließfähigen Medien eine definierte und feinfühlige Dosierung des fließfähigen Mediums ermöglicht und bei abgedeckter Austrittsöffnung ein Austrocknen des fließfähigen Mediums zuverlässig verhindert.task the present invention is to provide a metering pen, the for all common ones flowable media a defined and sensitive Dosing of the flowable medium allows and with covered outlet drying of the flowable medium reliable prevented.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Dosierstift mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Dosierstiftes sind jeweils Gegenstand von weiteren Ansprüchen.The Task is achieved by a metering with the features of claim 1 solved. advantageous Embodiments of the metering pin according to the invention are respectively Subject of further claims.
Der erfindungsgemäße Dosierstift umfasst einen in einem Gehäuse angeordneten Aufnahmeraum für ein fließfähiges Medium. Der Aufnahmeraum ist einerseits von einer am einen Gehäuseende angeordneten Austrittsöffnung für das fließfähige Medium und andererseits durch einen im Gehäuse axial verschieblichen Druckkolben begrenzt. Die Austrittsöffnung ist durch eine Verschlusskappe verschließbar. Der Druckkolben ist über wenigstens ein längenvariables Element mit einem Betätigungsteil verbunden, wobei das Betätigungsteil im anderen Gehäuseende drehbar gelagert ist.Of the Dosing pin according to the invention includes one in a housing arranged receiving space for a flowable medium. The receiving space is arranged on the one hand by a at one end of the housing outlet opening for the flowable medium and on the other hand by an axially displaceable in the housing pressure piston limited. The outlet opening is closed by a cap. The pressure piston is over at least a variable length Element connected to an actuating part, wherein the actuating part in the other housing end is rotatably mounted.
Erfindungsgemäß ist bei dem Dosierstift nach Anspruch 1 in der Verschlusskappe eine Dichtung derart beabstandet zum Kappenboden angeordnet, dass ein Zwischenraum entsteht, wobei die Dichtung in ihrer Form auf die Austrittsöffnung abgestimmt ist. Der Zwischenraum zwischen Kappenboden und Dichtung ist mit einem Gel gefüllt. Dadurch wird die Austrittsöffnung bzw. die Stiftspitze bei allen Arten von fließfähigen Medien zuverlässig vor Austrocknung geschützt. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird als Gel ein Paraffinölgel gewählt.According to the invention is at the metering of claim 1 in the cap a seal so spaced apart from the cap bottom that a gap arises, wherein the seal matched in shape to the outlet opening is. The space between the cap bottom and seal is with filled a gel. This will be the exit opening or the pen tip reliably in all types of flowable media Dehydration protected. According to one preferred embodiment the invention is selected as a gel paraffin oil gel.
Bei dem erfindungsgemäßen Dosierstift ist durch ein Verdrehen des Betätigungsteils eine Volumenänderung im Aufnahmeraum erzielbar, wobei die Volumenänderung pro Umdrehung des Betätigungsteils maximal bei 100 mm3 liegt.In the metering pin according to the invention, a change in volume in the receiving space can be achieved by rotating the actuating part, wherein the change in volume per revolution of the operating part is a maximum of 100 mm 3 .
Bei dem Dosierstift gemäß Anspruch 1 führt die Drehbewegung des Betätigungsteils über das längenvariable Element zu einer axialen Bewegung des Druckkolbens, wodurch das fließfähige Medium über die Austrittsöffnung austritt. Die durch die axiale Bewegung des Druckkolbens erzeugte Volumenänderung im Aufnahmeraum ist damit nur abhängig vom Verdrehen des Betätigungsteils. Eine Drehbewegung ist jedoch manuell genauer ausführbar als eine Axialbewegung. Damit ist durch den erfindungsgemäßen Dosierstift für alle gebräuchlichen fließfähigen Medien auf einfache Weise eine definierte und damit reproduzierbare Dosierung möglich.at the dosing according to claim 1 leads the Rotary movement of the operating part over the variable length Element to an axial movement of the pressure piston, whereby the flowable medium over the outlet opening exit. The generated by the axial movement of the pressure piston volume change in the receiving space is thus only dependent on the rotation of the operating part. However, a rotational movement is manually more accurate than executable Axial movement. This is common for all by the metering pen according to the invention flowable media in a simple way a defined and thus reproducible dosage possible.
Im Rahmen der Erfindung kann das längenvariable Element als Schrauben-Gewinde-Anordnung, als Teleskop-Anordnung oder als Feder-Anordnung ausgebildet sein. Auch eine Kombination der verschiedenen Anordnungen kann für bestimmte Anwendungsfälle vorteilhaft sein.in the Within the scope of the invention, the variable length Element as a screw-thread arrangement, as a telescopic arrangement or be designed as a spring arrangement. Also a combination The various arrangements may be advantageous for certain applications be.
Bei einem als Schrauben-Gewinde-Anordnung ausgebildeten längenvariablen Element ist es besonders vorteilhaft, wenn die Schrauben-Gewinde-Anordnung zumindest eine Drehhülse mit Innengewinde, eine Madenschraube mit Außengewinde und eine Kolbenstange aufweist, wobei die Drehhülse mit dem Betätigungsteil drehfest verbunden und axial unverschieblich im Gehäuse angeordnet ist sowie mit der Madenschraube in Wirkverbindung steht und die Kolbenstange axial verschieblich, aber drehfest gelagert ist, mit der Madenschraube drehfest verbunden ist und mit dem Druckkolben zumindest axial fest verbunden ist. Eine derartige Ausführungsform des erfindungsgemäßen Dosierstiftes ermöglicht eine besonders genaue Dosierung des fließfähigen Mediums.at designed as a screw-threaded arrangement length variables Element, it is particularly advantageous if the screw-threaded arrangement at least one rotating sleeve with internal thread, a grub screw with external thread and a piston rod having, wherein the rotary sleeve with the actuating part rotatably connected and arranged axially immovable in the housing is as well as with the grub screw in operative connection and the Piston rod axially displaceable, but rotatably mounted, with the grub screw is rotatably connected and with the pressure piston at least axially fixed. Such an embodiment of the Dosing pin according to the invention allows one particularly accurate dosage of the flowable medium.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist das längenvariable Element als Schrauben-Gewinde-Anordnung ausgebildet und weist zumindest eine Drehhülse mit Innengewinde und eine Gewindestange mit Außengewinde auf, wobei die Drehhülse mit dem Betätigungsteil drehfest verbunden und axial unverschieblich im Gehäuse angeordnet ist sowie mit der Gewindestange in Wirkverbindung steht und die Gewindestange mit dem als Gummielement ausgeführten Druckkolben zumindest axial fest verbunden ist. Diese Variante ist konstruktiv einfach aufgebaut.According to one Another advantageous embodiment is the variable-length element as a screw-threaded arrangement formed and has at least one rotating sleeve with internal thread and a threaded rod with external thread on, with the rotary sleeve with the actuating part rotatably connected and arranged axially immovable in the housing is as well as with the threaded rod in operative connection and the Threaded rod with the pressure piston designed as a rubber element at least axially fixed. This variant is structurally simple built up.
Ein als Kombination aus Schrauben-Gewinde-Anordnung und Feder-Anordnung ausgebildetes längenvariables Element weist vorzugsweise zumindest eine Zugfeder auf, die mit ihrem einen Ende mit dem Betätigungsteil und mit ihrem anderen Ende mit einem Gewindeschraubenvorschub mit Außengewinde drehfest verbunden ist. Weiterhin weist das Gehäuse eines derart ausge bildeten Dosierstiftes im Bereich seines Aufnahmeraumes ein Innengewinde auf, wobei der Gewindeschraubenvorschub mit dem Gehäuse in Wirkverbindung steht und der Gewindeschraubenvorschub mit dem Druckkolben zumindest axial fest verbunden ist. Auch diese Variante ist konstruktiv einfach aufgebaut.One as a combination of screw thread arrangement and spring arrangement trained variable length Element preferably has at least one tension spring, which with their one end with the operating part and with its other end with a threaded screw feed with external thread rotatably connected. Furthermore, the housing of such a formed out Dosierstiftes in the region of its receiving space on an internal thread, wherein the thread screw feed is in operative connection with the housing and the threaded screw feed with the pressure piston at least axially is firmly connected. This variant is also structurally simple built up.
Bei der Dosierung von besonders zähfließenden Medien oder bei bestimmten konstruktiven Gegebenheiten kann es von Vorteil sein, die Kolbenstange bzw. die Gewindestange in einer Führungshülse und/oder in einem Lagerblock zu führen. Bei der konstruktiven Ausgestaltung mit einer Zugfeder kann diese in einer Federstabilisierungshülse stabilisierend geführt sein.at the dosage of particularly viscous media or in certain constructive situations, it may be beneficial be, the piston rod or the threaded rod in a guide sleeve and / or to lead in a storage block. In the structural design with a tension spring this can in a spring stabilization sleeve stabilizing led be.
Insbesondere für die Dosierung von dünnflüssigen Medien, vorzugsweise für die Dosierung von Flüssigkeiten, ist eine Ausführung des Dosierstiftes geeignet, bei der die Austrittsöffnung des Aufnahmeraumes durch ein Absperrventil verschlossen ist bzw. verschließbar ist.Especially for the Dosing of low-viscosity media, preferably for the dosage of liquids, is an execution the dosing suitable when the outlet of the Recording space is closed by a shut-off valve or can be closed.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des Dosierstiftes, ist dadurch gekennzeichnet, dass das Absperrventil einen Stößel mit einem Betätigungsknopf aufweist, wobei der Stößel gegen eine Rückstellkraft z. B. einer Druckfeder betätigbar ist, und durch Drücken des Betätigungsknopfs eine Durchflussöffnung zum Austritt des fließfähigen Mediums freigebbar ist. Damit wird ein Nachfließen des fließfähigen Mediums nach dem Ende des Dosiervorganges selbsttätig und damit zuverlässig verhindert.A particularly advantageous embodiment of the dosing, is characterized in that the shut-off valve is a plunger with an actuating button having, wherein the plunger against a restoring force z. B. a compression spring operable is, and by pressing of the actuating button a flow opening to the outlet of the flowable medium is releasable. This is a Nachfließen the flowable medium automatically and thus reliably prevented after the end of the dosing process.
Die notwendige Abdichtung des Aufnahmeraumes gegenüber dem längenvariablen Element kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass der Druckkolben eine Ringdichtung aufweist oder dass der Druckkolben als Gummielement ausgebildet ist.The necessary sealing of the receiving space relative to the variable-length element can for example, take place in that the pressure piston is a ring seal or that the pressure piston is formed as a rubber element is.
Bei der Dosierung von dünnflüssigen Medien, wie Flüssigkeiten, kann es zweckmäßig sein, dass auf die Austrittsöffnung ein Stiftaufsatz mit einer Stiftspitze aufgeschraubt bzw. aufgesteckt ist, wobei die Stiftspitze dann beispielsweise als Fasermine ausgebildet ist. Die Dichtung in der Ver schlusskappe ist hierbei in ihrer Form auf die Stiftspitze abgestimmt.at the dosing of low-viscosity media, like liquids, it may be appropriate that on the outlet a pin attachment with a pen tip screwed or attached is, with the pen tip then formed, for example as a fiber mine is. The seal in the closure cap is here in its shape matched to the pen tip.
Eine einfache Wartung und einen schnellen Austausch von Komponenten des Dosierstiftes ermöglicht eine Ausgestaltung, bei der das Gehäuse mehrteilig, insbesondere zweiteilig, ausgebildet ist. Bei einem zweiteiligen Gehäuse sind im oberen Gehäuseteil das längenvariable Element und im unteren Gehäuseteil der Aufnahmeraum angeordnet.A easy maintenance and quick replacement of components of the Dosing pen allows an embodiment in which the housing is in several parts, in particular two-piece, is formed. In a two-part housing are in the upper housing part the variable length Element and in the lower housing part arranged the receiving space.
Der erfindungsgemäße Dosierstift ist nicht nur für den manuellen Einsatz geeignet, vielmehr kann der Dosierstift auch für maschinelle Dosierungen verwendet werden. Bei einer manuellen Verwendung des erfindungsgemäßen Dosierstiftes ist es vorteilhaft, wenn das Gehäuse im Wesentlichen die Form und die Größe eines Kugelschreibers aufweist.The metering pen according to the invention is not only suitable for manual use, but rather the metering pen can also be used for machine dosages. In a manual use tion of the metering pin according to the invention, it is advantageous if the housing has substantially the shape and size of a ballpoint pen.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von drei Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen. Dabei zeigen in Prinzipdarstellung jeweils im Längsteilschnitt:Further Advantages and details will become apparent from the following description of three embodiments in conjunction with the drawings. This show in a schematic representation each in longitudinal section:
In
Bei
dem in
Das
längenvariable
Element
Die
Schrauben-Gewinde-Anordnung
Die
Sechskantstange
Bei
einer Drehbetätigung
des Drehknopfes
Da
die Drehhülse
Bei
dem in
Das
Absperrventil
Aufgrund
der Verwendung einer Verschlusskappe
Besonders
vorteilhaft ist es jedoch, das Absperrventil
Die
in
In
der in
Das
zweiteilige Gehäuse
Bei
der in der
Bei
der in
Auch
bei dem in
Das
längenvariable
Element
Die
Schrauben-Gewinde-Anordnung
Die
Gewindestange
Bei
einer Betätigung
des Drehkopfes
Die
in
Auch
bei dem Dosierstift gemäß
Bei
der in
Das
Gehäuse
Bei
dem in
Das
längenvariable
Element
Die
Feder-Gewinde-Anordnung
Die
Zugfeder
Der
Gewindeschraubenvorschub
Die
Zugfeder
Bei
einer Betätigung
des Drehkopfes
Das
in
Bei
allen drei Ausführungsbeispielen
des erfindungsgemäßen Dosierstiftes
führt die
Drehbewegung des Betätigungsteils
- 11
- Gehäusecasing
- 1a, 1b1a, 1b
- Gehäuseteilehousing parts
- 22
- Aufnahmeraumaccommodation space
- 2a, 2b2a, 2 B
- Teil-AufnahmeräumePart-receiving chambers
- 33
- Austrittsöffnungoutlet opening
- 44
- Druckkolbenpressure piston
- 55
- längenvariables Element (Schrauben-Gewinde- bzw. Feder-Gewinde-Anordnung)variable length Element (screw thread or spring thread arrangement)
- 66
- Betätigungsteil (Drehknopf)actuating member (Knob)
- 7, 257, 25
- Dichtungenseals
- 8, 288th, 28
- Drehhülsenrotary sleeves
- 9, 29, 349 29, 34
- Innengewindeinner thread
- 1010
- Madenschraubegrub screw
- 11, 31, 3711 31, 37
- Außengewindeexternal thread
- 1212
- Kolbenstange (Sechskantstange)piston rod (Hexagonal bar)
- 1313
- InnensechskantaufnahmeFemale hexagon
- 1414
- Lagerblockbearing block
- 15, 3315 33
- Führungshülsenguide sleeves
- 1616
- Absperrventilshut-off valve
- 1717
- DurchflussöffnungFlow opening
- 1818
- Stößeltappet
- 1919
- Betätigungsknopfactuating button
- 2020
- Druckfedercompression spring
- 2121
- Verschlusskappecap
- 2222
- Stiftaufsatzpen essay
- 2323
- Stiftspitze (Fasermine)pen tip (Fiber mine)
- 2727
- Zwischenraumgap
- 3030
- Gewindestangethreaded rod
- 32, 4032 40
- AufnahmenRecordings
- 3535
- Zugfedermainspring
- 3636
- GewindeschraubenvorschubThreaded screw feed
- 3838
- FederstabilisierungshülseSpring stabilization sleeve
Claims (24)
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