DE10347466B4

DE10347466B4 - Medium conductor, method and device for its production and hand dosing

Info

Publication number: DE10347466B4
Application number: DE10347466A
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Fuchs
Original assignee: Erich Pfeiffer GmbH; Ing Erich Pfeiffer GmbH
Current assignee: Aptar Radolfzell GmbH
Priority date: 2003-10-02
Filing date: 2003-10-02
Publication date: 2005-10-13
Anticipated expiration: 2023-10-03
Also published as: DE10347466A1

Abstract

Mediumleiter für eine Handdosiereinrichtung, der zum Transport eines Mediums zumindest einen Mediumkanal (2) aufweist, an dem zumindest eine Eintrittsöffnung (3), zumindest eine Austrittsöffnung (4) und zumindest ein flexibler Biegeabschnitt (5) mit einem im wesentlichen formstabilen und biegungsunabhängigen Kanalquerschnitt (6) vorgesehen sind, wobei in dem Bereich der Eintrittsöffnung (3) ein Gewicht (7) angeordnet ist, und wobei das Gewicht (7) zumindest einen Durchlass (3) für zumindest einen Mediumkanal (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewicht (7) vollständig von inneren und äußeren Wandungsabschnitten des aus einem Kunststoffmaterial hergestellten Mediumleiters umschlossen ist.medium Head for one Handdosiereinrichtung for transporting a medium at least a medium channel (2), on which at least one inlet opening (3), at least one outlet opening (4) and at least one flexible bending section (5) with an im Main dimensionally stable and bend-independent channel cross-section (6) are provided, wherein in the region of the inlet opening (3) a weight (7) is arranged, and wherein the weight (7) at least a passage (3) for at least one medium channel (2), characterized that the weight (7) is complete of inner and outer wall sections enclosed by the medium conductor made of a plastic material is.

Description

Die Erfindung betrifft einen Mediumleiter für eine Handdosiereinrichtung, der zum Transport eines Mediums zumindest einen Mediumkanal aufweist, an dem zumindest eine Eintrittsöffnung, zumindest eine Austrittsöffnung und zumindest ein flexibler Biegeabschnitt mit einem im wesentlichen formstabilen und biegungsunabhängigen Kanalquerschnitt vorgesehen sind, wobei in dem Bereich der Eintrittsöffnung ein Gewicht angeordnet ist, und wobei das Gewicht zumindest einen Durchlass für zumindest einen Mediumkanal aufweist, sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung eines solchen Mediumleiters.The The invention relates to a medium conductor for a hand-held metering device, which has at least one medium channel for transporting a medium, at least one inlet opening, at least one outlet opening and at least one flexible bend portion having a substantially dimensionally stable and bend independent Channel cross-section are provided, wherein in the region of the inlet opening a Weight is arranged, and wherein the weight at least one passage for at least a medium channel, as well as a method and an apparatus for producing such a medium conductor.

Aus der DE 41 073 01 A1 ist ein Mediumleiter für eine Handdosiereinrichtung bekannt, der im Bereich seiner Eintrittsöffnung mit einem Gewicht versehen ist, das einen Durchlass für einen Mediumkanal aufweist.From the DE 41 073 01 A1 For example, a medium conductor for a hand-held metering device is known, which is provided in the area of its inlet opening with a weight which has a passage for a medium channel.

Weitere Mediumleiter sind aus dem Stand der Technik in vielfältiger Ausführung bekannt. Sie werden dazu eingesetzt, ein flüssiges oder pulverförmiges Medium aus einem Mediumspeicher anzusaugen. Dazu ist in dem Mediumleiter zumindest ein Mediumkanal vorgesehen. Um ein Einströmen von Medium in den Mediumkanal zu erlauben, weist der Mediumkanal eine Eintrittsöffnung auf, die eine den Mediumkanal umschließende Wandung durchdringt und somit eine kommunizierende Verbindung zu einer Umgebung des Mediumleiters ermöglicht. Weiterhin ist an dem Mediumleiter eine Austrittsöffnung vorgesehen, die ebenfalls die Wandung des Mediumleiters durchdringt und ein Ausströmen des zu transportierenden Mediums aus dem Mediumkanal ermöglicht. Der Mediumleiter weist zumindest einen flexiblen Biegeabschnitt mit einem formstabilen und biegungsunabhängigen Kanalquerschnitt auf.Further Medium conductors are known from the prior art in a variety of designs. They are used to a liquid or powdery medium aspirate from a medium reservoir. This is in the medium conductor provided at least one medium channel. To an influx of To allow medium in the medium channel, the medium channel has a inlet opening on, which penetrates the medium channel surrounding wall and thus a communicating connection to an environment of the medium manager allows. Furthermore, an outlet opening is provided on the medium conductor, which also the wall of the medium conductor penetrates and an outflow of the allowed to transport medium from the medium channel. Of the Medium conductor has at least one flexible bending section a dimensionally stable and bend independent channel cross section.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Mediumleiter, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die Wechselwirkungen zwischen dem auszutragenden Medium und einem Werkstoff des Gewichts vermeiden.task The invention is a medium conductor, a method and a Device of the type mentioned to create the interactions between the medium to be discharged and a material of the weight avoid.

Diese Aufgabe wird für den Mediumleiter dadurch gelöst, dass das Gewicht vollständig von inneren und äußeren Wandungsabschnitten des aus einem Kunststoffmaterial hergestellten Mediumleiters umschlossen ist. Durch das Gewicht im Bereich der Eintrittsöffnung des Mediumleiters wird in Abhängigkeit von einer Raumlage des Mediumleiters eine Deformationskraft auf den Mediumleiter ausgeübt. Die Deformationskraft ist dabei von einer Gewichtskraft des Gewichts abhängig. Durch die Deformationskraft wird auf den Mediumleiter, der insbesondere im Bereich der Austrittsöffnung kraft-, form- und/oder stoffschlüssig mit der Handdosiereinrichtung verbunden ist, ein Biegemoment ausgeübt. Dieses Biegemoment führt zu einer Deformation des Mediumleiters, insbesondere im flexiblen Biegeabschnitt. Bedingt durch die Deformation des Mediumleiters kann ein freies Ende des Mediumleiters stets einem durch die Gravitationskräfte beeinflussten Medium derart nachfolgen, dass insbesondere die Eintrittsöffnung in zumindest nahezu allen Raumlagen in das Medium eingetaucht ist. Dadurch wird ein Ansaugen des Mediums durch den Mediumkanal des Mediumleiters in die Pumpeinrichtung in zumindest nahezu jeder Raumlage ermöglicht. Durch den formstabilen und biegungsunabhängigen Kanalquerschnitt des Mediumkanals wird dabei sichergestellt, dass es zu keiner wesentlichen Verengung des Kanalquerschnitts kommt, die zu einer Fehlfunktion der Pumpeinrichtung führen könnte. Das im Bereich der Eintrittsöffnung angeordnete Gewicht kann insbesondere ein- oder mehrteilig ausgeführt sein und an oder in dem Mediumleiter angebracht sein. In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Gewicht aus einem Werkstoff hergestellt, der eine wesentlich höhere Dichte als das auszutragende Medium aufweist. Somit kann selbst bei vollständigem Eintauchen des Gewichts in das auszutragende Medium eine ausreichende Deformationskraft auf den Mediumleiter ausgeübt werden. Das Gewicht kann insbesondere kraft-, form- oder stoffschlüssig an dem Mediumleiter angebracht sein, wobei für eine zuverlässige Anbringung des Gewichts an dem Mediumleiter entsprechende geometrische Ausgestaltungen wie Rastbereiche, Vorsprünge oder Hinterschnitte vorgesehen sein können. Erfindungsgemäß ist das Gewicht als ein- oder mehrteiliges, diskretes Bauteil vollständig von inneren und äußeren Wandungsabschnitten des Mediumleiters umschlossen, so dass keine Wechselwirkung mit dem auszutragenden Medium im Mediumspeicher durch den Werkstoff des Gewichts auftritt. Die erfindungsgemäße Lösung ist vorzugsweise für Handdosierpumpen zur Ausbringung kosmetischer oder pharmazeutischer Medien vorgesehen. Unter einer Handdosiereinrichtung ist eine vorzugsweise mit einer Hand zu bedienende und in einer Hand zu haltende Dosiervorrichtung zu verstehen, die mit manuell bedienbaren oder auch angetriebenen Pumpeinheiten versehen sein kann.These Task is for solved the medium conductor, that weight completely of inner and outer wall sections enclosed by the medium conductor made of a plastic material is. Due to the weight in the region of the inlet opening of the medium conductor is dependent on from a spatial position of the medium conductor on a deformation force exercised the medium conductor. The deformation force is of a weight of the weight dependent. Due to the deformation force is on the medium conductor, in particular in the area of the outlet opening positive, positive and / or cohesive connected to the hand metering device, exerted a bending moment. This Bending moment leads to a deformation of the medium conductor, in particular in the flexible Bending portion. Due to the deformation of the medium conductor For example, a free end of the medium conductor can always be influenced by gravitational forces Medium follow such that in particular the inlet opening in immersed in the medium at least almost all spatial positions. As a result, a suction of the medium through the medium channel of the Medium conductor in the pumping device in at least almost any spatial position allows. Due to the dimensionally stable and bend independent channel cross section of Medium channel is thereby ensured that it is not essential Narrowing of the channel cross-section comes, which leads to a malfunction lead the pumping device could. That in the area of the entrance opening arranged weight can be carried out in particular one or more parts and be attached to or in the medium conductor. In a preferred embodiment The weight is made of a material that is essential higher Has density as the medium to be discharged. Thus, self at complete Immerse the weight in the medium to be discharged sufficient Deformation force are exerted on the medium conductor. The weight can be attached in particular force, form or material fit to the medium conductor, being for a reliable one Attachment of the weight to the medium conductor corresponding geometric Embodiments such as locking areas, projections or undercuts provided could be. This is according to the invention Weight as one or more parts, discrete component completely from inner and outer wall sections the medium conductor enclosed so that no interaction with the be discharged medium in the medium storage by the material of the Weight occurs. The solution according to the invention is preferably for hand metering pumps intended for application of cosmetic or pharmaceutical media. Under a hand dosing one is preferably with a Hand-operated and in one hand to be held dosing device to be understood with manual or powered Pump units can be provided.

In Ausgestaltung der Erfindung ist das Gewicht aus einem Inertwerkstoff, insbesondere Edelstahl oder Glas, ausgeführt. Ein Inertwerkstoff zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass er bei unmittelbarem Kontakt mit dem oder den im Mediumspeicher vorhandenen Medien, insbesondere dem auszutragenden Medium oder der zumeist als Ausgleichsmedium im Mediumspeicher vorkommenden Umgebungsluft, keine Reaktion, Wechselwirkung oder Alterungserscheinung zeigt, oder im auszutragenden Medium hervorruft. Da es sich bei dem auszutragenden Medium insbesondere um ein Kosmetikum oder ein Pharmazeutikum handelt, ist eine Reaktion oder Wechselwirkung der mit dem oder den im Mediumbehälter vorgesehenen Medien nicht erwünscht, um die Eigenschaften des auszutragenden Mediums über einen langen Zeitraum sicherzustellen. Als Inertwerkstoffe kommen in Abhängigkeit des auszutragenden Mediums insbesondere Glas, Kunststoffe, Edelstahl oder auch mit Beschichtungen versehene unedle Metalle in Frage. Dabei kann eine Beschichtung sowohl als metallische wie auch als anorganische oder organische Beschichtung vorgesehen sein kann. Beschichtungen aus Glas oder Keramik sind ebenfalls vorstellbar.In an embodiment of the invention, the weight of an inert material, in particular stainless steel or glass executed. An inert material is characterized in particular by the fact that it does not react, interact with the medium (s) present in the medium reservoir, in particular the medium to be discharged or the ambient air occurring mostly as a compensating medium in the medium reservoir or aging, or in the medium to be delivered. Since the medium to be discharged is in particular a cosmetic or a pharmaceutical, a reaction or interaction of the media provided with the medium or containers in the medium container is not desired in order to ensure the properties of the medium to be discharged over a long period of time. Suitable inert materials are, depending on the medium to be discharged, in particular glass, plastics, stainless steel or also base metals provided with coatings. In this case, a coating can be provided both as metallic as well as inorganic or organic coating. Coatings made of glass or ceramic are also conceivable.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Gewicht konzentrisch zu dem Mediumkanal angeordnet. Durch eine konzentrische Anordnung des Gewichts lässt sich in einfacher Weise eine besonders homogene Deformationskraft auf den Mediumleiter erzielen. Dabei kann auch eine radial abweichende Konfiguration des Gewichts vorgesehen werden, um insbesondere bei profilierten Kanalquerschnitten eine Kompensation unterschiedlicher Widerstandsmomente gegen Biegung hervorrufen zu können. Weiterhin lässt sich durch eine konzentrische Anbringung des Gewichts eine fertigungstechnisch einfache Integration und eine vollständige Umhüllung des Gewichts durch das Material des Mediumleiters erzielen.In Another embodiment of the invention, the weight is concentric arranged to the medium channel. By a concentric arrangement of weight in a simple way, a particularly homogeneous deformation force achieve on the medium conductor. It can also be a radially different Configuration of the weight to be provided in particular at profiled channel cross-sections compensation different To cause resistance moments against bending. Farther let yourself by a concentric attachment of the weight a manufacturing technology easy integration and a complete serving of weight by the Achieve material of the medium conductor.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist als Kunststoffmaterial ein Elastomer oder ein thermoplastisches Elastomer (TPE) vorgesehen. Durch Verwendung eines entsprechend elastischen Kunststoffmaterials für den Mediumleiter lassen sich, insbesondere bei Verwendung von Gieß- oder Spritzgussverfahren zur Herstellung des Mediumleiters, besonders günstige Herstellungskosten und ein großer Spielraum bei der geometrischen Gestaltung des Mediumleiters verwirklichen. Als Elastomere kommen insbesondere Silikonwerkstoffe in Frage.In Another embodiment of the invention is as a plastic material an elastomer or a thermoplastic elastomer (TPE) is provided. By using a suitably elastic plastic material for the Medium conductors can be, especially when using casting or Injection molding process for the preparation of the medium conductor, particularly favorable production costs and a big one Realize scope in the geometric design of the medium conductor. Suitable elastomers are in particular silicone materials.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist eine Wandung des Mediumleiters eine Strukturierung auf. Durch eine Strukturierung der Wandung des Mediumleiters, insbesondere in Form von gezielten Materialverstärkungen und/oder Materialschwächungen können lokale Deformationsbereiche und Verstärkungsbereiche definiert werden. Durch eine insbesondere regelmäßige Abfolge von Deformationsbereichen und Verstärkungsbereichen lässt sich ein flexibler und dennoch bezüglich des Kanalquerschnitts formstabiler und biegungsunabhängiger Biegeabschnitt des Mediumleiters verwirklichen. Eine Strukturierung kann insbesondere auch durch in die Wandung des Mediumleiters eingebrachte Verstärkungseinrichtungen wie Draht- oder Gewebeverstärkungen mit wendelförmiger, maschenförmiger oder gewebter Ausführung vorgesehen werden. In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Strukturierung bereits bei der Herstellung des Mediumleiters erzeugt.In Further embodiment of the invention has a wall of the medium conductor a structuring on. By structuring the wall of the Medium conductor, in particular in the form of targeted material reinforcements and / or material weakening can local deformation areas and gain areas are defined. By a particular regular sequence Deformation areas and gain areas can be entered more flexible and yet re the channel cross-section dimensionally stable and bending-independent bending section of the Medium Leader. A structuring can in particular also by reinforcing devices introduced into the wall of the medium conductor like wire or fabric reinforcements with helical, mesh-shaped or woven design be provided. In a preferred embodiment, the structuring already produced during the production of the medium conductor.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ein Verhältnis einer Wandstärke des Mediumkanals zu einem Innendurchmesser des Mediumkanals in einem Bereich von 0,2 bis 0,5, vorzugsweise 0,35 vorgesehen. Der formstabile und zumindest weitgehend biegungsunabhängige Kanalquerschnitt des zumindest einen Mediumkanals im Mediumleiter wird dadurch gewährleistet, dass bei einer Deformation des Biegeabschnitts durch die Deformationskraft ein Einknicken und eine damit einhergehende Verengung des Kanalquerschnitts verhindert wird. Dies wird durch eine geeignete Auswahl eines Verhältnisses zwischen einer Wandstärke des Mediumkanals und einem Innendurchmesser des Mediumkanals ermöglicht. Der als Hohlraum ausgeführte Mediumkanal wird durch eine umlaufende, geschlossene Wandung begrenzt, die lediglich von der Eintrittsöffnung sowie der Austrittsöffnung durchbrochen wird. Diese Wandung weist eine Wandstärke auf, die eine Materialdicke bis zu einem nebengeordneten Mediumkanal oder einer Außenfläche des Mediumleiters beschreibt. Der Kanalquerschnitt des Mediumleiters kann insbesondere kreisförmig, elliptisch, polygon oder als Kombination davon ausgeführt sein. Ein formstabiler und biegungsunabhängiger Kanalquerschnitt kann insbesondere dann gewährleistet werden, wenn ein Verhältnis der Wandstärke des Mediumkanals zu dem Innendurchmesser des Mediumkanals im Biegeabschnitt in einem Bereich von 0,2 bis 0,5 angesiedelt ist. Die Wandstärke des Mediumkanals beträgt somit 20% bis 50% des Innendurchmessers des Mediumkanals. Dieses Verhältnis ist insbesondere von der Geometrie des Kanalquerschnitts, der Anordnung, Ausgestaltung und Anzahl weiterer Mediumkanäle sowie von der Auswahl des oder der für den Mediumleiter verwendeten Materialien abhängig. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist ein Verhältnis der Wandstärke des Mediumkanals zu dem Innendurchmesser des Mediumkanals von 0,35 vorgesehen. Damit lässt sich ein formstabiler und biegungsunabhängiger Kanalquerschnitt bis hin zu Biegeradien des Mediumleiters verwirklichen, die lediglich im Bereich des Innendurchmessers des Mediumkanals liegen. Damit kann eine Deformation des Biegeabschnitts auf kleinem Raum ohne eine Gefahr einer Reduktion des Kanalquerschnitts durch Einknicken verwirklicht werden.In Another embodiment of the invention is a ratio of a Wall thickness of the medium channel to an inner diameter of the medium channel in one Range of 0.2 to 0.5, preferably provided 0.35. The dimensionally stable and at least largely bend-independent channel cross-section of the at least a medium channel in the medium conductor is ensured by that at a deformation of the bending section by the deformation force a buckling and concomitant narrowing of the channel cross-section is prevented. This is done by an appropriate choice of a ratio between a wall thickness the medium channel and an inner diameter of the medium channel allows. The executed as a cavity Medium channel is limited by a circumferential, closed wall, the only from the entrance opening as well the outlet opening is broken. This wall has a wall thickness, the one material thickness up to a sibling medium channel or an outer surface of the Medium conductor describes. The channel cross section of the medium conductor can especially circular, elliptical, polygonal or a combination thereof. A dimensionally stable and bend-independent channel cross-section can especially then guaranteed be if a relationship the wall thickness the medium channel to the inner diameter of the medium channel in the bending section is in a range of 0.2 to 0.5. The wall thickness of the Medium channel amounts thus 20% to 50% of the inside diameter of the medium channel. This relationship is in particular the geometry of the channel cross-section, the arrangement, Design and number of other medium channels as well as the selection of the or the for dependent on the medium conductor used materials. In a particularly preferred embodiment is a relationship the wall thickness of the medium channel to the internal diameter of the medium channel of 0.35 intended. Leave it a dimensionally stable and bend-independent channel cross-section up towards bending radii of the medium conductor, the only lie in the region of the inner diameter of the medium channel. In order to can a deformation of the bending section in a small space without a risk of a reduction of the channel cross section by buckling be realized.

Für das Verfahren wird die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe dadurch gelöst, dass ein Gewicht im Bereich einer Eintrittsöffnung des Mediumleiters in die Spritzgussform eingebracht, zentriert, und mit dem Kunsstoffmaterial des Mediumleiters umspritzt wird. Erfindungsgemäß ist für die Herstellung des Mediumleiters ein Gewicht vorgesehen, das vorzugsweise eine wesentlich höhere Dichte als das Kunststoffmaterial aufweist, aus dem der Mediumleiter hergestellt wird. Um eine präzise Positionierung des Gewichts bis zur nahezu vollständigen Aushärtung des Kunststoffmaterials zu gewährleisten, wird das Gewicht in der Spritzgussform in einer definierten Lage relativ zu dem Mediumleiter zentriert. Sobald das Kunststoffmaterial in die Spritzgussform eingebracht und zumindest nahezu vollständig ausgehärtet ist, ist das Gewicht am Mediumleiter fixiert.For the method, the object underlying the invention is achieved in that a weight in the region of an inlet opening of the medium conductor is introduced into the injection mold, centered, and is overmolded with the Kunsstoffmaterial the medium conductor. According to the invention is for Her position of the medium conductor provided a weight, which preferably has a substantially higher density than the plastic material from which the medium conductor is made. In order to ensure a precise positioning of the weight until almost complete curing of the plastic material, the weight in the injection mold is centered in a defined position relative to the medium conductor. Once the plastic material is introduced into the injection mold and at least almost completely cured, the weight is fixed to the medium conductor.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird eine Gasinjektion zur Erzeugung von zumindest einem Mediumkanal in dem Mediumleiter angewandt. Ein Mediumleiter weist in der Regel ein für Urformprozesse wie Gießen oder Spritzgießen ungünstiges Aspektverhältnis auf. Das Aspektverhältnis bezeichnet den Quotienten aus dem Innendurchmesser des Mediumkanals und der Länge des Mediumleiters. Für eine herkömmliche Strukturierung von Mediumkanälen müssen in der Spritzgußform insbesondere lange und extrem schlanke Formkerne oder Schieber eingesetzt werden, um den oder die Mediumkanäle während des Gieß- oder Spritzgussvorganges freizuhalten. Die Anwendung des Gansinjektionsverfahrens erlaubt die Verwirklichung extremerer Aspektverhältnisse. Dadurch kann ein Mediumleiter mit einem kleinen Innendurchmesser mit größerer Längenerstreckung als bei herkömmlichen Verfahren ausgeführt werden. Zur Durchführung des Gasinjektionsverfahrens wird in einem ersten Schritt bei geöffneter Spritzgussform das Gewicht manuell oder durch eine Handhabungsvorrichtung in die Zentriermittel eingelegt und anschließend die Spritzgussform geschlossen. In einem zweiten Schritt wird das Kunststoffmaterial, das durch Wärme und/oder Reagenzien verflüssigt oder plastizifiert wurde, von einem Ende des Mediumleiters beginnend in die Spritzgussform eingebracht. Sobald die Spritzgussform zumindest zu einem größeren Teil mit dem Kunststoffmaterial gefüllt ist, wird ein Injektorventil geöffnet, so dass Gas in die Spritzgussform einströmen kann. In einem dritten Schritt strömt das Gas in den an Formwänden der Spritzgußform zumindest teilweise erstarrten oder ausgehärteten Kunststoffkörper ein und verdrängt eine im wesentlichen zentrisch im Kunststoffkörper angeordnete plastische Seele des Kunststoffkörpers. Da das Kunststoffmaterial in an den Formwänden der Spritzgussform bereits weitgehend ausgehärtet ist, kann durch das einströmende Gas ein einseitig geschlossener Hohlraum gebildet werden. Dieser Hohlraum wird in einem vierten Schritt von einem weiteren Gasinjektorventil, das dem ersten Gasinjektorventil im wesentlichen gegenüberliegt, eröffnet. In diesem vierten Schritt wird durch das zweite Gasinjektorventil Stickstoff in das Kunststoffteil eingeleitet, wodurch eine zweite Gasblase gebildet wird, die bald darauf zur ersten Gasblase durchbricht und somit den durchgehenden Mediumkanal schafft. Durch dieses Verfahren lassen sich besonders kostengünstige langgestreckte Mediumleiter mit zumindest einem Mediumkanal in einfacher Weise herstellen.In Another embodiment of the invention is a gas injection to Generation of at least one medium channel used in the medium conductor. One Medium conductor usually has one for primary molding processes such as casting or injection molding unfavorable aspect ratio. The aspect ratio denotes the quotient of the inner diameter of the medium channel and the length of the medium conductor. For one conventional Structuring of medium channels have to in the injection mold especially long and extremely slim mandrels or slides used be to the or the medium channels during the casting or injection molding process kept clear. The application of the goose injection procedure allows the realization of extreme aspect ratios. This can be a medium conductor with a small inner diameter of greater length than conventional ones Procedure executed become. To carry out The gas injection process is in a first step with the injection mold open the weight manually or by a handling device in the Centering inserted and then closed the injection mold. In a second step, the plastic material that passes through Heat and / or Reagents liquefied or plasticized starting from one end of the medium conductor introduced into the injection mold. Once the injection mold at least to a greater extent filled with the plastic material is, an injector valve is opened, so that gas can flow into the injection mold. In a third step flows the gas in the mold walls the injection mold at least partially solidified or cured plastic body and displaces one arranged substantially centrally in the plastic body plastic Soul of the plastic body. There the plastic material in on the mold walls of the injection mold already largely cured is, can through the inflowing Gas a one-sided closed cavity are formed. This Cavity is in a fourth step by another gas injector valve, that is substantially opposite the first gas injector valve, opened. In this fourth step is through the second Gasinjektorventil Nitrogen introduced into the plastic part, creating a second Gas bubble is formed, which breaks soon after to the first gas bubble and thus creates the continuous medium channel. By this procedure can be particularly cost-effective elongated Medium conductor with at least one medium channel in a simple manner produce.

Für die Vorrichtung wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass Zentriermittel zur Zentrierung des Gewichts in der Formkavität der Spritzgussform vorgesehen sind. Bei einer Ausführung der Zentriermittel als bewegliche Zentrierdorne, die insbesondere mit auf das zu positionierende Gewicht konisch zulaufenden Zentrierspitzen ausgestattet sind, kann eine besonders vorteilhafte Zentrierung des Gewichts vorgenommen werden, da die durch die Zentrierdorne hervorgerufenen Durchbrüche in der Wandung des Mediumleiters besonders klein sind und besonders günstig bei Rückzug der Zentrierdorne durch nachfließendes plastisches Kunststoffmaterial verschließbar sind. Vorzugsweise werden die Zentriermittel in einer Aushärtungsphase des Kunststoffmaterials zurückgezogen, um eine geschlossene Oberfläche des Mediumleiters zu gewährleisten. Während das Gewicht beim Anbringen des Kunststoffmaterials in die Spritzgussform noch durch die Zentriermittel gehalten werden muss, können diese bei fortschreitender Aushärtung des Kunststoffmaterials zurückgezogen oder auch durch den vorhandenen Spritzdruck zurückgeschoben werden, um die Ausbildung von Öffnungen in einer Oberfläche des Mediumleiters zu verhindern. Beim Zurückziehen oder Zurückschieben der Zentriermittel kommt es insbesondere zu einem Nachfließen noch plastischen Werkstoffs in die von den Zentriermitteln freigegebenen Öffnungen in der Oberfläche des Mediumleiters, wodurch diese zumindest nahezu vollständig verschlossen werden. Dadurch kann eine Dichtigkeit des Mediumleiters und des darin enthaltenen Gewichts gegenüber einem umgebenden Medium gewährleistet werden.For the device the task is solved by that centering means for centering the weight in the mold cavity of the injection mold are provided. In one execution the centering means as movable centering mandrels, in particular with conically tapering centering points on the weight to be positioned equipped, can be a particularly advantageous centering of the weight to be made, as by the centering mandrels caused breakthroughs in the wall of the medium conductor are particularly small and particularly favorable at retreat the centering mandrels by nachfließendes plastic plastic material lockable are. Preferably, the centering means are in a curing phase the plastic material withdrawn, around a closed surface to ensure the medium conductor. While the weight when attaching the plastic material in the injection mold can still be held by the centering, they can as the curing progresses the plastic material withdrawn or be pushed back by the existing injection pressure to the Training of openings in a surface to prevent the medium conductor. When retracting or pushing back the Centering, it comes in particular to a Nachfließen yet plastic material in the shared by the centering openings in the surface the medium conductor, making them at least almost completely closed become. As a result, a tightness of the medium conductor and the in the weight contained in it guaranteed a surrounding medium become.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist eine Gasinjektionsvorrichtung zur Erzeugung des zumindest einen Mediumkanals in der Formkavität der Spritzgussform vorgesehen. Eine Gasinjektionsvorrichtung weist zumindest einen mit einem Gasinjektionsventil verbundenen Gasstutzen auf, der zumindest teilweise in die Formkavität hineinragt, um insbesondere einen definierten Anschlussbereich für den Mediumkanal im Mediumleiter hervorzurufen. Weiterhin ist die Gasinjektionsvorrichtung mit zumindest einem Druckspeicher oder Druckerzeuger verbunden, aus dem das für den Gasinjektionsvorgang benötigte Gas über das Gasinjektionsventil in die Formkavität eingeleitet werden kann. Das Gasinjektionsventil ist dazu mit einer insbesondere elektromechanisch ausgeführten Ansteuereinrichtung vorgesehen, die mit einer Maschinensteuerung verbunden ist.In Another embodiment of the invention is a gas injection device for producing the at least one medium channel in the mold cavity of the injection mold intended. A gas injection device has at least one connected to a gas injection valve gas nozzle, at least partly in the mold cavity protrudes, in particular a defined connection area for the medium channel in the medium conductor. Furthermore, the gas injection device connected to at least one pressure accumulator or pressure generator, from the for needed the gas injection process Gas over the gas injection valve can be introduced into the mold cavity. The gas injection valve is to a particular electromechanical executed Control device provided with a machine control connected is.

Die Handdosiereinrichtung kann insbesondere eine manuell betätigbare, elektromechanisch oder elektronisch bedienbare Pumpeinheit aufweisen. Der Mediumspeicher kann drucklos oder druckbeaufschlagt ausgeführt sein. Als Mediumspeicher kommen insbesondere Behälter aus Kunststoff, Metall oder Glas in Frage, die formstabil oder flexibel ausgeführt sind. Der Mediumleiter ragt dabei so in den Mediumspeicher hinein, dass unabhängig von einer Orientierung der Handdosiereinrichtung im Raum und der daraus resultierenden Ausrichtung von Gravitationskräften auf das im Mediumspeicher enthaltene Medium und den Mediumlei ter stets sichergestellt ist, dass das am Mediumleiter angebrachte Gewicht und somit auch die Eintrittsöffnung des Mediumleiters in Berührung oder zumindest nahe einer Innenwandung des Mediumspeichers ausgerichtet sind. Damit ist auch sichergestellt, dass die Eintrittsöffnung des Mediumleiters stets mit dem im Mediumspeicher vorgesehenen Medium in Kontakt steht und ein Ansaugen des Mediums durch die Pumpeinheit in jeder beliebigen Raumlage sichergestellt ist.The hand-dispensing device can in particular comprise a manually operable, electromechanically or electronically operable pump unit sen. The medium reservoir can be designed without pressure or pressurized. As a medium storage container in particular plastic, metal or glass in question, which are dimensionally stable or flexible. The medium conductor protrudes into the medium storage so that regardless of an orientation of the hand dosing in space and the resulting alignment of gravitational forces on the medium contained in the medium storage medium and the Mediumlei is always ensured that attached to the medium conductor weight and thus the Inlet opening of the medium conductor are in contact or aligned at least near an inner wall of the medium storage. This also ensures that the inlet opening of the medium conductor is always in contact with the medium provided in the medium storage medium and suction of the medium is ensured by the pump unit in any spatial position.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen. Nachfolgend sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben und anhand der Zeichnungen dargestellt.Further Advantages and features of the invention will become apparent from the claims. following are preferred embodiments of the invention described and illustrated with reference to the drawings.

1 zeigt in ebener Schnittdarstellung einen Mediumleiter in einer Neutralposition, 1 shows in a planar sectional view a medium conductor in a neutral position,

2 in einer ebenen Ansicht eine Schnittdarstellung einer Handdosiereinrichtung mit Mediumleiter in einer Neutralposition, 2 in a planar view, a sectional view of a manual metering device with medium conductor in a neutral position,

3 in ebener Schnittansicht die Handdosiereinrichtung mit Mediumleiter nach 2 in einer Überkopfposition, 3 in a planar sectional view of the manual dosing device with medium conductor after 2 in an overhead position,

4 in ebener Schnittansicht eine weitere Handdosiereinrichtung mit einem abschnittsweise wellförmig strukturierten Mediumleiter in einer Neutralposition, und 4 in a planar sectional view of another hand-dosing with a sectionally wavy structured medium conductor in a neutral position, and

5 in ebener Schnittansicht die Handdosiereinrichtung nach 4 in einer Überkopfposition. 5 in a planar sectional view of the hand metering device 4 in an overhead position.

Ein Mediumleiter 1 für eine Handdosiereinrichtung ist als schlankes, rotationssymmetrisches Bauteil mit einem als Hohlraum ausgeführten Mediumkanal 2 verwirklicht. Der Mediumkanal 2 weist einen im wesentlichen zylindrischen Querschnitt auf, der sich über eine Länge des Mediumleiters 1 abschnittsweise stetig bzw. unstetig verändert. Der Mediumkanal 2 wird in einem Bereich der Austrittsöffnung 4 von einem Montagestutzen 11 begrenzt und weist einen leicht konischen Querschnitt mit einer stirnseitig vorgesehenen Montagefase 13 auf. In Richtung einer Eintrittsöffnung 3 weist der Mediumleiter 1 einen konstanten, zylindrischen Kanalquerschnitt 6 auf. Der Kanalquerschnitt 6 beträgt nähe rungsweise 50% eines als Biegequerschnitt 10 vorgesehenen Außendurchmessers des Mediumleiters 1 im Biegeabschnitt 5. Daraus resultiert, dass eine Wandung 8 im Verhältnis zum Kanalquerschnitt 6 im Bereich des Biegeabschnitts 5 näherungsweise 50% beträgt.A medium conductor 1 for a manual dosing is as a slender, rotationally symmetric component with a designed as a cavity medium channel 2 realized. The medium channel 2 has a substantially cylindrical cross-section extending over a length of the medium conductor 1 sections continuously or discontinuously changed. The medium channel 2 is in an area of the outlet opening 4 from a mounting neck 11 limited and has a slightly conical cross-section with a frontally provided Montagefase 13 on. Towards an entrance opening 3 has the medium conductor 1 a constant, cylindrical channel cross-section 6 on. The channel cross section 6 is approximately 50% of a bending cross-section 10 provided outside diameter of the medium conductor 1 in the bending section 5 , As a result, a wall 8th in relation to the channel cross-section 6 in the region of the bending section 5 is approximately 50%.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist für eine besonders vorteilhafte Deformationsfähigkeit des Biegeabschnitts 5 ein Verhältnis von Wandung 8 zu Kanalquerschnitt 6 von näherungsweise 0,35 vorgesehen.In an embodiment, not shown, of the invention is for a particularly advantageous deformation ability of the bending section 5 a ratio of wall 8th to channel cross section 6 provided by approximately 0.35.

Weiterhin zeigt die 1 ein im Bereich der Eintrittsöffnung 3 vorgesehenes Gewicht 7, das als ringförmiges, verrundetes und konzentrisch angeordnetes Bauteil an dem Mediumleiter 1 vorgesehen ist. Dabei ist das Gewicht 7 von einem Kunststoffmaterial des Mediumleiters 1 vollständig umschlossen und kann von einem nicht näher dargestellten Medium längs des Mediumkanals 2 durchströmt werden. An einem dem Gewicht 7 und der Eintrittsöffnung 3 abgewandten Ende des Biegeabschnitts ist ein Verstärkungsbereich 12 vorgesehen. Der Verstärkungsbereich stellt einen konisch ausgeführten Übergang vom zylindrischen Biegeabschnitt 5 auf dem Montagestutzen 11 dar und ruft durch diese Konifizierung eine Versteifungswirkung hervor. Dadurch verhindert er an dieser Stelle ein Abknicken des Biegeabschnitts 5 bei Auslenkung des Gewichts 7 gegenüber dem Montagestutzen 11.Furthermore, the shows 1 a in the region of the inlet opening 3 provided weight 7 , as an annular, rounded and concentrically arranged component on the medium conductor 1 is provided. Here is the weight 7 from a plastic material of the medium conductor 1 completely enclosed and can by a medium not shown along the medium channel 2 be flowed through. At a the weight 7 and the entrance opening 3 opposite end of the bending section is a reinforcing area 12 intended. The reinforcing area provides a conical transition from the cylindrical bending section 5 on the mounting neck 11 This constriction creates a stiffening effect. As a result, it prevents kinking of the bending section at this point 5 at deflection of the weight 7 opposite the mounting socket 11 ,

In einer nicht dargestellten Ausführungsform ist der Verstärkungsbereich weiter in den Biegeabschnitt 5 hineingezogen und insbesondere mit verrundeten Übergängen gegenüber dem Biegeabschnitt 5 und dem Montagestutzen 11 ausgeführt. In einer weiteren, nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist eine stetige Reduktion der Wandung 8 beginnend vom Montagestutzen 11 bis hin zum Gewicht 7 vorgesehen, so dass das Verhältnis zwischen Wandung und Kanalquerschnitt vom Montagestutzen 11 hin zum Gewicht 7 stetig abnimmt. Dadurch lässt sich sicherstellen, dass in jedem Teilbereich des Biegeabschnitts 5 bei Biegung eine im wesentlichen gleiche Biegespannung vorliegt.In an embodiment not shown, the reinforcing area is further in the bending section 5 drawn in and in particular with rounded transitions relative to the bending section 5 and the mounting socket 11 executed. In a further, not shown embodiment of the invention is a continuous reduction of the wall 8th starting from the mounting socket 11 up to the weight 7 provided so that the relationship between the wall and channel cross-section of the mounting piece 11 towards the weight 7 steadily decreasing. This makes it possible to ensure that in each subregion of the bending section 5 when bending a substantially equal bending stress is present.

Bei der in 2 dargestellten Handdosiereinrichtung 14 ist der Mediumleiter 1 an einer manuell zu betätigenden Pumpeinheit 18 angebracht und ragt in einen Mediumspeicher 9 hinein, der mit Medium 19 zumindest teilweise gefüllt ist. Bei der in 2 gezeigten Raumlage der Handdosiereinrichtung 14 führen Gravitationskräfte zu einer im wesentlichen geradlinigen Ausrichtung des Biegeabschnitts 5 des Mediumleiters 1, wobei das Gewicht 7 ein zumindest abschnittsweises Eintauchen des Mediumleiters 1 in das Medium 19 bewirkt. An der Pumpeinrichtung 14 ist eine außerhalb des Mediumspeichers an der Pumpe 18 vorgesehene Nasenolive 16 angebracht, die sowohl mit einer Fingerauflage 15 als auch mit einer Austragöffnung 17 versehen ist. Die Pumpe 18 ist mit nicht näher bezeichneten Dichtungsmitteln an einer Öffnung des Mediumspeichers 9 angebracht und fest fixiert.At the in 2 Hand dosing device shown 14 is the medium conductor 1 on a manually operated pump unit 18 attached and protrudes into a media store 9 into it, with medium 19 at least partially filled. At the in 2 shown spatial position of Handdosiereinrichtung 14 Gravity forces lead to a substantially rectilinear orientation of the bending section 5 of the medium conductor 1 , where the weight 7 an at least partially immersion of the medium conductor 1 into the medium 19 causes. At the pumping device 14 is one outside the media store on the pump pe 18 provided nose olive 16 attached, both with a finger rest 15 as well as with a discharge opening 17 is provided. The pump 18 is with unspecified sealing means at an opening of the medium reservoir 9 attached and firmly fixed.

Bei einer Änderung der Raumlage der Handdosiereinrichtung 14, wie sie in 3 dargestellt ist, bewirken die Gravitationskräfte einerseits eine Veränderung einer Lage des flüssigen oder pulverförmigen Mediums 19 im Mediumspeicher 9. Andererseits wird durch die Gravitationskräfte und die damit verknüpfte Gewichtskraft des Gewichts 7 eine Deformationskraft auf den Mediumleiter ausgeübt, die zu einer zumindest abschnittsweisen Biegung des Biegeabschnitts 10 des Mediumleiters 1 führt. Das Gewicht 7 des Mediumleiters 1 kann daher einer Verlagerungsbewegung des Mediums 19 folgen und stellt somit das Eintauchen der Eintrittsöffnung 3 in das Medium 19 sicher.When changing the spatial position of the hand metering device 14 as they are in 3 is shown, the gravitational forces on the one hand cause a change in a position of the liquid or powdered medium 19 in the media store 9 , On the other hand, the gravitational forces and the associated weight of the weight 7 a deformation force is exerted on the medium conductor, which leads to an at least partial bending of the bending section 10 of the medium conductor 1 leads. The weight 7 of the medium conductor 1 can therefore a shifting movement of the medium 19 follow and thus provides the immersion of the inlet 3 into the medium 19 for sure.

Bei dem in der 4 dargestellten Mediumleiter 1 ist eine Strukturierung des Biegeabschnitts 5 durch eine wellenförmige Ausgestaltung vorgesehen, wodurch eine Biegung des Biegeabschnitts 5 erleichtert wird. Gleichzeitig ist der Kanalquerschnitt 6 formstabil und biegungsunabhän gig ausgeführt. Nach außen ausgewölbte Bereiche des Mediumleiters 1 dienen dabei als Verstärkungsbereiche, während eingeschnürte Bereiche als Deformationsbereiche vorgesehen sind. Bei Auftreten von Deformationskräften auf den Biegeabschnitt 5 können die Deformationsbereiche leicht verformt werden, während die Verstärkungsbereiche den Kanalquerschnitt freihalten.In the in the 4 illustrated medium conductor 1 is a structuring of the bending section 5 provided by a wave-shaped configuration, whereby a bending of the bending section 5 is relieved. At the same time the channel cross-section is 6 dimensionally stable and independent of bending. Outwardly bulging areas of the medium conductor 1 serve as reinforcement areas, while constricted areas are provided as deformation areas. If deformation forces occur on the bending section 5 For example, the deformation regions can be easily deformed while the reinforcing regions keep the channel cross section clear.

Claims

Medium conductor for a hand-held metering device, which for transporting a medium at least one medium channel ( 2 ), at which at least one inlet opening ( 3 ), at least one outlet opening ( 4 ) and at least one flexible bending section ( 5 ) with a substantially dimensionally stable and bend-independent channel cross-section ( 6 ) are provided, wherein in the region of the inlet opening ( 3 ) a weight ( 7 ), and wherein the weight ( 7 ) at least one passage ( 3 ) for at least one medium channel ( 2 ), characterized in that the weight ( 7 ) is completely enclosed by inner and outer wall portions of the medium conductor made of a plastic material.

Medium conductor according to claim 1, characterized in that the weight ( 7 ) is made of an inert material, in particular stainless steel or glass.

Medium conductor according to one of the preceding claims, characterized in that the weight ( 7 ) concentric with the medium channel ( 2 ) is arranged.

Medium conductor according to one of the preceding claims, characterized in that as plastic material, in particular for the bending section ( 5 ), a thermoplastic elastomer (TPE) or an elastomer is provided.

Medium conductor according to one of the preceding claims, characterized in that a wall of the medium conductor ( 1 ) has a structuring, in particular in the form of targeted material reinforcements and / or material weakenings.

Medium conductor according to claim 1, characterized in that a ratio of a wall thickness ( 8th ) of the medium channel ( 2 ) to an inner diameter ( 6 ) of the medium channel ( 2 ) in the bending section ( 5 ) is provided in a range of 0.2 to 0.5, preferably 0.35.

Method for producing a medium conductor according to one of the preceding claims, wherein the medium conductor ( 1 ) is injected in an injection mold from a resilient plastic material, characterized in that a weight ( 7 ) in the region of an inlet opening ( 3 ) of the medium manager ( 1 ) introduced into the injection mold, centered and with the plastic material of the medium conductor ( 1 ) is overmoulded.

A method according to claim 7, characterized in that a gas injection for generating at least one medium channel ( 2 ) in the medium conductor ( 1 ) is applied.

Apparatus for carrying out the method according to one the claims 7 or 8 with an injection mold having a mold cavity for the medium conductor, characterized in that centering means for centering the Weight in the mold cavity of the injection mold are provided.

Apparatus according to claim 9, characterized in that a gas injection device for generating the at least one medium channel ( 2 ) is provided in the mold cavity of the injection mold.