DE10349915A1

DE10349915A1 - dispenser

Info

Publication number: DE10349915A1
Application number: DE10349915A
Authority: DE
Inventors: Werner Szczuka
Original assignee: MIRA KUNSTOFFTECHNIK GmbH
Current assignee: MIRA KUNSTOFFTECHNIK GmbH
Priority date: 2003-10-25
Filing date: 2003-10-25
Publication date: 2005-05-25
Also published as: WO2005045372A3; WO2005045372A2

Abstract

Der Dispenser hat einen Arbeitsraum, dessen Querschnitt um mehr als nur ein Verstellspiel größer ist als der Querschnitt eines axial verstellbar darin eintauchenden Kolbens (18). Eine Druckleitung (44) ist am höchsten Punkt des Arbeitsraums daran angeschlossen. Aufgrund des größeren Querschnitts, den der Arbeitsraum im Vergleich zum Kolben (18) hat, besteht eine ständige Verbindung zwischen Saugleitung und Druckleitung (44) über den Arbeitsraum.The dispenser has a working space whose cross-section is larger by more than just an adjustment clearance than the cross-section of an axially adjustable plunging piston (18) therein. A pressure line (44) is connected to the highest point of the working space. Due to the larger cross-section of the working space compared to the piston (18), there is a permanent connection between the suction line and the pressure line (44) via the working space.

Description

Die Erfindung betrifft einen auf einen Behälter aufsetzbaren Dispenser zum Ausgeben dosierter Flüssigkeitsmengen daraus mit einem Arbeitsraum, in den unter Abdichtung ein axial verstellbarer Kolben taucht, der im Saughub aus dem Arbeitsraum auszufahren und im Druckhub darin einzufahren geeignet ist, mit einer aus dem dem Behälter an den Arbeitsraum führenden Saugleitung, in der ein Saugventil liegt, und mit einer aus dem Arbeitsraum an einen Auslaß führenden Druckleitung, in der ein Druckventil liegt.The The invention relates to a dispenser which can be placed on a container for dispensing metered quantities of liquid from this with a working space, in which under sealing an axial adjustable piston emerges, which in the suction stroke from the working space extend and in the pressure stroke is retractable, with one from the container leading to the workspace Suction line, in which a suction valve is located, and with one of the Working space leading to an outlet Pressure line, in which a pressure valve is located.

Ein solcher Dispenser ist aus der EP 0 652 421 B1 bekannt. Der Dispenser ist auf eine Rückdosierung von Flüssigkeit in den Behälter ausgelegt, um den Dispenser bei Aufnahme des Dosierbetriebs entlüften zu können. Der Dispenser weist dazu eine Rückleitung auf, die von der Druckleitung abzweigt und in den Behälter zurückführt. Zu Beginn des Dosierbetriebs wird die Rückleitung durch einen Betätigungseingriff geöffnet und solange Flüssigkeit durch den Dispenser in den Behälter zurück zirkuliert, bis der Dispenser gänzlich mit Flüssigkeit gefüllt, d. h. die ursprünglich in dem Dispenser enthaltene Luft durch die Flüssigkeit restlos verdrängt ist.Such a dispenser is from the EP 0 652 421 B1 known. The dispenser is designed to return liquid to the container to vent the dispenser when dispensing operation commences. The dispenser has for this purpose a return line, which branches off from the pressure line and leads back into the container. At the beginning of the dosing operation, the return line is opened by an actuating engagement and as long as liquid circulates through the dispenser back into the container until the dispenser is completely filled with liquid, ie the air originally contained in the dispenser is completely displaced by the liquid.

Nachteilig ist der bauliche Aufwand, der mit der besonderen Rückleitung, dem einen oder anderen Ventil darin und dem Stellglied für den Betätigungseingriff einhergeht. Auch sind Bedienungsfehler nicht gänzlich ausgeschlossen. Es kann vorkommen, daß eine Bedienungsperson das Entlüften des Dispensers bei dessen Inbetriebnahme vergißt oder im laufenden Dosierbetrieb versehentlich auf Rückzirkulation umschaltet.adversely is the construction effort associated with the particular return, one or the other valve therein and the actuator for the actuating engagement accompanied. Also operating errors are not completely excluded. It can happen that one Operator bleeding Forgets the dispenser during its commissioning or in the current dosing accidentally on recirculation switches.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Dispenser der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dessen Inbetriebnahme eine automatische Entlüftung stattfindet, ohne daß es einer besonderen Rückleitung und eines Zirkulationsbetriebs dadurch bedarf.task The invention is a dispenser of the type mentioned to create, at the start of an automatic venting takes place, without it a special return and a circulation operation is required.

Bei dem diese Aufgabe lösenden Dispenser ist der Querschnitt des Arbeitsraums um mehr als nur Verstellspiel größer als der Querschnitt des Kolbens. Die Druckleitung ist am höchsten Punkt des Arbeitsraums daran angeschlossen. Aufgrund des größeren Querschnitts, den der Arbeitsraum im Vergleich zum Kolben hat, besteht eine ständige Verbindung zwischen Saugleitung und Druckleitung über den Arbeitsraum.at to solve this task Dispenser is the cross section of the work space by more than just adjustment play greater than the cross section of the piston. The pressure line is at the highest point of the workroom connected to it. Due to the larger cross section, the working space compared to the piston, there is a permanent connection between suction line and pressure line over the working space.

Dank der Verbindung zwischen Saugleitung und Druckleitung über den Arbeitsraum und des Anschlusses der Druckleitung an dessen höchstem Punkt füllt sich der erfindungsgemäße Dispenser bei Inbetriebnahme von unten nach oben mit Flüssigkeit. Die Luft im Dispenser kann durch die Druckleitung und den Auslaß entweichen. Einer Rückdosierung und einer besonderen Rückleitung dafür, darin liegenden Ventilen, Stellgliedern u.s.w. bedarf es nicht. Die Erfindung nutzt einfach die Tatsache, daß die auszugebende Flüssigkeit schwerer ist als Luft und letztere von unten nach oben verdrängt. Ebenso entweicht in eventuell haftenbleibenden Blasen oder in der Flüssigkeit gelöst vorliegende Luft sukzessive nach oben.thanks the connection between suction line and pressure line over the Working space and the connection of the pressure line at its highest point fills up the dispenser according to the invention when starting up from the bottom up with liquid. The air in the dispenser can escape through the pressure line and the outlet. A backfilling and a special return for this, lying in it valves, actuators u.s.w. does not need it. The Invention simply uses the fact that the liquid to be dispensed heavier than air and the latter displaced from bottom to top. As well escapes in possibly sticking bubbles or in the liquid solved present air gradually upward.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Saugleitung am tiefsten Punkt des Arbeitsraums daran angeschlossen. Mit dieser Anschlußgeometrie geht der Vorteil einer einfachen Restmengenentleerung einher. In dem Dispenser stehen gebliebene Flüssigkeit läßt sich nach Beendigung des Dosiervorgangs einfach in den Behälter zurück entlassen.at a preferred embodiment the suction line is connected to it at the lowest point of the working space. With this connection geometry goes the advantage of a simple residue emptying associated. By doing Dispenser stand still liquid let yourself After completing the dosing process, simply discharge it back into the container.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform bewegt sich der Kolben des Dispensers im Saughub hoch und im Druckhub nieder. Die Druckleitung geht unmittelbar unter einer Dichtung ab, mit der der Kolben gegen den Arbeitsraum abgedichtet ist. Diese Bauform zeichnet sich durch ein minimales Totvolumen aus. Erfindungsgemäß hat der Kolben zwar möglicherweise Verschiebeführung, schon wegen des Arbeitsraum-Überquerschnitts aber keine maßgenaue Passung in dem Arbeitsraum. Der Kolben wirkt als Verdränger. Die Präzision der Volumendosierung ist allein durch die Maßhaltigkeit des Kolbens und die Genauigkeit der Vorgabe seines Stellhubs, nicht aber durch die ungleich aufwendiger zu gewährleistende Maßhaltigkeit einer Zylinderlaufbuchse bestimmt.at a preferred embodiment the piston of the dispenser moves up in the suction stroke and in the pressure stroke low. The pressure line goes off immediately under a seal, with which the piston is sealed against the working space. This design is characterized by a minimal dead volume. According to the invention Pistons may be Displacement guide, because of the workspace cross section but not true to size Fit in the workspace. The piston acts as a displacer. The precision The volume metering is solely due to the dimensional accuracy of the piston and the accuracy of the specification of his Stellhubs, but not by the much more complicated to ensure dimensional stability a cylinder liner determined.

Die Hubbewegung des Kolbens vollzieht sich vorzugsweise in der Vertikalen. Das ist für die Erfindung aber nicht zwingend; beispielsweise ist auch eine horizontale Stellbewegung des Kolbens möglich.The Hubbewegung the piston takes place preferably in the vertical. This is for the invention but not mandatory; for example, one is also horizontal adjusting movement of the piston possible.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sitzt die Dichtung in einer Durchmesserstufe des Arbeitsraums. Die Dichtung ist von einer Stellmutter beaufschlagt. Diese erlaubt es, über den Anpreßdruck der Dichtung an den Kolben die Betätigungskraft zu justieren. Eine Beeinträchtigung der Dichtigkeit des Dispenser ist durch die inhärente Vorspannung der Dichtung ausgeschlossen.at a preferred embodiment the seal sits in a diameter step of the working space. The Seal is loaded by a lock nut. This allows it over the Contact pressure the seal on the piston to adjust the operating force. An impairment The tightness of the dispenser is due to the inherent bias of the seal locked out.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Koben außerhalb des Arbeitsraums axial verstellbar geführt. Insbesondere kann der Kolben in der Stellmutter axiale Führung haben.at a preferred embodiment is the hoop outside the working space axially adjustable out. In particular, the Piston in the adjusting nut have axial guidance.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform weist der Arbeitsraum eine zu dem Kolben hin offene Steigleitung auf, über die eine ständige Verbindung zwischen der Saugleitung und der Druckleitung besteht.In a preferred embodiment the working space has a rising line open towards the piston, via which there is a permanent connection between the suction line and the pressure line.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich die Steigleitung parallel zu einer Achse des Arbeitsraums, und zwar vorzugsweise in der Vertikalen. Dadurch ergibt sich ein kurzer Leitungsweg, d. h. ein kleines Totvolumen. Die Verwirbelungsgefahr ist gering, und es kommt kaum zu Schaumbildung.at a preferred embodiment the riser extends parallel to an axis of the working space, preferably in the vertical direction. This results in a short route, d. H. a small dead volume. The swirling danger is low, and there is hardly any foaming.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform entspricht der Querschnitt der Steigleitung im wesentlichen dem der Druckleitung. Das ist im Interesse einer möglichst laminaren Flüssigkeitsströmung bevorzugt.at a preferred embodiment the cross-section of the riser corresponds essentially to the the pressure line. This is preferred in the interest of laminar liquid flow as possible.

Als Steigleitung kann eine Nut am Innenmantel des Arbeitsraums vorgesehen sein. Alternativ ist die Steigleitung ein Schlitz in dem Mantel einer Reduzierhülse, die in den Arbeitsraum paßt und den Kolben aufnimmt. Die Reduzierhülse ermöglicht eine Anpassung an verschiedene Volumenbereiche auszugebender Flüssigkeit.When Riser can provide a groove on the inner surface of the working space be. Alternatively, the riser is a slot in the jacket a reducing sleeve, which fits into the working space and picks up the piston. The reducing sleeve allows adaptation to different Volume ranges of liquid to be dispensed.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform bildet der Arbeitsraum des Dispenser um den Kolben herum einen Ringraum, über den eine ständige Verbindung zwischen Saugleitung und Druckleitung besteht. Der Ringraum ist vorzugsweise koaxial zu dem Kolben.at a preferred embodiment The working space of the dispenser around the piston forms an annular space over which a permanent one Connection between suction line and pressure line exists. The annulus is preferably coaxial with the piston.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist das innere Ende des Kolbens abgeschrägt. Dadurch bleiben hier keine Luftblasen hängen.at a preferred embodiment the inner end of the piston is chamfered. This will leave no here Air bubbles hang.

Saugventil und Druckventil des erfindungsgemäßen Dispensers können gleichermaßen schwerkraftbetätigt und federbetätigt sein. Für das Saugventil empfiehlt sich eine vertikale Einbaustellung, die eine Ventilfeder entbehrlich machen kann.suction and pressure valve of the dispenser according to the invention can be equally gravity-actuated and spring-operated be. For The suction valve is recommended a vertical mounting position, the a valve spring can make dispensable.

Ventilfedern herkömmlicher Dispenser bestehen aus Platin-Iridium-Draht, einem sehr aufwendigen Material. Erfindungsgemäß sind hingegen Ventilfedern aus Glas vorgesehen. Es wurde festgestellt, daß sich eine Glasfaser überraschend gut zu einer Schraubenfeder formen läßt, die die für ein Dispenserventil erforderliche Haltbarkeit und Kraftbeständigkeit hat. Glas als Federmaterial ist inert und kostengünstig.valve springs conventional Dispensers are made of platinum-iridium wire, a very elaborate material. In contrast, according to the invention Valve springs made of glass provided. It was found that a Glass fiber surprising good to form a coil spring, which is the one for a dispensing valve required durability and strength resistance. Glass as spring material is inert and inexpensive.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Gezeigt ist der schematische Längsschnitt durch einen Dispenser.The Invention will be described below with reference to an illustrated in the drawing embodiment explained in more detail. Shown is the schematic longitudinal section through a dispenser.

Der Dispenser dient dazu, in dosierter Menge Flüssigkeit aus einem Behälter auszugeben. Bei dem Behälter handelt es sich üblicherweise um eine Flasche, die an ihrem Hals ein Außengewinde hat, auf das ein Deckel aufgeschraubt ist. Der Dispenser hat ein Gehäuse mit einem Gewindeüberwurf 10 am unteren Ende. Der Gewindeüberwurf 10 hat ein Innengewinde 12, das dem des Schraubdeckels entspricht. Der Dispenser wird anstelle des Deckels auf die Flasche aufgeschraubt, aus der Flüssigkeit entnommen werden soll. Ein derartiger Dispenser wird üblicherweise als Flaschenaufsatzdispenser bezeichnet.The dispenser is used to dispense in a metered amount of liquid from a container. The container is usually a bottle having an external thread on its neck, onto which a lid is screwed. The dispenser has a housing with a threaded cover 10 at the bottom. The thread cover 10 has an internal thread 12 that corresponds to that of the screw cap. The dispenser is screwed in place of the lid on the bottle, to be removed from the liquid. Such a dispenser is commonly referred to as a bottle top dispenser.

Teil des Dispensergehäuses ist ein Arbeitsraum für einen einfachwirkenden Kolben 18. Der Mantel 14 des Arbeitsraums steht vertikal nach oben von dem Boden 16 des Gewindeüberwurfs 10 ab. Der Kolben 18 steht oben aus dem Arbeitsraum heraus. Er ist an seinem oberen Ende mit einem umlaufenden, radial abstehenden Kragen 20 versehen, der zur Betätigung dient. Das untere Ende des Kolbens 18 ist abgeschrägt 22.Part of the Dispensergehäuses is a working space for a single-acting piston 18 , The coat 14 of the workroom is vertically up from the floor 16 the thread overlap 10 from. The piston 18 stands out of the workroom at the top. He is at its upper end with a circumferential, radially protruding collar 20 provided, which serves for actuation. The lower end of the piston 18 is beveled 22 ,

Der Kolben 18 ist mit einem Dichtring 24 gegen den Arbeitsraum abgedichtet. Der Dichtring sitzt in einer Durchmesserstufe 26 am oberen Ende des Arbeitsraums. Letztere erweitert sich oberhalb des Dichtrings 24 an einer zweiten Durchmesserstufe 28 zu einem Gewindestutzen 30 mit Innengewinde. In den Gewindestutzen 30 ist eine im Durchmesser abgestufte Stellmutter 32 eingeschraubt, die um den Kolben 18 herumliegt und den Dichtring 24 beaufschlagt. Der Koben 18 ist axial verschieblich in der Stellmutter 32 geführt.The piston 18 is with a sealing ring 24 sealed against the working space. The sealing ring sits in a diameter step 26 at the top of the workroom. The latter expands above the sealing ring 24 at a second diameter stage 28 to a threaded connector 30 with internal thread. In the threaded connector 30 is a diameter graduated adjusting nut 32 screwed around the piston 18 lies around and the sealing ring 24 applied. The hoop 18 is axially displaceable in the adjusting nut 32 guided.

Die Betätigung der Stellmutter 32 erfolgt an einem radial nach außen über den Gewindestutzen 30 vorstehenden Flansch 34. Je nach Stellung der Mutter 32 wird der Dichtring 24 mehr oder weniger gepreßt und sein Anpreßdruck an den Kolben 18 eingestellt. Aufgrund der Durchmesserabstufung von Gewindestutzen 30 und Stellmutter 32 ist deren Einschraubtiefe begrenzt.The actuation of the adjusting nut 32 takes place at a radially outward over the threaded connector 30 protruding flange 34 , Depending on the position of the mother 32 becomes the sealing ring 24 more or less pressed and its contact pressure on the piston 18 set. Due to the diameter gradation of threaded connection 30 and adjusting nut 32 the screwing depth is limited.

Der Boden 16 des Gewindeüberwurfs 10 hat zum Innern des Arbeitsraums hin eine Ansaugöffnung 36. Um diese herum ist der nach unten in den Gewindeüberwurf vorstehende Ventilsitz 38 eines Saugventils angeformt, von dem eine Ansaugleitung an den Boden des Behälters führt, aus dem Flüssigkeit entnommen werden soll. Das Saugventil kann schwerkraftbetätigt oder federbetätigt sein. In letzterem Fall wird sein Ventilglied 40 von einer Schraubendruckfeder 42 beaufschlagt und in seine Schließstellung vorgespannt. Die Ventilfeder 42 besteht aus Glas.The floor 16 the thread overlap 10 has an intake opening towards the interior of the workspace 36 , Around this is the valve seat projecting down into the threaded union 38 a suction valve formed from which a suction line leads to the bottom of the container to be removed from the liquid. The suction valve may be gravity actuated or spring actuated. In the latter case, its valve member 40 from a helical compression spring 42 acted upon and biased in its closed position. The valve spring 42 is made of glass.

Der Dispenser hat eine Druckleitung 44, die oben von dem Arbeitsraum abgeht und zu einem Auslaß 46 führt. Die Druckleitung 44 ist radial zur Seite gerichtet. Ihr Abgang befindet sich unmittelbar unter dem Dichtring 24, mit dem der Kolben 18 gegen die Zylinderlaufbuchse 14 abgedichtet ist.The dispenser has a pressure line 44 that goes up from the workspace and to one outlet 46 leads. The pressure line 44 is directed radially to the side. Your departure is located directly under the sealing ring 24 with which the piston 18 against the cylinder liner 14 is sealed.

In der Druckleitung 44 liegt ein Druckventil, dessen Ventilglied 48 mit einer Schraubendruckfeder 50 beaufschlagt und in seine Schließstellung vorgespannt ist. Die Ventilfeder 50 besteht aus Glas.In the pressure line 44 is a pressure valve whose valve member 48 with a helical compression spring 50 acted upon and biased in its closed position. The valve spring 50 is made of glass.

Der Arbeitsraum hat an seinem Innenmantel eine axiale Nut 52, in die die Druckleitung 44 einmündet. Die Nut 52 erstreckt sich über die volle Höhe des Arbeitsraums bis an den Boden 16. Sie ist zu dem Kolben 18 hin offen. Der Kolben 18 reicht in maximal eingefahrener Stellung nicht an den Boden 16 heran. Daher besteht über die Nut 52, die Teil des Arbeitsraums ist, eine ständige Verbindung zwischen Ansaugöffnung 36 und Druckleitung 44.The working space has an axial groove on its inner casing 52 into which the pressure line 44 opens. The groove 52 extends over the full height of the working space to the ground 16 , She is to the piston 18 open. The piston 18 does not reach the ground in the maximum retracted position 16 approach. Therefore, there is the groove 52 , which is part of the working space, a permanent connection between the intake 36 and pressure line 44 ,

1010: GewindeüberwurfThreaded union
1212: Innengewindeinner thread
1414: Mantelcoat
1616: Bodenground
1818: Kolbenpiston
2020: Kragencollar
2222: Abschrägungbevel
2424: Dichtringseal
2626: DurchmesserstufeDiameter step
2828: DurchmesserstufeDiameter step
3030: Gewindestutzenthreaded connector
3232: Stellmutteradjusting nut
3434: Flanschflange
3636: Ansaugöffnungsuction
3838: Ventilsitzvalve seat
4040: Ventilgliedvalve member
4242: SchraubendruckfederHelical compression spring
4444: Druckleitungpressure line
4646: Auslaßoutlet
4848: Ventilgliedvalve member
5050: SchraubendruckfederHelical compression spring
5252: Nutgroove

Claims

On a container attachable dispenser for dispensing metered quantities of liquid therefrom with a working space, immersed in the seal under an axially adjustable piston which extend in the suction stroke from the working space and is retractable in the pressure stroke, with a leading from the container to the working space suction line, in which a suction valve is located, and with a leading from the working space to an outlet pressure line in which a pressure valve is located, characterized in that the cross section of the working space is greater than just Verstellspiel greater than the cross section of the piston ( 18 ) that the pressure line ( 44 ) is connected to it at the highest point of the working space, and that due to the larger cross-section, the working space compared to the piston ( 18 ), a permanent connection between suction line and pressure line ( 44 ) exists over the work space.

Dispenser according to claim 1, characterized that the Suction line at the lowest point of the working space connected to it is.

Dispenser according to claim 1 or 2, characterized in that the piston ( 18 ) is high in the suction stroke and down in the pressure stroke, and that the pressure line ( 44 ) immediately under a seal ( 24 ), with which the piston ( 18 ) is sealed against the working space.

Dispenser according to claim 3, characterized in that the seal ( 24 ) in a diameter step ( 26 ) of the working space and by an adjusting nut ( 32 ) is acted upon.

Dispenser according to one of claims 1 to 4, characterized in that the piston ( 18 ) is guided axially adjustable outside the working space.

Dispenser according to claims 4 and 5, characterized in that the piston ( 18 ) in the adjusting nut ( 32 ) has axial guidance.

Dispenser according to one of claims 1 to 6, characterized in that the working space is one to the piston ( 18 ) has open riser over which a permanent connection between the suction line and the pressure line ( 44 ) consists.

Dispenser according to claim 7, characterized that yourself the riser extends parallel to an axis of the working space, preferably in the vertical direction.

Dispenser according to claim 7 or 8, characterized in that the cross-section of the riser is substantially that of the pressure line ( 44 ) corresponds.

Dispenser according to one of claims 7 to 9, characterized in that the riser a groove ( 52 ) is on the inner surface of the working space.

Dispenser according to one of claims 7 to 9, characterized in that the riser is a slot in the jacket of a reducing sleeve, which fits into the working space and the piston ( 18 ).

Dispenser according to one of claims 1 to 11, characterized in that the working space around the piston ( 18 ) around an annular space over which a permanent connection between the suction line and pressure line ( 44 ) consists.

Dispenser according to claim 12, characterized by a to the piston ( 18 ) coaxial annulus.

Dispenser according to one of claims 1 to 13, characterized in that the inner end of the piston ( 18 ) bevelled ( 22 ).

Dispenser according to one of claims 1 to 14, characterized in that the suction valve and / or pressure valve, a valve spring in the form of a helical spring ( 42 . 50 ), which consists of glass.