DE112014006531T5

DE112014006531T5 - Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe

Info

Publication number: DE112014006531T5
Application number: DE112014006531.5T
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-03-28
Filing date: 2014-08-21
Publication date: 2016-12-22
Anticipated expiration: 2034-08-22
Also published as: JP6410837B2; JP2017516718A; MY175252A; WO2015143828A1; US10625287B2; CN105236003A; DE112014006531B4; US20190193099A1; CN103879653A; CN103879653B

Abstract

Eine gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe weist einen Drückbetätigungskopf, eine Zahnhülse, einen Zylinder und eine Kolbenstange auf, wobei der Drückbetätigungskopf und die Zahnhülse mit aufrechten Zahnstücken bzw. aufrechten Zahnblöcken versehen sind, die miteinander in Wechselwirkung stehen. Wenn der Drückbetätigungskopf in einer Verriegelungsrichtung gedreht wird, können sich die aufrechten Zahnstücke über die aufrechten Zahnblöcke hinweg bewegen, und wenn der Drückbetätigungskopf in einer Öffnungsrichtung gedreht wird, treten die aufrechten Zahnstücke und die aufrechten Zahnblöcke miteinander in Wechselwirkungseingriff, und die Drehung des Drückbetätigungskopfes kann verhindert werden. Der Drückbetätigungskopf der gegen Lösen gesicherten Emulsionspumpe beinhaltet ferner ein Drückbetätigungs-Endstück, das sich relativ bewegen lässt. Die gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe gemäß der vorliegenden Erfindung kann ein Öffnen des Drückbetätigungskopfes aufgrund solcher Ereignisse wie einen Stoß und dergleichen verhindern und kann ferner ein Lösen der Zahnhülse von der Öffnung des Behälters verhindern.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Emulsionspumpe, im Spezielleren auf eine gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe. Speziell handelt es sich bei der Emulsionspumpe um eine Emulsionspumpe vom Drückbetätigungs-Typ.
Hintergrund
Im Allgemeinen ist eine Emulsionspumpe auf einer Behälteröffnung eines in einer Flasche abgefüllten Produkts angebracht, bei dem es sich z. B. um Körperlotion, Shampoo und dergleichen handelt. Ein Nutzer kann die Emulsionspumpe drücken, um das in dem Behälter befindliche Produkt heraus zu pumpen. Die 16a und 16b zeigen eine Emulsionspumpe, wie sie derzeit häufig verwendet wird. Dabei zeigt 16a eine Schnittdarstellung zur Veranschaulichung der inneren Konstruktion der Emulsionspumpe.
Wie in 16a dargestellt, beinhaltet die Emulsionspumpe 100 einen Drückbetätigungskopf 110 mit einem Auslass, eine verzahnte Hülse bzw. Zahnhülse 120 sowie einen Zylinder 130. Die Zahnhülse 120 stellt eine gewindemäßige Verbindung mit der Öffnung eines Behälters (nicht gezeigt) her und verbindet somit die Emulsionspumpe 100 mit dem Behälter. Ein Ende des Zylinders 130 ist mit der Zahnhülse 120 verbunden, und das andere Ende desselben erstreckt sich in den Behälter hinein. Ferner ist die Emulsionspumpe 100 mit einer Kolbenstange 140 versehen, deren eines Ende mit dem Drückbetätigungskopf 120 fest verbunden ist und deren anderes Ende sich in den Zylinder 130 hinein erstreckt. Das Innere der Kolbenstange 140 steht in Fluidverbindung mit dem Auslass des Drückbetätigungskopfes 110.
Ein erster Federsitz 151 ist an einem unteren Bereich der Kolbenstange 140 vorgesehen, und ein zweiter Federsitz 152 ist in dem Zylinder 130 in entsprechender Weise vorgesehen, eine Kompressionsfeder 150 ist zwischen dem ersten Federsitz und dem zweiten Federsitz 152 abgestützt. Die Kompressionsfeder 150 übt eine nach oben gehende Vorspannungskraft auf die Kolbenstange 140 aus.
Wie in 16a dargestellt, sind der Drückbetätigungskopf 110 und die Zahnhülse 120 jeweils mit einem komplementären Innengewinde bzw. Außengewinde versehen, wobei der Drückbetätigungskopf 110 in einer verriegelten Position, in der das Innengewinde und das Außengewinde miteinander in Eingriff stehen, festgesetzt werden kann. Der Drückbetätigungskopf 110 kann von der verriegelten Position in eine Öffnungsposition verbracht werden, indem der Drückbetätigungskopf 110 in einer Öffnungsrichtung (Gegenuhrzeigerrichtung) gedreht wird, die in 16b durch einen Pfeil veranschaulicht ist. In der Öffnungsposition bewegt sich die Kolbenstange 140 mittels der Vorspannungskraft der Kompressionsfeder 150 nach oben, und dadurch bewegt sich der Drückbetätigungskopf 110 nach oben.
Der Zylinder 130 ist mit einem ersten Ventil 160 versehen, und ein Kolbenkopf 170 ist an dem unteren Bereich der Kolbenstange 140 vorgesehen, wobei der Kolbenkopf 170 ein Rückschlagventil mit einem entsprechenden Kolben bildet. Bei dem ersten Ventil 160 handelt es sich ebenfalls um ein Rückschlagventil, und die Strömungsrichtung desselben ist identisch mit der des Rückschlagventils an dem Kolbenkopf 170. Wenn sich der Drückbetätigungskopf 110 und die Kolbenstange 140 in der Öffnungsposition befinden, kann der Nutzer den Drückbetätigungskopf 110 entgegen der Vorspannungskraft der Feder 150 nach unten drücken. Dabei wird ein Raum zwischen dem ersten Ventil 160 und der Kolbenstange 140 verkleinert, so dass der Druck darin ansteigt, wobei hierdurch das Produkt zwischen dem ersten Ventil 160 und der Kolbenstange 140 in das Innere der Kolbenstange 140 strömt und durch den Auslass des Drückbetätigungskopfes 110 abgegeben wird. Bei Aufheben der Druckkraft an dem Drückbetätigungskopf 110 durch den Nutzer bewegt sich die Kolbenstange 140 mittels der nach oben gehenden Vorspannungskraft des Drückbetätigungskopfes 110 zusammen mit dem Drückbetätigungskopf 110 nach oben, wobei zu diesem Zeitpunkt der Raum zwischen dem ersten Ventil 160 und der Kolbenstange 140 expandiert und sich dabei der Kolben relativ zu dem Kolbenkopf 170 nach unten bewegt, wobei die Reibungskraft durch den Zylinder auf den Kolben aufgebracht wird und somit das entsprechende Rückschlagventil geschlossen wird. Zu diesem Zeitpunkt nimmt der Druck zwischen dem ersten Ventil 160 und der Kolbenstange 140 ab, und aufgrund einer solchen Druckdifferenz öffnet sich das erste Ventil 160, so dass die Flüssigkeit in dem Behälter in den Raum zwischen dem ersten Ventil 160 und die Kolbenstange 140 strömen kann.
Mit der raschen Entwicklung des elektronischen Geschäftsverkehrs in der heutigen Zeit bestehen bei den vorhandenen Emulsionspumpen einige Probleme. Insbesondere während des Transports des abgefüllten Produkts durch Express-Lieferung kann ein rohrförmiges Drückbetätigungs-Endstück der Emulsionspumpe aus irgendwelchen Gründen Drehmoment ausgesetzt sein, wie z. B. durch einen Stoß, Fallenlassen und dergleichen, so dass eine Drehbewegung des Drückbetätigungskopfes resultiert. Wenn sich der Drückbetätigungskopf in der Öffnungsrichtung, d. h. im Gegenuhrzeigersinn, dreht, besteht die Möglichkeit, dass der Drückbetätigungskopf in seine Öffnungsposition gedreht wird und somit nach oben springt. Wenn zu diesem Zeitpunkt der Drückbetätigungskopf nach unten gedrückt wird, kann die Flüssigkeit in dem Behälter nach außen gepumpt werden. Auch ist die Richtung der Gewindeverbindung zwischen der Zahnhülse und dem Behälter identisch mit der der Gewindeverbindung zwischen dem Drückbetätigungskopf und der Zahnhülse, d. h., wenn sich der Drückbetätigungskopf aufgrund des auf das Drückbetätigungs-Endstück wirkenden Drehmoments in der Öffnungsrichtung, d. h. im Gegenuhrzeigersinn, dreht, besteht die Möglichkeit, dass sich die Zahnhülse von der Öffnung des Behälters löst, so dass es zu einer Leckage von Flüssigkeit aus dem Behälter kommt. Ferner ist unabhängig davon, ob das Drückbetätigungs-Endstück einem Drehmoment im Gegenuhrzeigersinn oder im Uhrzeigersinn ausgesetzt wird, ein Risiko dahingehend vorhanden, dass das Drückbetätigungs-Endstück durch einen Stoß bzw. Aufprall zu Bruch geht.
Es besteht somit ein Bedarf für eine neuartige Emulsionspumpe zur Verwendung an einem in einer Flasche abgefülltem Produkt, mit der sich die vorstehend geschilderten Probleme überwinden lassen.
Kurzbeschreibung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung ist in Anbetracht der vorstehend geschilderten Probleme der Emulsionspumpe beim Stand der Technik erfolgt. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der Schaffung einer Emulsionspumpe, bei der ein Lösen der Emulsionspumpe während des Transports aufgrund solcher Ereignisse wie einen Stoß und Fallenlassen und dergleichen verhindert werden kann und somit eine Flüssigkeitsleckage verhindert werden kann, und bei der auch ein Zerbrechen des Drückbetätigungs-Endstücks der Emulsionspumpe verhindert werden kann.
Die vorstehend genannte Aufgabe der vorliegenden Erfindung kann durch eine gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe gelöst werden, die Folgendes aufweist: einen Drückbetätigungskopf mit einem Drückbetätigungs-Mündungsstück bzw. Endstück; eine verzahnte Hülse bzw. Zahnhülse, die mit einer Öffnung eines Behälters verbunden ist, an dem die gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe angebracht ist; einen Zylinder, dessen oberes Ende mit der Zahnhülse verbunden ist und dessen anderes Ende sich in den Behälter hinein erstreckt; eine Kolbenstange, von der ein oberes Ende mit dem Drückbetätigungskopf verbunden ist und von der sich ein unteres Ende in einen Raum innerhalb des Zylinders hinein erstreckt, wobei eine Bohrung der Kolbenstange mit einem Auslass des Drückbetätigungs-Endstücks in Verbindung steht; mindestens ein erstes aufrecht stehendes bzw. vertikales Zahnstück, das an einer von einer Innenfläche einer Drückbetätigungskopf-Hülse des Drückbetätigungskopfes und einer Außenfläche der Zahnhülse vorgesehen ist und das eine erste Führungsfläche beinhaltet, die sich von der einen von der Innenfläche der Drückbetätigungskopf-Hülse und der Außenfläche der Zahnhülse in einer Öffnungsrichtung des Drückbetätigungskopfes erstreckt und einen Winkel mit einer Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes oder der Zahnhülse bildet, und das eine erste Anschlagfläche beinhaltet, die auf einer der ersten Führungsfläche entgegengesetzten Seite des ersten aufrechten Zahnstücks vorgesehen ist und einen Winkel mit der Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes oder der Zahnhülse bildet; und mindestens einen ersten aufrecht stehenden bzw. vertikalen Zahnblock, der an der anderen von der Innenfläche der Drückbetätigungskopf-Hülse des Drückbetätigungskopfes und der Außenfläche der Zahnhülse vorgesehen ist und der eine zweite Führungsfläche aufweist, die sich von der anderen von der Innenfläche der Drückbetätigungskopf-Hülse und der Außenfläche der Zahnhülse in einer Verriegelungsrichtung des Drückbetätigungskopfes erstreckt und einen Winkel mit der Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes oder der Zahnhülse bildet, sowie eine zweite Anschlagfläche aufweist, die auf einer der ersten Führungsfläche entgegengesetzten Seite des ersten aufrechten Zahnblocks vorgesehen ist und einen Winkel mit der Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes oder der Zahnhülse bildet, wobei ein Radius eines Inkreises des ersten aufrechten Zahnstücks kleiner ist als ein Radius eines Umkreises des ersten aufrechten Zahnblocks, so dass zwischen dem ersten aufrechten Zahnstück und dem ersten aufrechten Zahnblock ein Zusammenwirkungssitz gebildet ist; und wobei ein Innengewinde und eine erste glatte Oberfläche an der Innenfläche der Drückbetätigungskopf-Hülse des Drückbetätigungskopfes vorhanden sind; wobei ein Außengewinde und eine zweite glatte Oberfläche an einer Außenfläche der Zahnhülse vorhanden sind, wobei das Innengewinde, das Außengewinde, die erste glatte Oberfläche und die zweite glatte Oberfläche derart vorgesehen sind, dass bei Rotation des Drückbetätigungskopfes in Bezug auf die Zahnhülse in der Verriegelungsrichtung das Innengewinde sich über das Außengewinde hinweg bewegen kann, so dass das Innengewinde vollständig in eine Position gelangt, die der zweiten glatten Oberfläche entspricht, und das Außengewinde vollständig in eine Position gelangt, die der ersten glatten Oberfläche entspricht.
Wenn bei einer solchen gegen Lösen gesicherten Emulsionspumpe mit der vorstehend beschriebenen Konstruktion der Drückbetätigungskopf in der Verriegelungsrichtung gedreht wird, wirken die Führungsflächen der aufrechten Zahnblöcke und der aufrechten Zahnstücke miteinander zusammen, so dass sich der Drückbetätigungskopf kontinuierlich in der Verriegelungsrichtung drehen kann, und wenn sich der Drückbetätigungskopf in der Öffnungsrichtung dreht, gelangen die Anschlagflächen der aufrechten Zahnblöcke und der aufrechten Zahnstücke miteinander in Eingriff, um dadurch eine Drehung des Drückbetätigungskopfes in der Öffnungsrichtung zu verhindern. Auf diese Weise kann die gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe verhindern, dass der Drückbetätigungskopf aufgrund solcher Ereignisse wie einen Stoß und dergleichen geöffnet wird, und kann ferner verhindern, dass sich die Zahnhülse von der Öffnung des Behälters löst.
Bei einer speziellen Ausbildung ist eine Höhe der ersten glatten Oberfläche größer als eine Höhe des Außengewindes und ist eine Höhe der zweiten glatten Oberfläche größer als eine Höhe des Innengewindes.
Vorzugsweise ist der zwischen der ersten Führungsfläche und der Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes oder der Zahnhülse gebildete Winkel kleiner als der zwischen der ersten Anschlagfläche und der Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes oder der Zahnhülse gebildete Winkel; und/oder ist der zwischen der zweiten Führungsfläche und der Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes oder der Zahnhülse gebildete Winkel kleiner als der zwischen der zweiten Anschlagfläche und der Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes oder der Zahnhülse gebildete Winkel.
Vorzugsweise ist eine Abschrägung oder Fase an dem dem aufrechten Zahnstück zugewandten einen Ende des aufrechten Zahnblocks vorgesehen. Auf diese Weise kann, wenn der Drückbetätigungskopf in der Verriegelungsrichtung gedreht wird und dabei nach unten gedrückt wird, das aufrechte Zahnstück entlang der Abschrägung oder Fase an dem aufrechten Zahnblock problemlos über den aufrechten Zahnblock hinweg gleiten.
Vorzugsweise beinhaltet die gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe zwei oder mehr erste aufrechte Zahnstücke und zwei oder mehr erste aufrechte Zahnblöcke, wobei die ersten aufrechten Zahnstücke und die ersten aufrechten Zahnblöcke derart angeordnet sind, dass bei Kontakt von einem der ersten aufrechten Zahnstücke mit einem der ersten aufrechten Zahnblöcke zumindest eines der übrigen ersten aufrechten Zahnstücke mit keinem der übrigen ersten aufrechten Zahnblöcke in Kontakt gelangt. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass mindestens ein aufrechtes Zahnstück mit keinem der aufrechten Zahnblöcke in Kontakt oder Überlappung gelangt, und somit kann das Risiko, dass das aufrechte Zahnstück nachgibt, da es über eine lange Zeit mit Druck beaufschlagt wird, vermindert werden.
Erreicht kann dies werden durch Vorgeben eines Winkelversatzes α₁ von benachbarten ersten aufrechten Zahnstücken sowie eines Winkelversatzes α₂ von benachbarten ersten aufrechten Zahnblöcken in mindestens einer der nachfolgenden Beziehungen: α₁ ≠ nα₂; α₂ ≠ nα₂; α₁ > nα₂ + θ oder α₁ < nα₂ – θ; und α₂ > nα₁ + θ oder α₂ < nα₁ – θ; wobei n eine natürliche Zahl ist, θ ein effektiver Überlappungswinkel zwischen den ersten aufrechten Zahnstücken und den ersten aufrechten Zahnblöcken ist.
Alternativ hierzu kann mindestens eines der ersten aufrechten Zahnstücke und der ersten aufrechten Zahnblöcke in unregelmäßigen Abständen entlang einer Umfangsrichtung angeordnet sein, und somit kann die Wahrscheinlichkeit erhöht werden, dass mindestens ein erstes aufrechtes Zahnstück mit keinem der ersten aufrechten Zahnblöcke in Kontakt gelangt.
Beispielsweise kann ein Winkelversatz zwischen einem aufrechten Zahnstück und einem benachbarten aufrechten Zahnstück auf einer Seite desselben größer sein als ein Winkelversatz zwischen dem aufrechten Zahnstück und einem benachbarten aufrechten Zahnstück auf der anderen Seite desselben, wobei die Differenz zwischen den Winkelversätzen mindestens das Doppelte der winkelmäßigen Erstreckung ist, die von einem einzigen aufrechten Zahnblock eingenommen wird. Alternativ kann dies auch bei den aufrechten Zahnblöcken Anwendung finden, d. h., ein Winkelversatz zwischen einem aufrechten Zahnblock und einem benachbarten aufrechten Zahnblock auf der einen Seite desselben kann größer sein als ein Winkelversatz zwischen dem aufrechten Zahnblock und einem benachbarten aufrechten Zahnblock auf der anderen Seite desselben, wobei die Differenz zwischen den Winkelversätzen mindestens das Doppelte der winkelmäßigen Erstreckung ist, die von einem einzelnen aufrechten Zahnblock eingenommen wird.
Eines von mindestens einem zweiten aufrichten Zahnstück und mindestens einem zweiten aufrichten Zahnblock können jeweils an einer Verbindung zwischen der Öffnung des Behälters und der Zahnhülse vorgesehen sein. Das Arbeitsprinzip der zweiten aufrechten Zahnstücke und der zweiten aufrechten Zahnblöcke ist dabei identisch mit dem der ersten aufrechten Zahnstücke und der ersten aufrechten Zahnblöcke.
Vorzugsweise sind das zweite aufrechte Zahnstück und der zweite aufrechte Zahnblock in einer derartigen Weise vorgesehen, dass ein zum Lösen der Zahnhülse von dem Behälter erforderliches Drehmoment größer ist als das zum Lösen des Drückbetätigungskopfes von der Zahnhülse erforderliche Drehmoment, so dass das Auftreten der Situation verhindert werden kann, dass die Zahnhülse vor dem Öffnen des Drückbetätigungskopfes während der Rotationsbewegung des Drückbetätigungskopfes von der Öffnung des Behälters gelöst wird.
Die speziellen Vorgehensweisen zum Verwirklichen der vorstehend beschriebenen Konstruktion bestehen darin, dass die zweiten aufrechten Zahnstücke und die zweiten aufrechten Zahnblöcke, die zwischen der Zahnhülse und der Öffnung des Behälters vorgesehen sind, eine dickere Wandstärke erhalten, in einer größeren Anzahl vorgesehen werden und/oder ein stärkeres Zusammenwirkungsausmaß erhalten, oder ein beliebiges anderes Mittel, das in der Technik bekannt ist.
Vorzugsweise ist die Richtung zum Lösen der Zahnhülse von der Öffnung der Zahnhülse entgegengesetzt zu der Richtung zum Öffnen des Drückbetätigungskopfes von der Zahnhülse. Auf diese Weise kann die Funktion einer Sicherung gegen Lösen gesteigert werden.
Bei einem weiter bevorzugten Ausführungsbeispiel erstreckt sich ein ringförmiger Dichtungsstopfen von einer unteren Oberfläche eines Flansches des Zylinders weg, wobei ein Außendurchmesser des ringförmigen Dichtungsstopfens größer ist als ein Innendurchmesser der Öffnung des Behälters. Hierdurch kann eine beim Stand der Technik verwendete Dichtung entfallen, und eine Dichtungswirkung kann auch dann aufrechterhalten werden, wenn die Zahnhülse in einem gewissen Ausmaß von der Öffnung des Behälters gelöst wird.
Vorzugsweise ist eine Abschrägung oder Fase an einem unteren Bereich an der Außenseite des ringförmigen Dichtungsstopfens vorgesehen. Durch Vorsehen der Abschrägung oder Fase kann das Einsetzen des ringförmigen Dichtungsstopfens in die Öffnung des Behälters erleichtert werden.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist in der Bohrung der Kolbenstange ein elastisches Ventil angebracht, das in der Bohrung der Kolbenstange in einem Festsitz angebracht ist, wobei das eine Ende des elastischen Ventils geöffnet ist und das andere Ende desselben durch eine dünne Wand verschlossen ist, die mit einem kreuzförmigen Schlitz versehen ist. Das elastische Ventil kann die Dichtungswirkung der Emulsionspumpe noch besser gewährleisten.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist die gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe Folgendes auf: einen Drückbetätigungskopf mit einem Drückbetätigungs-Endstück; eine Zahnhülse, die mit einer Öffnung eines Behälters verbunden ist, an dem die gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe angebracht ist; einen Zylinder, dessen oberes Ende mit der Zahnhülse verbunden ist und dessen anderes Ende sich in den Behälter hinein erstreckt; eine Kolbenstange, von der ein oberes Ende mit dem Drückbetätigungskopf verbunden ist und von der sich ein unteres Ende in einen Raum innerhalb des Zylinders hinein erstreckt, wobei eine Bohrung der Kolbenstange mit einer Öffnung des Drückbetätigungs-Endstücks in Verbindung steht; wobei das Drückbetätigungs-Endstück relativ zu einem Körper des Drückbetätigungskopfes beweglich ist.
Durch bewegliches Ausbilden des Drückbetätigungs-Endstücks relativ zu dem Körper des Drückbetätigungskopfes kann das Drückbetätigungs-Endstück in eine Position bewegt werden, in der es frei von Drehmoment ist, und dadurch kann das Risiko vermindert werden, dass sich die Emulsionspumpe löst und das Drückbetätigungs-Endstück zu Bruch geht.
Vorzugsweise ist das Drückbetätigungs-Endstück an dem Körper des Drückbetätigungskopfes in teleskopbeweglicher Weise angebracht. Dabei ist eine Handhabe an dem Drückbetätigungs-Endstück vorgesehen, wobei bei in den Körper des Drückbetätigungskopfes zurückgezogenem Drückbetätigungs-Endstück die Handhabe zumindest teilweise freiliegt.
Alternativ hierzu ist das Drückbetätigungs-Endstück an dem Körper des Drückbetätigungskopfes klappbar angebracht ist. Hierbei ist das Drückbetätigungs-Endstück mit dem Körper des Drückbetätigungskopfes über ein Gelenk verbunden.
Bei einem weiteren Beispiel ist das Drückbetätigungs-Endstück an dem Körper des Drückbetätigungskopfes lösbar angebracht.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
In den Zeichnungen zeigen:
1a und 1b Schnittdarstellungen der Emulsionspumpe gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei 1a die Emulsionspumpe in einem verriegelten Zustand darstellt und 1b die Emulsionspumpe in einem Öffnungszustand darstellt;
2a eine Schnittdarstellung des Drückbetätigungskopfes der Emulsionspumpe der vorliegenden Erfindung, 2b eine Ansicht des Drückbetätigungskopfes von unten, und 2c eine Perspektivansicht des Drückbetätigungskopfes;
3a eine Frontansicht der Zahnhülse der Emulsionspumpe der vorliegenden Erfindung, 3b eine Draufsicht auf die Zahnhülse von oben, 3c eine Perspektivansicht der Zahnhülse und 3d eine Ansicht der Zahnhülse von unten;
4a–4d Schnittdarstellungen an einer Verbindung zwischen dem Drückbetätigungskopf und der Zahnhülse, die in schematischer Weise das Zusammenwirken zwischen aufrechten Zahnstücken an dem Drückbetätigungskopf und aufrechten Zahnblöcken an der Zahnhülse veranschaulichen;
5 eine Schnittdarstellung des Drückbetätigungskopfes, in der aufrechte Zahnstücke gezeigt sind, die an einer inneren Oberfläche der Hülse des Drückbetätigungskopfes vorhanden sind;
6a und 6b Schnittdarstellungen der Zahnhülse, in denen zwei Formen von aufrechten Zahnblöcken dargestellt sind, die an einer Außenfläche der Zahnhülse vorhanden sind;
7a eine von oben betrachtete Draufsicht an einer Behälteröffnung, und 7b eine Perspektivansicht an der Behälteröffnung;
8a eine Schnittdarstellung in einem Zustand, in dem die Emulsionspumpe mit der Öffnung des Behälters in Verbindung steht, und 8b eine Schnittdarstellung entlang einer Linie C-C in 8a;
9a eine Schnittdarstellung des Zylinders der Emulsionspumpe der vorliegenden Erfindung, und 9b eine Perspektivansicht des Zylinders;
10 eine Schnittdarstellung der Emulsionspumpe der vorliegenden Erfindung, bei der ein elastisches Ventil in einer Bohrung der Kolbenstange vorgesehen ist;
11a eine Schnittdarstellung des elastischen Ventils, und 11b eine Draufsicht von oben auf das elastische Ventil;
12a und 12b Schnittdarstellungen des Drückbetätigungskopfes mit einem teleskopbeweglichen Drückbetätigungs-Endstück;
13a bis 14b Schnittdarstellungen des Drückbetätigungskopfes mit einem klappbaren Drückbetätigungs-Endstück;
15a und 15b Schnittdarstellungen des Drückbetätigungskopfes mit einem separaten Drückbetätigungs-Endstück; und
16a eine Schnittdarstellung einer Emulsionspumpe des Standes der Technik, und 16b eine Draufsicht von oben auf die in 16a dargestellte Emulsionspumpe.
Ausführungsformen zum Ausführen der Erfindung
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben. Es versteht sich, dass die Zeichnungen lediglich bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung zeigen, die zur Abgrenzung des Umfangs der vorliegenden Erfindung zu erläutern sind. Ein Fachmann kann jegliche erkennbare Modifikationen, Änderungen und Entsprechungen auf der Basis der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele vornehmen, wobei diese alle im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung liegen.
Es ist darauf hinzuweisen, dass die hierin verwendeten Richtungsbezeichnungen, wie z. B. ”obere” und ”untere” und dergleichen auf einen Zustand Bezug nehmen, in dem die Emulsionspumpe aufrecht stehend angeordnet ist (d. h. die Emulsionspumpe ist derart angeordnet, dass ihre Axialrichtung mit der aufrecht stehenden Richtung übereinstimmt).
Die 1a und 1b zeigen Längsschnittdarstellungen einer Emulsionspumpe 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Dabei zeigt 1a die Emulsionspumpe 1 in einem Zustand, in dem sich ein Drückbetätigungskopf 10 in einer verriegelten Position befindet, und 1b zeigt die Emulsionspumpe 1 in einem Zustand, in dem sich der Drückbetätigungskopf 10 in einer Öffnungsposition befindet.
Wie in 1a und 1b dargestellt, beinhaltet die Emulsionspumpe 1 einen Drückbetätigungskopf 10, eine verzahnte Hülse bzw. Zahnhülse 20, einen Zylinder 30 und eine Kolbenstange 40. Ein oberes Ende des Zylinders 30 ist mit der Zahnhülse 20 verbunden, und ein unteres Ende desselben erstreckt sich in einen Behälter 2 hinein (siehe 8a). Ein oberes Ende der Kolbenstange 30 ist mit dem Drückbetätigungskopf 10 verbunden, und ein unteres Ende derselben erstreckt sich in den Raum in dem Zylinder 30 hinein, wobei ein Innenraum der Kolbenstange 40 mit einem Auslass eines Drückbetätigungs-Endstücks 11 an dem Drückbetätigungskopf 10 in Verbindung steht. Eine Feder 50, die eine nach oben gehende Kraft auf die Kolbenstange 40 ausübt, ist zwischen dem Zylinder 30 und der Kolbenstange 40 vorgesehen.
Die 2a bis 2c zeigen den Drückbetätigungskopf 10 der Emulsionspumpe 1 der vorliegenden Erfindung, wobei 2a eine Schnittdarstellung zeigt, 2b eine Ansicht von unten zeigt und 2c eine Perspektivansicht zeigt. Die 3a bis 3d veranschaulichen die Zahnhülse 20 der Emulsionspumpe 1 der vorliegenden Erfindung, wobei 3a eine Frontansicht zeigt, 3b eine Draufsicht von oben zeigt, 3c eine Perspektivansicht zeigt und 3d eine von unten betrachtete Perspektivansicht zeigt.
Wie in 2a dargestellt, beinhaltet der Drückbetätigungskopf 10 eine Drückbetätigungskopf-Hülse 12 und ein sich von der Drückbetätigungskopf-Hülse weg erstreckendes Drückbetätigungs-Mündungsstück bzw. Endstück 12. Ein Innengewinde 13 und mindestens ein aufrecht stehendes bzw. vertikales Zahnstück 14 sind an einer Innenfläche der Drückbetätigungskopf-Hülse vorgesehen. Das aufrechte Zahnstück 14 beinhaltet eine Führungsfläche 141 und eine Anschlagfläche 142. Die Führungsfläche 141 erstreckt sich von der Innenfläche der Drückbetätigungskopf-Hülse in Öffnungsrichtung des Drückbetätigungskopfes 10 weg und bildet einen Winkel mit einer Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes 10. Die Anschlagfläche 142 ist auf einer der Führungsfläche 141 entgegengesetzten Seite des aufrechten Zahnstücks 14 vorgesehen. Der Winkel, der zwischen der Führungsfläche 141 und der Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes 10 gebildet ist, ist kleiner als der Winkel, der zwischen der Anschlagfläche 142 und der Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes 10 gebildet ist.
In entsprechender Weise sind, wie in 3a gezeigt, ein Außengewinde 23 sowie mindestens ein aufrecht stehender bzw. vertikaler Zahnblock 24 an einer Außenfläche der Zahnhülse 20 vorgesehen. Der aufrechte Zahnblock 24 beinhaltet ebenfalls eine Führungsfläche 241 und eine Anschlagfläche 242. Die Führungsfläche 241 des aufrechten Zahnblocks 24 erstreckt sich von der Außenfläche der Zahnhülse in Verriegelungsrichtung des Drückbetätigungskopfes weg und bildet einen Winkel mit der Tangentialrichtung der Zahnhülse 20. Die Anschlagfläche 242 des aufrechten Zahnblocks 24 ist auf einer der Führungsfläche 241 entgegengesetzten Seite des aufrechten Zahnblocks 24 vorgesehen. Der Winkel, der zwischen der Führungsfläche 241 und der Tangentialrichtung der Zahnhülse 20 gebildet ist, ist kleiner als der Winkel, der zwischen der Anschlagfläche 242 und der Tangentialrichtung der Anschlagfläche 20 gebildet ist.
Es wird deutlich, dass der Drückbetätigungskopf 10 und die Zahnhülse 20 derart koaxial angebracht sind, dass die Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes 10 und die Tangentialrichtung der Zahnhülse 20 im Allgemeinen miteinander übereinstimmen.
2b zeigt einen Inkreis 16 des aufrechten Zahnstücks 14 des Drückbetätigungskopfes 10 in unterbrochener Linie, und 3b zeigt einen Umkreis 26 des aufrechten Zahnblocks 24 der Zahnhülse 20. Bei der vorliegenden Erfindung ist der Radius des Inkreises 16 kleiner als der des Umkreises 26. Wenn sich der Drückbetätigungskopf 10 in Bezug auf die Zahnhülse 20 in eine Position dreht, in der das aufrechte Zahnstück 14 mit dem aufrechten Zahnblock 24 in Kontakt tritt, wird somit ein Zusammenwirkungssitz zwischen dem aufrechten Zahnstück 14 und dem aufrechten Zahnblock 24 erzeugt.
Wie in den 4a bis 4d gezeigt ist, werden mittels des aufrechten Zahnstücks 14 und des aufrechten Zahnblocks 24, die gemäß der vorstehend beschriebenen Konstruktion vorgesehen sind, bei Drehung des Drückbetätigungskopfes 10 in der Verriegelungsrichtung die Führungsfläche 141 des aufrechten Zahnstücks 14 des Drückbetätigungskopfes 10 und die Führungsfläche 241 des aufrechten Zahnblocks 24 der Zahnhülse 20 in Richtung aufeinander zu bewegt. Hierbei erfährt das aufrechte Zahnstück 14 eine elastische Verformung durch die Wechselwirkung zwischen der Führungsfläche 141 und der Führungsfläche 241, so dass sich das aufrechte Zahnstück 14 über den aufrechten Zahnblock 24 hinweg bewegen kann, wie dies in den 4b bis 4c gezeigt ist. Bei Drehung des Drückbetätigungskopfes 10 in der Öffnungsrichtung bewegen sich die Anschlagfläche 142 des aufrechten Zahnstücks sowie die Anschlagfläche 242 des aufrechten Zahnblocks aufeinander zu und gelangen miteinander in Eingriff, so dass eine weitergehende Rotationsbewegung des Drückbetätigungskopfes gestoppt wird, wie dies in 4a und 4d gezeigt ist. Der Drückbetätigungskopf 10 kann nur dann rotationsmäßig weiter in Öffnungsrichtung bewegt werden, wenn dann ein größeres Drehmoment, das zum Zerstören des aufrechten Zahnstücks 14 ausreichend ist, auf den Drückbetätigungskopf 10 ausgeübt wird.
Daher erfolgt während des Transports, wenn ein Drehmoment in Verriegelungsrichtung auf den Drückbetätigungskopf 10 ausgeübt wird, eine Bewegung der Führungsflächen 141 und 241 in Richtung aufeinander zu, so dass sich das aufrechte Zahnstück 14 über den aufrechten Zahnblock 24 hinweg bewegen kann, so dass der Drückbetätigungskopf 10 in Bezug auf die Zahnhülse 20 leerdrehen kann. Wenn ein Drehmoment in Öffnungsrichtung auf den Drückbetätigungskopf 10 aufgrund eines Stoßes oder Fallenlassen während des Transports ausgeübt wird, kommt es ferner zu einer Anschlag- bzw. Stoppwirkung zwischen den Anschlagflächen 142 und 242 aneinander, wobei das Drehmoment zu diesem Zeitpunkt üblicherweise nicht ausreichend ist, um das aufrechte Zahnstück 14 zu zerstören, so dass ein Öffnen des Drückbetätigungskopfes 10 verhindert werden kann.
Wie in 2a und 3a dargestellt ist, ist die Innenfläche der Drückbetätigungskopf-Hülse 12 ferner mit einer glatten Oberfläche 15 versehen, und die Außenfläche der Zahnhülse 20 ist ferner mit einer glatten Oberfläche 25 versehen. Die Höhe der glatten Oberfläche 15 ist mit h1 vorgegeben, und die Höhe des Innengewindes 13 ist mit h2 vorgegeben. Die Höhe des Außengewindes 23 ist mit H1 vorgegeben, und die Höhe der glatten Oberfläche 25 ist mit H2 vorgegeben.
Durch Vorgeben der Konstruktion und der Größe des Innengewindes 13, des Außengewindes 23 und der glatten Oberflächen 15, 25 kann der Drückbetätigungskopf 10 in Bezug auf die Zahnhülse 20 leerdrehen, wenn ein Drehmoment in der Verriegelungsrichtung aufgebracht wird. Im Spezielleren ist die Höhe h1 der glatten Oberfläche 15 an dem Drückbetätigungskopf 10 größer als oder gleich der Höhe H1 des Außengewindes 23 an der Zahnhülse 20 vorgegeben, und die Höhe h2 des Innengewindes 13 an dem Drückbetätigungskopf 10 ist kleiner als oder gleich der Höhe H2 der glatten Oberfläche 25 an der Zahnhülse 20 vorgegeben. In dieser Weise kann eine ”zahnüberspringende” Konstruktion zwischen dem Drückbetätigungskopf 10 und der Zahnhülse 20 gebildet werden. Insbesondere gelangt, wenn der Drückbetätigungskopf 10 nach unten gedrückt wird und in Bezug auf die Zahnhülse 20 in Verriegelungsrichtung gedreht wird, das Innengewinde 13 des Drückbetätigungskopfes 10 mit dem Außengewinde 23 der Zahnhülse 20 in Eingriff. Wenn der Drückbetätigungskopf 10 seine Rotationsbewegung fortsetzt, kann das Innengewinde 13 vollständig in die glatte Oberfläche 25 der Zahnhülse 20 eintreten, während das Außengewinde 23 vollständig in die glatte Oberfläche 15 des Drückbetätigungskopfes 10 eintreten kann. Somit kann sich der Drückbetätigungskopf 10 weiter in der Verriegelungsrichtung in Bezug auf die Zahnhülse 20 leer drehen.
Vorzugsweise beträgt die Anzahl der aufrechten Zahnstücke 14 an dem Drückbetätigungskopf 10 zwei oder mehr. In diesem Fall kann der Winkelversatz zwischen zwei benachbarten aufrechten Zahnstücken in angemessener Weise gewählt werden, so dass dann, wenn ein aufrechtes Zahnstück 14 mit dem aufrechten Zahnblock 24 an der Zahnhülse 20 in Kontakt steht, mindestens eines der übrigen aufrechten Zahnstücke mit keinem der übrigen aufrechten Zahnblöcke in Kontakt steht. Beispielsweise kann der Winkelversatz α₁ zwischen zwei benachbarten aufrechten Zahnstücken 14 (siehe 5) verschieden von dem Winkelversatz α₂ zwischen zwei benachbarten aufrechten Zahnblöcken 24 an der Zahnhülse 20 (siehe 6a und 6b) vorgegeben sein, wobei sich das ganzzahligen Vielfache des Winkels α₁ auch von dem ganzzahligen Vielfachen des Winkels α₂ unterscheidet. Wenn ferner die winkelmäßige Erstreckung jedes aufrechten Zahnstücks 14 mit β₁ (4) vorgegeben ist und die winkelmäßige Erstreckung jedes aufrechten Zahnblocks mit β₂ (5) vorgegeben ist, soll der vorstehend genannte Winkel α₁ größer sein als der Winkel β₂, und der Winkel α₂ soll größer sein als der Winkel β₁. Unter der Annahme, dass der effektive Kontaktwinkel zwischen dem aufrechten Zahnstück und dem aufrechten Zahnblock mit θ vorgegeben ist, d. h., dass ein Winkel vorhanden ist, bei dem das aufrechte Zahnstück und der aufrechte Zahnblock zumindest teilweise miteinander in Kontakt treten, soll ferner der Winkel α₁ jenseits des Erstreckungsbereichs eines Winkels α₂ ± 0 liegen.
Alternativ hierzu ist mindestens eines von dem aufrechten Zahnstück 14 und dem aufrechten Zahnblock 25 in unregelmäßigen Abständen verteilt vorgesehen, so dass auch die Wahrscheinlichkeit erhöht werden kann, dass zumindest ein aufrechtes Zahnstück 14 mit keinem der aufrechten Zahnblöcke 24 in Kontakt tritt. Beispielsweise kann ein Winkelversatz zwischen einem aufrechten Zahnstück und einem benachbarten aufrechten Zahnstück auf der einen Seite größer vorgesehen sein als ein Winkelversatz zwischen dem einen aufrechten Zahnstück und einem benachbarten aufrechten Zahnstück auf der anderen Seite desselben, wobei die Differenz zwischen diesen Winkelversätzen das Doppelte der winkelmäßigen Erstreckung ist, über die sich ein einzelner aufrechter Zahnblock erstreckt, d. h. 2β₂ oder mehr.
Die vorstehend beschriebenen Anordnungen für das aufrechte Zahnstück 14 sowie für den aufrechten Zahnblock 24 können auch ausgetauscht werden, d. h. die Beschreibung hinsichtlich des aufrechten Zahnstücks kann bei dem aufrechten Zahnblock angewendet werden, und die Beschreibung des aufrechten Zahnblocks kann auch bei dem aufrechten Zahnstück angewendet werden.
Bei einer derartigen Anordnung des aufrechten Zahnstücks 14 und des aufrechten Zahnblocks 24 kann sichergestellt werden, dass mindestens ein aufrechtes Zahnstück 14 nicht nachgibt, wenn es von dem aufrechten Zahnblock 24 für eine lange Zeitdauer mit Druck beaufschlagt wird, so dass die Stoppfunktion des aufrechten Zahnstücks 14 aufrechterhalten werden kann.
Die Anschlagfläche 242 des aufrechten Zahnblocks 24 kann sich radial entlang der Zahnhülse 20 erstrecken (wie in 6a dargestellt) oder kann einen Winkel γ, der weniger als 90° beträgt, in Bezug auf die Radialrichtung der Zahnhülse 20 bilden (wie in 6b dargestellt).
Bei an der Zahnhülse 20 verriegeltem Drückbetätigungskopf 10 wird der Drückbetätigungskopf 10 entlang der Achse nach unten gedrückt, während der Drückbetätigungskopf 10 horizontal gedreht wird. In Zusammenwirkung mit der nach unten gehenden Bewegung des Drückbetätigungskopfes 10 ist eine Fase oder Abschrägung 243 an einem oberen Ende, d. h. einem dem aufrechten Zahnstück 14 zugewandten Ende, des aufrechten Zahnblocks 24 der Zahnhülse 20 vorgesehen, wie dies in 3c gezeigt ist. Wenn das aufrechte Zahnstück 14 mit dem aufrechten Zahnblock 24 in Kontakt gelangt, kann mittels der Fase oder der Abschrägung 243 das aufrechte Zahnstück sanft über den aufrechten Zahnblock entlang der Fase oder Abschrägung an dem aufrechten Zahnblock hinweg gleiten.
Bei der vorstehenden Konstruktion ist das aufrechte Zahnstück an dem Drückbetätigungskopf 10 vorgesehen, und der aufrechte Zahnblock ist an der Zahnhülse 20 vorgesehen. Das aufrechte Zahnstück und der aufrechte Zahnblock können auch getauscht werden, d. h., der aufrechte Zahnblock kann an dem Drückbetätigungskopf 10 vorgesehen werden und das aufrechte Zahnstück kann an der Zahnhülse 20 vorgesehen werden, wobei sich das Ziel der vorliegenden Erfindung hiermit ebenfalls erreichen lässt.
Bei der vorstehenden Konstruktion ist der aufrechte Zahnblock 24 an der Zahnhülse 20 vorgesehen, jedoch kann er auch an einem Zylinderkopf des Zylinders 30 vorgesehen sein.
Wie ferner in 3d dargestellt ist, ist mindestens ein zweites aufrechtes Zahnstück 27 an einem unteren Bereich der Innenfläche eines Zahnhülsen-Rohrs 21 der Zahnhülse 20 vorgesehen. In entsprechender Weise ist ein zweiter aufrechter Zahnblock 67 an der Öffnung des Behälters 2 vorgesehen, wie dies in 7a und 7b gezeigt ist. Die Verbindungskonstruktion zwischen der Zahnhülse 20 und der Öffnung des Behälters 2 ist in den 8a und 8b veranschaulicht, aus denen auch ersichtlich ist, dass die Anordnung und das Prinzip des zweiten aufrechten Zahnstücks 27 sowie des zweiten aufrechten Zahnblocks 67 im Wesentlichen identisch mit der Anordnung und dem Prinzip des vorstehend beschriebenen aufrechten Zahnstücks 14 und des aufrechten Zahnblocks 24 sind, die ein unbeabsichtigtes Lösen der Zahnhülse 20 von der Öffnung des Behälters 2 verhindern können.
Die vorstehend beschriebene Konstruktion und Anordnung des aufrechten Zahnstücks 14 und des aufrechten Zahnblocks 14 können auch bei dem zweiten aufrechten Zahnstück 27 und dem zweiten aufrechten Zahnblock 67 angewendet werden.
Ferner ist das zum Lösen der Zahnhülse von der Öffnung des Behälters erforderliche Drehmoment vorzugsweise größer als das Drehmoment, das zum Öffnen des Drückbetätigungskopfes von der Zahnhülse erforderlich ist, so dass der Fall verhindert werden kann, dass die Zahnhülse vor dem Öffnen des Drückbetätigungskopfes bei Drehung des Drückbetätigungskopfes von der Öffnung des Behälters gelöst wird. Zu diesem Zweck kann mindestens eine der folgenden Maßnahmen ergriffen werden: Ausbilden des aufrechten Zahnstücks und des aufrechten Zahnblocks an der Verbindungsstelle zwischen der Zahnhülse und dem Behälter mit einer dickeren Wand, in einer größeren Anzahl und/oder mit einem stärkeren Zusammenwirkungssitz als an dem aufrechten Zahnstück und dem aufrechten Zahnblock an der Verbindungsstelle zwischen dem Drückbetätigungskopf und der Zahnhülse. Zusätzlich dazu können auch weitere in der Technik bekannte Mittel verwendet werden.
Ferner ist zur Verbesserung der Dichtungseffizienz die Richtung zum Lösen der Zahnhülse von der Öffnung des Behälters entgegengesetzt zu der Öffnungsrichtung des Drückbetätigungskopfes von der Zahnhülse vorgegeben. Wenn z. B. der Drückbetätigungskopf zum Öffnen des Drückbetätigungskopfes von der Zahnhülse im Uhrzeigersinn zu drehen ist, kann die Zahnhülse von der Öffnung des Behälters gelöst werden, indem die Zahnhülse im Gegenuhrzeigersinn gedreht wird, während dann, wenn die Öffnungsrichtung des Drückbetätigungskopfes die Gegenuhrzeigerrichtung ist, die Zahnhülse von der Öffnung des Behälters durch Drehen der Zahnhülse im Uhrzeigersinn gelöst wird.
Der Vorteil einer derartigen Anordnung besteht darin, dass die Dichtungseigenschaften des Behälters besser gewährleistet werden kann. Das Prinzip besteht darin, dass bei Drehung des Drückbetätigungskopfes 10 in der Verriegelungsrichtung, diese der Öffnungsrichtung der Zahnhülse 20 und des Behälters 2 entspricht, und da der Drückbetätigungskopf 10 in Bezug auf die Zahnhülse 20 leerdrehen kann, kein Drehmoment auf den Verbindungsbereich zwischen der Zahnhülse 20 und der Öffnung des Behälters 2 ausgeübt wird. Wenn der Drückbetätigungskopf 10 in der Öffnungsrichtung gedreht wird, entspricht dies der Verriegelungsrichtung zwischen der Zahnhülse 20 und dem Behälter 2, wobei zu diesem Zeitpunkt zwar Drehmoment auf den Verbindungsbereich zwischen der Zahnhülse 20 und der Öffnung des Behälters 2 aufgrund der Anschlagwirkung zwischen dem aufrechten Zahnstück 14 und dem aufrechten Zahnblock 14 übertragen wird, jedoch die Wirkung hiervon in einem weiteren Festziehen der Zahnhülse 20 an dem Behälter 2 besteht, so dass keine Leckage hervorgerufen wird.
Die 9a und 9b zeigen eine Schnittdarstellung bzw. eine Perspektivansicht des Zylinders 30. Wie in 9a gezeigt, erstreckt sich ein ringförmiger Dichtungsstopfen 32 von der unteren Oberfläche eines Zylinderflansches 31 nach unten. Ein Außendurchmesser des ringförmigen Dichtungsstopfens 32 ist geringfügig größer als der Durchmesser der Öffnung des Behälters 2. Wenn die Zahnhülse 20 und der damit verbundene Zylinder 30 auf der Öffnung des Behälters angebracht werden, wird somit der ringförmige Dichtungsstopfen 32 in die Öffnung des Behälters eingesetzt, so dass ein Festsitz mit der Öffnung des Behälters gebildet wird und somit eine Funktion zum Abdichten des Behälters erfüllt wird, wie dies in 8a veranschaulicht ist. Ferner ist eine Fase oder Abschrägung an einem unteren Bereich einer Außenseite des ringförmigen Dichtungsstopfens 32 vorhanden, so dass das Einpassen des ringförmigen Dichtungsstopfens 32 in die Öffnung des Behälters erleichtert ist.
Indem der ringförmige Dichtungsstopfen 32 vorhanden ist, kann auf Dichtungen für Dichtungszwecke verzichtet werden, und somit kann auch die Anzahl der Komponenten reduziert werden. Da ferner die Dichtung zwischen dem Dichtungsstopfen und der Öffnung des Behälters in Form einer Seitenflächen-Dichtung vorliegt und diese eine gewisse Länge aufweist, kann eine Leckage selbst dann verhindert werden, wenn es zu einem gewissen Lockern der Zahnhülse von der Öffnung der Flasche bzw. des Behälters kommt.
Wie in 10 dargestellt, ist ein elastisches Ventil 41 an einem oberen Bereich der Bohrung der Kolbenstange 40 vorgesehen. Der Außendurchmesser des elastischen Ventils 41 ist geringfügig größer als der Durchmesser an dem oberen Bereich der Bohrung der Kolbenstange 40. Auf diese Weise wird das elastische Ventil 41 im Presssitz in der Bohrung der Kolbenstange 40 angebracht. Wie in 11a gezeigt, ist das elastische Ventil 41 zylinderförmig ausgebildet, wobei das untere Ende desselben offen ist und das obere Ende desselben durch eine dünne Wand 42 verschlossen ist. Aus der von oben betrachteten Draufsicht der 11b ist ersichtlich, dass ein kreuzförmiger Schlitz 43 in der dünnen Wand 42 am oberen Ende des elastischen Ventils 41 gebildet ist. Der kreuzförmige Schlitz 43 ist in seinem Normalzustand geschlossen, und der kreuzförmige Schlitz 43 öffnet sich nur dann, wenn die Druckdifferenz zwischen den beiden Seiten von der dünnen Wand 42 ausreichend groß ist, so dass die Flüssigkeit in dem Behälter nach außen strömen kann.
Durch Vorsehen des elastischen Ventils 41 wird, bei einem Hinlegen des Behälters, das elastische Ventil nicht geöffnet, da die Druckdifferenz zwischen den beiden Seiten der dünnen Wand 42 nicht groß genug ist, so dass eine Leckage von Flüssigkeit aus dem Behälter verhindert werden kann.
Der Erfinder der vorliegenden Erfindung hat auch die Lösung des technischen Problems ins Auge gefasst, ein Lösen bei der vorliegenden Erfindung mittels der Konstruktion des Drückbetätigungs-Endstücks 11 des Drückbetätigungskopfes 10 zu verhindern.
Wie in 12a und 12b dargestellt ist, ist das Drückbetätigungs-Endstück 11 an dem Drückbetätigungskopf 10 in teleskopbeweglicher Form vorgesehen. Während des Transports kann das Drückbetätigungs-Endstück in den Drückbetätigungskopf 10 zurückgezogen sein, wie dies in 12a gezeigt ist. Während des Gebrauchs kann das Drückbetätigungs-Endstück für den direkten Gebrauch herausgezogen werden. Eine Handhabe 111 kann an einem vorderen Bereich des Drückbetätigungs-Endstücks 11 vorgesehen sein, die partiell freiliegt, wenn das Drückbetätigungs-Endstück in den Drückbetätigungskopf 11 hinein zurückgezogen ist, so dass der Nutzer das Drückbetätigungs-Endstück 11 leichter herausziehen kann.
Wie in den 13a bis 14b dargestellt ist, kann das Drückbetätigungs-Endstück 11 klappbar ausgebildet sein, beispielsweise nach oben klappbar (13a und 13b) oder nach unten klappbar (14a und 14b). Das Drückbetätigungs-Endstück 11 ist mit dem Drückbetätigungskopf 10 mittels eines Gelenks 112 verbunden.
Wie in 15a und 15b gezeigt ist, ist das Drückbetätigungs-Endstück 11 des Drückbetätigungskopfes 10 in separater Form vorgesehen. Wie in 15a gezeigt, kann das Drückbetätigungs-Endstück 11 während des Transports von dem Drückbetätigungskopf 10 getrennt sein. Im Gebrauch kann das Drückbetätigungs-Endstück 11 in eine entsprechende Öffnung eingesetzt werden, die in dem Drückbetätigungskopf 10 zur Verwendung vorgesehen ist.
Die vorstehend beschriebene teleskopbewegliche, klappbare oder separate Ausbildung für das Drückbetätigungs-Endstück 11 gestattet, dass das Drückbetätigungs-Endstück während des Transports frei von Drehmoment ist, und somit kann das Risiko eines Lösens des Drückbetätigungskopfes 10 von der Zahnhülse 20 reduziert werden. Außerdem können derartige Vorkehrungen auch das Risiko eines Zerbrechens des Drückbetätigungs-Endstücks 11 vermindern.

Claims

Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe, wobei die gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe Folgendes aufweist: einen Drückbetätigungskopf mit einem Drückbetätigungs-Endstück; eine Zahnhülse, die mit einer Öffnung eines Behälters verbunden ist, an dem die gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe angebracht ist; einen Zylinder, dessen oberes Ende mit der Zahnhülse verbunden ist und dessen anderes Ende sich in den Behälter hinein erstreckt; eine Kolbenstange, von der ein oberes Ende mit dem Drückbetätigungskopf verbunden ist und von der sich ein unteres Ende in einen Raum innerhalb des Zylinders hinein erstreckt, wobei eine Bohrung der Kolbenstange mit einem Auslass des Drückbetätigungs-Endstücks in Verbindung steht; mindestens ein erstes aufrechtes Zahnstück, das an einer von einer Innenfläche einer Drückbetätigungskopf-Hülse des Drückbetätigungskopfes und einer Außenfläche der Zahnhülse vorgesehen ist und das eine erste Führungsfläche beinhaltet, die sich von der einen von der Innenfläche der Drückbetätigungskopf-Hülse und der Außenfläche der Zahnhülse in einer Öffnungsrichtung des Drückbetätigungskopfes erstreckt und einen Winkel mit einer Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes oder der Zahnhülse bildet, und das eine erste Anschlagfläche beinhaltet, die auf einer der ersten Führungsfläche entgegengesetzten Seite des ersten aufrechten Zahnstücks vorgesehen ist und einen Winkel mit der Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes oder der Zahnhülse bildet; und mindestens einen ersten aufrechten Zahnblock, der an der anderen von der Innenfläche der Drückbetätigungskopf-Hülse des Drückbetätigungskopfes und der Außenfläche der Zahnhülse vorgesehen ist und der eine zweite Führungsfläche aufweist, die sich von der anderen von der Innenfläche der Drückbetätigungskopf-Hülse und der Außenfläche der Zahnhülse in einer Verriegelungsrichtung des Drückbetätigungskopfes erstreckt und einen Winkel mit der Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes oder der Zahnhülse bildet, sowie eine zweite Anschlagfläche aufweist, die auf einer der ersten Führungsfläche entgegengesetzten Seite des ersten aufrechten Zahnblocks vorgesehen ist und einen Winkel mit der Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes oder der Zahnhülse bildet, wobei ein Radius eines Inkreises des ersten aufrechten Zahnstücks kleiner ist als ein Radius eines Umkreises des ersten aufrechten Zahnblocks, so dass zwischen dem ersten aufrechten Zahnstück und dem ersten aufrechten Zahnblock ein Zusammenwirkungssitz gebildet ist; und wobei ein Innengewinde und eine erste glatte Oberfläche an einer Innenfläche der Drückbetätigungskopf-Hülse des Drückbetätigungskopfes vorhanden sind, wobei ein Außengewinde und eine zweite glatte Oberfläche an der Außenfläche der Zahnhülse vorhanden sind, wobei das Innengewinde, das Außengewinde, die erste glatte Oberfläche und die zweite glatte Oberfläche derart vorgesehen sind, dass bei Rotation des Drückbetätigungskopfes in Bezug auf die Zahnhülse in der Verriegelungsrichtung das Innengewinde sich über das Außengewinde hinweg bewegen kann, so dass das Innengewinde vollständig in eine Position gelangt, die der zweiten glatten Oberfläche entspricht, und das Außengewinde vollständig in eine Position gelangt, die der ersten glatten Oberfläche entspricht.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 1, wobei eine Höhe der ersten glatten Oberfläche größer ist als eine Höhe des Außengewindes und eine Höhe der zweiten glatten Oberfläche größer ist als eine Höhe des Innengewindes.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 1, wobei der zwischen der ersten Führungsfläche und der Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes oder der Zahnhülse gebildete Winkel kleiner ist als der zwischen der ersten Anschlagfläche und der Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes oder der Zahnhülse gebildete Winkel, und/oder wobei der zwischen der zweiten Führungsfläche und der Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes oder der Zahnhülse gebildete Winkel kleiner ist als der zwischen der zweiten Anschlagfläche und der Tangentialrichtung des Drückbetätigungskopfes oder der Zahnhülse gebildete Winkel.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 1, wobei die gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe zwei oder mehr erste aufrechte Zahnstücke und zwei oder mehr erste aufrechte Zahnblöcke aufweist, wobei die ersten aufrechten Zahnstücke und die ersten aufrechten Zahnblöcke derart angeordnet sind, dass bei Kontakt von einem der ersten aufrechten Zahnstücke mit einem der ersten aufrechten Zahnblöcke zumindest eines der übrigen ersten aufrechten Zahnstücke mit keinem der übrigen ersten aufrechten Zahnblöcke in Kontakt gelangt.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 4, wobei ein Winkelversatz α₁ von zwei benachbarten ersten aufrechten Zahnstücken sowie ein Winkelversatz α₂ von zwei benachbarten ersten aufrechten Zahnblöcken zumindest eine der nachfolgenden Beziehungen erfüllen: α₁ ≠ nα₂; α₂ ≠ nα₁; α₁ > nα₂ + θ oder α₁ < nα₂ – θ; und α₂ > nα₁ + θ oder α₂ < nα₁ – θ, wobei n eine natürliche Zahl ist, θ ein effektiver Überlappungswinkel zwischen den ersten aufrechten Zahnstücken und den ersten aufrechten Zahnblöcken ist.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 4, wobei mindestens eines der ersten aufrechten Zahnstücke und der ersten aufrechten Zahnblöcke in unregelmäßigen Abständen entlang einer Umfangsrichtung angeordnet sind.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 6, wobei eine Differenz zwischen einem Winkelversatz von einem der ersten aufrechten Zahnstücke zu einem benachbarten aufrechten Zahnstück auf der einen Seite von dem einen der ersten aufrechten Zahnstücke sowie einem Winkelversatz von dem einen der ersten aufrechten Zahnstücke zu einem benachbarten aufrechten Zahnstück auf der anderen Seite von dem einen der ersten aufrechten Zahnstücke größer als oder gleich dem Doppelten der winkelmäßigen Erstreckung ist, die von einem der ersten aufrechten Zahnblöcke eingenommen wird; und/oder wobei eine Differenz zwischen einem Winkelversatz von einem der ersten aufrechten Zahnblöcke zu einem benachbarten aufrechten Zahnblock auf der einen Seite von dem einen der ersten aufrechten Zahnblöcke sowie einem Winkelversatz von dem einen der ersten aufrechten Zahnblöcke zu einem benachbarten aufrechten Zahnblock auf der anderen Seite von dem einen der ersten aufrechten Zahnblöcke größer als oder gleich dem Doppelten der winkelmäßigen Erstreckung ist, die von einem der ersten aufrechten Zahnstücke eingenommen wird.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 1, wobei eine Abschrägung oder Fase an dem dem aufrechten Zahnstück zugewandten einen Ende des aufrechten Zahnblocks vorgesehen ist.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Zahnhülse ferner mit einem von mindestens einem zweiten aufrechten Zahnstück und mindestens einem zweiten aufrechten Zahnblock versehen ist und die Öffnung des Behälters in entsprechenden Weise mit dem jeweils anderen von dem mindestens einen zweiten aufrechten Zahnstück und dem mindestens einen zweiten aufrechten Zahnblock versehen ist.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 9, wobei das zweite aufrechte Zahnstück und der zweite aufrechte Zahnblock in einer derartigen Weise vorgesehen sind, dass ein zum Lösen der Zahnhülse von dem Behälter erforderliches Drehmoment größer ist als das zum Lösen des Drückbetätigungskopfes von der Zahnhülse erforderliche Drehmoment.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 10, wobei das erste aufrechte Zahnstück, der erste aufrechte Zahnblock, das zweite aufrechte Zahnstück und der zweite aufrechte Zahnblock mindestens eine der nachfolgenden Bedingungen erfüllen: eine Wandstärke des ersten aufrechten Zahnstücks ist geringer als eine Wandstärke des zweiten aufrechten Zahnstücks, und/oder eine Wandstärke des ersten aufrechten Zahnblocks ist geringer als eine Wandstärke des zweiten aufrechten Zahnblocks; eine Anzahl der ersten aufrechten Zahnstücke ist geringer als eine Anzahl der zweiten aufrechten Zahnstücke, und/oder eine Anzahl der ersten aufrechten Zahnblöcke ist geringer als eine Anzahl der zweiten aufrechten Zahnblöcke, und ein Zusammenwirkungsausmaß des Zusammenwirkungssitzes zwischen den ersten aufrechten Zahnstücken und den ersten aufrechten Zahnblöcken ist geringer als ein Zusammenwirkungsausmaß des Zusammenwirkungssitzes zwischen den zweiten aufrechten Zahnstücken und den zweiten aufrechten Zahnblöcken.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 1, wobei die Richtung zum Lösen der Zahnhülse von der Öffnung der Zahnhülse entgegengesetzt zu der Richtung zum Öffnen des Drückbetätigungskopfes von der Zahnhülse ist.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Richtung zum Lösen der Zahnhülse von der Öffnung der Zahnhülse entgegengesetzt zu der Richtung zum Öffnen des Drückbetätigungskopfes von der Zahnhülse ist.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein ringförmiger Dichtungsstopfen von einer unteren Oberfläche eines Flansches des Zylinders weg erstreckt, wobei ein Außendurchmesser des ringförmigen Dichtungsstopfens größer ist als ein Innendurchmesser der Öffnung des Behälters.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 14, wobei eine Abschrägung oder Fase an einem unteren Bereich an der Außenseite des ringförmigen Dichtungsstopfens vorgesehen ist.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 1, wobei ein elastisches Ventil in der Bohrung der Kolbenstange angebracht ist, wobei das elastische Ventil in der Bohrung der Kolbenstange in einem Festsitz angebracht ist, und wobei das eine Ende des elastischen Ventils geöffnet ist und das andere Ende desselben durch eine dünne Wand verschlossen ist, die mit einem kreuzförmigen Schlitz versehen ist.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe, wobei die gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe Folgendes aufweist: einen Drückbetätigungskopf mit einem Drückbetätigungs-Endstück; eine Zahnhülse, die mit einer Öffnung eines Behälters verbunden ist, an dem die gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe angebracht ist; einen Zylinder, dessen oberes Ende mit der Zahnhülse verbunden ist und dessen anderes Ende sich in den Behälter hinein erstreckt; eine Kolbenstange, von der ein oberes Ende mit dem Drückbetätigungskopf verbunden ist und von der sich ein unteres Ende in einen Raum innerhalb des Zylinders hinein erstreckt, wobei eine Bohrung der Kolbenstange mit einer Öffnung des Drückbetätigungs-Endstücks in Verbindung steht; wobei das Drückbetätigungs-Endstück relativ zu einem Körper des Drückbetätigungskopfes beweglich ist.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 17, wobei das Drückbetätigungs-Endstück an dem Körper des Drückbetätigungskopfes in teleskopbeweglicher Weise angebracht ist.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 18, wobei eine Handhabe an dem Drückbetätigungs-Endstück vorgesehen ist, wobei bei in den Körper des Drückbetätigungskopfes zurückgezogenem Drückbetätigungs-Endstück die Handhabe zumindest teilweise freiliegt.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 17, wobei das Drückbetätigungs-Endstück an dem Körper des Drückbetätigungskopfes klappbar angebracht ist.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 20, wobei das Drückbetätigungs-Endstück mit dem Körper des Drückbetätigungskopfes über ein Gelenk verbunden ist.
Gegen Lösen gesicherte Emulsionspumpe nach Anspruch 17, wobei das Drückbetätigungs-Endstück an dem Körper des Drückbetätigungskopfes lösbar angebracht ist.