DE2528191B2 - Spender zur Einzelabgabe von als Schüttgut vordosierten Partikeln einheitlicher Form und Grosse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Spender mit mindestens einer unteren Auswerföffnung zur Einzelabgabe von als Schüttgut vordosierten Partikeln einheitlicher Form und Größe, wobei der Spender zwei Rotationskörper aufweist, welche koaxial und schrittweise relativ VL-idrchbai zueinander angeordnet sind und unten einen Ringspalt begrenzen, der durch ein die Auswerföffnung enthaltendes Hodenelement abgedeckt ist, und dessen Spaltweite mindestens annähernd der kleinsten Abmessung der Stoffpartikei entspricht, wobei im Ringspalt ein unterer, taschenbildender

Nockenkranz und ein oberer Mitnehmer-Nockenkranz untergebracht sind, welche Nockenkränze je mil einem der Rotationskörper drehliest verbunden sind, und wobei die Bogenlängen der Auswerföffnung und der Taschen etwa der größten Abmessung der Stoffpartikel entsprechen.

In der Pharmazeutik wie in der Nahrungsmittelindustrie und anderswo wird vielfach der in Handel gebrachte Stoff im Sinne einer Vordosierung in Partikel einheitlicher Mengen geliefert, d«e von der Fertigung her zweckmäßigerweise einheitliche Form und Abmessungen haben. Auf diese Weise beschränkt sich die Dosierung beim Verbraucher auf das Zählen der Partikel. Beispiele sind Pillen und Tabletten aller Art, Würfelzucker, Bouillonwürfel etc.

Insbesondere bei klein partikulierteni Gut ist es üblich, dieses beim Abfüllen der Handelspackungen als Schüttgut zu behandeln und die Partikel nicht zu zählen, sondern zu wägen (Zählwaage). In solchen Packungen liegen die Partikel meist ungeordnet vor.

Eine auf dem Rotationsprinzip beruhende Entnahmevorrichtung für die Partikel, durch welche Partikel um Partikel mit ausreichender Zuverlässigkeit aus der Packung abgegeben werden kann, ist aus der US-PS 2886209 bekannt.

An dem einen Rotationskörper des Spenders gemäß US-PS 2886209 sind Vorsprünge angeordnet, weiche in zugeordnete Ausnehmungen des anderen Rotationskörpers einzugreifen bestimmt sind, um die schrittweise Relativverdrehung der beiden Rotationskörper zu gewährleisten. Die Rellativverdrehung eier Rotationskörper kann in beiden Richtungen erfolgen. Nun hat sich aber gezeigt, daß dies nachteilig ist, da das Zurückdrehen oft zum Brechen der im Bereich der Nocken liegenden Partikel führt. Aus diesem Grunde ist die Funktionssicherheit dieses Spenders nicht befriedigend.

Es wird ferner als Mangel empfunden, daß an diesem Spender keine Mittel vorgesehen sind, um die als Schüttgut eingefüllten Partikel bei der Spenderbetätigung zu lockern, um den Ordnungsprozeß zu erleichtern. So kann es vorkommen, daß die Partikel gegeneinander verklemmt sind und nicht vom Mitnehmer-Nocken erfaßt werden, was wiederum die Funktion des Spenders beeinträchtigen kann.

Nun ist bei einem schachteiförmigen Pillenspender gemäß US-PS 2 774470 ein unterer Schieber vorgesehen, der herausziehbar ist, um eine Pille aus dem Vorrat zu entnehmen. Dieser Schieber ist hinten angeschrägt, wobei diese Anschrägung dazu dient, daß der Schieber wieder in die mit Pillen gefüllte Schachtel zurückgeschoben werden kann. Dieser Schieber bezweckt somit nicht ein eigentliches Lockern des Partikelvorrates.

Aus der US-PS 3 172 579 sind bei einem Spender federnde Sperrmittel bekannt, welche die schrittweise Relativrotation eines Betätigungshebels in einer Richtung und eine Sperrung in der Gegenrichtung bewerkstelligen. Ähnliche Mittel in anderer Ausführung, aber mit gleicher Funktion lassen sich aus der DT-OS 1 586614 und aus der US-PS 2 176 232 entnehmen.

Diese Sperrmittel sind aber kompliziert ausgebildet und in einem Fall außen am Behälter angeordnet, was unpraktisch und unästhetisch ist.

Bei allen bekannten Spendern, welche auf dem Prinzip der schrittweisen Relativrotation zweier Rotationskörperaufgebaut sind, ist eine einfache Handhabung nicht möglich, da zur Betätigung dieser Spender immer beide Hände benötigt werden. Auch sind die bekannten Spender nicht funktionssicher, da die als Schüttgut gelagerten Partikel häufig verklemmen

Ί oder zerbrechen können.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Spender der eingangs genannten Gattung zu schaffen, welcher auf einfache Weise mit nur einer Han.l, z. B. durch Daumen- oder Fingerdruck, betätigbar ist. Der Spen-

Hi der soll auch funktionssicher sein, wobei bei jeder Spenderbetätigung zugleich eine enthemmende Bewegung des Schüttgutvorrates erfolgen soll. Schließlich muß der Spender rationell herstellbar und auf einfache Weise zusammensetzbar sein. Zudem soll er so

ι! kostengünstig sein, daß er gegebenenfalls auch als Einwegbehälter dienen kann.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt beim erlindungsgemäßen Spender so, daß der äußere Rotationskörper drehfest, aber axial beweglich in einer Hülse

jo steckt und durch Federkraft in einer Ruhelage in bezug auf die Hülse gehalten ist, daß Mittel vorgesehen sind, durch welche bei einer Hubbetätigung des Spenders eine translatorische Bewegung des äußeren Rotationskörpers in die schrittweise Rotationsbewegung des inneren Rotationskörpers umsetzbar ist, wobei durch jede ilubbetätigung ein Rotationsschritt erzeugbar ist, und daß weitere, an sich bekannte Mittel vorhanden sind zum Bewerkstelligen eines Ordnungsprozesses zwischen dem Schüttgut und der Auswerf-

iii öffnung unter Einfluß der Schwerkraft und der Spenderbetätigung.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform eines aus nur fünf Einzelteilen bestehenden Spenders sind die beiden Rotationskörper und die Hülse je einstückig

Γι aus Kunststoff geformt. Das ist möglich, weil auch die Innenoberfläche des mit den Rippen und Führungsnuten versehenen inneren Rotationskörpers in bezug auf die Axialrichtung derart ausgebildet ist. daß keine hinterstehenden Raumteile entstehen.

id Der Zusammenbau dieses Spenders erfolgt lediglich durch Ineinanderstecken der einzelnen Teile, ohne Schrauben und ohne spezielle Werkzeuge, wobei die Teile ineinander einschnappbar und auf einfache Weise nicht mehr auseinandernehmbar sind.

4-> In Folgendem werden an Hand der Zeichnungen Funktionsprinzipien von Bauteilen und ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es sei darauf hingewiesen, daß Schutz nur für einen Gegenstand begehrt ist, der zumindest sämtliche im Patent-

-,(i anspruch 1 aufgeführten Merkmale aufweist. Es zeigt Fig. 1 das Anordnungs- und Funktionsprinzip der im Längsschnitt schematisch dargestellten Rotationskörper eines Spenders, dessen Hülse zur besseren Verständlichkeit weggelassen ist,

Vi Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-1I der Fig. 1. Fig. 3 das Anordnungs- und Funktionsprinzip des inneren Teils mit den Rotationskörpern eines weiteren, im Längsschnitt schematisch dargestellten Spenders,

ho Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3.

Fig. 5 einen Längsschnitt durch einen gefüllten, seheiruitisch dargestellten, becherförmigen Rotationskörper,

„ι Fig. 6 den becherförmigen ersten Rotationskörper nach der Fig. 5 mit Abdeckung und eingesetztem, teilweise kegelförmigem zweite η Rotationskörper. Fig. 7 schematisch den gefüllten ersten Rotations-

körper und die Anordnung der Nocken zwischen dem inneren und dem äußeren Rotationskörper,

Fig. 8 einen Längsschnitt durch den unteren Teil zweier Rotationskörper, wobei die Sperrmittel gezeigt sind, ^r>

Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie IX-IX gemäß Fig. 8,

Fig. K) einen Schnitt nach der Linie X-X gemäß Fig. 8,

Fig. 11 einen Längsschnitt durch eine Ausführungsform eines Spenders, welcher als Prototyp gebaut wurde,

Fig. 12 einen Längsschnitt durch die Hülse des Spenders nach Fig. 11,

Fig. 13 den Aufriß der Hülse der Fig. 12, i>

Fig. 14 einen Längsschnitt durch den becherförmigen Rotationskörper des Spenders gemäß Fig. 11,

Fig. 15 den Aufriß des Rotationskörpers nach Fig. 14.

Das Anordnungs- und Funktionsprinzip der Rotationskörper geht aus den Fig. 1-4 hervor.

In einem becherförmigen, mit der Öffnung nach unten weisenden Rotationskörper 1, kurz Becher genannt, ragt von unten her ein kleinerer Rotationskörper 2, kurz Einsatz genannt, in koaxialer Lage zum :■■; ersten in dessen Hohlraum ein, so daß die beiden Rotationskörper 1, 2 zusammen einen rotationssymmetrischen Hohlraum 3 umschließen, dessen senkrecht zur Rotationsachse stehender Querschnitt, von oben nach unten wandernd betrachtet, von Vollkreisform in auf Kreisringform übergeht, wobei der innere Kreis und der äußere Kreis des Kreisringes sich fortschreitend annähern, bis sich der Kreisringraum zu einem Ringspalt 4 verengt, welcher die Stoffpartikel nur noch mit ihrer kleinsten Abmessung in der Spaltweite aufnimmt. Der Ringspalt 4 ist unten in einer senkrecht zur Rotationsachse stehenden Ebene durch eine Abdeckung 5 bis auf mindestens eine Auswerföffnung 6 geschlossen. Die beiden Rotationskörper Becher 1 und Einsatz 2 sind drehschrittweise gegeneinander koaxial verdrehbar. Die Ringspaltabdeckung 5 kann entweder mit dem Einsatz 2 oder mit dem Becher 1 drehfest verbunden sein. Je nachdem führt also die Auswerföffnung 6 eine Relativrotation zum Becher 1 oder zum Einsatz 2 aus. Unmittelbar über der Abdekkung 5 des Ringspalles 4 ist ein erster Nockenkranz 7 angeordnet, der an demjenigen der Rotationskörper 1, 2 verwurzelt, der gegenüber der Spaltabdekkung 5 mit Auswerföffnung 6 bei Betätigung des Spenders dreht. Die Nocken Ta des ersten Nockenkranzes 7 ragen in den Ringspalt 4 hinein und schließen diesen partiell ab. Diese Nocken la wurzeln also am Becher 1, wenn die Abdeckung 5 mit dem Einsatz 2 drehfest verbunden ist und wurzeln umgekehrt am Einsatz 2, wenn die Abdeckung mit dem Becher 1 drehfest verbunden ist. Die regelmäßig über den Umfang des Ringspaltes 4 verteilten Nocken Ta lassen zwischen konsekutiven Nocken Lücken 8 von derartiger Bogenlänge offen, daß ein Stoffpartikel mit seiner größten Abmessung ohne zu verklemmen darin Platz e>o findet. Zwischen diesen Nocken Ta liegen also durch den Becher 1, den Einsatz 2 und die Spaltabdekkung 5 begrenzte Taschen 9, in die vom obenliegenden Schüttgutvorrat kommende Partikel hineinfallen können. Damit regelmäßig genügend Partikel in diese _b5 Taschen 9 fallen, muß zwischen dem obenliegenden, ungeordneten Schüttgutvorrat und der unmittelbar über diesen Taschen 9 liegenden Ringspaltzone ein , Ordnungsprozeß bewerkstelligt werden, bei welchem alle Partikel hochkant in den Ringspalt 4 eintreten und sich zu Ringlagen ordnen. Dieser Prozeß kommt durch folgende Merkmale zustande:

a) die Hochkantlage wird durch die Ringspaltweite erzwungen;

b) die Relativrotation der beiden den Ringspalt 4 einschließenden Rotationsflächen der Rotationskörper 1, 2 bewirkt durch die Reibung zwischen ihnen und den Partikeln mit jedem Drehschritt eine Lockerung zwischen den einzelnen Partikeln und fördert damit deren Herunterfallen in den Ringspalt 4;

c) Unmittelbar über dem die Taschen 9 bildenden Nockenkranz 7 ist mindestens ein Mitnehmernocken lOfl angeordnet, der an demjenigen der Rotationskörper 1, 2 wurzelt, welcher mit der Spaltabdeckung 5 drehfest verbunden ist, so daß bei Betätigung des Spenders durch schrittweises Verdrehen von Becher 1 und Einsatz 2 gegeneinander dieser Mitnehmernocken 10a eine Relativdrehung gegenüber den die Taschen bildenden Nocken Ta beschreibt. Die Mitnehmernokken 10a bewirken ein Mehrfaches:

el) Die Mitnehmernocken 10a teilen Partikeln, die gegen sie stoßen, ihre Bewegung mit.

c2) Lückenhafte Partikelringlagen werden durch die mitgenommenen Partikel zusammengestoßen, so daß sie geschlossene Ringlagen bilden.

c3) Durch die Mitnehmernocken 10a in Bewegung gesetzte Partikellagen teilen ihre Bewegung der auf ihr ruhenden Partikelringlage zufolge Reibung mit einem gewissen Schlupf mit und diese Lage wieder der nächsten, usw. Durch diesen Schiupf entsteht eine Relativbewegung zwischen den einzelnen Lagen, welche enthemmend und auflockernd auf die Partikelfolgen einwirkt.

c4) Die Mitnehmernocken 10a schieben in ihrer Ebene liegende Partikel vor sich her, so daß jene in die Taschen 9 fallen, die dank der Relativbewegung zwischen Taschen 9 und Mitnehmernokken 10a bei jedem Drehschritt auf sie zukommen.

c5) Bei geeigneter Anordnung der Mitnehmernokken 10a erfüllen diese eine wichtige weitere Funktion. Sie liegen so im Ringspalt 4 und sind in ihrer Bogenlänge so bemessen, daß ihre rotationsachsenparallelen Projektionen auf die Spaltabdeckungsebene die Auswerföffnungen 6 in der Spaltabdeckung 5 mindestens größtenteils überdecken. Diese Lage der Mitnehmernocken 10a über der Auswerföffnung 6 ist fest, da die Mitnehmernocken 10 a am gleichen Rotationskörper 1, 2 wurzeln, der auch mit der Spaltabdeckung 5 drehfest verbunden ist. Trifft also ir der Relativrotation eine Tasche 9 im ersten Nokkenkranz 7 über eine Auswerföffnung 6 unc wirft dadurch das in ihr enthaltene Partikel aus so steht ein Mitnehmernocken 10a vor dem oberen Eingang der Tasche 9 und verhindert dadurch, daß weitere Partikel aus oberen Lager durch die offene Tasche 9 hindurch aus derr Spender fallen können. Der Spender kann alsc bei einem Drehschritt nur den Inhalt der offen stehenden Tasche 9 auswerfen.

c6) Die Nocken la des taschenbildenden erstei Nockenkranzes 7 sind auf ihrer nach den Schüttgutvorrat gerichteten Seite in der Weist

schräg abgedacht (Fig. 7, 14), daß bei ihrer Drehbewegung die niedrigeren Nockenenden (im Gegensatz zu Fräserzähnen) vorauslaufen. Die Nocken Ta sind an ihrer höchsten Stelle, in axialer Richtung gesehen, etwas höher als die ^r> größte Abmessung der Partikel und an der niedrigsten Stelle niedriger als das Partikel, das in der Tasche 9 liegt. Damit wird einerseits vermieden, daß der drehende Nocken Ta mit seiner in der Drehrichtung vorderen Kante hart gegen ι ti Partikel der oberen Ringlage stoßen. Die höchste Kante des Nockens Ta wird sozusagen »nachgeschleppt« und Partikel der oberen Lage laufen allmählich auf diese Höhe des Nockens Ta auf. Dieses Auflaufen auf die höchste Nockenhöhe Γ) und wieder Zurückfallen auf die Höhe des in einer Tasche 9 liegenden Partikels ergibt eine periodische Hubbewegung, die sich den weiter oben lagernden Partikeln mitteilt und dadurch eine zusätzliche enthemmende Wirkung auf die Partikelmasse ausübt und dadurch den Ordnungsprozeß fördert.

Auf der Basis des beschriebenen Anordnungs- und Funktionsprinzips sind verschiedene Bewegungsformen möglich, z. B. solche, bei denen die drehschrittweise Relativrotation zwischen Becher 1 und Einsatz 2 in bekannter Weise durch Verdrehen von außen faßbaren Bauteilen gegeneinander von Raststelle zu Raststelle erfolgt, wobei eine Raststelle immer dann vorgesehen ist, wenn eine Tasche 9 des ersten Nokkenkranzes 7 nach unten offensteht und ihren Inhalt auswerfen kann.

Das Anordnungs- und Funktionsprinzip der Rotationskörperbleibt unverändert, auch wenn die schrittweise Relativrotation zwischen Becher 1 und Ein- J5 satz 2 mittelbar durch mechanische Bewegungsumsetzung oder elektromechanische Mittel bewerkstelligt wird, indem die Betätigung aus einer anderen als einer Drehbewegung besteht, wie später beschrieben wird.

Der Auffüllvorgang und weitere Merkmale der Rotationskörper werden nun an Hand der Fig. 5 bis 7 erläutert.

Der Becher 1, hoch im Verhältnis zum Durchmesser, wird unter Freilassung einer bestimmten Randhöhe h mit partikuliertem Schüttgut S, z. B. Süßstopfftabletten, gefüllt. Auf diesen Becher 1 wird die Abdeckung 5 aufgesetzt, auf deren Innenseite der Einsatz 2 wurzelt, der sich in der Richtung von der Abdeckung 5 weg verjüngt, anfänglich schwach, dann stärker. Die Höhe des Einsatzes 2 entspricht etwa der beim Auffüllen frei bleibenden Randhöhe h des Bechers 1, so daß beim Aufsetzen der Abdeckung S der Einsatz 2 in den Becher 1 eintaucht, bis er etwa die eingefüllten Partikel berührt.

In Gebrauchslage ist die Abdeckung 5 unten und der Tablettenvorrat oben. Die Abdeckung 5 dient als Fuß oder Sockel. In dieser Lage fällt ein Teil der Partikel, z. B. Tabletten, in den Teil des Raumes 3 mit kreisringförmigem Querschnitt zwischen der inneren bo Becherwand und dem Einsatz 2. Der kreisringförmige Raumquerschnitt verengt sich nach unten zu einem Ringspalt 4, dessen Lichtweite so bemessen ist, daß die Tabletten nur noch mit ihrer kleinsten Abmessung in der Spaltweite Platz finden. Die Tabletten müssen h5 sich also hochkant stellen, wenn sie bis nach unten zur Abdeckung 5 kommen sollen. Der später zu beschreibende Spendermechanismus wird betätigt, damit der Becher 1 gegenüber der Abdeckung 5 koaxia um einen Winkel gedreht wird. Becherwand und dei mit der Abdeckung 5 verbundene Einsatz 2 dreher also gegeneinander. Die Reibung zwischen den Ta· bletten und den gegeneinanderdrehenden Wänder von Becher 1 und Einsatz 2 hilft Verklemmungen unc Verkeilungen lösen und damit die Tabletten in die geforderte Hochkantlage zu bringen.

Die richtende Wirkung dieser Drehbewegung wird wesentlich verstärkt durch die in den Ringspalt 4 ragenden Mitnehmernocken 10«, welche am Einsatz 1 angebracht sind, und den Tabletten, die daran anstoßen, die gleiche Bewegung aufzwingen, die der Einsatz 2 gegenüber dem Becher 1 vollzieht. Diese Tabletten teilen die Bewegung den übrigen Tabletten in der gleichen Ringlage mit, nachdem allfällige Lükken zusammengestoßen wurden, und die Tablettenringlage teilt der nächst höheren Tablettenringlage diese Bewegung zufolge Reibung mit einem gewissen Schlupf ebenfalls mit usw.

Zufolge dieses Schlupfs weisen höhere Ringlagen wieder eine deutliche Relativbewegung gegenüber dem Einsatz 2 auf, welche benützt wird, um den ordnenden Effekt der Drehbewegung zu steigern. Zu diesem Zweck trägt der Einsatz 2 auf seiner Mantelfläche eine schraubenlinienförmige, nutenartige Eintiefung 11, deren Steigung und Drehsinn so sind, daß mit dieser Eintiefung 11 in Eingriff geratende Tabletten angehoben und dadurch aus Verklemmungen mit anderen Tabletten gelöst werden. Auf diese Weise ordnen sich die oben ungeordnet gelagerten Tabletten fortschreitend nach unten, wo sie geordnete und geschlossene Ringlagen von hochkant stehenden Tabletten bilden.

Damit sind die Voraussetzungen für eine mechanische Einzelentnahme für das Auswerfen von Einzeltabletten geschaffen.

Bevor die Tabletten einzeln ausgeworfen werden, werden die geschlossenen Tabletten-Ringlagen übergeführt in eine lockere, regelmäßige Folge von Tabletten, bei der die Lücken zwischen aufeinanderfolgenden Tabletten so groß sind, daß eine maßlich tolerante und daher billige Auswerf-Einrichtung genügt und vor allem, daß an die Drehbewegung und die Maßhaltigkeit der Tabletten keine besonderen Ansprüche gestellt werden müssen.

An Hand der Fig. 8 bis 10 soll nun die Funktionsweise der Sperrmittel erläutert werden.

Unterhalb der Mitnehmernocken 10a, die vom Einsatz 2 aus in den Ringspalt 4 hineinragen, ist der taschenbildende Nockenkranz 7 angeordnet. Mit diesem werden, über den Umfang des Ringspaltes 4 verteilt, einzelne Tabletten aus der untersten geschlossenen Ringlage ausgesondert und in die nächst tiefere Lage gebracht.

Dieser erste Nockenkranz 7 dreht sich bei Betätigung des Spenders koaxial gegenüber dem Einsatz 2, ist im Körper des Einsatzes 2 koaxial drehbar gelagert und in axialer Richtung festgehalten und wird beim Aufsetzen des Einsatzes 2 mit Abdeckung 5 auf den Becher 1 mit letzterem durch Verbindungsnocken 14 drehfest und axial fest verrastet, dreht also mit dem Becher 1. Die in den Ringspalt ragenden Teile des ersten Nockenkranzes 7 bilden einen Kranz von schaufeiförmigen Nocken Ta, deren größte axiale Höhe wenig mehr als die größte Abmessung der Tablette beträgt.

Die Spaltbogenlänge der schaufclförmigen Nocken

la ist so bemessen, daß bei der gewählten Nockenzahl freie Spalt-Zwischenräume 8 zwischen den Nocken la entstehen, deren Bogenlänge so ist, daß eine Tablette ohne Verklemmungsmöglichkeit darin Platz findet. Die Nockenrücken weisen nach oben, die Kehlen nach unten. Die Nockenrückenflächen verlaufen fräserzahnförmig von unten nach oben, umgekehrt jedoch wie der Fräserzahn, d. h. der schaufeiförmige Nocken la ist in seiner Drehrichtung gesehen vorn niedriger als hinten (Fig. 7, 14). Unmittelbar unten am Nockenkranz 7 anliegend befindet sich die Abdeckung 5. Diese weist eine die Nockenzwischenräume 8 unten abschließende, bei Betätigung des Spenders gegenüber dem Nockenkranz 7 drehende Scheibe 5a auf, durch welche die Lücken 8 zwischen den Schaufeln zu Taschen 9 werden.

Im vorliegenden Beispiel ist die Abdeckung 5 über den freien Rand \b des Bechers 1 gestülpt und mit dem Körper des Einsatzes 2 durch Verklinkungen 19 drehfest und axial fest verbunden. Die Scheibe 5a weist mindestens eine Auswerföffnung 6 auf, deren Konfiguration und radiale Lage dem unteren Ausgang einer Lücke 8 zwischen zwei Nocken 7a des ersten Nockenkranzes 7 entspricht. Kommt beim Drehen diese Auswerföffnung 6 auf eine Lücke 8 zwischen zwei Nocken la zu liegen, so ist die entsprechende Tasche 9 geöffnet und deren Inhalt wird - sofern der Spender mit der Abdeckung 5 unten in Gebrauchslage ist - ausgeworfen. Werden Becher 1 und Abdekkung 5 um einen weiteren Teilungsschritt des Nokkenkranzes 7 gegeneinander verdreht, so steht die nächste Tasche 9 offen und gibt ihren Inhalt frei, usf. Am Nockenkranz 7, welcher drehbar am Einsatz gelagert ist, sind Einrasthebel 15 angeordnet, die jedesmal an einer Kerbe 16 des Einsatzes 2 einrasten, wenn die Auswerföffnung 6 eine Tasche 9 freigibt.

Somit kann die Relativverdrehung der beiden Rotationskörper nur in einer Drehrichtung von Rast zu Rast erfolgen. Ein Sperrhebel 17 sperrt in Zusammenwirkung mit einer am Einsatz 2 angeordneten Verzahnung 12 ein Drehen in unrichtigem Drehsinn (Fig. K)).

Zwecks Kontrolle des Tablettenvorrates kann der Becherteil 1 aus durchsichtigem Material hergestellt werden. Durch in axialer Richtung verlaufende Rippen 18 am mit der Hand erfaßbaren Teil des Bechers ist letzterer für das Drehen griffiger gemacht.

Ein eigentliches Ausführungsbeispiel des Spenders wird nun an Hand der Fig. 11 und 15 beschrieben.

Der Spender ist durch eine mechanische Bewegungsumsetzung gekennzeichnet. Die Betätigung erfolgt von Hand und besteht in der translatorischen Verschiebungeines Bauteils gegen einen anderen, wie etwa bei einem Kugelschreiber mit dem Daumen der oben aus der Schreiberhülse ragende Stift in die mit der Hand umklammerte Hülse hineingestoßen wird.

Abgesehen von den Bauteilen 13, 21, 22, 27 für diese Bewegungsumsetzung ist der prinzipielle Aufbau des Spenders entsprechend dem allgemein dargelegten Prinzip. Der becherförmige Rotationskörper 1, kurz Becher genannt, weist hier einen separaten Boden 1 α auf, wofür Gründe der Fertigung, der Montage und der Beschickung sprechen.

Die ringförmige Abdeckung 5 mit Auswerföffnung 6 ist am Einsatz 2 fest, und somit wurzeln die Nocken la des ersten Nockenkranzes 7 am Becher 1, während die darübcrliegenden Mitnehmernocken 10 am Einsatz 2 wurzeln. In diesem Beispiel weist der in den Becher 1 einragende Teil des Einsatzes 2 eine teilweise zylindrische und teilweise kegelförmige Außenfläche auf.

Um die zweihändig zu bewerkstelligende Drehbewegung bekannter Spender durch eine zu ersetzen, sind Becher 1 und Einsatz 2 mit einer Hülse 13 ummantelt, die den aus Becher 1 und Einsatz 2 bestehenden Stammteil des Spenders am unteren Ende um einiges an Länge überragt, während oben der Becher

κι mindestens soviel aus der Hülse herausragt, wie er unten zurückstellt.

Am unteren Ende der Hülse 13 tragen radial verlaufende Stege 20 ein Mittelstück 21, dem eine Mehrfachfunktion zugedacht ist. Erstens ist es Gegenlage

i) für eine Druckfeder 22, welche in der Ruhelage des Spenders den Stammteil 1, 2 mit becherseitigen Anschlägen 23 gegen obere Anschläge 24 der Hülse 13 drückt.

Zum zweiten weist das Mittelstück 21 eine Füh-

_'i) rungsbuchse 25 auf für einen im Hohlraum des Einsatzes 2 an zentraler Stelle monolithisch aus dem Einsatz 2 herauswachsenden Federführungskernes 26.

Drittens trägt das Mittelstück 21 die hülsenseitigen Elemente 27, 28 für die Umsetzung der Translations-

r, bewegung zwischen Stammteil 1, 2 und Hülse 13 des Spenders in eine Relativrotation des Einsatzes 2 gegenüber dem Becher 1. Diese Elemente sind monolithisch mit dem Mittelstiick 21 verbundene Zungen 27, die als Sektoren eines Hohlzylinders 28, aus dem sie

ίο herauswachsen, ausgebildet sind. Die Innenflächen dieser Zungen 27 liegen in der Flucht der Innenflächen des Hohlzylinders 28, während die Außenflächen an den Wurzeln 29 mit der Außenfläche 30 des Hohlzylinders 28 verlaufen, gegen das obere Zun-

j-, genende hin aber zunehmend zugeschärft sind. Die Zungen 27 sind - im Drehsinn gesehen - von vorn nach hinten abgedacht, wie Fräserzähne. Sie stehen mit ihrem biegungsfesten Hochkantprofii tangential zum Mantel des Hohlzylinders 28 und federn in radialer Richtung.

Das Gegenstück zu diesen Federzungen 27 bildet die Topographie der Hohlraumbegrenzung im Inneren des in den Becher 1 einragenden Teiles des Einsatzes 2. Diese Innenfläche weist einen Kranz von

.,-, Rippen 31 und von zwischen diesen liegenden Führungsnuten 32 auf, die nach Art einer mehrgängigen Schraube mit nach oben hin abnehmendem Durchmesser verlaufen. Die Rippen 31 sind so profiliert, daß der Einsatz 2 in Spritztechnik mit einem zweiteili-

-₎₀ gen, translatorisch öffnenden Werkzeug hergestellt werden kann. Die zwischen diesen Rippen 31 liegenden Führungsnuten 32 wirken als Zwangsführungen für die Federzungen 27, wenn der Stammteil 1, 2 des Spenders gegen den Druck der Feder 22 von oben

_V) nach unten in die Hülse 13 hineingedrückt wird. Durch das Zusammenwirken dieser Federzungen 27 und Nuten 32 verdreht sich der Einsatz 2 im Becher 1, während die Federzungen 27 gegen die Systemachse hin federn.

_b() Die Translation zwischen Stammteil 1, 2 und Hülse 13 wird nach unten hin begrenzt durch im Innern der Hülse i3 angeordnete untere Anschläge 35, gegen welche entsprechende, am Becher 1 wurzelnde Anschläge 23 stoßen, die auch im Zusammenwirken mit

_Μ den oberen Anschlägen 24 des Hülseninnern und dank der Kraft der Druckfeder 22 die Ruhelage der translatorisch gegeneinander verschiebbaren Spenderteile bestimmen. Mit der Begrenzung der Transla-

tionsbewegung ist auch der Rotationsschritt, den der Einsatz 2 im Becher 1 ausführt, bestimmt. Hub und Nutensteigung im Einsatzinnern sind so bemessen, daß mit jedem vollen Hub von Anschlag zu Anschlag der Einsatz 2 einen Drehschritt vollzieht, der mit dem Teilungsschritt des die Taschen 9 bildenden ersten Nockenkranzes 7 übereinstimmt. Hat also die Auswerföffnung 6 in der Abdeckung 5 in Ruhelage den Inha!* einer Tasche freigegeben, so öffnet sie am Ende des ersten Hubes die nächstfolgende Tasche usf. Die Formgebung der Zungen 27 und ihrer Führungsnuten 32 ist so, daß der federbewirkte Rückwärtshub keinen Einfluß mehr auf die relative Lage von Becher 1 und Einsatz 2 ausübt. Diese beiden Teile 1, 2 bleiben so zueinander in der Lage stehen, die sie am Ende des Hubes erreichten. Am Ende des Rückwärtshubes stehen die Zungen 27 so, daß sie beim nächsten Hub in den nächsten Führungsnuten 32 laufen. Da der drehende Einsatz 2 von Hand nicht zugänglich und daher

diese Phasengesetzlichkeit nicht störbar ist, kann auf Raststellungen verzichtet werden.

Das translatorische Gleiten des Stammteils 1, 2 in der Hülse 13 wird durch Nuten 33 und Kämme 34 > geführt, die gleichzeitig Becher 1 und Hülse 13 vor Relativverdrehung schützen, d. h. bei der erzwungenen Drehung des Einsatzes 2 den Becher 1 festhalten.

Beim Zusammenbau des Spenders werden die Kämme 34 in die Nuten 33 eingeschnappt. Der Bein eher 1 ist somit durch die Anschläge 23 gehalten und kann nicht mehr aus der Hülse 13 entfernt werden, ohne den Spender zu zerstören.

Aus fabrikationstechnischen Gründen muß der Becher beidseitig offen sein. Nach der Montage und dem Füllen des Spenders wird der Becher mittels des Dekkels 36 verschlossen.

Zwecks Kontrolle des Partikelvorrates können Becher 1 und Mantel 13 aus durchsichtigem Material, z. B. aus Kunststoff, hergestellt sein.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Spender mit mindestens einer unteren Auswerföffnung zur Einzelabgabe von als Schüttgut vordosierten Partikeln einheitlicher Form und Größe, wobei der Spender zwei Rotationskörper aufweist, welche koaxial und schrittweise relativ verdrehbar zueinander angeordnet sind und unten einen Ringspalt begrenzen, der durch ein die Auswerföffnung enthaltendes Bodenelement abgedeckt ist, und dessen Spaltweite mindestens annähernd der kleinsten Abmessung der Stoffpartikel entspricht, wobei im Ringspalt ein unterer, taschenbildender Nockenkranz und ein oberer Mitnehmer-Nockenkranz untergebracht sind, welche Nockenkränze je mit einem der Rotationskörper drehfest verbunden sind, und wobei die Bogenlängen der Auswerföffnung und der Taschen etwa der größten Abmessung der Stoffpartikei entsprechen, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Rotationskörper (1) drehfest, aber axial beweglich in einer Hülse (13) steckt und durch Federkraft in einer Ruhelage in bezug auf die Hülse gehalten ist, daß Mittel (27, 32) vorgesehen sind, durch welche bei der Hubbetätigung des Spenders eine translatorische Bewegung des äußeren Rotationskörpers (1) in die schrittweise Rotationsbewegung des inneren Rotationskörpers umsetzbar ist, wobei durch jede Hubbetätigung ein Rotationsschritt erzeugbar ist, und daß weitere, an sich bekannte Mittel (7a, 10a, 11) vorhanden sind zum Bewerkstelligen eines Ordnungsprozesses zwischen dem Schüttgut (S) und der Auswerföffnung (6) unter Einfluß der Schwerkraft und der Spenderbetätigung.

2. Spender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (13) ein mit einer Führungsbuchse (25) versehenes Mittelstück (21) aufweist, daß ein eine Feder (22) tragender Führungskern (26) am inneren Rotationskörper (2) angeordnet ist und mit seinem unteren Ende axial beweglich in der Führungsbuchse (25) gelagert ist, daß die Hülse (13) mit radial federnden Zungen (27) versehen ist, die in den inneren Rotationskörper (2) hineinragen, und daß die Zungen (27) federnd in entsprechende, nach Art einer sich verjüngenden Schraube verlaufende Führungsnuten (32) im Innern dieses Rotationskörpers (2) eingreifen und bei Betätigung des Spenders zwangsweise durch die Nuten (32) geführt sind und die schrittweise Relativverdrehung der beiden Rotationskörper (1, 2) gegeneinander bewirken.

3. Spender nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß nach Rückführung des äußeren Rotationskörpers (1) in seine Ruhelage die Federzungen (27) in die nächstfolgenden Führungsnuten (32) eingreifbar sind.

4. Spender nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Rippen (31) und mit den Fiihrungsnuten (32) versehene Innenoberfläche des inneren Rotationskörpers (2) in bezug auf die A.xialrichtung keine hinterstehenden Raumteile aufweist.

5. Spender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spender aus höchstens fünf einstückigen Einzelteilen besteht, wobei die beiden Rotationskörper (1, 2) und die Hülse (13) je ein

stückig aus Kunststoff geformt sind.

6. Spender nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Rotationskörper in Ruhelage gegen Anschläge (24) an die Hülse (13)

"' gepreßt ist, und daß zum Zusammenbau der Einzelteile (1,2,13,22) die Anschläge (24) der Hülse (13) in zugeordnete Axialnuten (33) des äußeren Rotationskörpers (1) einschnappbar sind.

7. Spender nach Anspruch 6, dadurch gekenni» zeichnet, daß die Anschläge (24) durch Endnokken (23) der Axialnuten (33) in letzteren derart gehalten sind, daß der Spender ohne Gewalt nicht mehr demontierbar ist.

8. Spender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der beiden den Ringspalt (4) begrenzenden Rotationskörper (1, 2) an seiner nach dem Ringspalt (4) weisenden Oberfläche eine schraubenförmig verlaufende, nutenartige Eintiefung (11) aufweist, deren Steigung im Drehsinn so gerichtet ist, daß bei Betätigung des Spenders mit dieser Eintiefung (11) in Eingriff geratende Partikel angehoben und damit aus Verklemmungen gelöst werden.

9. Spender nach Anspruch 1, bei welchem der 2"> gegenüber dem Bodenelement (5) drehfeste Mitnehmer-Nockenkranz (10) einen oberhalb der Auswerföffnung (6) angeordneten Mitnehmernockftn (10a) aufweist, durch den jede sich über der Auswerföffnung (6) befindliche Tasche (9) des

«ι unteren Nockenkranzes (7) abdeckbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Nocken (7a) des taschenbildenden Nockenkranzes (7) oben gegen den Schüttgutvorrat (S) hin schräg abgedacht sind, und daß bei der Relativrotation der beiden Rota-

Ji tionskörper (1,2) das niedrigere Nockenende vorausläuft und eine periodische Hubbewegung auf die Partikel überträgt, welche Hubbewegung auf die Partikel ordnend und enthemmend wirkt.

10. Spender nach Anspruch 1, dadurch geld kennzeichnet, daß am taschenbildenden Nokkenkranz (7), welcher am oben kegelförmigen inneren Rotationskörper (2) drehbar gelagert ist, Einraslhebel (15) und Sperrhebel (17) federnd angebracht sind, daß die Einrasthebel (15) in Ker-

■r> ben (16), welche in der Innenwand dieses Rotationskörpers (2) vorgesehen sind, einrastbar sind, wenn eine Auswerföffnung (6) eine Tasche (9) freigibt, und daß der Sperrhebel (17) mit Zähnen einer an der Innenwand des Rotationskörpers (2)

ίο angeordneten Verzahnung (12) zusammenwirkt, um ein Zurückdrehen des Nockenkranzes (7) zu verhindern.