DE2738766A1

DE2738766A1 - Ausgabepumpe

Info

Publication number: DE2738766A1
Application number: DE19772738766
Authority: DE
Inventors: Douglas F Corsette
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-08-31
Filing date: 1977-08-27
Publication date: 1978-03-02
Also published as: BE858188A; IE45476L; DK147655C; FR2363712A1; LU78052A1; FR2363712B1; US4050613A; IE45476B1; AU2812977A; AU515245B2; JPS5355512A; NL7709292A; DK388777A; GB1529660A; JPS5441727B2; CA1053623A; DE2738766C2; IT1083499B; NL170706C; DK147655B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ausgabepumpe mit Druckakkumulation, bei der der Pumpenausgabedruck bei einem vorbestimmten Minimum oder darüber gehalten werden muss, um das Ausgabeventil zu öffnen und es in seiner geöffneten Position zu halten. Das Hauptanwendungsgebiet derartiger Pumpen sind Sprayausgabevorrichtungen, bei denen der Ausgabedruck ein vorbestimmtes Minimum haben muss, um die Sprüh- oder Spraywirkung herbeizuführen.

Derartige Ausgabepumpen mit Druckansammlung sind bekannt, beispielsweise durch das wieder ausgegebene US-Patent 28 366 sowie die US-PS 3 746 260, 3 908 870 und 3 921 861 sowie durch weitere Patenschriften, die in den angegebenen Patenschriften zum Stand der Technik zitiert sind. Bisher wurden getrennte, Jedoch miteinander verbundene Kolben unterschiedlichen Durchmessers in getrennten Pumpenkammern verwendet, die so miteinander in Verbindung stehen, dass ein von einem ersten Kolben in einem ersten dieser Zylinder gepumptes fliessbares Produkt für einen gewissen Zeitraum unter Druck In einem Druckakkumulationszylinder oder einer Druckakkumulatlonskammer gespeichert wurde, worin der zweite Kolben arbeitet; es ist erforderlich, diesen Kolben gegen die Wirkung

einer Spannfeder hinreichend p± bgwfg^Pt um ein mit dem zweiten

VO 9 β

Kolben verbvindenes Ausgabeventil zu öffnen. Es liegt auf der Hand, dass derartige Ausbildungen zahlreiche Teile und Zusammenbahhandgriffe mit entsprechenden Herstellungskosten bedingen.

Wesentliches Anliegen der Erfindung ist, eine Ausgabepumpe des Druckakkumulationstyps zu schaffen, die mittels einer möglichst geringen Anzahl von Einzelteilen und Zusammenbauschritten hergestellt werden kann.

Grundsätzlich zeichnet sich die Erfindung durch eine einheitliche Kolbeneinheit aus, die im Zusammenwirken mit anderen Bauteilen die Funktionen folgender Komponenten ausführt: eines Pumpenzylinders, eines Kolbens der Druckakkumulationskammer, eines druckbetätigten Ausgabevent11s und einer Transportdichtung und, sofern gewünscht, einer Entlüftungsdichtung und eines Einfüllventils (wobei letzeres als einheitlicher Teil der Kolbeneinheit gebildet ist).

Gemäss der Erfindung ist eine Pumpenkörpereinheit und eine Einrichtung zu ihrer Anordnung an einer Auslassöffnung eines herkömmlichen Behälters vorgesehen. Die Körpereinheit weist einen an ihr befestigten und nach oben ragenden Kolben auf. Eine Ring- oder rohrförmige Kolbenstangeneinheit ist zur Umkehr auf dem Kolben angeordnet, um hierdurch eine Pumpenkammer variablen Volumens zu definieren; einen Kolbenstangenfeder drückt die Kolbenstangeneinheit nach oben in eine vollständig angehobene Lage innerhalb der Pumpenkammer variablen Volumens. Die Körpereinheit weist einen innen gelegenen, ventilgesteuerten Durchlass auf, der auch durch den Kolben verläuft und mit der Pumpenkammer in Verbindung steht, um letztere mit dem Behälter des fliessbaren Produktes zu verbinden, das durch die Pumpe ausgegeben werden soll. Eine Kolbenstangen-Kopfeinheit mit einer nach unten gerichteten Blindfassung ist mit Gleitsitz in der rohrförmigen Kolbenstangeneinheit angeordnet und definiert auf diese Weise eine Akkumulationskammer variablen Volumens über der Kolbenstange und steht ohne Einschränkung mit der Pumpenkammer und dem Einlassdurchgang in Verbindung. Der Kolbenstangekopf ist so ausgebildet, dass er über einen Finger

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intermittierenden^ nach unten gerichtetem Druck ausgesetzt werden kann. Dieser Druck ist dem Federdruck entgegengerichtet. Weiterhin ist eine Einrichtung zur Arretierung der nach oben gerichteten Bewegung des Kolbenstangenkopfs vorgesehen, sodass die Kolbenstangeneinheit Über ihre Feder vollständig zum oberen Ende der Kolbenstangenkopf fassung angehoben wird, um eine Auslassöffnung durch die Wandung des Kolbenstangenkopfs von der Druckakkumulationskammer zu einer Auslassnehmung oder Öffnung, die mit der Atmosphäre in Verbindung, steht zu schliessen.

Grundsätzlich weist die erfindungsgemässe Ausgabepumpe lediglich drei Hauptkomponenten oder Einheiten zuzüglich zu einer herkömmlichen Pumpenfeder und einem Eintauchrohr auf. Diese Einheiten sind unter Einfluss des intermittierenden Fingerdrucks relativ zueinander bewegbar, um so die notwendige Pump-, Ventil- und EntlUftungsfunktion einschliesslich der Steuerung des Ausgabedrucks des Produktes zu bewirken. Pump- und Entlüftungswirkung werden durch Umkehr der Kolbenstangeneinheit bezüglich der Pumpenkörpereinheit und ihrer eingeschlossenen stationären Kolbeneinheit herbeigeführt. Die Steuerung der Auslassventilfunktion wird durch eine Relativbewegung zwischen Kolbenstangen- und Kolbenstangenkopfeinheit im Gefolge von Änderungen des Fluiddrucks in einer Druckakkumulationskammer bewirkt, die gemeinsam durch die in freier Verbindung mit der Pumpenkammer stehenden Einheiten definiert wird. Die Kolbenstange selbst wiikt als Auslassventil und vermeidet das Erfordernis eines separaten oder herkömmlichen Auslassventils.

Bei einem besonders bevorzugten Ausf Uhrungsbeispiel der Erfindung wird die Auslassöffnung mittels einer Sprühdüse definiert, die eine in ihr konzentrisch angeordnete Wirbelkammer aufweist. Letztere wird gemeinsam durch und zwischen der Kolbenstangen- und der Kolbenstangenkopfeinheit definiert, sodass eine Relativbewegung zwischen diesen beiden Einheiten jegliche koagulierte oder ausgefallende Feststoffe bewegt und entfernt, die ansonsten das Bestreben haben können, sich in der Spraydüse anzusammeln und diese zu verstopfen. Eine derartige Ansammlung wird weiterhin durch die nahe Zuordnung von Kolbenstange und Auslassöffnung unterdrückt

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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung mehrerer bevorzugter Ausführung sb ei spiele, sowie anhand der schematischen Zeichnung und der Patentansprüche. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt in einer vertikalen Radialebene durch eine Ausgabepumpe gemäss der Erfindung, wobei eine abnehmbare Schutzkappe vorgesehen ist. Die Bauteile der Pumpe sind in dieser Ansicht in ihrer normalen Ruhe- oder Nichtgebrauchslage gezeigt, in der alle Ventile geschlossen sind, um ein Austreten des Produktes im Falle eines Drückens oder einer Umkehr eines gefüllten Produktbehälters zu vermeiden, auf dem die Pumpe angeordnet ist;

Fig. 2 - die gleiche Ansicht wie nach Fig. 1, wobei die Bauteile in der relativen Stellung zueinander gezeigt sind, die sie etwa in der Mitte eines Ausgabeschrittes der Kolbenstange und des Kolbenstangenkopfes einnehmen; das Einlassventil ist geschlossen, das Auslassventil geöffnet, die Entlüftung steht in diesem Zeitpunkt mit der Atmosphäre in Verbindung. Bei dieser Ansicht ist aus Gründen der Vereinfachung die Schutzkappe weggelassen;

Fig. 3 - die gleiche Ansicht wie nach Fig. 1 und 2 unter Darstellung der verschiedenen Pumpeinheiten oder Komponenten in ihrer relativen Lage zueinander bei halb ausgeführtem Saugoder Einlass-Schritt der Kolbenstange und des Kolbenstangenkopfes, wobei Einlass und Entlüftungsventile offen, das Auslassventil hingegen geschlossen sind. In dieser Ansicht ist der Aufbau leicht geändert, um einen Pumpenkörper als einheitlichen Teil der Behälterverschlusskappe zu bilden und ihn zum Zusammenwirken mit einer Schutzkappe so auszubilden, dass er eine verbesserte Entlüftungsdichtung ergibt; Fig. 4 - die gleiche Ansicht wie nach Fig. 3 eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung mit einem betätigten Entlüftungsventil und

Fig. 5 teilweise eine vergrösserte Ansicht des Entlüftungsventils nach Fig. 4. in seiner geöffneten Stellung. In den Fig. \ und 2 weist die erfindungsgemässe Pumpe eine im wesentlichen zylindrische, oben offen endende Pumpenkörpereinheit auf, die so ausgebildet ist, dass sie flUssigkeitsdicht an

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einer Behälterverschlusskappe 12 angeordnet werden kann, die ein Innengewinde aufweisen oder anderweitig derartig ausgebildet sein kann, dass sie flüssigkeitdicht über einem mit einem korrespondierenden Gewindehals versehenen Behälter befestigt werden kann, welch letzterer so ausgebildet ist, dass er ein fliessbares, mittels der erfindungsgemässen Pumpe auszugebendes Produkt aufnehmen kann.

Die Pumpenkörpereinheit oder der Pumpenkörper 10 erstreckt sich nach oben durch eine Öffnung in der Stirnfläche IA der Behälterverschlusskappe und ist an seiner Basis mit einem umlaufenden Rand 15 versehen, der normalerweise flüssigkeitdicht zwischen der Stirnfläche der Verschlusskappe und dem oberen Ende des Behälterhalses angeödet werden kann. In einer Bodenwandung 16 des Pumpenkörpers ist eine herkömmliche Entlüftungs- oder Atmungsöffnung 17 vorgesehen, über die ein Druckausgleich zwischen dem Behälterinneren und seiner Umgebung stattfinden und ausserdem fliessbares Produkt in den Behälter zurückkehren kann, das über den Pumpenkolben, auf den noch eingegangen wird, ausgetreten ist.

Ein stationärer Kolben 20 ist an der Bodenwandung 16 befestigt und erstreckt sich von dieser axial nach oben. Er wirkt mit einer ring- oder rohrförmigen Kolbenstangeneinheit 21 zusammen, die eine Innenbohrung zur Aufnahme des und Ausführung von hin- und hergehenden oder Umkehrbewegungen auf dem stationären Kolben aufweist, um somit eine variable Pumpenkammer 23 zu bilden. Der dargestellte Kolben ist als vertikales Standrohr gezeigt.

Einen zwischen der Bodenwandung 16 des Pumpenkörpers oder Körpers 10 und der rohrförmigen Kolbenstange 21 zusammengedrückte Kolbenfeder drückt federnd die Kolbenstangeneinheit 21 in ihre vollständig angehobene Stellung nach oben und hält sie normalerweise in dieser Position.

Es ist ersichtlich, dass der Kolben 20 auf der ringförmigen Basis oder Bodenwandung 16 des Körpers 10 gelagert und vorzugsweise einstückig mit dieser ausgebildet ist. Durch den Kolben 20 und die Bodenwandung 16 erstreckt sich eine Einlassöffnung 26, die vorzugsweise ein herkömmliches Eintauchrohr 27 aufnimmt und mit

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diesem verbunden ist, dessen unteres (nicht gezeigtes) Ende sich in das aus einem Behälter auszugebende Produkt erstreckt, an welchem Behälter die Pumpe in bekannter Weise angeordnet ist.

Ein Ventil oder Sperrventil 28, das oben an dem hohlen Kolben 20 nach Fig. 1 als Klappenventil vorgesehen ist, ermöglicht freie, nach oben gerichtete Strömung des fliessfähigen Produktes aus dem Behälter durch den hohlen Kolben 20 in die Pumpenkammer 23, wobei der Rückfluss des Produktes unterbunden wird.

Der Kolbenstangenausgabekopf oder die Einheit 30 ist so ausgebildet, dass sie einen nach unten gerichteten Blindsockel 31 ergibt, der mit Gleitsitz die rohrförmige Kolbenstange 21 aufnimmt und auf diese Weise eine abgeschlossene Akkumulationskammer 32 veränderlichen Volumens definiert, die über die rohrförmige Kolbenstange mit dem ventilgesteuerten oberen Ende des Einlasses 26 in Verbindung steht. Diese Akkumulationskammer 32 weist einen erheblich grösseren Durchmesser als die Pumpenkammer oder der Zylinder 23 auf, und das ringförmige, nach oben gerichtete Ende der Kolbenstange wird in der Akkumulationskammer dem nach unten gerichteten Flüssigkeitsdruck ausgesetzt, entgegengesetzt dem nach oben gerichteten Druck der Kolben- oder. Rückholfeder 24.

Wie in Fig. 1 dargestellt ist, kann eine abnehmbare Schutzkappe 33 mittels Schnappsitz od. dgl. über die Behälterkappe und/oder den Körper 10 über den nach oben ragenden, oben beschriebenen Pumpenaufbau angeordnet werden, um letzteren während des Transports und der Lagerung zu schützen. Gleichermassen kann der Pumpenstangenkopf,vgl. Fig. l^mit einem nach unten hängenden Hemd oder einem Ansatz 19 zur Abdeckung der Teleskopverbindung mit dem Körper 10 versehen sein.

Der Kolbenstangenkopf 30 ist a> ausgebildet, dass er ein nach oben zeigendes Fingerstück J>k aufweist, über das intermittierender Fingerdruck auf bequeme Weise auf ihn ausgeübt und auf die rohrförmige Kolbenstange 21 übertragen werden kann, um somit dessen Bewegung auf dem stationären Kolben 20 umzukehren. Es sei darauf

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hingewiesen, dass jeglichem Niederdrücken der Kolbenstange die Feder 24 federnd entgegenwirkt, wodurch die Kolbenstange jeweils in ihre vollständig angehobene Position im Anschluss an das jeweilig« Aufhören des Fingerdruckes zurückbewegt wird.

Die Aufwärtsbewegung des Kolbenstangenausgabekopfes oder Kolbenkopfes 30 wird beispielsweise durch ringförmige Anschlagschultern oder Rippen 35 und 36 am Pumpenkörper 10 und am Hemd eindeutig begrenzt. Diese Rippen wirken in der oberen Kolbenstangenposition dichtend zusammen, um auf diese Weise eine Verbindung zwischen der Entlüftungsöffnung 17 und der Atmosphäre während des Transports und der Lagerung zu verhindern.

Von einem Kolbestangenkopf-Sockel 31 erstreckt sich ein in einer Auslassöffnung endender Auslassdurchgang 38, über welche das auszugebende Produkt aus der Akkumulationskammer 32 einer Ausgabestelle zugeführt wird, die vorzugsweise durch eine Spraydüse gebildet wird. Der Auslassdurchgang 38 mündet in den Sockel 31 etwas unterhalb des blinden oberen Endes in einem Bereich derart, dass sein inneres Ende normalerweise durch die hohle Kolbenstangeneinheit 21 abgedeckt ist, wenn diese über die Feder 24 vollständig nach oben in das blinde Ende des Sockels 31 bewegt ist.

An seinem oberen Ende bildet die Kolbenstangeneinheit oder der Kolben 21 vorzugsweise ein nach oben gerichtetes ringförmiges Hemd 39, das so bemessen ist, dass ein Abstreifen des Zusammenwirken mit der Innenwandung des rohrförmigen Kolbens 21 sowie eine Abdichtung mit dem Kolbenkopf 30 am blinden oberen Ende seines Sockels -herbeigeführt wird. Bei vollständig angehobener Stellung des Kolbens erbringt die Abdichtung bezüglich des blinden Endes des Sockels eine wirksame Abdichtung während des Transports, wodurch ein Austritt des Produktes in oder durch den Auslassdurchgang vermieden wird.

In dieser Position ist die nach oben gerichtete Bewegung des Kolbenkopfes 30 durch das Zusammenwirkung der Anschlagschultern 35 und 36 begrenzt, wobei die Feder 24 weiterhin auf den rohrförmigen Kolben nach oben einwirkt, wodurch sein Hemd 39 in dichtendes

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Zusammenwirken innerhalb einer Kolbenstangenkopf-Dichtungsnut AO gebracht wird, siehe am besten Fig. 2

Wie oben ausgeführt, erstreckt sich der Auslassdurchgang 38 von der Druckakkumulationskammer 32 durch den Kolbenkopf zu einer Entnahme- oder Auslass-Stelle, die durch eine Mündung einer herkömmlichen Spraydüse gebildet wird. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel weist diese Sprühdüse eine Wirbelkammer Ul auf, die einen Teil des Auslassdurchgangs 38 bildet und konzentrisch zur Auslassöffnung angeordnet ist. Es ist erkennbar, dass die Wirbelkammer gemeinsam durch den stationären Kolben 21 und den Kolbenkopf 30 gebildet wird, sodass eine Relativbewegung zwischen Kolben und Kolbenkopf während der Betätigung der Pumpe darauf hinausläuft, dass eventuell vorhandene, koagulierte oder ausgefällte Feststoffe bewegt und entfernt werden, die anderweitig das Bestreben haben, sich in der Sprühdüse anzusammeln und diese zuzusetzen. Einer derartigen Ansammlung von Feststoffen wird weiterhin durch die enge Zuordnung von Kolben bzw. Kolbenstangeneinheit und Auslassöffnung vorgebeugt, wodurch lediglich ein kleiner Raum gebildet wird, in den die Feststoffe koagulieren oder sich ansammeln können. Infolge dieser Ausbildung wirkt die Kolbenstangeneinheit nach Art einer sogenannten "Spitzendichtung¹¹ (tip-seal) für die Düse.

Die erfindungsgemässe Pumpe arbeitet wie folgt:

Es sei vorausgesetzt, dass die oben beschriebene Pumpeneinheit auf dem Behälter eines auszugebenden Produktes angeordnet ist, wobei die mit Schnappsitz angeordnete Schutzkappe, sofern sie vorhanden ist, zunächst in bekannter Weise abgenommen wird.

Die Pumpe wird dann durch intermittierenden Fingerdruck auf dem Kolbenstangenausgabekopf 30 betätigt, wodurch die Kolbenstangeneinheit 21 im stationären Kolben 20 hin und her bewegt wird. In Übereinstimmung mit dem herkömmlichen Vorgehen dient erste hin- und hergehende Bewegung oder Umkehrbewegung der Kolbenstangeneinheit 21 dazu, die Pumpe durch Ausdrücken der Luft aus ihr und durch Anziehen des fliessfähigen Produktes nach oben durch das Eintauchrohr 27 und den hohlen Kolben 20 in die Pumpenkammer 23 anzufüllen? die Pumpwirkung tritt, wie im folgenden beschrieben

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wird, sowohl während dieser Ansaug- und ProdukteusgabeOhasen des Pumpenbetriebes auf.

Zu Beginn dieser Auffüll- und/oder Pumpbetätigung nehmen die verschiedenen Teile die in Fig.L gezeigte Lage ein, wobei die Pumpenfeder 24 den Kolben in seiner vollständig angehobenen Stellung dichtend gegenüber dem blinden Ende des durch die Kolbenstangenkopfeinheit definierten Sockels hält und die Kopfeinheit gegenüber nach oben gerichteter Verschiebung durch das Zueammenwirken der Anschlagsschultern gesichert ist. Darüber hinaus verhindert die dichtende Anlage zwischen diesen ringförmigen Anschlagschultern oder Rippen 35 und 36 eine Verbindung zwischen Entlüftungsöffnung 17 und Atmosphäre, wodurch jegliches Austreten von Flüssigkeit bei irrtümlicher Umkehrung von Behälter und Pumpe verhindert wird. Bei der anfänglichen, nach unten gerichteten Bewegung des Kolbenstangenkopfs bewirkt dessen Anlage am oberen Ende der Kolbenstange, dass letztere nach unten auf den stationären Kolben anlässlich eines Drucktaktes bewegt wird, wodurch die Feder 24 zusammengedrückt wird Da der Drucktakt sich weiter fortsetzt, tritt ein sich progressiv verstärkender Fluiddruck innerhalb der Akkumulationskammer 32 auf und zwar bis dieser Druck eine solche nach unten gerichtete Kraft auf den Kolben ausübt, die die nach oben gerichtete Federkraft der Pumpenfeder 24 überwindet. Dies resultiert in einer nach unten gerichteten Bewegung des Kolbens oder der Kolbenstange in dem Kolbenstangekopfsockel, die ihrerseits ausreichend ist, die Kolbenstange von dem blinden oberen Ende des Sockels abzuheben und das Ende des Auslassdurchgangs 38 freizugeben, wodurch der Inhalt der Kammer 23 durch den Auslassdurchgang 38 unter Druck ausgegeben wird Diese Ausgabe setzt sich solange fort, wie der Druck des Fluids oder Produktes in der Akkumulationskammer ausreicht, die Kolbenstange derart nach unten bezüglich des Kolbenstangekopfes verschoben beizubehalten und so den Auslassdurchgang 38 freizugeben.

Fällt alsdann der Druck in der Akkumulationskammer ab, sodass der Auslassdurchgang nicht mehr offen gehalten werden kann, entweder wegen unzureichenden Fingerdruckes auf den Kolbenstangenkopf oder aufgrund Entleerung der Pumpenkammer und der Akkumulationskammer im Bereich des Endes des nach unten gerichteten Taktes,bewirkt

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der Federdruck, dass die Kolbenstange wiederum im Kolbenstangenkopfsockel aufsitzt und somit der Auslassdurchgang 38 verschlossen wird. Da der Bingerdruck ausgesetzt wurde, um den Rückführungstakt zu ermöglichen, bleibt der Durchgang in seiner geschlossenen Position, um eine neue Charge des Produktes in die Pumpenkammer zu ziehen, da Kolbenstange und Kolbenstangenkopf beide in ihre normalerweise angehobene Position durch die Pumpenfeder 24 zurückgeführt werden.

Es sei erwähnt, dass während des gesamten nach unten gerichteten Taktes der »Kolbenstange und bis diese ihre vollständig angehobene Position erreicht, das Nichtzusammenwirken der Anschlagschultern 35 und 36 eine freie Verbindung des Behälterinneren über die Entlüftungsöffnung 17 mit der Atmosphäre herstellt. Auf diese Weise kann die Atmosphärenluft zwecks Ersatz des ausgegebenen Produktes einfach in den Behälter strömen.

Wie oben erwähnt, erzeugt eine Relativbewegung von Kolbenstange und Kolbenstangenkopf zur Betätigung der Pumpe automatisch eine Wisch- und Aufrührwirkung im in der Wirbelkammer erhaltenen Produkt, sodass einer Ansammlung oder Bildung von Feststoffen vorgebeugt wird, die die Wirbelkammer zusetzen könnten.

Es ist ersichtlich, dass die bevorzugte Form der Pumpe mit Ausnahme des Eintauchrohres ausserhalb des Behälters, dem sie zugeordnet ist, angeordnet ist. Dies ermöglicht die Anwendung der Pumpe an vergleichsweise kleinen Behältern, die lediglich eine hinreichend grosse öffnung zur Aufnahme des Eintauchrohres aufweisen müssen. Nichtsdestoweniger kann die erfindungsgemässe Pumpe jedoch auch grosser zum Einsatz bei grossvolumigen Ausgabevorgängen ausgeführt werden, beispielsweise für HaBHhalts- und Wäschereiprodukten.

Weiterhin ist erkennbar, dass die erfindungsgemässe Pumpe mit Ausnahme des Eintauchrohres und der Kolbenfeder lediglich drei Hauptbauteile oder Einheiten aufweist, die alle zur Herbeiführung der notweidLgen Pump- und Ausgabedrucksteuerungen zur Steuerung der Ventil- und Entlüftungsfunktionen bezüglich einander bewegbar sind. Die PumpwirLung einschliesslich der Betätigung des Einlass-Sperrventils wird durch die Umkehrbewegung der Kolbenstangeneinheit be-

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zUglich des Pumpenkörpers mit seinem darin vorgesehenen Kolben herbeigeführt und die Steuerung der Entltiftungswirkung ist gleichermassen abhängig von den relativen Positionen dieser Einheiten. Die Steuerung der Auslassventilfunktion wird durch die Relativbewegung zwischen Kolbenstangen- und Kolbenstangenkopfeinheit als Folge von Fluiddruckänderungen in der Druck- oder Akkumulationskammer herbeigeführt, die gemeinsam durch diese Einheiten begrenzt wird; die Kolbenstange selbst wirkt als Auslassventil, wodurch ein herkömmliches Sperrventil konventionelleren Aufbaus vermieden wird.

« Wegen der geringen Anzahl einheitlicher Teile der hieijbeschriebenen Pumpe liegt es auf der Hand, dass sie in sehr wirtschaftlicher Weise hergestellt und zusammengebaut werden kann, wobei sie jedoch nichtsdestoweniger sehr zuverlässig und wirtschaftlich arbeitet.

Bei dem abgeänderten Ausführungsbeispiel der Erfindung nach Fig. sind die wenigen Bauteile, ihr Zusammenwirken und ihr Aufbau ähnlich denen der vorbeschriebenen Punkte. In Fig. 3 sind die Teile etwa in der Mitte des Aufwärts- oder Saugtaktes des Kolbens gezeigt, wobei das durch die Kolbenstange zusammen mit dem Kolbenstangenkopf gebildete Auslassventil geschlossen ist, während das Einlassventil offen ist. Beim vorliegenden, wie beim vorangegangenen bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Einlassventil ein Klappenventil und einstückig mit dem oberen Ende des Kolbens ausgebildet, und an diesen mittels einer flexiblen Verbindung angeordnet, die als Gelenk dient. Derartige Gelenke sind bei der Herstellung von Kunststofferzeugnissen bekannt.

Fig. 3 zeigt wie der Pumpenkörper 10' als integraler Teil der Behälterkappe 12' ausgebildet sein kann, sodass die obere Wandung der Kappe ebenfalls die ringförmige Bodenwandung des Pumpenkörpers bildet.

Darüber hinaus ist der Teil 10* des Körpers, ehe er teleskopartig die Schutzkappe 33 aufnimmt, im Spritz-Giess-Verfahren hergestellt oder aus einem federnden, deformierbaren Kunststoff oder anderem Material normalen äusseren Durchmessers hergestellt, der in derarti ger Beziehung zum Innendurchmesser der Schutzkappe 33* steht,

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dass er damit einen festen Sitz herbeiführt, wenn die Schutzkappe und der Körper teleskopisch miteinander verbunden sind und zwar mit der Absicht, dass die sich einstellende Begrenzungs- und leicht radial nach innen gerichtete Verformung des oberen freien Endes des Körperteils oder der Muffe 10· ihre innere, ringBrmige Anschlagrippe 35' eng anliegend an das sich nach unten erstreckende Kolbenstangenkopfhemd 37' längs des gesamten Umfangs anlegt. Auf diese Weise erhält man eine verbesserte Transportdichtung, die die Wirkung der Anschlagsschultern 35' und 36' in Richtung auf die Verhinderung eines Leckens oder Austretens des flüssigen Produktes unterstützt, das in den von dem Teleskopteilen 10' und 37* gebildeten Raum eingetreten sein könnte.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach dea Fig. A. und 5 ist Aufbau und Ausbildung im wesentlichen gleich der Ausführungsform nach Fig. 3 mit der Ausnahme, dass die Teile etwas modifiziert wurden, um ein Entlüftungsventil zu erhalten, das zwangsweise durch den und als Folge des auf den Kolbenstangenkopf einwirkenden intermittierenden Fingerdrucks betätigt wird. Zu diesem Zweck ist der Muffen- oder Körperteil 10 a, der wiederum teleskopisch mit dem Kolbenstangenkopf hemd zusammenwirkt, einstückig mit der Behälterkappe und nicht mit dem Pumpenkörper, wie bei vorangegangenen Ausfuhrungsbeispielen, ausgebildet. Andererseits weist der Pumpenkörper eine ringförmige Basis 16 a auf, an der der stationäre Pumpenkolben 20 a einstückig angeordnet ist. In diesem Fall bildet die Basis 16 a eine ringförmige Dichtung aus federndem, flexiblem Kunststoff, oder anderem Material, von dem der hohle oder rohrförmige Kolben wie vorstehend ein einstöckiges Teil ist. Diese Dichtung ist unterhalb und im Bereich der Stirnfläche 14 a der Behälterkappe angeordnet, sodass - im Falle die Kappe mit einem Gewinde versehen oder anderweitig am Hals des Produktbehälters befestigt ist - der äussere seitliche Randteil der Dichtung flUssigkeitsdicht zwischen die Stirnwandung und den Behälterhals eingeklemmt wird und sich dann nach oben mit ausreichendem Spiel nach oben durch die mittige Öffnung der Verschlusskappenstirnfläche erstreckt.

Es ist ersichtlich, dass die innere Seitenfläche der flexiblen Dichtung 16 a, die den Kolben 20 a unmittelbar umgibt, und in dessen

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Bereich angeordnet ist, wenn er sich in seinem normalen, nicht vorgespannten Zustand befindet, flüssigkeitsdicht mit der Stirnfläche 14 a der Kappe zusammenwirkt, um auf diese Weise die EtotlUftungsöffnung 17 a zu verschliessen, die in der inneren Umfangsfläche der Dichtung im Bereich der Aussenwandung des Kolbens 20 a vorgesehen ist.

Auf diese Weise ist die innere Seitenfläche der flexiblen Dichtung 16 a in der Lage, sich als Folge eines nach unten gerichteten Pumpendruckes auf den Kolben 20 a von der Stirnwandung 14 a der Behälterkappe wegzubiegen. Während des Betriebs der Pumpe kann somit in den zwischen den teleskopisch zusammenwirkenden Hemden 10 a und 37 a gebildeten Raum eintretende Luft durch die Öffnung zwischer der mittigen öffnung der Schutzkappen-Trennwandung und dem Kolben 20 a strömen, um auf diese Weise durch die öffnung 17 a in den Produktbehälter einzutreten, wodurch also Luft unter atmosphärischen Druck in dem Behälter eintritt, an dem die Pumpe angeordnet ist.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Ausgabepumpe des Druckakkumulationstyps mit einem Pumpenkürper und einer Einrichtung zur Anordnung desselben in flüssigkeitsdichter Verbindung mit einer öffnung eines Behälters für ein auszugebendes, fliessfähiges Produkt, gekennzeichnet durch eine an dem Pumpenkürper (10) vorgesehene ringförmige Bodenv/andung (16) und einen daran angeordneten und sich von dort nach oben erstreckenden Kolben (20), eine ring- oder rohrförmige Kolbenstange (21), die zur Ausführung eJner hin- und hergehenden Bewegung und somit zur Erzeugung einer Pumpenkammer (23) variablen Volumens an dem Kolben (20) angeordnet ist, eine Kolbenfeder (24) zur Bearfsdila gung der Kolbenstange (21) nach oben in eine vollständig angehobene Lage oberhalb der Bodenwandung (16), einen im Kolben (20) und in der Bodenwandung (16) vorgesehenen _t über ein Sperrventil (28) gesteuerten Einlassdurchgang (26) zur Herstellung einer Verbindung zwischen der Pumpenkammer (23) und dem Behälter für das auszugebende Produkt, einen Kolbenstangenkopf (30) mit einem nach unten gerichteten blinden Sockel, der verschiebbar auf der rohrförmigen Kolbenstange (21) angeordnet ist und hierdurch eine Akkumulationskammer (32) variablen Volumens zwischen der ringförmigen Kolbenstange (21) und dem blinden Ende des Sockels (31) bildet, wobei der Kolbenkopf (30) frei mit der Pumpenkammer (23) in Verbindung steht, einen sich vom Sockel (31) zur Atmosphäre im Kolbenkopf (30) erstreckenden Auslassdurchgang (38), der an einer durch die Relativbewegung zwischen Kolbenkopf (30) und Kolbenstange (21) in Richtung der hin- und hergehenden Bewegung zur öffnenden und schliessenden Stelle vorgesehen ist, und durch eine Einrichtung zur Begrenzung der nach oben gerichteten Bewegung des Kolbenkopfes (30) in einer vorbestimmten Stellung, in der die Kolbenfeder (24) normalerweise

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ORIGINAL INSPECTED

die Kolbenstange (21) vollständig in den Sockel (31) in Funktion eines Ventils zum Schliessen des Auslassdurchgangs (38) drückt.

2. Pumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Rückführung von aus der Pumpenkammer (23) ausgetretenen-» Produkt in den Behälter hinter dem stationären Kolben (20) in der ring- oder rohrförmigen Bodenwandung (16) des Pumpenkörpers (1O) eine Entlüftungsöffnung (17) vorgesehen ist.

3. Pumpe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur flüssigkeitdichten Verbindung des Pumpenkörpers (10) mit der Öffnung des Behälters eine Behälterverschlusskappe (i; ) aufweist, die mit einer zentralen Öffnung in einer Stirnwanriung (14) und einem sich nach unten erstreckenden, umlaufenden Hemd zur Verbindung mit einem Behälterhals versehen ist, dass die Bodenwandung (16) aus federndem, flexiblem Material hergestellt Lt,I, um als ringförmige, unter und im Bereich der Stirnfläche angeordnete Dichtung zu wirken, wobei ihr äusserer Seitenteil zwischen der Stirnwandung und dem Behälter, an dem die Verschlusskappe (12) befestigt ist, eingeklemmt ist, dass der Kolben (20) einstückig an der Bodenwandung (16) und konzentrisch zu ihrem inneren Umfang vorgesehen ist und sich nach oben durch die eine zentrale Öffnung aufweisende Stirnwandung (14) der Behälterverschluss kappe (12) erstreckt, dass die Entlüftungsöffnung (17) im Inneren Seitenbereich der Bodenwandung (16) nahe am Kolben (20) vorgesehen ist, wobei die Bodenwandung (16) in ihrem normalen, nicht vorgespannten Zustand unter Verschliessen der Entlüftungsöffnung (17) flüssigkeitsdicht mit der Stirnwandung (14) zusammenwirkt und dass der innere Seitenbereich als Folge eines nach unten gerichteten Pumpendrucks auf den Kolben (20) zur Öffnung der Entlüftungsöffnung (17) von der Stirnwandung (14) aus-lenkbar ist.

4. Pumpe nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenstangenkopf (30) und der Pumpenkörper (10) mit teleskopartigen Zylinderteilen versehen sind, die ihrerseits ringförmige Anschlagschultern (35, 36) zur Begrenzung der Aufwärtsbewegung des Kolbenstangenkopfes (30) in die vorbestimmte Lage aufweisen.

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^lj. Pumpe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschlagschultern (35, 36) dichtend aneinander anliegen und mit den teleskopartigen Teilen, dem Kolbenstangenkopf (30) und der Kolbenstange (21) zusammenwirken, um ein flüssigkeitsdichtes Gehäuse bei dichtend zusammenwirkenden Anschlagschultern (35, 36) zu bilden, wobei der Pumpenkörper (10) mit einer Öffnung zur Aufrechterhai tung der Verbindung zwischen dem Inneren der teleskopartigen Teile und dem Inneren des Behälters, an dem die Pumpe angeordnet ist, versehen ist.

6. Pumpe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Pumpenkörper (10) mit einem aufrecht stehenden Eintauchrohr (27) zur Herstellung einer Verbindung über sein unteres Ende mit dem Behälter versehen ist, dass der Kolben (20) im oberen Bereich des Eintauchrohres (27) mit diesem ein einheitliches Teil bildet, dass der Kolben (20) und das Eintauchrohr (27) konzentrisch und mit radialem Abstand zu den teleskopartigen Teilen angeordnet sind und dass der Einlassdurchgang im oberen Bereich im oberen Ende des Kolbens (20) zur Herstellung einer Verbindung mit der Pumpenkammer (23) vorgesehen ist.

7. Pumpe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenfeder (24) eine das Eintauchrohr (27) und den Kolben (20) konzentrisch umgebende Schraubenfeder ist, deren oberes Ende am unteren Ende der rohrförmigen Kolbenstange (21) anliegt, um diese nach oben in Richtung auf den Sockel (31) zu drücken, wobei die Kolbenstange die Kolbenfeder (24) von der Pumpenkammer (23) und der Expansionskammer abtrennt.

8. Pumpe nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , dass alle Teile der Pumpe ober- und ausserhalb des mit der Pumpe zu versehenden Behälters angeordnet sind.

9. Pumpe nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslassdurchgang (38) eine Wirbelkammer in Form einer Vertiefung in der Innenwandung des Kolbenstsngenkopfsockels (31) aufweist und mit einer Auslassöffnung in dieser Wandung in die Atmosphäre in Verbindung steht, dass das innere axiale Ende der Wirbelkammer durch die radiale Aussenwandung

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der rohrförmigen Kolbenstange (21) gebildet wird und dass eine Bewegung der Kolbenstange (21) einer Bildung von Feststoffen in der Wirbelkammer und der Öffnung entgegenwirkt.

10. Pumpe nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolbenstangekopf (30) ein zylindrisches, sich in den Pumpenkörper (10) erstreckendes und diesem teleskopartig zugeordnetes Hemd (37) aufweist, dass der Pumpenkörper (10) eine radial nach innen weisende ringförmige Anschlagschulter aufweist und das teleskopartig zugeordnete Hemd (37) des Kolbenstangenkopfes (30) von einer radial nach aussen weisenden ringförmigen Anschlagschulter zum Zusammenwirken mit der Anschlagschulter des Pumpenkörpers (10) umgeben ist, dass der Pumpenkörper (10) im Bereich seiner ringförmigen Anschlagschulter aus federndem, verformbarem Material in Verbindung mit einer Schutzkappe (33) zum lösbaren Anbringen über dem Kolbenstangenkopf (30) besteht, dessen unteres Ende mit Gleitsitz reibend den Pumpenkörper (10) umgibt und so bemessen ist, dass der Pumpenkörper und seine Anschlagschulter radial nach innen verformbar sind, um letztere ihrerseits mit dichtendem Gleitsitz auf der äusseren, zylindrischen Oberfläche des nach unten hängenden Kolbenstangenkopf hemdes anliegen zu lassen.

11. Pumpe nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlass-Sperrventil (28) am oberen Ende des Kolbens (20) angeordnet ist.

12. Pumpe nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlass-Sperrventil (28) ein Klappenventil ist, das einstückig am Kolben (20) angelenkt ist.

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