DE29717037U1 - Nachfüllbarer Fluidspender und Nachfülleinheit - Google Patents

Nachfüllbarer Fluidspender und Nachfülleinheit

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ANWALTSSOZIETÄT MAXIMIUANSTRASSE S3 D-80538 MÜNCHEN GERMANY
RECHTSANWÄLTE
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DIETMAR KUHL
DR. FRANZ-JOSEF ZIMMER
BETTINA K. REICHELT
DR. ANTON K. PFAU
DATUM/DATE ■ ■' '
G3531-01361/wa 23.09.1997
Anmelder:
Josef Wischerath GmbH & Co. KG Donatusstr. 102 50259 Pulheim
"Nachfüllbarer Fluidspender und Nachfülleinheit"
TEL 089 / 21 23 50 FAX (GR 4) 089 / 21 86 92 93 ■ FAX (GR 3) 089 / 22 02 87 - http://www.grunecker.de e-mail: po5tmaster@grunecker.de · TELEX 529 380 MONA D MAXIMILIANSTRASSE 58 ■ D-80538 MÜNCHEN DEUTSCHE BANK MÜNCHEN, NO. 17 S1734, BLZ 700 700 10
Nachfüllbarer Fluidspender und Nachfülleinheit
Die Erfindung betrifft einen nachfüllbaren Fluidspender, insbesondere für flüssige oder pastöse Produkte, mit einer Aufnahmeeinheit und einer mit dieser koppelbaren Nachfülleinheit. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Nachfülleinheit für derartige Fluidspender.
Fluidspender zum Ausspenden von flüssigen oder pastösen Produkten werden im Bereich des täglichen Bedarfs wie auch im industriellen oder medizinischen Bereich weithin verwendet.
Aus Gründen der Resourcenschonung wurden bereits nachfüllbare Spender vorgeschlagen, bei denen das zu spendende Produkt in einen Vorratsbehälter des Spenders nachgefüllt werden kann. Weiterhin sind nachfüllbare Spender bekannt, bei denen der Produktvorrat sbehält er ausgetauscht werden kann, wohingegen der Ausspendemechanismus, d.h. eine Fördervorrichtung sowie ein Applikator weiter verwendet werden. Bei einem Austauschen des entleerten Produktvorratsbehälters gegen eine Nachfüllpackung verbleiben daher stets Produktreste in dem weiter benutzten Ausspendemechanismus, insbesondere in dessen Ausspendekanal, die mit dem Nachfüllmedium in Berührung kommen. Dies ist gerade bei Produkten, bei denen es auf eine hohe hygienische Reinheit ankommt, unerwünscht, da die Gefahr des Impfens des neuen Produktes mit Keimen aus dem alten Produkt besteht. Die Austauschbarkeit allein des Produktvorratsbehälters besitzt weiterhin den Nachteil, daß aufgrund des Verbleibs von Restmedium in dem Ausspendemechanismus dieser nicht ohne vorherige gründliche Reinigung für das Spenden eines anderen Produktes eingesetzt werden kann.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem nachfüllbaren Fluidspender der eingangs genannten Art ein sauberes und hygienisches Austauschen der Nachfülleinheit zu ermöglichen und eine entsprechende Nachfülleinheit für einen solchen Fluidspender bereitszustellen.
Diese Aufgabe wird bei dem eingangs genannten Fluidspender dadurch gelöst, daß die Nachfülleinheit alle produktführenden Teile aufweist.
Hierdurch wird ein den hygienischen Ansprüchen gerecht werdender Spender angegeben, der gleichzeitig umweltfreundlich, weil resourcenschonend, ist. Im Gegensatz zu bekannten Spendern verläuft hier die Grenze zwischen weiten verwendbaren Teilen und Austauschteilen entlang des Weges des Produktes aus der Produktvorratskammer bis zur Spendemündung. Eine Kontaminierung des Nachfüllprodukts mit Restprodukt wird hierdurch zuverlässig ausgeschlossen.
Vorzugsweise ist die Nachfülleinheit in die Aufnahmeeinheit einsetzbar. Neben der einfachen Austauschmöglichkeit kann hierdurch die Nachfülleinheit relativ dünnwandig und materialsparend ausgeführt werden, da die Aufnahmeeinheit die zur Handhabung des Pluidspenders erforderliche Steifigkeit besitzt.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform umgibt die Aufnahmeeinheit die Nachfülleinheit, wobei letztere aus einem Produktvorratsbehälter, einer Pumpe und einer Ausspendeeinheit besteht. Hierdurch wird ein optimaler, allseitiger Schutz der Nachfülleinheit gewährleistet, die zudem modular ausgebildet ist. Die Pumpeinheit kann als beliebige Fördereinrichtung ausgebildet sein. Für besonders robust und zuverlässige Spender kann beispielsweise das Prinzip einer zwei Rückschlagventile aufweisenden Kolbenpumpe angewendet werden. Jedoch sind auch andere Förderprinzipien einsetzbar.
Vorzugsweise enthält der Produktvorratsbehälter einen vom Atmosphärendruck beaufschlagten Nachlaufkolben. Die Förderung des Produktes aus der ProduktVorratskammer zu der Spendemündung erfolgt somit umweltfreundlich ohne die Verwendung von Treibgas.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Pumpeinheit eine modulare Funktionseinheit mit Pumpkammerteil und Kolbenteil auf, die unter Vorspannung durch eine Rückstelleinrichtung miteinander verrastbar sind. Hierdurch ergibt sich
eine definierte Stellung der Pumpeinheit im Ruhezustand, so daß bei Betätigung des Fluidspenders stets eine genau vorgegebene Menge an Produkt gespendet werden kann, die überdies gleich zur Verfügung steht und nicht erst durch einen separaten Betätigungsvorgang zur Verfügung gestellt werden muß. Die modulare Ausgestalung der Pumpeinheit ermöglicht weiterhin eine schnelle und einfache Anpassung an unterschiedliche Baugrößen, ohne daß hierzu alle Teile im einzelnen verändert werden müssen.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Nachfülleinheit ein Schlauch- oder Rohrstück als Ausspendeeinheit zur Bildung eines Produktsausgabekanals auf. Dieses Schlauch- oder Rohrstück ist vorzugsweise flexibel ausgebildet. Dies ermöglicht eine individuelle Anpassung der Nachfülleinheit an den Ausspendebereich der Aufnahmeeinheit, ohne daß hierzu, insbesondere im Fall der flexiblen Ausbildung, für jede Aufnahmeeinheit eine eigene Nachfülleinheit bereitgestellt werden müßte.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung ist das Schlauch- oder Rohrstück in die Pumpeinheit einsetzbar, so daß eine Längenanpassung einfach vorgenommen werden kann. Auch wird hierdurch eine individuelle Abstimmung des Materials des Schlauch- oder Rohrstücks ermöglicht.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist das Schlauch- oder Rohrstück in einer axial verlagerbaren Druckbetätigungskappe aufgenommen, die mit dem Kolbenteil der Pumpeinheit in Eingriff bringbar ist. Neben einer optimalen Führung bzw. Abstützung des Schlauch- oder Rohrstückes ermöglicht die Integration der Funktionen der Produktführung sowie der Übertragung der Tastenbetätigung auf die Pumpeinheit die Anzahl der Bauteile des Spenders gering zu halten, das überdies auch einen einfachen Zusammenbau des Spenders erlaubt, und die Gefahr des Verklemmens von beweglichen Teilen reduziert.
Die obengenannte Aufgabe wird weiterhin durch eine Nachfülleinheit für einen Fluidspender, die in einer Aufnahmeeinheit des
Fluidspenders einsetzbar ist, gelöst, bei der die Nachfülleinheit alle produktführenden Teile aufweist.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen sowie in der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform angegeben.
Die Figur 1 zeigt einen Vertikalschnitt durch das Ausführungsbeispiel der Erfindung. Figur 2 zeigt den Kopfbereich des Fluidspenders nochmals in vergrößerter Darstellung.
Der Fluidspender 1 nach dem Ausführungsbeispiel setzt sich aus einer Aufnahmeeinheit 2 und einer in diese eingesetzten Nachfülleinheit 6 zusammen.
Die Aufnahmeeinheit 2 besteht wiederum aus einem Zylinderkörper 3, der die Nachfülleinheit 6 größtenteils umgibt, einer Druckbetätigungskappe 4 am oberen Ende des Zylinderkörpers, die gleichzeitig als Spendertaste dient, sowie einer die Druckbetätigunskappe abdeckenden Verschlußkappe 5 zusammen.
Diese Aufnahmeeinheit 2 umgibt insgesamt die Nachfülleinheit 6, die aus einem Produktvorratsbehälter 7, einer Pumpeinheit 8 und einer Ausspendeeinheit 9 zusammengesetzt ist. In dem im wesentlich zylindrisch ausgebildeten Vorratsbehälter 7 ist ein Nachlaufkolben 72 angeordnet, dessen Rückseite durch eine Entlüftungsöffnung 73 in der Bodenwand des Produktvorratsbehälters mit Atmosphärendruck beaufschlagt ist.
Der Nachlaufkolben 72 wirkt mit der nach dem Pumpprinzip arbeitenden Pumpeinheit 8 zum Ausfördern von Produkt zusammen. Die am oberen Ende des Produktvorratsbehalters 7 angeordnete Pumpeinheit 8 ist modular ausgebildet und weist ein Pumpkammerteil 81 sowie ein Kolbenteil 82 auf, die gegeneinander durch eine Rückstelleinrichtung 83 in Form einer Feder vorgespannt sind. Zur Definition einer Ruhestellung sind an dem Pumpkammerteil sowie an dem Kolbenteil 82 entsprechende Rasten 84a, 84b vorgesehen, die ein Auseinanderdrücken des Pumpkammerteils 81 und des Kolbenteils 82 über eine Ruhestellung hinaus verhindern.
Die Rückstelleinrichtung 83 ist dabei so stark ausgelegt, daß sie selbsttätig das Pumpkammerteil 81 und das Kolbenteil 82 in ihre Ruhestellung zueinander, d.h. in eine Stellung, in der das Pumpkammervolumen der Pumpeinheit 8 sein maximales Volumen annimmt, zurückbringt, wodurch ein automatisches Ansaugen von Produkt ermöglicht wird. In kinematischer Umkehrung der in dem Ausführungsbeispiel gezeigten Anordnung kann auch das Kolbenteil 82 auf der Seite des Produktvorratsbehälters 7 angeordnet werden.
Der Produktvorratsbehälter 7 ist über einen ringförmigen Schnappverbinder 78 mit der Pumpeinheit 8 gekoppelt. Dies ermöglicht nach einem Entleeren des Nachfüllbehälters ein Auseinandernehmen der Nachfülleinheit, so daß auch diese nach erfolgter Reinigung und gegebenenfalls Sterilisation wieder befüllt und selbst somit ebenfalls wiederverwendbar ist.
Zur Seite der Druckbetätigungskappe 4 hin schließt an die Pumpeinheit 8 die Ausspendeeinheit 9 an, die entweder integral mit einem Teil der Pumpeinheit, hier dem Kolbenteil 82, ausgebildet sein kann oder als separates Teil, wie in dem Ausführungsbeispiel gezeigt, an die Pumpkammer an- oder in diese eingesetzt ist. Die hier als flexibles Schlauchstück ausgebildete Ausspendeeinheit 9 bildet den produktführenden Teil der Nachfülleinheit 6 von der Pumpeinheit 8 bis zur Spendemündung 93 in Form eines bis zur Mündung 93 reichenden Produktausgabekanals 91. Die Druckbetatigungskappe 4 weist hierzu einen Aufnahmekanal 41 auf, durch das Schlauchstück hindurch erstreckt.
Im Falle der separaten Ausbildung der AusSpendeeinheit 9 kann diese beispielsweise aus einem leicht zu schneidenden Werkstoff hergestellt werden, so daß die Länge der Ausspendeeinheit durch einfaches Abschneiden an beliebige Fluidspender bzw. an deren Aufnahmeeinheiten auch nach dem Zusammenbau des Spenders angepaßt werden kann.
Die gesamte Nachfülleinheit 6 ist von der Aufnahmeeinheit 2 umschlossen, die nun näher beschrieben werden soll.
Deren Zylinderkörper 3 umgibt und schützt den gesamten Produkt vorratsbehälter 7 sowie die Pumpeinheit 8. An seinem bodenseitigen Ende ist eine Entnahmeaussparung 36a sowie ein Deckel 3 6b vorgesehen, um ein Einsetzen der Nachfülleinheit 6 in die Aufnehmeeinheit 2 zu ermöglichen. Der im wesentlichen zylindrisch ausgebildete Zylinderkörper 3 weist einen vor allem den Produktvorratsbehälter 7 und die Pumpeinheit 8 umgebenden Zylinderabschnitt 31 auf, an den sich nach oben hin ein verjüngter Abschnitt 32 anschließt. Auf diesen verjüngten Abschnitt 32 kann außenseitig die Verschlußkappe 5 aufgesetzt werden. Innenseitig nimmt der verjüngte Abschnitt 32 einen Teil der von unten in den Zylinderkörper 3 eingesetzten Druckbetätigungskappe 4 auf. Diese topfartig ausgebildete, einen Applikatorabschnitt 44 und einen seitlich davon angeordneten Tastenabschnitt 45 aufweisende Druckbetatigungskappe 4 weist an ihrem radialen Umfang Sicherungsvorsprünge 43 auf, die ein Verschieben der Druckbetätigungskappe 4 gegenüber dem Zylinderkörper 3 nach oben über eine bestimmte Position hinaus begrenzen. Hierzu sind entsprechende obere Anschläge 33 an dem nach oben offenen, verjüngten Abschnitt 32 vorgesehen. Die Bewegung der Druckbetatigungskappe 4 in die Gegenrichtung wird durch weitere, innerhalb des verjüngten Abschnittes 32 vorgesehene untere Anschläge 34 begrenzt, die vor allem bei einem Austauschen der Nachfülleinheit 6 ein Herausfallen der Druckbetätigungskappe 4 aus dem Zylinderkörper 3 verhindern.
In der Druckbetätigungskappe 4 ist weiterhin der Aufnahmekanal 41 zur Aufnahme der Ausspendeeinheit 9 vorgesehen, der zur besseren Einführung der schlauch- oder rohrförmigen Ausspendeeinheit beim Austauschen der Nachfülleinheit 6 innenseitig Anschrägungen 42 aufweist. Im Bereich der Anschrägungen 42 ist die Druckbetätiungskappe 4 überdies gegen die Pumpeinheit 8, hier gegen das Kolbenteil 82, abgestützt, so daß gleichzeitig mit der Rückstellung der Pumpeinheit 8 in ihre Ruheposition auch die Druckbetätigungskappe 4 in ihre Ruheposition, d.h. in die in der Figur gezeigte obere Stellung, gebracht wird.
Der Zylinderkörper weist im Bereich des Zylinderabschnitts 31 weiterhin eine Anschlagschulter 37 auf, gegen die im zusammen-
gebauten Zustand eine Oberkante der Nachfülleinheit 2 anliegt. Die Lage der Anlageschulter 3 7 ist dabei so gewählt, daß im zusammengebauten Zustand des Spenders zwischen der Druckbetätigungskappe 4 und der Pumpeinheit 8 kein Spiel auftritt. Geringen Differenzen können dadurch ausgeglichen weden, daß als Anlagekante der Nachfülleinrichtung 2 der Schnappverbinder 78 verwendet wird, der hierzu einfach anpaßbar ist. Alternativ kann zur Vermeidung eines Spiels auch zwischen der Druckbetägungskappe 4 und der Pumpeinheit 8 eine zusätzliche Feder vorgesehen werden, um ein spielfreies Anliegen der Druckbetätigungskappe 4 in der Ruheposition zu gewährleisten.
Zum Austauschen der Nachfülleinheit 6 wird die Aufnahmeeinheit 2 bodenseitig durch Abnahme des Deckels 3 6a geöffnet. Daraufhin kann der Produktvorratsbehälter 7 im Bodenbereich einfach von Hand gegriffen und aus der Aufnahmeeinheit 2 herausgezogen werden. Das Einsetzen einer neuen Nachfülleinheit 6 erfolgt durch ein einfaches Einschieben derselben in die Aufnahmeeinheit 2. Das flexible Schlauchstück, das im entspannten Zustand koaxial zu der Spenderlängsachse verläuft, wird durch die Anschrägungen 42 in den Aufnahmekanal 41 der Druckbetätigungskappe 4 geleitet und bei weiterem Einschieben entsprechend dem Aufnahmekanal 41 verformt. Nach Anschlag der Nachfülleinheit 6 gegen die Anschlagschultern 37 des Zylinderkörpers 3 befindet sich die Nachfülleinheit 6 im voll eingeschobenen Zustand, woraufhin der Deckel 3 6a auf das bodenseitige Ende des Zylinderabschnittes aufgesetzt wird, um so die Nachfülleinheit 6 gegen ein Herausrutschen zu sichern.
Alternativ kann der Schnappring 78, in Fig. 2 links dargestellt, integral mit dem Pumpkammerteil 81 augebildet werden, wie dies in Fig. 2 rechts dargestellt ist.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Verwendung von Pumpeinheiten 8 beschränkt, die nach dem Pumpprinzip arbeiten, sondern umschließt alle Arten von Fördereinrichtungen, die ein Ausfördern von Produkt aus einem Produktvorratsbehälter bei Druckbeaufschlagung ermöglichen.
Weiterhin sind sämtliche Teile des Spenders als Spritzgußteile herstellbar. Das Schlauchstück 9 sowie die Rückstelleinrichtung 83 können auch aus anderen geeigneten Werkstoffen, z.B. Gummi oder Silikon oder letztere auch aus Metall hergestellt werden.

Claims (14)

Schutzansprüche
1. Nachfüllbarer Fluidspender, insbesondere für flüssige oder pastöse Produkte, mit einer Aufnahmeeinheit (2) und einer mit dieser koppelbaren Nachfülleinheit (6), dadurch gekennzeichnet, daß die Nachfülleinheit (6) alle produktführenden Teile aufweist .
2. Fluidspender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachfülleinheit (6) in die Aufnähmeeinheit (2) einsetzbar ist.
3. Fluidspender nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeeinheit (2) die Nachfülleinheit (6), bestehend aus Produktvorratsbehälter (7), Pumpeinheit (8) und Ausspendeeinheit (9), umgibt.
4. Fluidspender nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Produktvorratsbehälter (7) einen vom Atmosphärendruck beaufschlagten Nachlaufkolben (72) enthält.
5. Fluidspender nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpeinheit (8) eine modulare Funktionseinheit mit Pumpkammerteil (81) sowie Kolbenteil (82), die unter Vorspannung durch eine Rückstelleinrichtung (83) miteinander verrastbar sind, aufweist.
6. Fluidspender nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachfülleinheit (6) ein vorzugsweise flexibles Schlauch- oder Rohrstück als Ausspendeeinheit (9) zur Bildung eines Produktausgabekanals (91) aufweist.
7. Fluidspender nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Schlauch- oder Rohrstück (9) in die Pumpeinheit einsetzbar ist.
8. Fluidspender nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß im zusammengebauten Zustand des Spenders das Schlauchoder Rohrstück (9) in einer axial verlagerbaren Druckbetatigungskappe (4), die mit dem Kolbenteil (82) der Pumpeinheit (8) in Eingriff bringbar ist, aufgenommen ist.
9. Fluidspender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeeinheit (2) eine Druckbetätigungskappe (4) aufweist, in die ein einen Produktausgabekanal (91) bildendes, insbesondere flexibles Rohr- oder Schlauchstück (9) der Nachfülleinheit (6) einsetzbar ist, wobei die Druckbetätigungskappe (4) mit einem kolbenseitigen Teil der Pumpeinheit (8) in Eingriff bringbar ist.
10. Fluidspender nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahmeeinheit (2) einen Zylinderkörper (3) aufweist, der die Nachfülleinheit (6) zumindest teilweise, vorzugsweise jedoch den gesamten Produktvorratsbehälter (7) und die Pumpeinheit (8), umgibt.
11. Fluidspender nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderkörper (3) zumindest eine Ausnehmung 36b, vorzugsweise gegenüberliegende Ausnehmungen (36b), zum Einsetzen und Entnehmen der Nachfülleinheit aus der Aufnähmeeinheit (2) aufweist.
12. Fluidspender nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung bzw. Ausnehmungen (36b) durch einen offenbaren Deckel (36a) verschlossen sind.
13. Nachfülleinheit für einen Fluidspender, die in eine Aufnahmeeinheit eines Fluidspenders einsetzbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachfülleinheit (6) alle produktführenden Teile aufweist.
• ·
14. Nachfülleinheit nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachfülleinheit (6) ein vorzugsweise flexibles Schlauch- oder Rohrstück (9) als Produktausgabekanal (91) aufweist .
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