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Behälter zur Abgabe einer dosierten Teilmenge
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seines Inhalts Die Erfindung bezieht sich auf einen in Form einer
Flasche oder dergleichen ausgebildeten Behälter für fließfähige Medien, mit auf
dem Behälterhals aufgeschraubter Kappe, welche eine Meßkammer besitzt zur Abgabe
einer dosierten Teilmenge des Mediums.
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Es ist bekannt, die Schraubkappe eines Behälters zur Dosierung heranzuziehen.
Eine derartige Abmeßvorrichtung stellt aber eher einen Behelf dar und ist in solchen
Fällen nicht mehr verwendbar, wo es auf eine exakte Dosierung ankommt. In der Regel
wird die durch Kippen des Behälters zu füllende Kappe am Einsatzort so gehalten,
daß das meist unvermeidbar überschwappende Medium schon in den Eimer oder die Wanne
läuft, um mindestens Verluste auszuschließen. Die Handhabung ist im -übrigen unbequem
und, wie erkennbar, nicht in dem gewünschten Maße steuerbar. Der Bedienende muß
seine Aufmerksamkeit sowohl auf den Becher, als auch auf den Behälter richten. Zumindest
ältere Menschen sind bei größeren Behältern überfordert.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen Behälter in herstellungstechnisch
einfacher, gebrauchsvorteilhafter Weise so auszubilden, daß neben einer größeren
Bedienungsbequemlichkeit, weil ohne Kippverlagerung des Behälters, eine genau dosierbare
Abgabe abgemessener Mengen des Behälterinhaltes erreicht wird.
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Diese Aufgabe ist durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale beim
Erfindungsgegenstand gelöst.
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Die Unteransprüche stellen vorteilhafte Weiterbildungen des Behälters
gemäß Erfindung dar.
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Zufolge solcher Ausgestaltung ist ein gattungsgemäßer Behälter mit
volumetrischer Vorrichtung zur Abgabe abgemessener Mengen seines Inhalts von erhöhtem
Gebrauchswert geschaffen: Das Kippen des Behälters entfällt. In einer der Standlage
entsprechenden Stellung wird einfach die die Meßkammer bildende Kappe vom Behälterhals
abgeschraubt.
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Natürlich kann die Kappe auch stehen bleiben und es wird der Behälter
selbst von der Kappe gelöst. Leckverluste sind dabei vermieden, da die Kappen-Meßkammer
dichtend in die Ventilkammer des Behälterhalses eintritt. Die diesbezügliche Zuordnung
ist dergestalt, daß die Kappen-Ventilkammer mit ihrem Stirnrand vor dem zum Behälterinneren
reichenden Ventilkammer-Einlaßöffnungen endet und mit einer Steuerfläche einen in
der Ventil kammer verschieblich angeordneten Ventil körper beaufschlagt. Mit dem
Trennen der beiden Teile voneinander verliert der in Schließrichtung federbelastete
Ventilverschlußkörper seine Abstützung; er tritt in die Schließstellung. Das in
die Meßkammer reichende Außenvolumen des Ventilverschlußkörpers ist mindestens gleich
dem beim Abschrauben der Kappe durch die Ventilkammer-Einlaßöffnung nachfließenden
Mediumvol umen. Die verlagerungsbedingte Übermenge entspricht also dem Verdrängungsvolumen
des Ventilverschlußkörpers.
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Dieses kann darüber hinaus auch so gewählt sein, daß nach völligem
Austritt
des Ventilverschlußkörpers aus der Meßkammer das Niveau noch unter dem Meßkammerrand
liegt, wodurch vermieden ist, daß das Medium bei unachtsamer Kappen-Handhabung über
den Rand läuft. Der Inhalt kann danach bequem becherartig ausgekippt werden. Die
baulichen Mittel sind äußerst einfach gehalten: So wird der Ventilverschlußkörper
von einem zylindrischen Körper mit in Ausgaberichtung weisender Kegelspitze und
durch dessen Achsbereich verlaufendem Dorn gebildet. Sein rotationssymmetrischer
Aufbau ist nicht nur im Hinblick auf die Werkzeugkosten günstig, sondern auch strömungstechnisch,
da das nachfließende Medium allseitig gleiche Fließbedingungen vorfindet.
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Die mit dem Ventilverschlußkörper zusammenwirkende Steuerfläche wird
in einfacher Weise von dem Stirnende eines am Boden der Meßkammer vorstehenden Zapfens
gebildet. Da die Kappe im Prinzip ebenfalls rotationssymmetrisch gestaltet ist,
kann dieser Zapfen zugleich als Angußzapfen dienen. Die Mantelfläche des zylindrischen
Körpers bildet die Ventilschließfläche; sie legt sich vor die in einer Verlängerung
der Ventil kammerwand angeordneten Ventil kammer- Einlaßöffnungen und sperrt so
den Zulauf in die Ventilkammer ab. Letztere können gleichmäßig verteilt am Ventilkammerwand-Umfang
vorgesehen sein, so daß auch selbst größere Kipplagen des Behälters nicht das Nachfüllen
der Meßkammer beeinträchtigen. Das Medium kann von allen Seiten her nachfließen.
Zweckmäßig ist die vorgelagerte periphere Bodenpartie des Behälters zusätzlich muldenartig
gestaltet. In vorteilhafter Weise wird der Dorn des Ventilverschlußkörpers hohl
ausgebildet. Dies hat sowohl den Vorteil der Materialersparnis als auch den der
Gewichtsverminderung. Die diesbezügliche Ausgestaltung ist aber auch insofern von
Vorteil,
als das behälterinnenseitige Ende des Dornes zur Realisierung einer Steckmontage
längsgeschlitzt ist. Die gerundeten Wandungshälften erweisen sich dabei als äußerst
standstabil. Bei Steckverbindung treten die Dornhälften in eine größere Berührungsnähe,
um anschließend mit einem Klipsvorsprung den Öffnungsrand einer Führungsöffnung
zu übergreifen. Dieser Klipsvorsprung ist zugleich der Begrenzungsanschlag für den
Ventilhub. Außer dem Dorn ist aber auch der zylindrische Körper gehöhlt. Die Höhlung
setzt sich bis in den Bereich der Kegelspitze fort. Auf diese Weise ist eine Aufnahmekammer
für die den Ventilverschlußkörper belastende Feder geschaffen.
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Weitere Vorteile und Einzelheiten des Gegenstandes der Erfindung sind
nachstehend anhand eines zeichnerisch veranschaulichten Ausführungsbeispieles näher
erläutert. Es zeigt: Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch den erfindungsgemäß ausgebildeten
Behälter mit aufgeschraubter Kappen-Meßkammer und Fig. 2 einen entsprechenden Schnitt
bei abgeschraubter Kappen-Meßkammer.
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Der in Form einer Flasche gestaltete Behälter 1 ist mittels einer
Kappe 2 verschließbar. Die Behälteröffnung weist nach unten. Das Füllniveau liegt
darüber.
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Der Außendurchmesser der Kappe entspricht dem des Behälters 1, d.h.,
die Kappe 2 bildet eine relativ große Standfläche.
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Konzentrisch zur außenseitig ggfs. gerieften Kappenwand 3 geht vom
Kappenboden 3' eine topfförmige, zylindrisch gestaltete Meßkammer 4 aus. Ihre Höhe
entspricht der der Kappenwand 3 oder überragt sie etwas.
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Die Kappen-Meßkammer 4 tritt dichtend in eine Ventilkammer 5 des Behälterhalses
6 ein.
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Der Behälterhals 6 ist im die Vorratskammer 7 für das fließfähige
Medium bildenden Bereich eingezogen. Hierdurch wird kappenseitig bzw.
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ausgabeseitig eine Schulter 8 geschaffen. Vorratskammerseitig ist
dadurch der Behälterboden 9 entstanden. Letzterer fällt in Ausgaberichtung y trichterförmig
ab.
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Die Ventilkammer 5 besteht aus einem rotationssymmetrisch gestalteten
Einsatz E. Dieser ist in die zylindrische Halsöffnung 6' des Behälterhalses 6 dichtschließend
eingepreßt. Den Einsteckbegrenzungsanschlag bildet die Schulter 8, welche von einer
durch Querschnittsreduzierung des Einsatzes erzielten Stufe 9 überfangen ist.
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Der ausgabeseitige Öffnungsrand der Ventilkammer 5 ist leicht trichterförmig
aufgeweitet, dies im Interesse einer Zentrierung der in die Ventilkammer eintretenden
Kappen-Meßkammer 4.
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Der Einsatz E überragt den Behälterboden 9. Der also in die Vorratskammer
7 reichende Abschnitt der Ventilkammer 5 weist Ventilkammer-Einlaßöffnungen 11 auf.
Es handelt sich um raumparallel zur Behälterachse x-x verlaufende Längsschlitze,
welche in enger Folge am Umfang verteilt vorgesehen sind. Die Einlaßöffnungen 11
enden an tiefster Stelle des Behälterbodens 9. Auch die Meßkammer endet mit ihrem
Stirnrand 4' vor den Ventilkammer-Einlaßöffnungen 11, so daß das in der Vorratskammer
7 vorhandene Medium bei kappenverschlossenem Behälter strömungstechnisch mit der
Ventilkammer 5 bzw. der Meßkammer 4 verbunden ist.
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Die Ventil kammer 5 enthält einen in Ausgaberichtung unter Federbelastung
stehenden Ventilverschlußkörper V. Letzterer besteht aus einem in der Behälterachse
liegenden Dorn 12. Dieser geht vorratskammerseitig über einen Kegel bzw. Kegelspitze
13 in einen zylindrischen Körper 14 über. Dessen Mantelfläche 14' bildet eine die
Ventilkammer-Einlaßöffnungen 11 bei abgenommener Kappe verschließende Ventilschließfläche
14' (vergleiche Fig. 2 oben). Die Ventilschließfläche ist mit einem Dichtungsring
15 bestückt.
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Der Dorn 12 ist auf ganzer Länge gehöhlt.
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Der Ventilverschlußkörper V wird durch Verklipsung gehalten. Dazu
weist das behälterinnenseitige Ende des Dornes 12 den Dornquerschnitt überragende
Klipsvorsprünge 16 auf. Letztere übergreifen den Rand einer zentral liegenden Dorn-Führungsöffnung
17 im Boden 18 der Ventilkammer
5 bzw. des sie bildenden Einsatzes
E. Zuordnungserleichternd wirkt sich dabei aus, daß das behälterseitige Ende des
Dornes längsgeschlitzt ist. Der Längsschlitz, der sich etwa bis in den Bereich der
Kegelspitze 13 erstreckt, ist mit 19 bezeichnet. Er unterbricht nicht die Mantelfläche
der Kegelspitze 13 bzw. des zylindrischen Körpers 14, so daß mit Erreichen des ausgabeseitigen
Endes der Ventilkammer-Einlaßöffnungen 11 (Fig. 2, oben) das vorratsbildende Medium
nicht in die Ventilkammer 5 gelangen kann.
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Die den Ventilverschlußkörper V in Schließrichtung belastende Feder
trägt das Bezugszeichen 20. Es handelt sich um eine Schraubengang-Druckfeder. Letztere
stützt sich mit ihrer einen Endwindung an der Innenfläche des Bodens 18 der Ventilkammer
5 ab; mit ihrer anderen endständigen Windung tritt sie gegen eine durch Aushöhlung
des zylindrischen Körpers wie auch der Kegelspitze gebildete Innenkehle 21 des Ventilverschlußkörpers
V. Den Ventilhub-Begrenzungsanschlag bilden die Klipsvorsprünge 16.
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Der Ventilverschlußkörper V wirkt mit einem ihn entgegen Federbelastung
verlagernden Zapfen 22 zusammen. Der Zapfen 22 erstreckt sich koaxial zum Dorn 12
und wurzelt im Boden 3' der Kappe 2. Sein ventilverschlußkörperseitiges Ende bildet
eine Steuerfläche 22', die mit einer korrespondierenden Gegenfläche 12' des Dornes
12 zusammenwirkt.
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Die Länge des in die Kappen-Meßkammer ragenden Zapfens 22 entspricht
etwa einem Viertel der Gesamthöhe der Meßkammer 4.
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Die Funktion ist wie folgt: Wird in der aus Fig. 1 ersichtlichen Schließstellung
die Kappe 2 abgeschraubt, so verlagert sich die Steuerfläche 22' in Ausgaberichtung,
d.h. in Richtung des Pfeiles y. Dabei wird dem Ventilverschlußkörper die Abstützung
entzogen und der Füllweg zur Meßkammer 4 durch den Ventilverschlußkörper V abgesperrt.
Dadurch, daß sich dabei die Meßkammer praktisch durch das gegebene Zusatzvolumen
der Ventilkammer noch vergrößert (bis der Abschluß gegenüber dem in der Vorratskammer
sich befindenden Restvolumen erfolgt ist), würde normalerweise die aus dem Dichtschluß
zur Ventilkammer 5 tretende Meßkammer 4 überlaufen. Da aber das in die Meßkammer
tauchende Außenvolumen des Ventilverschlußkörpers V mindestens gleich ist dem beim
Abschrauben der Kappe 2 durch die Ventil kammer-Einlaßöffnungen 11 vor Abschluß
noch nachfließenden Mediumvolumen, kann das der Meßkammer übergeschichtete Volumen
aufgrund der Verdrängungsfunktion des Ventilverschlußkörpers noch in der Meßkammer
Aufnahme finden. Die Körpergröße des Ventilverschlußkörpers kann dabei auch so festgelegt
sein, daß das ausgabefreie Volumen ein Niveau N (vergl. Fig. 2 unten) einnimmt,
welches nicht einmal zu einem Überschwappen und damit zu Verlusten führt.
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Das am Behälterhals 6 vorgesehene Außengewinde ist mit 23 und das
korrespondierende, an der Kappeninnenwandung berücksichtigte Innengewinde mit 24
bezeichnet.
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Der ventilkammerbildende Einsatz E kann, wie aus Fig. 1 ersichtlich,
endseitig einen Kragen 25 aufweisen, so daß der die Ventil kammer 5 umgebende Ringraum
26 nach außen hin verschlossen ist.
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Alle in der Beschreibung erwähnten und in der Zeichnung dargestellten
neuen Merkmale sind erfindungswesentlich, auch soweit sie in den Ansprüchen nicht
ausdrücklich beansprucht sind.