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Beschreibung
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Die Erfindung betrifft eine Dosierverschlußkappe für Flüssigkeitsbehälter
mit einem Kappendeckel, der eine verschlossene und bei Gebrauch aufreißbare oder
eine verschließbare Ausgießöffnung aufweist.
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Vorrichtungen zum dosierten Abgeben von körnigem bis pulverförmigem
fließfähigem Gut aus einer Packung sind beispielsweise aus der CH-PS 559 670 und
aus der DE-OS 26 27 496 bekannt.
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Es besteht nun auch ein Bedarf für ein Dosiersystem für Flüssigkeitsbehälter,
welches in die Verschlußkappe derart integriert werden kann, daß, wenn man den Flüssigkeitsbehälter
in die Ausgießstellung bringt, eine dosierte Menge in das Kappeninnere hinein abgegeben
wird, welches nach erneutem Aufrechtstellen des Flüssigkeitsbehälters und wieder
in die Ausgießstellung bringen aus der Kappe abgegeben wird. Ein derartiges System
sollte für Behälter mit beliebigen Querschnitten geeignet sein, und insbesondere
für Behälter mit zylindrischem Querschnitt, wie Flaschen od. dgl.
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Ganz allgemein sind Flüssigkeitsbehälter bekannt, die einen Kappendeckel
aufweisen, wobei dieser Kappendeckel eine verschlossene Ausgießöffnung hat, die
bei Gebrauch aufgerissen werden kann, oder eine verschließbare Ausgießöffnung.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Kappe einen
Boden aufweist, daß sich eine mit der Behälteröffnung verbindbare Flüssigkeitsleitung
parallel zur Längsachse der Kappe in diese hineinerstreckt, deren Auslaßöffnung
im Abstand vom Kappendeckel angeordnet ist, daß innerhalb der Kappe eine Kammer
die Flüssigkeitsleitung
umgibt, deren Kammerboden im axialen Abstand
vom Boden der Kappe angeordnet ist und eine Durchtrittsöffnung zum Kappeninneren
aufweist, daß sich die Seitenwand dieser Kammer im radialen Abstand von der Flüssigkeitsleitung
und der Kappenwand vom Kammerboden aus bis zum Kappendeckel erstreckt und mit diesem
verbunden ist und daß die Verbindungslinie der Seitenwand mit dem Kappendeckel der
Kammer und der Ausgießöffnung im Kappendeckel verläuft und somit die Kammer von
der Ausgießöffnung trennt.
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Die zu dosierende Menge wird hierbei praktisch durch den Querschnitt
der Kammer und durch den Abstand der Auslaßöffnung der Flüssigkeitsleitung vom Kappendeckel
bestimmt.
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Wenn man den Behälter, beispielsweise die Flasche, an der diese Dosierverschlußkappe
angebracht ist, in die Gießstellung umkippt, so strömt aus dem Behälter durch die
Flüssigkeitsleitung in diese Kammer, die praktisch eine Dosierkammer ist, die Flüssigkeit
so lange hinein, bis der Flüssigkeitsspiegel bis zur Auslaßöffnung der Flüssigkeitsleitung
angestiegen ist, und diese Auslaßöffnung verschließt. Danach findet keine weitere
Flüssigkeitsabgabe mehr statt. Die auf diese Weise gebildete dosierte Menge gelangt
dann beim erneuten Aufrechtstellen des Flüssigkeitsbehälters durch die Durchtrittsöffnung
in der Kammerwand in das Innere der Kappe und sammelt sich auf dem Kappenboden.
Wenn man nun diesen Behälter erneut in die Ausgießstellung bringt, kann die so abgegebene
Menge zwischen der Kappenwand und der Kammerwand zur Ausgießöffnung strömen und
abgegeben werden, wobei gleichzeitig erneut Flüssigkeit in die Dosierkammer eingegeben
wird, die wieder bis zur Auslaßöffnung der Flüssigkeitsleitung steigen kann.
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Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Dosierverschlußkappe
ergibt sich, wenn die Kappe ein Kreiszylinder ist und die Flüssigkeitsleitung ein
Rohr, dessen Achse in der Kappenachse liegt.
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Bei einer Ausführungsform wird die Kammer durch einen L-förmigen Einsatz
gebildet, dessen Seitenkanten mit der Innenseite der Kammerwand verbunden sind,
wobei der im wesentlichen horizontal verlaufende Schenkel dieses L-förmigen Einsatzes
den Kammerboden bildet und eine Vorderkante aufweist, die im Abstand von der Innenseite
der Kappenwand verläuft, wodurch die Durchtrittsöffnung gebildetwird und wobei der
senkrechte Schenkel mit Abstand von der Innenseite der Kammerwand und der Flüssigkeitsleitung
angeordnet ist. Hierdurch ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau, weil man beispielsweise
in die Kappe, die die Flüssigkeitsleitung oder das Rohr aufweist, nur ein L-förmiges
Element einsetzen muß, dessen horizontaler Schenkel eine Durchtrittsöffnung für
die Flüssigkeitsleitung aufweist.
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Mit besonderem Vorteil kann der horizontale Schenkel des L-förmigen
Einsatzes zum Boden der Kappe hin geneigt sein, was das Ausfließen der dosierten
Menge aus der Dosierkammer vereinfacht.
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Weiterhin kann mit Vorteil der Boden der Rappe unter einem Winkel
zur Kappenachse angeordnet sein, wobei der horizontale Schenkel des L-förmigen Einsatzes
und der Boden der Kappe derart gegenüber der Kappenachse geneigt sind, daß deren
Abstand im Bereich der Durchtrittsöffnung am kleinsten ist. Durch diese Ausbildung
kann ermöglicht werden, daß sich die dosierte Flüssigkeitsmenge an der tiefsten
Stelle des geneigten Bodens sammelt, wobei diese tiefste Stelle zweckmäßigerweise
senkrecht
unterhalb der Ausgießöffnung im Kappendeckel angeordnet
ist. Hierdurch ergibt sich eine besonders günstige Funktionsweise. Dabei können
sich die Durchtrittsöffnung zwischen der Kammer und dem Kappeninneren und die Ausgießöffnung
im Kappendeckel diametral gegenüberliegen.
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Die Ausgießöffnung kann von einem aufreißbaren Verschluß gebildet
werden, so daß es möglich ist, den Behälter vollständig abzuschließen und die Ausgießöffnung
erst dann herzustellen, wenn die Flüssigkeit in dosierter Weise abgegeben werden
soll.
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Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Dosierkammer
durch einen eingesetzten Kammerbauteil gebildet werden, der beispielsweise einen
viereckigen, runden, ovalen oder dreieckigen Querschnitt aufweist, wobei dieser
eingesetzte Kammerbauteil um die Flüssigkeitsleitung, wie beispielsweise das Rohr,
herum derart eingebaut wird, daß die Kammerwandungen im Abstand von der Innenwand
und vom Boden der Kammer angeordnet sind und sich bis zum Deckel erstrecken, wobei
zumindest ein Kammerwandabschnitt am unteren Ende, d. h. in der Nähe des Bodens,
eine Durchtrittsöffnung aufweist oder bildet.
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Insbesondere kann die Kammer durch einen parallel-epipedischen Einsatz
mit rechteckigem Querschnitt gebildet werden, dessen, den Kammerboden bildende rechteckige
Seite eine Aufnahmeöffnung für die Flüssigkeitsleitung aufweist, wobei sich von
drei Kanten dieser den Boden bildenden Seite Seitenwände bis zum Kappendeckel zwischen
der Flüssigkeitsleitung und der Innenseite der Kammerwand erstrecken und wobei die
Vorderkante der einander gegenüberliegenden Seitenwände mit der Innenseite der Kappenwand
verbunden sind, und wobei die
Seitenkanten mit den den Kammerboden
bildenden Seiten im Abstand von der Innenseite der Kappenwand verlaufen.
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Dieser parallel-epipedische Körper weist praktisch eine offene Seite
zur Kammerinnenwand hin auf, wobei die Bodenkanten an dieser offenen Seite, die
im Abstand von der Innenwand der Kappenwand verläuft, die Durchtrittsöffnung freiläßt.
Durch die Wahl eines entsprechenden Querschnittes dieses parallel-epipedischen Körpers
und durch die Wahl des Abstandes der Auslaßöffnung der Flüssigkeitsleitung, wie
beispielsweise des Rohres, vom Kappendeckel kann die Menge, die dosiert abgegeben
werden soll, bestimmt werden.
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In ähnlicher Weise kann die Kammer auch durch einen kreiszylindrischen
Einsatz gebildet werden, in dessen Seitenwand eine Durchtrittsöffnung ausgebildet
ist. Diese kreiszylindrische Kammer weist eine Zylinderwandung auf, die im Abstand
von der Flüssigkeitsleitung und der Innenseite der Kappenwand verläuft und deren
oberer Rand mit dem Kappendeckel verbunden ist. Die Wandung dieses Zylinders, die
den Kammerboden bildet, und die im Abstand vom Boden der Kammer angeordnet ist,
kann beispielsweise die Durchtrittsöffnung aufweisen. Die Durchtrittsöffnung, die
das Fließen aus der Dosierkammer in die eigentliche Kappe ermöglicht, kann aber
auch in der Seitenwand des Zylinders am Boden ausgebildet sein.
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Es ist aber auch möglich, die Kammer durch einen zylindrischen Einsatz
mit ovalem Querschnitt zu bilden, in dessen Seitenwand oder in dessen Kammerbodenwand
eine Durchtrittsöffnung ausgebildet ist.
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Ferner ist es möglich, die Kammer durch einen zylindrischen Einsatz
mit dreieckigem Querschnitt zu bilden, in dessen einer Seitenwand oder in dessen
Kartimerbodenwand eine Durchtrittsöffnung ausgebildet ist.
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Auch bei diesen Ausführungsformen kann der Kammerboden zum Boden der
Kappe hin geneigt sein, und der Boden der Kappe kann ebenfalls unter einem Winkel
zur Kappenachse verlaufen, wobei der Kammerboden und der Boden der Kappe derart
gegenüber der Kappenachse geneigt sind, daß deren Abstand im-Bereich der Austrittsöffnung
am kleinsten ist.
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Auch bei diesen Ausführungsformen wird dann, wenn die Durchtrittsöffnung
zwischen der Kammer und dem Kappeninneren und die Ausgießöffnung im Kappendeckel
diametral gegenüberliegen, eine günstige Funktionsweise erzielt, weil sich die dosierte
Menge durch die Neigung des Bodens unterhalb der Ausgießöffnung ansammeln kann.
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Ausführungsformen mit dem eingesetzten Kammerbauteil bringen noch
den Vorteil einer günstigen Herstellungsweise mit sich. Die Kappe kann nämlich in
der Herstellung zweiteilig ausgebildet sein, wobei ein Unterteil hergestellt wird,
der aus dem Boden, der Flüssigkeitsleitung und der Kappenwand besteht. Ein derartiger
Bauteil kann sehr einfach, beispielsweise aus Kunststoff, hergestellt werden.
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Ferner ist ein Oberteil vorgesehen, der aus dem Kappendeckel und dem
mit diesem verbundenen Einsatz besteht.
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Um nun die Dosierkappe herzustellen, muß in einfacher Weise der Oberteil
auf den Unterteil aufgebracht und mit diesem verbunden werden. Dabei kann der Kappendeckel
einen angelenkten Verschlußabschnitt aufweisen, beispielsweise einen Verschlußabschnitt,
der mit dem übrigen Deckelteil über ein Filmscharnier verbunden ist.
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Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann ein Verschließen
auch durch einen über den Kappendeckel gestülpten oder geschraubten Verschluß erfolgen.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung sollen in der folgenden Beschreibung
unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigen Fig.
1 und 2 perspektivische Ansichten eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, 4 Fig.
3 und 4 schematische perspektivische Ansichten weiterer Ausführungsbeispiele der
Erfindung und Fig. 5 eine auseinandergezogene Darstellung einer aus zwei Teilen
bestehenden Kappe.
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Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, weist die Kappe 3 einen Kappendeckel
4 und einen Kappenboden 2 auf. Kappendeckel 4 und Kappenboden 2 liegen an den Enden
der Kappenwand 10, die beim dargestellten Ausführungsbeispiel zylindrisch ausgebildet
ist. Es ist selbstverständlich möglich, bei einer entsprechenden Gestaltung des
Behälters, für den die Kappe verwendet wird, für die Kappe 3 auch eine andere Querschnittsform,
beispielsweise oval, viereckig, dreieckig od. dgl., zu wählen.
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Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Kappenboden 2 gegenüber
der Kappenachse geneigt. Es sei bemerkt, daß der Kappenboden 2 auch senkrecht zur
Kappenachse verlaufen kann.
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Von diesem Kappenboden 2 aus erstreckt sich eine Flüssigkeitsleitung
1 parallel zur Längsachse der Kappe in diese hinein. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel
ist die Flüssigkeitsleitung 1 ein Rohr, und die Achse dieses Rohres liegt in der
Achse der Kappe 3.
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Innerhalb der Kappe 3 wird nun eine Kammer 6 ausgebildet, welche die
Auslaßöffnung 5 der Flüssigkeitsleitung 1 von der Ausgießöffnung 12 im Kappendeckel
4 abtrennt. Diese Kammer 6 weist einen Kammerboden 7 auf, und dieser Kammerboden
kann senkrecht zur Kappenachse verlaufen oder gegenüber dieser Achse geneigt sein.
Wesentlich ist, daß dieser Kappenboden 7 in einem axialen Abstand vom Boden 2 der
Kappe 3 angeordnet ist. In diesem Kappenboden 7 ist eine öffnung21 ausgebildet,
durch die sich die Flüssigkeitsleitung 1 in abgedichteter Weise hindurch erstreckt.
Weiterhin weist diese Kappe noch eine Seitenwandung 9 auf, und diese Seitenwandung
erstreckt sich zwischen der Innenseite der Kappenwand 10 und der Flüssigkeitsleitung
1 vom Boden 7 bis zum Deckel 4 und ist mit diesem verbunden.
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Die Anordnung dieser Seitenwand 9 ist derart, daß die Verbindungslinie
11 dieser Seitenwand 9 mit dem Kappendeckel 4 zwischen der Kammer 6 und der Ausgießöffnung
12 im Kappendeckel verläuft. Hierdurch wird die Kammer 3 von der Ausgießöffnung
12 abgetrennt.
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Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Behälter, bei dem
diese Dosierverschlußkappe verwendet wird, nicht dargestellt. In den Fig. 1 bis
4 ist schematisch der Fließverlauf bei der Verwendung der Dosierkappe durch mit
Pfeilen versehene gestrichelte Linien dargestellt.
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Wenn man den Flüssigkeitsbehälter, der diese D$sierkappe 3 aufweist,
in die Ausgießstellung bringt, so fließt die Flüssigkeit in die Kappe hinein, die
durch die mittlere gestrichelte, senkrecht verlaufende Linie dargestellt ist.
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Bei dieser nach unten gerichteten Lage strömt in Richtung der mittleren
Linie die Flüssigkeit in die Kammer 6 so lange hinein, bis der Flüssigkeitsspiegel,
beginnend in der Höhe des Kappendeckels 4 bis zur Auslaßöffnung 5, angestiegen ist
und diese abschließt. Dies bedeutet, daß
die abgegebene Menge einmal
durch die Querschnittsform der Kammer 6 und zum anderen durch den Abstand zwischen
dem Kappendeckel 4 und der Auslaßöffnung 5 der Flüssigkeitsleitung 1 bestimmt wird.
Wenn man den Flüssigkeitsbehälter wiederum in seine normale Lage bringt, strömt
die Flüssigkeit aus der Kammer 6 zum Boden 2 hin, wie es durch die gestrichelten
Linien veranschaulicht ist. Wenn man dann den Behälter wieder in die Gießstellung
bringt, kann dann die Flüssigkeit, wie ebenfalls durch eine gestrichelte Linie veranschaulicht
ist, aus der Ausgießöffnung 12 ausströmen, wobei gleichzeitig wieder erneut Flüssigkeit
in dosierter Weise in die Kammer 6 abgegeben wird.
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Bei dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel wird
die Kammer 6 durch einen L-förmigen Einsatz 13 gebildet. Die Seitenkanten 14, 15
dieses Einsatzes sind mit der Innenseite der Kappenwand 10 verbunden. Dieser L-förmige
Einsatz 13 weist einen im wesentlichen horizontalen Schenkel 16 auf. Dieser horizontale
Schenkel 16 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel geneigt. Dieser Schenkel
weist eine öffnung 21 auf, die abgedichteter Weise das die Flüssigkeitsleitung 1
bildende Rohr aufnimmt. Dieser Schenkel 16 bildet den Kammerboden 7. Der Schenkel
16 hat eine Vorderkante 17, die im Abstand von der Innenseite der Kappe 10 verläuft.
Hierdurch wird die Durchtrittsöffnung 8 zwischen dieser Vorderkante und der Innenseite
der Kammerwand 10 gebildet, und diese Durchtrittsöffnung 8 ermöglicht es, daß die
dosierte Flüssigkeit aus der Kammer 6 in das Innere der Kappe 3 strömen kann. Die
Seitenwand 9 der Kammer wird durch den senkrechten Schenkel 16 des L-förmigen Einsatzes
13 gebildet, und dieser Schenkel verläuft zwischen der Innenseite der Kappenwand
10 und der Flüssigkeitsleitung 1.
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Wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt, ist der horizontale Schenkel
16 des L-förmigen Einsatzes 13 geneigt und der Boden 2 der Kappe 3 ist ebenfalls
über der Kappenachse geneigt, wobei die Neigung derart ist, daß der Abstand des
horizontalen Schenkels 16 vom Boden 2 im Bereich der Durchtrittsöffnung 8 am kleinsten
ist. Hierdurch wird einmal erreicht, daß die dosierte Menge leicht aus der Kammer
6 auf den Boden strömt und sich dann derart im Bereich der tiefsten Stelle des Bodens
sammelt, so daß ein leichtes Ausgießen aus der Ausgießöffnung möglich ist.
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Wie ebenfalls in den Fig. 1 und 2 dargestellt, liegen sich die Durchtrittsöffnung
8 zwischen der Kammer 6 und dem Kappeninneren und die Ausgießöffnung 12 im Kappendeckel
4 diametral gegenüber, wodurch ein vorteilhafter Strömungsverlauf der Flüssigkeit
beim Ausgießen und gleichzeitigem Dosieren ergibt. Wie insbesondere in Fig. 5 dargestellt,
kann die Ausgießöffnung 12 von einem aufreißbaren Verschluß 25 gebildet werden.
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In den Fig. 3 und 4 sind Ausführungsformen dargestellt, bei dem die
Kammer 6 durch einen eingesetzten Kammerbauteil gebildet wird.
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Bei der Darstellung in Fig. 3 wird der Kammerbauteil durch einen parallel-epipedischen
Einsatz 19 gebildet.
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Dieser parallel-epipedische Einsatz 19 hat einen rechteckigen, insbesondere
quadratischen Querschnitt. Die den Kammerboden bildende Seite 20 dieses Einsatzes
19 weist eine Aufnahmeöffnung 21 für die Flüssigkeitsleitung 1 auf, wobei sich das
die Flüssigkeitsleitung 1 bildende Rohr bei dieser Ausführungsform wiederum in abgedichteter
Weise durch diese öffnung 21 hindurch erstreckt.
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Von drei Seiten dieses rechteckigen Kammerbodens 7 erstrecken sich
nun ebenfalls rechteckige Seitenwände 9 bis zum Kappendeckel 4, wobei diese Seitenwände
einen radialen Abstand von der Flüssigkeitsleitung 1 und der Innenseite der Kappenwand
10 haben. Auch hier ist die Ausbildung wieder derart, daß durch die Verbindungslinie
11 diese Seitenwände mit dem Kappendeckel 4 und der aus gießöffnung 12 von der Kammer
6 getrennt wird. Die Vorderkante 22 der einander gegenüberliegenden Seitenwände
9 ist mit der Innenseite der Kappenwand 10 verbunden.
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Die Seitenkanten 23 der den Kammerboden 7 bildenden Seite 20 des parallel-epipedischen
Einsatzes 19 verlaufen im Abstand von der Innenseite der Kappenwand 10.
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Dieser parallel-epipedische Einsatz hat praktisch eine offene Seite,
und die Bodenkante an dieser offenen Seite bildet zusammen mit der Innenseite der
Kappenwand 10 die Durchtrittsöffnung, die es ermöglicht, daß die zugemessene Flüssigkeit
beim Ausgießen aus der Kammer 6 auf den Boden 2 der Rappe 3 strömen kann.
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Bei der Ausführungsform von Fig. 4 wird der Kammerbauteil durch einen
kreiszylindrischen Einsatz 24 gebildet.
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Dieser kreiszylindrische Einsatz liegt zwischen der Flüssigkeitsleitung
1 und der Innenseite der Kappenwand 10,ist jedoch nach innen gegenüber der Ausgießöffnung
12 derart versetzt, daß eine Abtrennung zwischen Kammer 6 und der Ausgießöffnung
12 ermöglicht wird. In der Seitenwand 9 dieses kreis zylindrischen Einsatzes 24
ist die Durchtrittsöffnung 8 vorgesehen. Diese Durchtrittsöffnung 8 könnte aber
auch im Kammerboden 7 vorgesehen sein.
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Anstatt Kammerbauteile mit viereckigen oder kreisrunden Querschnitten
vorzusehen, können auch Kammerbauteile in entsprechender Weise mit ovalem und dreieckigem
Querschnitt ausgebildet werden-.
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Bei allen diesen Ausführungsformen ist die Funktionsweise die gleiche
wie bei der zuerst genannten, und der Strömungsverlauf beim Ausgießen und Dosieren
ist wiederum durch eine gestrichelte Linie dargestellt. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel
wird die dosierte Menge durch den Kammerquerschnitt und den Abstand der Auslaßöffnung
5 der Flüssigkeitsleitung 1 vom Kappendeckel 4 bestimmt.
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Wie die Fig. 5 zeigt, können die Ausführungsformen mit eingesetztem
Kammerbauteil zweiteilig ausgebildet werden.
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Es ist ein Unterteil 27 vorgesehen, und dieser Unterteil besteht aus
der Flüssigkeitsleitung 1, dem Kappenboden 2 und der KappenwandlO. Wenn man diesen
Bauteil aus Kunststoff herstellt, so ist eine einfache Fertigung möglich.
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Weiterhin ist ein Oberteil 28 vorgesehen, und dieser Oberteil 28 weist
den Deckel 4 und den daran befestigten Einsatz 19 auf.
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Am Deckel 4 befindet sich ein Verschlußabschnitt 25, beispielsweise
mittels eines Filmscharnieres 26, der mit dem übrigen Kappendeckelteil verbunden
sein kann. Bei der Fertigung ist es nur noch erforderlich, wie durch die beiden
Pfeile in Fig. 5 dargestellt, den Oberteil 28 in den Unterteil 27 zu setzen- und
diese beiden Teile miteinander zu verbinden.
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Es sei bemerkt, daß auch bei den Ausführungsbeispielen mit eingesetztem
Kammerbauteil der Kappenboden 2 und der Kammerboden 7 bei dem zuerst beschriebenen
Ausführungsbeispiel zueinander geneigt sein können und daß auch die Durchtrittsöffnung
und die Ausgießöffnung die gleiche Lage zueinander haben können.
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