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Spender
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Die Erfindung bezieht sich auf Spender zur portionierten Ausgabe insbesondere
pastöser Masse, wie bspw. Zahnpasta mit im Spender-Vorratsraum entsprechend den
Betätigungsschritten in Richtung eines Mundstückes wanderndem, in Gegenrichtung
gesperrten Kolben und einer als Kipphebel ausgebiideten Betätigungstaste, welcher
einen Heber betätigt, der bei seiner in Richtung des Kolbens liegenden, federveranlaßten
Rückstellbewegung in die Masse eintaucht, dabei ventilartig in eine Öffnungsstellung
tritt und bei seiner entgegengesetzt gerichteten Bewegung die Masse in Richtung
der Öffnung eines Mundstückrohres bewegt.
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Der pastöse Ausgabestrang wird durch Abstreifen des Mundstückes über
bspw. den Borsten körper einer Zahnbürste abgetrennt. Dies ist aus verschiedenen
Gründen nachteilig. Im Vordergrund dürfte stehen der hygienische Gesichtspunkt.
Andererseits passiert es, durch entsprechendes Überstreifen über die Borsten, daß
Spritzer entstehen, also Bestandteile der pastösen Masse auf den Spiegel, die Ablage,
die Wand etc.
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geraten. Ein letzter Nachteil besteht darin, daß das meist offene
Mundstückrohr zu einem stopfenförmigen Eintrocknen des Strangendes führt.
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Das wiederum hat den Nachteil, daß sich ein Staudruck entwickeit,
der ein zu schnelles Herausschießen verursacht und somit auch die Zielgenauigkeit
problematisch macht.
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Es ist zwar bekannt, Spendern einen die Mundstücköffnung verschließenden
Stopfen zuzuordnen. Dieser geht aber leicht verloren und ist auch mehr für eine
längere Lagerhaltung des Produkts gedacht, da die den
Spenderkopf
überfangende Schutzkappe innenseitig eine Kontur besitzt, die bei Zuordnung die
Mundstücköffnung schließend überfängt. Letzteres hat aber den Nachteil, daß die
Mundstücköffnung leicht verschmiert.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen Spender in herstel
lungstechnisch einfacher, gebrauchsvorteilhafterer Weise so auszubilden, daß einerseits
die Spendermechanik günstigst in die Dichtschließlunktion einbezogen werden kann
und andererseits das Abstreifen des pastösen Stranges entfällt.
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Gelöst ist diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung.
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Der Unteranspruch ist eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen
Spenders.
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Zufolge solcher Ausgestaltung ist ein gattungsgemäßer Spender von
insbesondere erhöhtem Gebrauchswert erzielt: Der leicht verlierbare Stopfen wird
verzichtbar; auch entfällt das störende Verschmieren der Mundstücköffnung. Vielmehr
übernimmt die entsprechend weitergebildete Spendermechanik das Verschließen der
Mundstücköffnung, dies sogar so, daß auf diesem Wege in überraschend einfacher und
vorteilhafter Weise das Abtrennen des pastösen Ausgabestranges bewirkt wird. Die
baulichen Mittel sind einfach und zweckmäßig: So wird so vorgegangen, daß dem Heber
ein im Mundstückrohr geführtes Heberrohr zugeordnet ist, welches eine in Richtung
der Wandung des Mundstückrohres liegende obere, unter einer kopfseitigen Stirnwand
liegende Ausgabeöffnung besitzt, die in Grundstellung von einem Abschnitt der Wandung
des Mundstückrohres
verschlossen ist, welcher Abschnitt mit seiner
Randkante bei Bewegung des Heberrohres in Grundstellung schneidenförmig längs der
Ausgabeöffnung des Heberrohres vorbeistreicht. Der Strang wird so sicher abgeschnitten.
Zur Erzielung einer handhabungsbequemen Ausgestaltung bringt die Erfindung noch
in Vorschlag, daß die Stirnwand als in Richtung der Betätigungstaste abfallende
Dachschräge gestaltet ist. Ein solche schräge Ausrichtung führt zu einer störmungsgünstig
liegenden, stumpfwinkligen Leitwand. Außerdem geht alles in eine mehr lippenartig
zugespitzte Mundstücköffnung über. Das wiederum bringt eine gute Zielgenauigkeit
auch für kleinste Portionen.
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Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand eines zeichnerisch
veranschaulichten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 den erfindungsgemäßen
Spender im Vertikalschnitt bei in Grundstellung befindlicher Ausgabemechanik, Fig.
2 das Heberrohr mit integrierter Betätigungstaste in perspektivischer Einzeldarstellung,
Fig. 3 die Kolbenplatte mit Ventilteller, ebenfalls in perspektivischer Wiedergabe
und Fig. 4 die Draufsicht auf den Ventilteller in Einzeldarstellung.
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Der Spender besitzt ein zylindrisches Gehäuse 1. Dessen unterer, einen
Vorratsraum 2 bildender Teil ist bodenseitig durch einen Kolben 3 verschlossen.
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Der Kolben 3 verschiebt sich, den Betätigungsschritten einer im Spenderkopf
angeordneten Drucktastenmechanik entsprechend, in Richtung einer gestuften, dadurch
axial gegenläufig offene Räume schaffenden Deckenwand 4 des Gehäuses 1. Letztere
ist Bestandteil eines von oben her in das zylindrische Gehäuse eingesteckten Einsatzes
5. Dessen Überlappungsbereich zur Wandung des Gehäuses beträgt nur einen geringen
Bruchteil der gesamten Länge des zylindrischen Gehäuses. Gehalten ist der Einsatz
5 im Wege einer Rastverbindung. Dazu bildet die Innenwandfläche des Gehäuses eine
Ringrippe 6 aus. Letztere ragt in eine formentsprechende Ringnut 5' des Einsatzes.
Diesem ist weiter ein die obere Stirnfläche 1' der Wandung des Gehäuses 1 überfangender
Ringkragen 7 angeformt. Dessen oberseitige Ringfläche bildet den Aufsteck-Begrenzungsanschlag
für eine den Spenderkopf überfangende Schutzkappe 8.
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Der Kolben 3 ist, nach unten hin offen, topfförmig gestaltet. Topfrand
und Bodenzone bilden je eine ringförmige Dichtlippe 9 aus. Die deckenwandseitige
Dichtlippe 9 dient als Abstreiflippe und die gehäuserandseitige als Stützlippe.
Die Stützlippe ist kürzer und weist daher eine größere Spannkraft aur, welche im
Verein mit der Trägheit der Masse M den Kolben an einer schwerkraftbedingten bodenseitigen
Verlagerung hindert.
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Auch der noch zu erläuternde Dichtschluß am Mundstück, ferner die
Kammerung des Ausgabeweges verhindern ein Absacken der pastösen Masse M.
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Dem Einsatz 5 ist ein nach oben gerichtetes Mundstückrohr 11 angeformt.
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Dieses liegt außermittig, und zwar raumparallel zur Längsmittelachse
x-x
des Spenders. Es wurzelt in dem nach oben hin versetzten Abschnitt
4' der Deckenwand 4 des Einsatzes 5. Unter diesem Abschnitt erstreckt sich ein,
nach unten hin offener, an den Vorratsraum 2 anschließender Zylinderraum 12. Dessen
eine Kolbenplatte 13 führende Zylinderwand trägt das Bezugszeichen 14. Letztere
erstreckt sich nur über einen Teilquerschnitt des Gehäuses 1.
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Die mit Öffnungen 15 versehene, kreisrunden Grundriß aufweisende Kolbenplatte
13 setzt sich zentral in einen in Richtung des Mundstückrohres 11 weisenden Schaft
16 fort. Auf diesem sitzt ein beweglich zugeordneter Ventilteller 17. Das obere
Ende des Schaftes 16 geht in einen Klipstopf 18 über. Dieser formt einen Ringraum
19, in den das vorratsraumseitige Ende eines Heberrohres H verrastet eingesteckt
isl.
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Das Heberrohr H führt sich radial eng anliegend im Mundstückrohr 11.
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Dieses bildet an seinem freien Ende eine querliegende, in Richtung
der Wandung des Mundstückrohres 11 weisende obere, unter einer kopfseitigen Stirnwand
20 liegende Ausgabeöffnung 21. Letztere wird in Grundstellung (Fig. 1) also von
dem sich davor erstreckenden Abschnitt a der Wandung des Mundstückrohres verschlossen.
Die Stirnwand 20 taucht etwas in den Innenraum des Mundstückrohres 11 ein, wodurch
der verschließende Abschnitt a mit seiner oberen innenliegenden Randkante 22 bei
der Bewegung des Heberrohres H in die Grundstellung (Fig. 1) schneidenförmig längs
der Ausgabeöffnung 21 des Heberrohres H vorbeistreicht. Dadurch wird der ausgabeseitige
Strang der pastösen Masse M sauber abgeschnitten. Außerdem verhindert die Stirnwand
20 ein Antrocknen der sich im Heberrohr H befindenden pastösen Masse. Wie
Fig.
1 und 2 entnehmbar, fällt die Stirnwand 20 in Richtung der Längsmittelachse x-x
des Spenders dachförmig ab. Sie gibt dadurch der auszupressenden Masse einen ergonomisch
günstigen, quergerichteten Ausgabeweg; der Strang tritt praktisch in einem zugespitzten
Endbereich des Mundstückes aus. Die Höhe der Ausgabeöffnung 21 entspricht im wesentlichen
dem lichten Durchmesser des Heberrohres H. Die Dachneigung der Stirnwand 20 liegt
bei ca. 350. Der Zylinderraum 12 steht strömungstechnisch mit dem Inneren des Heberrohres
H über eine oder mehrere untere Queröffnungen 23 in Verbindung. Es kann sich hier
um vom unteren Ende des Heberrohres ausgehende Längsschlitze handeln, wie dies besonders
deutlich aus Fig. 2 hervorgeht, oder aber auch um einfache Querbohrungen. Schlitze
haben dagegen den Vorteil, das dortige Ende des Heberrohres klipssympathischer im
Hinblick auf den Klipstopf 18 zu gestalten, dessen Ringraum 19 eine Ringrippe 24
formt, die in eine Ringnut 25 des Heberrohres einspringt. Zusätzlich ragt als Stützkern
ein zentraler, hohler Vorsprung 26 noch in den lichten Querschnitt des Heberrohres
hinein, der aber von solcher Länge ist, daß die Queröffnung 23 nicht verkleinert
wird. Dieser Vorsprung 26 schließt also mit dem Topfrand des Klipstopfes 18 höhengleich
ab (vergl. Fig. 1).
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Das mit der Kolbenplatte 13 verbundene Heberrohr H ist federbelastet
in der aus Fig. 1 ersichtlichen Grundstellung gehalten. Die entsprechende Rückstellfeder
F ist von materialeinheitlich angeformten Knickbeinen 27 gebildet. Letztere sind
der Kolbenplatte 13 materialeinheitlich angeformt.
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Sie gehen von radial auswärts gerichteten Stegen 28 des Klipstopfes
18 aus, um sich anschließend im Zick-Zack-Verlauf in Richtung des höheren Abschnitts
4' des Querbodens fortzusetzen. Dort sind sie durch einen
mitangeformten
Ring 29 zusammengefaßt. Letzterer stützt sich an der Unterseite der Deckenwand 4,
d. h. des höherverlegten Abschnitts 4' derselben ab.
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Eine vorteilhafte Lagezentrierung findet der Ring 29 einerseits durch
das auch als Kolbenschaftverlängerung fungierende Heberrohr H oder, wie beim Ausführungsbeispiel
realisiert, durch einen sich unterseitig des Abschnitts 4' in den Zylinderraum 12
fortsetzenden Abschnitt 11' des Mundstückrohres 11. Wie Fig. 1 entnehmbar, läuft
der diesbezügliche Abschnitt 11' sich verjüngend zu. Hierdurch kann die das Heberrohr
H umgebende pastöse Masse nicht in den Führungsbereich des Mundstückrohres gelangen.
Die geschaffene Ringlippe ist scharf zugespitzt.
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In Fig. 1 sind die Knickfederbeine 27 um 900 versetzt eingezeichnet.
Die richtige Lage ergibt sich aus Fig. 3. Dort ist auch ersichtlich, daß es sich
um jeweils gleichlange, im Winkel von ca. 900 zick-zack-förmig wechselnde Materialabschnitte
handelt. Als Spritzmateriai dient ein die entsprechende federnde Rückstellkraft
aufbringender Kunststoff.
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Das raumparallel zur Längsmittelachse x-x axial verlagerbare Heberrohr
H ist mit einer Betätigungstaste B gekuppelt. Sie bildet mit dem genannten Heberrohr
H spritztechnisch eine Einheit. Die Anbindung zwischen der Betätigungstaste B und
dem Heberrohr H geschieht über verwindbare, stegartige Brücken 30. Letztere erstrecken
sich quer zur vertikal liegenden Schwenkebene der Betätigungstaste. Die Stege gehen
diametral einander gegenüberliegend von der Außenwand des Heberrohres aus, und zwar
im wesentlichen auf der halben Länge dieses Rohres. Zum freien
Durchgriff
der Brücken 30 bildet das das Heberrohr H führend umgebende Mundstückrohr 11 nach
oben hin offene Schlitze 31 aus. Deren Breite berücksichtigt den für das Verwinden
der flexiblen Brücken 30 erforderlichen Platzbedarf.
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Die Betätigungstaste B ist als Doppelhebel gestaltet. Dessen Drehpunkt
P bildet der in Abhängigkeit von der sich verändernden Neigungslage der Betätigungstaste
wandernde Scheitelpunkt einer paarig angeordneten, konvexen Kufe 32. Deren Krümmungsbogen
ist nach unten gerichtet.
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Die Kufe 32 sitzt, wie aus Fig. 1 ersichtlich, auf der Oberseite der
Deckenwand 4, d. h. deren höhenversetztem Abschnitt 4'. Während die Brücken 30 praktisch
am freien Ende des einen, kürzeren Hebelarmes der Betätigungstaste sitzen, befindet
sich am freien Ende des anderen Hebelarmes der doppelhebelartig gestalteten Betätigungstaste
B eine quergemuldete Druckfläche 33 zum Aufsetzen des Fingers oder Daumens der Betätigungshand.
Dieser die eigentliche Betätigungszone formende Abschnitt der Betätigungstaste B
geht in einen randseitigen, nach unten, d. h. in Richtung des Vorratsraumes 2 gerichteten
Schurz 34 über. Die Höhe des Schurzes 34 nimmt in Richtung der Anbindungsstelle,
d. h.
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Brücken 30 kontinuierlich ab. Der Schwenkbereich der Betätigungstaste
liegt bei ca. 450. Das Verhältnis der Hebellängen liegt bei 1 : 3. Die Tastenoberseite
nimmt eine Neigung von ca. 300 ein. Zwischen den Brücken 30 und dem restlichen Körper
der Betätigungstaste ist ein Freiraum 35 belassen zum Durchstecken der druckflächenseitigen
Hälfte des Mündungsrohres 11.
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Das geschürzte Betätigungsende der Betätigungstaste B taucht in den
Restraum 36 des Gehäusequerschnitts ein.
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Der Spenderkopf weist Dachform auf. Die Dachfirstlinie schneidet die
Längsmittelachse x-x des Spenders und liegt quer zur Schwenkebene der Betätigungstaste
B. Die Dachschräge beträgt ca. 30°. Lediglich im Bereich des Durchtritts des Mundstückrohres
11 ist die Dachform unterbrochen. Sie geht im Bereich der nach oben hin offenen
Einlagerungsöffnung partiell in den Abschnitt 4' der Deckenwand 4 über.
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Wie den Fig. 3 und 4 entnehmbar, sind die Öffnungen 17 der Kolbenplatte
13 als Schlitze gestaltet, die sich parallel über den gesamten Kolbengrundriß verteilen.
Sie werden durch Stege 37 gebildet. Letztere wurzeln mit ihren freien Enden in einem
den Kolbengrundriß bestimmenden Ringkörper 38, von dessen Oberseite sie ausgehen.
In die von den Schlitzen gebildeten Öffnungen fallen sperrend Stege 39 eines den
Ventilteller 17 bildenden Gitterrosts ein. Verbunden sind die Stege über sie in
der Diametralen kreuzende eine Brücke 40, welche lediglich im Zentrum unterbrochen
ist, dies zum drehsichernden Eintritt des unrunden, beim Ausführungsbeispiel im
Querschnitt rechteckigen Schaftes 16 der Kolbenplatte 13. Sämtliche gegeneinandertretenden
Stegflächen sind quergerundet. Um den Zusammenhalt trotz der Unterbrechung der Brücke
40 für das Gitterrost sicherzustellen, sind einfach die den Einsteckschacht 41 für
den Schaft 16 bildenden, mittleren Stege miteinander verbunden. Die diesbezügliche
Verbindungszone trägt das Bezugszeichen 42. Sobald sich die Kolbenplatte 13 im Zylinderraum
12 befindet, ist der Ventilteller 77 gegen seitliches Abstreifen gesichert (vergl.
Fig. 1).
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Die Funktion des Spenders ist wie folgt: Der bis zum Mundstückrohr
11 hin angefüllte Spender ist nach Entnahme der die Mechanik überfangenden Schutzkappe
8 bereit zur portionierten Ausgabe seiner pastösen Masse M. Hierzu wird Druck auf
das freie Ende der Betätigungstaste B, d. h. auf die Druckfläche 33, ausgeübt. Das
führt zu einer Verlagerung des Heberrohres H entgegen Federbelastung in Richtung
des Pfeiles y, und zwar unter Mitnahme der Kolbenplatte 13.
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Vor dieser sich im Zylinderraum 12 erstreckende pastöse Masse wird
über die Queröffnungen 23, in das Innere des Heberrohres H gelangend, in Ausgaberichtung
verlagert. Der Ventilteller 17 hält bei dieser Bewegung die Öffnungen 15 in der
Kolbenplatte 13 verschlossen. Unter der entsprechenden Verlagerung wird auch die
Ausgabeöffnung 21 über den oberen Rand des Mundstückrohres 11 hin angehoben; die
Ausgabeöffnung liegt dadurch frei. Unter Loslassen der Betätigungstaste B fährt
die Kolbenplatte 13 im Zylinderraum 12 federbelastet wieder zurück in ihre Ausgangsstellung
gemäß Fig. 1. Bei dieser Rückverlagerung drückt sich die mit den Öffnungen 15 versehene
Kolbenplatte 13 in die davor liegende pastöse Masse M ein. Die Masse quillt durch
die Öffnungen 15 auf die dem Mundstückrohr zugewandte Seite der Kolbenplatte 13.
Der axial verschieblich gelagerte Ventilteller 17 hebt sich dazu ab. Durch seine
Gitterform kann auch dort pastöse Masse dann hindurchtreten. Erst durch erneutes
Niederdrücken der Betätigungstaste gelangt der Ventilteller wieder in seine durchtrittssperrende
Lage, wie sie sich aus Fig. 1 ergibt. Jede Betätigung führt also zu einem Öffnen
der Mundstücköffnung und Herausdrücken einer bestimmten portionierten Menge der
Masse M.
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Der bei der Ausgabebetätigung erzeugte unterdruck zieht den Kolben
3 über die Füllgutsäule der pastösen Masse M in Ausgaberichtung nach. Bei Abwärtsverlagerung
der Kolbenplatte 13 entstehender Druck auf die Masse kann den rückwärts abgestützten
Kolben 3 nicht zum Ausweichen bringen; er wird vielmehr vor allem reibungsschlüssig
gehalten.
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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.