DE3538001C2 - - Google Patents
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- G01F11/00—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it
- G01F11/02—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with measuring chambers which expand or contract during measurement
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigen Massen mit folgenden Merkmalen:The invention relates to a device for application of flowable masses with following features:
- a) Die Vorrichtung hat einen Vorratsbehälter, dessen Querschnitt über die Länge gleich ist;a) The device has a reservoir, the Cross-section is the same over the length;
- b) an einer Stirnseite des Vorratsbehälters ist eine Kammer angeordnet, die mit dem Vorratsbehälter über eine Öffnung verbunden ist;b) is on one end of the storage container Chamber arranged with the reservoir over an opening is connected;
- c) im Vorratsbehälter ist auf einer in Längsrichtung verschiebbaren Kolbenstange ein Nachführkolben gelagert, der seinerseits gegenüber der Kolben stange ebenfalls in Längsrichtung verschiebbar ist;c) in the storage container is on one in the longitudinal direction sliding piston rod a tracking piston stored, which in turn opposite the piston rod is also movable in the longitudinal direction;
- d) die Kolbenstange ist in Richtung ihrer Längsachse mittels eines von außen zugänglichen Betätigungs elementes verschiebbar;d) the piston rod is in the direction of its longitudinal axis by means of an actuation accessible from the outside sliding element;
- e) an die Öffnung des Vorderteils schließt sich eine Bohrung und daran eine erweiterte Kammer an.e) at the opening of the front part closes Hole and attached an expanded chamber.
Derartige Vorrichtungen sind, beispielsweise für Nagellack aus der US-PS 33 51 074 bekannt. Äußerlich betrachtet ähneln diese vorbekannten Vorrichtungen einem Schreibstift, der am hinteren Ende mit einem Druckknopf ausgestattet ist. Wird der Druckknopf betätigt und somit die erwähnte Kolbenstange nach vorne vorgeschoben, so wird eine kleine Menge des fließfähigen Inhaltes abgegeben und an ein Auftragelement weitergeleitet, welches sich am vorderen Ende der Kolbenstange befindet. Die Abgabe des fließfähigen Inhaltes und deren Weiterleitung an das Auftragorgan ist jedoch problematisch, da es sich bei solchen Vorrichtungen um weitgehend abgeschlossene Systeme handelt. Vergleichbare Schwierigkeiten bestehen auch dann, wenn das Auftragelement nicht, wie bei der US-PS 33 51 074 ein Kegel aus geeignetem Werkstoff, beispielsweise Filz, ist, sondern wenn es sich - wie ebenfalls bekannt - um einen Pinsel handelt.Such devices are, for example, for nail polish from the US-PS 33 51 074 known. Look similar from the outside these previously known devices a pen, which is equipped with a push button at the rear end is. If the push button is pressed and thus the mentioned piston rod pushed forward, so dispensed a small amount of the flowable content and forwarded to an order element, which is located at the front end of the piston rod. The levy of the flowable content and its forwarding however, the mandate is problematic because it is in such devices to largely complete Systems. Comparable difficulties exist even if the order element is not how in US-PS 33 51 074 a cone made of suitable Material, such as felt, but if it is as is also known - around a brush acts.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Vorrichtung dahingehend weiter zuentwickeln, daß der Fluß der Masse verbessert und der Abfluß derselben sichergestellt wird.The invention is therefore based on the object generic device further develop that the flow of mass improves and the outflow of the same is ensured.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung mit den vorstehend aufgeführten Merkmalen vorgeschlagen, die durch folgende zusätzliche Merkmale gekennzeichnet ist:To solve this problem, a device with proposed the features listed above, which are characterized by the following additional features is:
- f) Auf der Kolbenstange ist eine Membran fest angeordnet, die mit einer Stirnseite die Öffnung verschließt und bei Verschiebung der Kolbenstange diese freigibt;f) A membrane is fixed on the piston rod arranged with an end face the opening closes and when the piston rod moves releases them;
- g) die Membran ist stirnseitig an einem Ventilkolben angeordnet;g) the membrane is on the end face of a valve piston arranged;
- h) der Außendurchmesser der Membran ist größer als der Innendurchmesser der Bohrung;h) the outer diameter of the membrane is larger than that Inner diameter of the bore;
- i) in den Ventilkolben sind am Außenumfang Axialnuten eingeformt;i) there are axial grooves in the valve pistons on the outer circumference molded;
- j) die Membran ist zwischen dem Ventilkolben und einem Ring auf der Kolbenstange befestigt;j) the membrane is between the valve piston and one Ring attached to the piston rod;
- k) der Ring weist an der Seite, an der die Membran anliegt, eine Schräge auf.k) the ring faces the side on which the membrane is at an incline.
Eine Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigen Massen mit einem Vorratsbehälter für diese Masse, in welchem eine in Längsrichtung verschiebbare Kolbenstange angeordnet ist, ist in Form eines Füllfederhalters in der US-PS 21 42 531 beschrieben. Auch auf der Kolben stange dieser Vorrichtung ist eine Membran fest angeordnet. Die Funktion dieser Membran ist jedoch anders als bei der hier vorgeschlagenen Vorrichtung. Sie besteht darin, den Tintenraum durch eine Pump bewegung teilweise zu evakuieren und der einzufüllenden Tinte dann Gelegenheit zu geben, in den so erzeugten Unterdruckraum einzuströmen. Die Membran ist hierzu mit Durchtrittsöffnungen ausgerüstet, die je nach Klappstellung der Membran geöffnet sind (Einströmstellung) oder gegen eine Verschlußplatte anliegen (Pumpstellung).A device for applying flowable masses with a storage container for this mass, in which a longitudinally displaceable piston rod is arranged, is in the form of a fountain pen the US-PS 21 42 531 described. Even on the piston rod of this device, a membrane is fixed arranged. However, the function of this membrane is different from the device proposed here. It consists of pumping the ink space to partially evacuate movement and the to give the ink to be filled in to flow into the vacuum space thus generated. The membrane is equipped with through openings that are open depending on the folding position of the membrane (Inflow position) or against a closing plate (pump position).
Die Erfindung wird im folgenden anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert. Es stellen dar:The invention will now be described with reference to the accompanying Drawing explained in more detail. They represent:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung in Ruhestellung; Fig. 1 shows a longitudinal section through the device in rest position;
Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung in Gebrauchsstellung; Figure 2 is a longitudinal section through the device in the use position.
Fig. 3 eine Teilansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1 oder 2, Fig. 3 is a partial view of the device according to Fig. 1 or 2,
Fig. 4 eine Ansicht entlang der Linie I-I aus Fig. 2; FIG. 4 is a view along the line II from FIG. 2;
Fig. 5 eine Ansicht entlang der Linie II-II aus Fig. 2. Fig. 5 is a view taken along the line II-II of FIG. 2.
Die in der Zeichnung dargestellte Vorrichtung besteht aus einem Behälter (1), dessen Vorderteil (2) konisch verjüngt ist und in diesem Bereich eine Austritts bohrung (3), einen Zylinder (4) und eine erweiterte Kammer (5) aufweist, die in eine Bohrung (6) übergeht. Die Bohrung (6) endet an einer Stirnwand (7). Die Verbindungen zum Innern des Behälters (1) bilden Öffnungen (8), zwischen welchen Führungsstege (9) liegen. Das Innere des Behälters (1) ist nach hinten durch eine Querwand (10) abgeschlossen, die eine Führungsbohrung (11) aufweist. Anschließend an die Querwand (10) ist eine Vertiefung (12) durch eine Ver längerung des Behälters (1) ausgebildet. Zum Abschluß der Austrittsbohrung (3) am konischen Vorderteil (2) dient eine Verschlußkappe (13), die wenigstens einen Innenkonus (14) aufweist.The device shown in the drawing consists of a container ( 1 ), the front part ( 2 ) of which is tapered and in this area has an outlet bore ( 3 ), a cylinder ( 4 ) and an enlarged chamber ( 5 ), which in a Bore ( 6 ) merges. The bore ( 6 ) ends on an end wall ( 7 ). The connections to the interior of the container ( 1 ) form openings ( 8 ), between which guide webs ( 9 ) lie. The interior of the container ( 1 ) is closed at the rear by a transverse wall ( 10 ) which has a guide bore ( 11 ). Subsequent to the transverse wall ( 10 ), a recess ( 12 ) is formed by an extension of the container ( 1 ). A closure cap ( 13 ), which has at least one inner cone ( 14 ), serves to close off the outlet bore ( 3 ) on the conical front part ( 2 ).
Eine Kolbenstange (15) ist in der Führungsbohrung (11) axialbeweglich gelagert; sie weist an einem Ende ein Kupplungselement (16) auf, das gegen eine Druckfeder (17) zur Anlage gebracht werden kann. Weiterhin ist auf der Kolbenstange (15) ein Ventilkolben (18) angeordnet, in den mehrere Axialnuten (19) eingeformt sind und an dessen Stirnseite (21) eine Membran (20) anliegt, die durch einen Ring (22) mit einer Schräge (23) abgestützt wird. Am vorderen Ende trägt die Kolbenstange (15) ein Auftragelement (24), das die Form einer Faserspitze, eines Pinsels oder einer Abrundung der Kolbenstange (15) aufweisen kann. Axial verschiebbar und abgedichtet ist auf der Kolbenstange (15) ein Sperrkolben (25) gelagert, der sich gegen die Innenwand des Behälters (1) anlegt und an dem eine Sperrlamelle (26) befestigt ist, die vorzugsweise aus Stahl besteht und mehrere Radialschlitze (27) auf weist. Die Sperrlamelle (26) stützt sich an der Innen wand des Behälters (1) ab; in unmontiertem Zustand stellt sie eine Scheibe dar, mit einem Durchmesser, der größer ist als der Innendurchmesser des Behälters (1). A piston rod ( 15 ) is mounted so that it can move axially in the guide bore ( 11 ); it has a coupling element ( 16 ) at one end, which can be brought to bear against a compression spring ( 17 ). Furthermore, a valve piston ( 18 ) is arranged on the piston rod ( 15 ), in which a plurality of axial grooves ( 19 ) are formed and on its end face ( 21 ) a diaphragm ( 20 ) bears, which is formed by a ring ( 22 ) with a slope ( 23 ) is supported. At the front end, the piston rod ( 15 ) carries an application element ( 24 ) which can have the shape of a fiber tip, a brush or a rounding of the piston rod ( 15 ). A locking piston ( 25 ) is mounted axially displaceably and sealed on the piston rod ( 15 ), which rests against the inner wall of the container ( 1 ) and to which a locking plate ( 26 ) is fastened, which preferably consists of steel and a plurality of radial slots ( 27 ) having. The locking lamella ( 26 ) is supported on the inner wall of the container ( 1 ); in the disassembled state it represents a disc with a diameter that is larger than the inside diameter of the container ( 1 ).
Der mit fließfähiger Masse (37) gefüllte Behälter (1) ist nach Fig. 1 mit einer Verschlußkappe (13) nach vorne abgedichtet. Um die Vorrichtung in Betrieb zu nehmen, ist zunächst die Verschlußkappe (13) abzunehmen und auf das Kupplungselement (16) aufzustecken. Dabei wird bereits die Kolbenstange (15) nach vorne bewegt und mit dieser der Ventilkolben (18), der dabei die Öffnungen (8) freigibt. Nun kann bereits Masse (37) aus dem Behälterinneren heraustreten, da durch den Ventilkolben (18) eine leichte Saugwirkung erzeugt wird. Diese Saugwirkung ist jedoch unterbrochen, sobald der Ventilkolben (18) die Kammer (5) erreicht, die einen größeren Durchmesser aufweist als die Membran (20). Durch die Länge der Kammer (5) ist es somit möglich, die Kolben stange vorzuschieben und das Auftragelement (24) aus der Austrittsbohrung (3) herauszustellen. Tritt bei der weiteren Vorwärtsbewegung der Kolbenstange (15) der Ventilkolben (18) in den Zylinder (4) ein, so legt sich die Membran (20) an die Stirnseite des Ventil kolbens (18) an und bewirkt eine Abdichtung, die zur Folge hat, daß ein Unterdruck erzeugt wird, durch den weitere fließfähige Masse (37) aus dem Behälterinneren herausgesaugt wird. Bei der Bewegung des Ventil kolbens (18) innerhalb des Zylinders (4) trifft das Kupplungselement (16) auf die Druckfeder (17) auf. Am Ende der Bewegung des Kupplungselementes (16), das durch die umgesteckte Verschlußkappe (13) beaufschlagt wird, zieht die Druckfeder (17) die Kolbenstange (15) wieder zurück, sobald das Kupplungselement (16) nicht mehr gedrückt wird. Bei der Rückwärtsbewegung der Kolbenstange (15) drückt der Ventilkolben (18) gegen die fließfähige Masse (37), welche die Kammer (5) nunmehr ausgefüllt hat. Die Masse (37) dringt somit in die Axialnuten (19) ein, kippt die Membran (20) nach vorne und strömt schließlich in Richtung zum Auftrag element (24) oder in die Austrittsbohrung (3). Die Dosiermenge ist durch den Weg der Druckfeder (17) vorgegeben, während der Dosiervorgang bzw. das Ausströmen der Masse (37) unter Wirkung der sich entspannenden Druckfeder (17) abläuft.The container ( 1 ) filled with flowable mass ( 37 ) is sealed to the front according to FIG. 1 with a closure cap ( 13 ). To put the device into operation, first remove the cap ( 13 ) and put it on the coupling element ( 16 ). The piston rod ( 15 ) is already moved forward, and with it the valve piston ( 18 ), which thereby opens the openings ( 8 ). Now mass ( 37 ) can already emerge from the interior of the container, since the valve piston ( 18 ) produces a slight suction effect. However, this suction effect is interrupted as soon as the valve piston ( 18 ) reaches the chamber ( 5 ), which has a larger diameter than the membrane ( 20 ). Due to the length of the chamber ( 5 ), it is thus possible to advance the piston rod and to place the application element ( 24 ) out of the outlet bore ( 3 ). If the valve piston ( 18 ) enters the cylinder ( 4 ) during the further forward movement of the piston rod ( 15 ), the diaphragm ( 20 ) lies against the end face of the valve piston ( 18 ) and causes a seal that results that a negative pressure is generated through which further flowable mass ( 37 ) is sucked out of the interior of the container. When the valve piston ( 18 ) moves within the cylinder ( 4 ), the coupling element ( 16 ) hits the compression spring ( 17 ). At the end of the movement of the coupling element ( 16 ), which is acted upon by the plug cap ( 13 ), the compression spring ( 17 ) pulls the piston rod ( 15 ) back again as soon as the coupling element ( 16 ) is no longer pressed. When the piston rod ( 15 ) moves backwards, the valve piston ( 18 ) presses against the flowable mass ( 37 ), which has now filled the chamber ( 5 ). The mass ( 37 ) thus penetrates into the axial grooves ( 19 ), tilts the membrane ( 20 ) towards the front and finally flows in the direction of the application element ( 24 ) or into the outlet bore ( 3 ). The dosing quantity is predetermined by the path of the compression spring ( 17 ), while the dosing process or the outflow of the mass ( 37 ) takes place under the action of the relaxing compression spring ( 17 ).
Bei jedem Dosiervorgang wird somit die Kolbenstange (15) zunächst nach vorne verschoben und danach unter Wirkung der Druckfeder (17) wieder zurückgeholt. Die abgegebene Menge der fließfähigen Masse (37) ist somit bestimmt durch den Weg des Sperrkolbens (25), der der Masse (37) nachfolgt, wobei er durch die Saugwirkung, die Adhäsionskräfte und letztlich durch die Schwer kraft unterstützt wird. Um ein Zurückgehen des Sperr kolbens (25) zu verhindern ist eine Sperrlamelle (26) vorgesehen.With each dosing process, the piston rod ( 15 ) is initially moved forward and then brought back under the action of the compression spring ( 17 ). The amount of flowable mass ( 37 ) is thus determined by the path of the locking piston ( 25 ), which follows the mass ( 37 ), being supported by the suction, the adhesive forces and ultimately by the heavy force. To prevent the locking piston ( 25 ) from going back, a locking plate ( 26 ) is provided.
Mit Hilfe der vorbeschriebenen Vorrichtung ist es somit möglich, fließfähige Massen (37) unter schiedlicher Viskosität in dosierter Menge auf ein Auftragelement (24) zu übertragen bzw. aus einer Austrittsbohrung (3) herauszudrücken.With the aid of the device described above, it is thus possible to transfer flowable masses ( 37 ) of varying viscosity in metered quantities to an application element ( 24 ) or to push them out of an outlet bore ( 3 ).
Das Auftragelement (24), das in den Zylinder (4) des konischen Vorderteiles (2) zurückgestellt werden kann, ist dort nicht nur in der Ruhelage geschützt, sondern es wird auch vermieden, daß beim Aufstecken der Verschlußkappe (13) eine Beschädigung auftreten kann, was besonders von Bedeutung ist, wenn als Auftrag element (24) ein Pinsel mit weichen Borsten verwendet wird. Außerdem hat die Lagerung des Auftragelementes (24) in dem Zylinder (4) und der Kammer (5) zur Folge, daß es im zurückgezogenen Zustand nahezu vollständig von der Masse (37) umgeben ist, wodurch ein Eintrocknen der Pinselborsten weitgehend vermieden wird. Beim Vorstellen des Auftragelementes (24) ist dieses daher bereits mit flüssiger Masse (37) getränkt und gebrauchsfähig. Eventuelle Eintrocknungen entstehen nur am Ende der Austrittsbohrung (3), die von dem Auftragelement (24) durchstoßen werden können, ohne daß Beschädigungen auftreten, da das Auftrag element (24) in der Austrittsbohrung (3) eng geführt ist.The application element ( 24 ), which can be put back into the cylinder ( 4 ) of the conical front part ( 2 ), is not only protected there in the rest position, but it is also avoided that damage can occur when the closure cap ( 13 ) is put on , which is particularly important if a brush with soft bristles is used as the application element ( 24 ). In addition, the storage of the application element ( 24 ) in the cylinder ( 4 ) and the chamber ( 5 ) has the consequence that it is almost completely surrounded by the mass ( 37 ) in the retracted state, thereby largely preventing the brush bristles from drying out. When the application element ( 24 ) is presented, it is therefore already soaked with liquid mass ( 37 ) and ready for use. Possible immersion dryings result of the outlet bore (3) that can be pierced by the applicator element (24) occur without damage, because the order is closely guided in the outlet bore (3) element (24) only at the end.
Claims (4)
- a) Die Vorrichtung hat einen Vorratsbehälter dessen Querschnitt über die Länge gleich ist;
- b) an einer Stirnseite des Vorratsbehälters ist eine Kammer angeordnet, die mit dem Vorrats behälter über eine Öffnung verbunden ist;
- c) im Vorratsbehälter ist auf einer in Längs richtung verschiebbaren Kolbenstange ein Nachführkolben gelagert, der seinerseits gegenüber der Kolbenstange ebenfalls in Längs richtung verschiebbar ist;
- d) die Kolbenstange ist in Richtung ihrer Längs achse mittels eines von außen zugänglichen Betätigungselementes verschiebbar;
- e) an die Öffnung des Vorderteils schließt sich
eine Bohrung und daran eine erweiterte Kammer an;
dadurch gekennzeichnet, daß - f) auf der Kolbenstange (15) eine Membran (20) fest angeordnet ist, die mit einer Stirnseite (21) die Öffnung (8) verschließt und bei Verschiebung der Kolbenstange (15) diese freigibt;
- g) die Membran (20) ist stirnseitig an einem Ventil kolben (18) angeordnet;
- h) der Außendurchmesser der Membran (20) ist größer als der Innendurchmesser der Bohrung (6);
- i) in den Ventilkolben (18) sind am Außenumfang Axialnuten (19) eingeformt;
- j) die Membran (20) ist zwischen dem Ventilkolben (18) und einem Ring (22) auf der Kolbenstange (15) befestigt;
- k) der Ring (22) weist an der Seite, an der die Membran (20) anliegt, eine Schräge (23) auf.
- a) The device has a storage container whose cross section is the same over the length;
- b) a chamber is arranged on an end face of the storage container, which is connected to the storage container via an opening;
- c) in the reservoir on a longitudinally displaceable piston rod, a tracking piston is mounted, which in turn is also displaceable in the longitudinal direction with respect to the piston rod;
- d) the piston rod is displaceable in the direction of its longitudinal axis by means of an actuating element accessible from the outside;
- e) at the opening of the front part is followed by a bore and an enlarged chamber;
characterized in that - f) on the piston rod ( 15 ) a membrane ( 20 ) is fixedly arranged, which closes the opening ( 8 ) with an end face ( 21 ) and releases the piston rod ( 15 ) when displaced;
- g) the membrane ( 20 ) is arranged on the end of a valve piston ( 18 );
- h) the outer diameter of the membrane ( 20 ) is larger than the inner diameter of the bore ( 6 );
- i) axial grooves ( 19 ) are formed in the valve piston ( 18 ) on the outer circumference;
- j) the membrane ( 20 ) is fastened between the valve piston ( 18 ) and a ring ( 22 ) on the piston rod ( 15 );
- k) the ring ( 22 ) has a bevel ( 23 ) on the side on which the membrane ( 20 ) rests.
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| DE19853538001 DE3538001A1 (en) | 1985-10-25 | 1985-10-25 | Device for the application of flowable compositions |
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| DE3538001C2 true DE3538001C2 (en) | 1988-01-28 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3538001A1 (en) | 1987-04-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8181 | Inventor (new situation) |
Free format text: KATZ, OTTO, DIPL.-ING., 8540 SCHWABACH, DE |
|
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |