DE3801286A1 - Dosier- und ausgiessvorrichtung fuer fluessigkeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Dosier- und Ausgießvor­ richtung für Flüssigkeiten, mit einem Einrichtungen zum abgedichteten Einsetzen in eine Flaschen- oder Behälteröffnung ausgebildeten, im wesentlichen rohrförmigen Dichtelement, in dem ein ebenfalls rohrförmiges, koaxiales Dosierelement um seine Längsachse begrenzt verdrehbar dichtend gelagert ist, das mit seine Verdrehung gestattenden Betäti­ gungsmitteln versehen und unter Ausbildung einer Dosierkammer vorbestimmten Volumens bodenseitig verschlossen ist, sowie in seiner Seitenwand zu­ mindest eine Einlauföffnung aufweist, die in einer ersten vorbestimmten Drehwinkelstellung des Dosier­ elementes bezüglich des Dichtelementes mit einer in dessen Seitenwand angeordneten Einlauföffnung in Verbindung steht und in wenigstens einer zweiten anderen Drehwinkelstellung durch es überdeckende Seitenwandbereiche des Dichtelementes dicht ver­ schlossen ist.

Solche Dosier- und Ausgießvorrichtungen werden dazu benutzt, aus Flaschen vorbestimmte Flüssig­ keitsmengen auszugeben. Bei einer in der Praxis bekannten Vorrichtung dieser Art ist das ein­ stückige Dosierelement topfförmig ausgebildet, während das es umgebende Dichtelement ausgußseitig mit einer ringsumlaufenden angeformten Dichtlippe versehen und die Anordnung derart getroffen ist, daß das Dosierelement bei auf den Flaschenhals aufgeschraubter Flaschenverschlußkappe durch diese verschlossen ist. Durch auf der Innenwand des Dosierelementes und an der Flaschenverschluß­ kappe vorgesehene, nach Art einer Kupplung zusammen­ wirkende Betätigungsmittel wird erreicht, daß beim Festschrauben der aufgesetzten Flaschenverschluß­ kappe das Dosierelement mitgenommen und in seine erste Drehwinkelstellung bezüglich des Dichtele­ mentes verdreht wird, in der die beiden Einlauf­ öffnungen in Verbindung stehen. Da dabei gleich­ zeitig die Dosierkammer und damit auch die Flasche durch die Verschlußkappe verschlossen sind, kann durch Umkippen der Flasche die Dosierkammer über die Einlauföffnungen mit Flüssigkeit gefüllt werden. Nach dem Zurückkippen der Flasche in die aufrechte Stellung läuft aus dem Dosierelement überflüssige Flüssigkeit bis zu dem durch die untere Berandung der Einlauföffnungen vorgegebene Flüssigkeitshöhe ab, die einer vorgegebenen, in der Kammer des Dosierelementes zurückbleibenden dosierten Flüssigkeitsmenge entspricht.

Wird nun die Flaschenverschlußkappe bei aufrecht­ stehender Flasche wieder abgeschraubt, so wird das Dosierelement in die zweite Drehwinkelstellung bezüglich des Dichtelementes verdreht, in der die Einlauföffnungen verschlossen sind. Sowie diese Drehwinkelstellung erreicht ist, kommen die Be­ tätigungsmittel der Flaschenverschlußkappe und des Dichtelementes beim Weiterdrehen der Flaschen­ verschlußkappe außer Eingriff, mit dem Ergebnis, daß bei vollständig losgeschraubter und abgenommener Flaschenverschlußkappe die in dem Dosierelement ent­ haltene dosierte Flüssigkeitsmenge ausgegossen werden kann, ohne daß dabei aus der Flasche weitere Flüssig­ keit nachströmt.

Wenn es darauf ankommt, aus der Flasche mehrmals unmittelbar aufeinanderfolgend eine dosierte Flüssigkeitsmenge auszugießen, ist dies deshalb umständlich, weil nach jeder Entleerung des Dosier­ elementes zunächst die Flaschenverschlußkappe aufge­ schraubt werden muß, bevor das Dosierelement durch Umdrehen der verschlossenen Flasche wieder gefüllt werden kann.

Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Dosier- und Ausgießvorrichtung zu schaffen, die bei einfachem, für eine spritztechnische Herstellung günstigem Auf­ bau auch unabhängig von der Flaschenverschlußkappe betätigt werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die eingangs genannte Dosier- und Ausgießvorrichtung erfindungsgemäß da­ durch gekennzeichnet, daß das Dosierelement aus­ gußseitig durch eine Querwand verschlossen ist, die wenigstens eine Ausgießöffnung enthält und die Betätigungsmittel trägt, daß das Dichtelement mit einer parallel zu der Querwand verlaufenden und dieser benachbarten Verschlußwand ausgebildet ist, die einen Durchlaß für die Betätigungsmittel sowie ebenfalls eine Ausgießöffnung aufweist, und daß die Ausgießöffnung des Dosierelementes in der ersten gegenseitigen Drehwinkelstellung des Dicht- und des Dosierelementes durch sie überdeckende Verschlußwandbereiche verschlossen und in der zweiten gegenseitigen Drehwinkelstellung dieser bei­ den Elemente mit der Ausgießöffnung der Verschluß­ wand in Verbindung steht.

Die Betätigungsmittel sind nach Abnahme der Fla­ schenverschlußkappe frei zugänglich und betätigbar, so daß die Dosierkammer des Dosierelementes be­ liebig oft aufeinanderfolgend gefüllt werden kann, ohne daß dazu die Flaschenverschlußkappe aufge­ setzt und wieder abgenommen werden müßte.

Um das Ausgießen der Flüssigkeit aus der Dosierkammer des Dosierelementes zu erleichtern, ist es von Vorteil, wenn zumindest in der Querwand des Dosierelementes zu­ sätzlich wenigstens eine Belüftungsöffnung angeordnet ist, die in der ersten Drehwinkelstellung durch sie überdeckende Verschlußwandbereiche verschlossen und in der zweiten Drehwinkelstellung zur Atmosphäre geöffnet ist. Außerdem kann die Verschlußwand des Dichtelementes eine deren Ausgießöffnung zugeordnete Ausgußtülle tragen, die in der Regel unmittelbar angeformt ist.

Von Vorteil ist es auch, wenn an der Querwand des Dosierelementes und/oder der Verschlußwand des Dichtelementes zusammenwirkende Dichtmittel ange­ ordnet sind, die vorzugsweise zumindest im Be­ reiche einer Ausgießöffnung vorgesehen sind und damit absolute Flüssigkeitsdichte garantieren.

In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Betätigungsmittel ein durch den Durchlaß der Verschlußwand des Dichtelementes ragendes Be­ tätigungselement auf, wobei im Bereiche einer den Durchlaß bildenden Aussparung die Verdrehung des Dichtelementes begrenzende Anschlagmittel an­ geordnet sind. Dabei kann das Betätigungselement in Gestalt einer flachen Rippe ausgebildet sein, während die Anschlagmittel durch Berandungsteile der erwähnten Aussparung gebildet sind. Auf diese Weise ergibt sich eine exakte Begrenzung des Dreh­ winkelbereiches des Dosierelementes und damit auch eine genaue Definition der beiden Drehwinkelstel­ lungen für das Befüllen und das Entleeren der Do­ sierkammer des Dosierelementes.

Mit Rücksicht auf einfache Herstellungsverhältnisse ist es zweckmäßig, wenn die Anordnung derart ge­ troffen ist, daß in der zweiten Drehwinkelstellung die eingangs erwähnte Belüftungsöffnung im Bereiche der Aussparung liegt, so daß sich eigene Öffnungen der Verschlußwand insoweit erübrigen.

Schließlich ist es von Vorteil, wenn das Dosier­ element zweiteilig mit einem die Bodenwand ent­ haltenden und mit dem übrigen Teil des Dosier­ elementes verbundenen Bodenteil ausgebildet ist. Damit läßt sich eine wesentliche Vereinfachung der Herstellung erreichen, weil das einseitig offene Dosierelement nicht geblasen werden muß, sondern in einem Spritzwerkzeug hergestellt werden kann. Ist das Bodenteil topfförmig ausgebildet, so er­ gibt sich gleichzeitig die Möglichkeit, durch Zu­ ordnung unterschiedlich tiefer solcher Bodenteile zu dem Dosierelement, ausgehend von einer Größe eines Dosierelementes, unterschiedliche Dosiermengen einstellen zu können.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Ge­ genstandes der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Dosier- und Ausgießvorrichtung gemäß der Erfindung, in einer Seitenansicht,

Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1, geschnitten längs der Linie II-II der Fig. 3, in einer Seitenan­ sicht,

Fig. 3 die Vorrichtung nach Fig. 1, in einer Draufsicht, und

Fig. 4 die Vorrichtung nach Fig. 1, in einer auseinan­ dergezogenen perspektivischen Darstellung.

Die in der Zeichnung dargestellte Dosier- und Ausgießvorrichtung besteht aus einem Kunststoff­ material, bspw. Polyäthylen, aus dem ihre Teile im Spritzgußverfahren hergestellt sind.

Sie weist ein rohrförmiges Dichtelement 1 mit einem hohlzylindrischen Teil 2 auf, das einenends durch eine querverlaufende, angeformte Verschlußwand 3 verschlossen ist, die bei 4 unter Ausbildung einer Dichtlippe radial seitlich über das hohlzylindrische Teil 2 vorsteht. Das hohlzylindrische Teil 2 ist auf seiner Außenseite entweder ebenfalls zylindrisch oder leicht konisch, auf jeden Fall aber derart aus­ gebildet, daß es abgedichtet in die Öffnung 5 einer in Fig. 1 bei 6 angedeuteten Flasche eingesetzt werden kann. Zu diesem Zwecke können auf der Außenwand des hohlzylindrischen Teiles 2 auch in der Zeichnung nicht weiter dargestellte Dichtwülste oder dergl. Einrichtungen angeformt sein. In der Verschlußwand 3 sind eine im wesentlichen kreissektorförmige Aus­ sparung 7 und eine zylindrische Ausgießöffnung 8 vorhanden, wobei der Ausgießöffnung 8 eine ange­ formte Ausgießtülle 9 zugeordnet ist.

In dem hohlzylindrischen Teil 2 des Dichtelementes 1 ist ein im wesentlichen ebenfalls hohlzylindrisches Dosierelement 10 abgedichtet drehbar gelagert, das ein im wesentlichen hohlzylindrisches, rohrförmiges Teil 11 aufweist, an dem einenends eine es ab­ schließende Querwand 12 angeformt ist. In der Quer­ wand 12 sind eine Ausgießöffnung 13 und eine Be­ lüftungsöffnung 14 ausgebildet. Außerdem trägt die Querwand 12 als Betätigungsmittel eine angeformte, aufrechtstehende, schmale Betätigungsrippe oder -lasche 15, die mit ihrer Mittelebene auf einem die Längsachse des rohrförmigen Teiles 11 schneiden­ den Durchmesser liegt, derart, daß sie über die Achse beidseitig vorragt.

Mit dem rohrförmigen Teil 11 ist auf der der Quer­ wand 12 gegenüberliegenden Seite ein topfförmiges Bodenteil 16 verrastet, das auf seiner Innenseite angeformte Rastwülste 17 trägt, die in entsprechende Rastnuten 18 an der Außenwand des rohrförmigen Teiles 11 eingreifen und damit eine auch flüssig­ keitsdichte Verbindung herstellen. Gemeinsam mit dem rohrförmigen Teil 11 begrenzt das Bodenteil 16 in dem Dosierelement 10 eine Dosierkammer, deren Volumen u.a. von der axialen Tiefe des topfförmigen Bodenteiles 16 abhängt.

In dem rohrförmigen Teil 11 ist in der Nähe der unteren Berandung wenigstens eine im Querschnitt rechteckige Ein­ lauföffnung 19 ausgebildet, die eine in einer hori­ zontalen Ebene liegende untere Randkante 20 aufweist.

Wenigstens eine entsprechende Einlauföffnung 21 in Gestalt einer im Querschnitt ebenfalls rechteckigen, randoffenen Ausnehmung etwa gleicher Breite ist in dem hohl­ zylindrischen Teil 2 des Dichtelementes 1, ausgehend von dessen unterer Stirnwand, angeordnet.

Im zusammengebauten Zustand der beschriebenen und in Fig. 4 im einzelnen dargestellten Teile ist das Dosierelement 11 in das Dichtelement 1 eingeschoben, wobei die Betätigungsrippe 15 durch die Aussparung 7 vorragt, so daß sie von außen her ergriffen werden kann. Das Bodenteil 16 ist auf das rohrförmige Teil 11 des Dosierelementes 10 aufgeschnappt. Die Aus­ gießöffnung 13 und die Belüftungsöffnung 14 umgeben­ de, aus der Querwand 12 axial vorstehende elastische Dichtlippen 22, 23 liegen auf dem Grunde einer bogen­ förmig gekrümmten Vertiefung 24 abdichtend an der Innenfläche der Verschlußwand 3 des Dichtelementes 1 an (Fig. 2).

In einer ersten gegenseitigen Drehwinkelstellung des Dosierelementes 10 und des Dichtelementes 1, die gegenüber der in Fig. 2, 3 dargestellten zweiten Drehwinkelstellung um 90° im Gegenuhrzeigersinn ver­ dreht ist, liegen die Ausgießöffnung 13 und die Be­ lüftungsöffnung 14 des Dosierelementes 10 unter sie abdeckenden Wandbereichen der Verschlußwand 3, während die Betätigungsrippe 15 an der in Fig. 3 nach oben weisenden linken Berandungskante der sektorförmigen Aussparung 7 anliegt. Die Ausgieß­ öffnung 13 des Dosierelementes 10 ist durch sie überdeckende Bereiche der Verschlußwand 3 ver­ schlossen, was in gleichem Maße für die Belüftungs­ öffnung 14 gilt. Die Einlauföffnungen 19, 21 sind aufeinander ausgerichtet, so daß die Dosier­ kammer in dem Dosierelement 10 durch Umkippen der Flasche gefüllt werden kann. Die Flasche selbst ist nach außen hin durch die Vorrichtung verschlossen, womit ein Flüssigkeitsaustritt ausgeschlossen ist.

Um die auf diese Weise bis zu der Unterkante 20 der Einlauföffnung 19 in das Dosierelement 10 ein­ gefüllte bemessene Flüssigkeitsmenge ausgießen zu können, wird das Dosierelement 10 an der Be­ tätigungsrippe 15 in die in Fig. 2, 3 dargestellte zweite Drehwinkelstellung bezüglich des Dichtele­ mentes 1 verdreht, die durch die Anlage der Be­ tätigungsrippe 15 an der rechten (horizontalen) Berandung der Aussparung 7 in Fig. 3 definiert ist. In dieser zweiten Drehwinkelstellung sind die Aus­ gießöffnungen 8, 3 aufeinander ausgerichtet, während die Belüftungsöffnung 14 innerhalb der Aussparung 7 liegt und damit mit der Atmosphäre verbunden ist. Die Einlauföffnung 20 ist durch sie überdeckende Wandteile des rohrförmigen Teiles 11 des Dosier­ elementes abgedeckt und damit verschlossen.

Claims (10)

1. Dosier- und Ausgießvorrichtung für Flüssigkeiten, mit einem Einrichtungen zum abgedichteten Einsetzen in eine Flaschen- oder Behälteröffnung ausgebildeten, im wesentlichen rohrförmigen Dichtelement, in dem ein ebenfalls rohrförmiges koaxiales Dosierelement um seine Längsachse begrenzt verdrehbar dichtend ge­ lagert ist, das mit seine Verdrehung gestattenden Betätigungsmitteln versehen und unter Ausbildung einer Dosierkammer vorbestimmten Volumens boden­ seitig verschlossen ist, sowie in seiner Seitenwand zumindest eine Einlauföffnung aufweist, die in einer ersten vorbestimmten Drehwinkelstellung des Dosier­ elementes bezüglich des Dichtelementes mit einer in dessen Seitenwand angeordneten Einlauföffnung in Verbindung steht und in wenigstens einer zweiten anderen Drehwinkelstellung durch es überdeckende Seitenwandbereiche des Dichtelementes dicht ver­ schlossen ist, dadurch gekennzeich­ net, daß das Dosierelement (10) ausgußseitig durch eine Querwand (12) verschlossen ist, die wenigstens eine Ausgießöffnung (13) enthält und die Betätigungs­ mittel (15) trägt, daß das Dichtelement (1) mit einer parallel zu der Querwand (12) verlaufenden und dieser benachbarten Verschlußwand (3) ausgebildet ist, die einen Durchlaß (7) für die Betätigungsmittel (15) sowie ebenfalls eine Ausgießöffnung (8) aufweist, und daß die Ausgießöffnung (13) des Dosierelementes (10) in der ersten gegenseitigen Drehwinkelstellung des Dicht- und des Dosierelementes (1,10) durch sie überdeckende Verschlußwandbereiche verschlossen und in der zweiten gegenseitigen Drehwinkelstellung mit der Ausgießöffnung (8) der Verschlußwand (3) in Verbindung steht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in der Querwand (12) des Dosierele­ mentes (10) zusätzlich wenigstens eine Belüftungs­ öffnung (14) angeordnet ist, die in der ersten Dreh­ winkelstellung durch sie überdeckende Verschlußwand­ bereiche verschlossen und in der zweiten Drehwinkel­ stellung zur Atmosphäre geöffnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußwand (3) des Dichtelementes (1) eine deren Ausgießöffnung (8) zugeordnete Ausgußtülle (9) trägt.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Querwand (12) des Dosierelementes (10) und/oder der Verschlußwand (3) des Dichtelementes (1) zusammenwirkende Dichtmittel (22, 23, 24) angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß Dichtmittel (23) zumindest im Bereiche einer Ausgießöffnung (13) angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungsmittel ein durch den Durchlaß der Verschlußwand (3) des Dichtelementes (1) ragendes Betätigungselement (15) aufweisen und im Bereiche einer den Durchlaß bildenden Aussparung (7) die Verdrehung des Dicht­ elementes (10) begrenzende Anschlagmittel angeord­ net sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement in Gestalt einer flachen Rippe (15) ausgebildet ist und die Anschlagmittel durch Berandungsteile der Aussparung (7) gebildet sind.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 und 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in der zweiten Drehwinkelstellung die Belüftungsöffnung (14) im Bereiche der Aussparung (7) liegt.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Dosierelement (10) zweiteilig mit einem die Bodenwand enthaltenden und mit dem übrigen Teil des Dosierelementes (10) ver­ bundenen Bodenteil (16) versehen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Bodenteil (16) topfförmig ist.