DE3927226A1 - Geraet zum dosierten ausbringen einer fliessfaehigen masse - Google Patents
Geraet zum dosierten ausbringen einer fliessfaehigen masseInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Gerät zum dosierten Ausbringen
einer fließfähigen Masse gemäß dem Oberbegriff des Anspru
ches 1.
Bei einem aus der DE-OS 36 26 622 bekannten Gerät dieser
Gattung wird durch radiales Zusammendrücken des elastisch
verformbaren Mantels die Dichtstange axial nach hinten
bewegt und gibt die Ausgabeöffnung für die in dem Geräte
schaft gespeicherte fließfähige Masse frei, so daß diese
austreten kann. Die fließfähige Masse tritt dabei nur
aufgrund der Schwerkraft durch die geöffnete Ausgabeöffnung
der nach unten gerichteten Gerätespitze. Bei zunehmender
Entleerung des Vorratsraumes füllt sich dieser zunehmend
mit Luft. Das Gerät eignet sich wenig für das Ausbringen
von fließfähigen Massen mit höherer Viskosität, wie z.B.
von pastösen Massen. Solche Massen mit höherer Viskosität
fließen allein durch die Schwerkraftwirkung nur unzurei
chend oder überhaupt nicht durch die Ausgabeöffnung. Die
sich bei zunehmender Entleerung in dem Vorratsraum ansam
melnde Luft kommt mit der fließfähigen Masse in Berührung,
was zu einem Austrocknen der fließfähigen Masse führen
kann.
Aus der DE-OS 36 09 020 ist weiter ein Gerät zum dosierten
Ausbringen einer fließfähigen Masse bekannt, bei welchem
ein Betätigungselement außen auf dem starren Geräteschaft
angeordnet ist. Durch radiales Zusammendrücken einer das
Betätigungselement umschließenden elastisch verformbaren
Manschette schiebt das Betätigungselement ein Mundstück
nach vorn, das dadurch axial von dem Geräteschaft abhebt
und eine mit dem Mundstück starr verbundene Dichtstange
nach vorn zieht. Auf der Dichtstange sitzt ein Dichtkegel,
der bei dieser Bewegung von einem im Inneren des Geräte
schaftes angeordneten Ventilsitz abgehoben wird. Die Dicht
stange ist über dieses Ventil hinaus axial durch eine in
den Vorratsraum ragende Kolbenstange verlängert, auf wel
cher ein Kolben angeordnet ist. Der Kolben ist mit einem
aus Blattfedersternen bestehenden Richtgesperr verbunden,
das einerseits die Mitnahme des Kolbens bei der Vorwärtsbe
wegung der Kolbenstange gewährleistet und andererseits nur
eine Vorwärtsbewegung des Kolbens in dem Vorratsraum zu
läßt. Wird das Betätigungselement zusammengedrückt, so
verschiebt sich das Mundstück mit der Dichtstange und
öffnet das im Geräteschaft angeordnete Ventil, wobei
gleichzeitig der Kolben im Vorratsraum durch die Kolben
stange vorwärtsgezogen wird. Der Kolben preßt dadurch die
fließfähige Masse über das Ventil in das Mundstück, so daß
diese zwangsweise aus der Ausgabeöffnung des Mundstückes
ausgepreßt wird. Es kann somit auch eine fließfähige Masse
mit hoher Viskosität ausgebracht werden. Der nach vorn
wandernde Kolben verhindert, daß bei zunehmender Entleerung
des Gerätes Luft in dem Vorratsraum mit der fließfähigen
Masse in Berührung kommt. Bei diesem Gerät ist das die
fließfähige Masse gegen die Außenluft abschließende Ventil
im Inneren des Geräteschaftes angeordnet. Die fließfähige
Masse muß über einen langen axialen Kanal von diesem Ventil
bis zur Ausgabeöffnung fließen. In diesem langen zum Mund
stück führenden Kanal ist die fließfähige Masse nicht gegen
die Außenluft abgedichtet, so daß ein Eintrocknen möglich
ist, welches das Gerät unbrauchbar macht. Eine feinfühlige
Dosierung der auszugebenden Menge ist schwierig, da das
Betätigungselement nach Art eines Kniehebels ausgebildet
ist und der axiale Hub des Kolbens in Abhängigkeit von dem
radialen Zusammendrücken des Betätigungselementes stark
ansteigt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät zum
dosierten Ausbringen einer fließfähigen Masse zu schaffen,
das sich auch für Massen hoher Viskosität eignet und eine
feinfühlige Dosierung der auszugebenden Menge erlaubt.
Diese Aufgabe wird bei einem Gerät der eingangs genannten
Gattung erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des
kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1.
Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den
Unteransprüchen angegeben.
Bei dem erfindungsgemäßen Gerät erfolgt die Abdichtung der
in dem Geräteschaft bevorrateten fließfähigen Masse unmit
telbar an der Ausgabeöffnung des Mundstückes durch die
Dichtstange. Es befindet sich somit keine fließfähige Masse
in einem mit der Außenluft in Berührung kommenden Bereich
der Gerätespitze, die eintrocknen und die Ausgabeöffnung
zusetzen könnte. Das Betätigungselement befindet sich in
dem mit der fließfähigen Masse gefüllten Bereich des Gerä
teschaftes, so daß das radiale Zusammendrücken des ela
stisch verformbaren Mantels zur Betätigung des Betätigungs
elementes unmittelbar zu einer Volumenverringerung des
Vorratsraumes und damit zu einem Auspressen der fließfähi
gen Masse führt. Die Volumenverringerung und damit die
ausgepreßte Menge ist dadurch im wesentlich proportional zu
dem radialen Zusammendrücken des Mantels, so daß die ausge
gebene Menge sehr feinfühlig dosiert werden kann.
Der in dem Vorratsraum angeordnete Kolben wandert bei der
Betätigung des Gerätes nach vorn, so daß bei zunehmender
Entleerung des Gerätes keine Lufteinschlüsse in dem von der
fließfähigen Masse gefüllten Teil auftreten, die durch ihre
Kompressibilität die Dosierung der Ausgabe beeinträchtigen
würden und zu einem Trocknen der fließfähigen Masse führen
könnten.
Der Kolben kann mittels eines Gewindes auf der Kolbenstange
angeordnet sein. In diesem Fall ist die Dichtstange mit der
Kolbenstange über eine Kupplungseinrichtung gekuppelt, die
die axiale Bewegung der Dichtstange beim Öffnen der Ausga
beöffnung in eine Drehbewegung der Kolbenstange umsetzt,
wodurch der Kolben nach vorne gezogen wird.
Der Kolben kann auch mittels eines Richtgesperres auf der
Kolbenstange und in dem Vorratsraum verschiebbar sein. In
diesem Fall wird die Kolbenstange durch eine axiale Verlän
gerung der Dichtstange gebildet.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es
zeigen:
Fig. 1 einen Axialschnitt einer ersten Ausführungs
form des Gerätes,
Fig. 2 einen Axialschnitt einer zweiten Ausführungs
form des Gerätes,
Fig. 3 einen Axialschnitt einer dritten Ausführungs
form des Gerätes,
Fig. 4 einen Axialschnitt einer vierten Ausführungs
form des Gerätes und
Fig. 5 einen Axialschnitt einer fünften Ausführungs
form des Gerätes.
Zunächst wird die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform
des Gerätes beschrieben.
Das Gerät weist einen Geräteschaft 10 auf, der aus einem
hohlen Zylinder aus Kunststoff besteht. Im axial rückwärti
gen Bereich ist die Wandung des Geräteschaftes 10 mit
ausreichender Wandstärke ausgebildet, so daß sie nicht
verformbar ist. Der Geräteschaft 10 schließt einen Vorrats
raum 12 für die auszubringende fließfähige Masse ein. In
das axial rückwärtige Ende des Geräteschaftes 10 ist ein
Stopfen 14 aus Kunststoff im Preßsitz eingesetzt, der den
Vorratsraum 12 abschließt. Im axial vorderen Bereich des
Geräteschaftes 10 ist dessen Wandstärke so verdünnt, daß
ein elastisch verformbarer Mantel 16 gebildet wird.
An dem axial vorderen Ende des Mantels 16 ist ein nach
innen gerichteter verstärkter Wulst 18 angeformt. Der Wulst
18 sitzt abgedichtet aufgepreßt auf einem koaxialen Mund
stück 20 aus Kunststoff. Das Mundstück 20 weist eine durch
gehende koaxiale zylindrische Innenbohrung 22 auf, die sich
am vorderen Ende konisch zu einer Ausgabeöffnung 24 ver
engt. Außen in das vordere Ende des Mundstückes 20 ist ein
Auftragselement 26 eingesetzt, dem über die Ausgabeöffnung
24 die fließfähige Masse zugeführt wird. Das Auftragsele
ment 26 ist in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein
Pinsel, es können jedoch je nach der fließfähigen Masse und
dem Verwendungszweck des Gerätes auch andere Auftragsele
mente verwendet werden.
Eine Verschlußkappe 28 kann von vorn auf das Gerät aufge
setzt werden. Die Verschlußkappe 28 schnappt einerseits vor
dem Mantel 16 auf das Mundstück 20, um das Auftragselement
26 luftdicht abzuschließen und ein Trocknen der fließfähi
gen Masse in dem Auftragselement 26 zu verhindern. Anderer
seits übergreift die Verschlußkappe 28 weiter axial den
Mantel 16 und sitzt mit ihrem rückwärtigen Rand auf dem
Geräteschaft 10 im Bereich der stärkeren Wandstärke auf.
Die aufgesetzte Verschlußkappe 28 schützt somit den ver
formbaren Mantel 16 vor einer unbeabsichtigten Verformung,
wenn das Gerät nicht benutzt wird.
Koaxial in der Innenbohrung 22 des Mundstückes 20 ist eine
Dichtstange 30 angeordnet, die mit ihrem vorderen konischen
Ende durch Federkraft auf die Ausgabeöffnung 24 gedrückt
wird und diese verschließt. Am axial hinteren Ende der
Dichtstange 30, das sich im axialen Bereich des Mantels 16
befindet, ist ein sich nach hinten erweiternder Konus 32
angeformt. Auf das axial hintere Ende des Mundstückes 20
ist ein Federkorb 34 aus Kunststoff aufgeschnappt. Der
Federkorb 34 weist über seinen Umfang gleichmäßig verteilte
Federarme 36 auf, die achsparallel nach hinten ragen. Die
freien Enden der Federarme 36 sind in radialer Richtung
verdickt, so daß sie einerseits von innen an dem verformba
ren Mantel 16 und andererseits außen an dem Konus 32 der
Dichtstange 30 mit geringem Spiel anliegen.
Eine Schließfeder 38, die als konische Schraubendruckfeder,
vorzugsweise als mehrarmige Kunststoffeder, ausgebildet
ist, stützt sich mit ihrem vorderen Ende an der axial
hinteren Stirnfläche des Konus 32 und mit ihrem hinteren
Ende an einem Innenwulst 40 des Geräteschaftes 10 ab. Die
Schließfeder 38 drückt die Dichtstange 30 axial nach vorn
in die die Ausgabeöffnung 24 verschließende Stellung. Durch
radiales Zusammendrücken des Mantels 16 an irgendwelchen
beliebigen Umfangspunkten werden die freien Enden der
Federarme 36 radial nach innen gegen den Konus 32 gedrückt.
Dadurch wird der Konus 32 axial nach hinten geschoben, so
daß die Dichtstange 30 axial von der Ausgabeöffnung 24
abgehoben wird und diese freigibt.
Koaxial in dem Vorratsraum 12 ist eine Kolbenstange 42
angeordnet. Das axial hintere Ende der Kolbenstange 42 ist
drehbar an dem Stopfen 14 abgestützt. Auf einem Außengewin
de der Kolbenstange 42 sitzt mit einem entsprechenden
Innengewinde ein Kolben 44. Der Kolben 44 liegt mit einer
Dichtlippe abdichtend an der Innenwand des Geräteschaftes
10 an.
In der axial hinteren Stirnfläche des Konus 32 ist eine
Führungsbahn 46 ausgebildet. Die Führungsbahn 46 verläuft
in einem radialen Abstand von der Mittelachse des Gerätes
in Umfangsrichtung über einen gewissen Winkelbereich, z.B.
von etwa 45 bis 135°. Die Führungsbahn 46 ist als Rille mit
in Umfangsrichtung zunehmender Tiefe ausgebildet. In der
Führungsbahn 46 ist eine Kugel 48 angeordnet, die durch
eine in der Führungsbahn angeordnete Druckfeder 50 gegen
das Ende der Führungsbahn mit der geringsten Tiefe vorbela
stet ist. An dem axial vorderen Ende der Kolbenstange 42
ist eine zur Gerätelängsachse senkrechte Scheibe 52 ange
formt. In der in Fig. 1 dargestellten Schließposition der
Dichtstange 30 ist der axiale Abstand zwischen der Scheibe
52 und der hinteren Stirnfläche des Konus 32 so bemessen,
daß die Kugel 48 die Scheibe 52 berührt, wenn sie sich
unter der Wirkung der Druckfeder 50 an dem Ende der Füh
rungsbahn 46 mit der geringsten Tiefe befindet.
Zur Betätigung des Gerätes wird der Geräteschaft 10 im
Bereich des Mantels 16 zusammengedrückt, so daß über die
Federarme 36 der Konus 32 axial nach hinten verschoben wird
und die Dichtstange 30 die Ausgabeöffnung 24 freigibt.
Dabei wird die Dichtstange 30 durch die Reibung der Feder
arme 36 oder gegebenenfalls zusätzlich auch formschlüssig
unverdrehbar geführt. Bewegt sich die Dichtstange 30 mit
dem Konus 32 axial nach hinten, so wird die Kugel 48 gegen
die über die Kolbenstange 42 axial abgestützte Scheibe 52
gedrückt. Die Kugel 48 weicht diesem Druck aus, indem sie
sich in der Führungsbahn 46 in Umfangsrichtung gegen die
Druckfeder 50 auf das tiefere Ende der Führungsbahn 46
zubewegt. Bei dieser Bewegung nimmt die Kugel 48 unter
Reibung die Scheibe 52 mit und versetzt dadurch die Kolben
stange 42 in Drehung. Aufgrund der Drehung der Kolbenstange
42 bewegt sich der Kolben 44, der durch die Reibung an der
Innenwand des Geräteschaftes 10 an einer Drehung gehindert
wird, axial auf der Kolbenstange 42 nach vorn.
Wird der Mantel 16 wieder losgelassen, so bewegen sich die
Federarme 36 aufgrund ihrer Elastizität wieder in ihre
Ausgangsstellung. Der Konus 32 wird durch die Schließfeder
38 wieder nach vorn geschoben, so daß die Dichtstange 30
die Ausgabeöffnung 24 wieder verschließt. Die Kugel 48 kann
unter der Wirkung der Druckfeder 50 wieder in ihre Aus
gangsstellung zurückkehren. Da die Kugel 48 hierbei nicht
mehr axial gegen die Scheibe 52 gedrückt wird, besteht
keine merkliche Reibung zwischen der Kugel 48 und der
Scheibe 52, so daß die Kolbenstange 42 bei diesem Rückhub
nicht gedreht wird und der Kolben 44 axial stehenbleibt.
Das Zusammendrücken des Mantels 16 zum Öffnen der Dicht
stange 30 führt zu einer Verkleinerung des von dem Geräte
schaft 10 umschlossenen Volumens, das mit der fließfähigen
Masse gefüllt ist. Diese Volumenverkleinerung führt dazu,
daß die fließfähige Masse aus der Ausgabeöffnung 24 ausge
preßt wird. Der auf der Kolbenstange 42 nach vorne wandern
de abdichtende Kolben 44 verkleinert das Volumen des Vor
ratsraumes 12 entsprechend der ausgegebenen Menge des
fließfähigen Materials. Bei zunehmender Entleerung des
Vorratsraumes wandert der Kolben 44 immer weiter nach vorn,
so daß die fließfähige Masse in dem Vorratsraum stets ohne
Lufteinschlüsse aufgenommen ist. Das Zusammendrücken des
Mantels 16 bestimmt somit sehr feinfühlig die Volumenver
ringerung und das Auspressen der fließfähigen Masse.
Der Stopfen 14 weist eine Belüftungsbohrung auf, durch
welche beim Vorwärtswandern des Kolbens 44 Luft in den Raum
zwischen dem Kolben 44 und dem Stopfen 14 nachströmen kann.
Die Belüftungsbohrung 54 kann den Stopfen 14 in dessen
dünnem mittlerem Bereich axial durchsetzen, wie dies in
Fig. 1 dargestellt ist. Die Belüftungsbohrung 54 kann aber
auch am Außenmantel des Stopfens 14 ausgebildet sein, wie
dies in Fig. 5 gezeigt ist. Da der Stopfen 14 an seinem
Mantel zur Befestigung in dem Geräteschaft 10 eine größere
axiale Länge aufweist, ergibt sich hierbei eine größere
Länge der Belüftungsbohrung 54. Gegebenenfalls kann die
Belüftungsbohrung auch schraubenlinienförmig oder mäander
förmig im Mantel des Stopfens 14 ausgebildet sein. Welcher
Querschnitt und welche Länge der Belüftungsbohrung 54
gewählt werden, hängt von der fließfähigen Masse und insbe
sondere deren Viskosität ab. Falls nämlich aufgrund gerin
ger Undichtigkeiten zwischen dem Kolben 44 und der Wand des
Geräteschaftes 10 fließfähige Masse zwischen den Kolben 44
und den Stopfen 14 gelangt, darf diese nicht durch die
Belüftungsbohrung 54 austreten. Je nach der Viskosität der
fließfähigen Masse werden daher der Querschnitt und die
Länge der Belüftungsbohrung 54 so gewählt, daß die fließfä
hige Masse durch die Kapillarwirkung in der Belüftungsboh
rung 54 gehalten wird. Es trocknet daher eine geringe Menge
der fließfähigen Masse in der Belüftungsbohrung 54 und
verschließt diese. Bei der nächsten Betätigung des Gerätes
bricht diese getrocknete Masse aufgrund des zwischen dem
Kolben 44 und dem Stopfen 14 entstehenden Unterdruckes
wieder auf, so daß Luft durch die Belüftungsbohrung 54
einströmen kann.
Es wird nun das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 beschrie
ben. Soweit dieses mit dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1
übereinstimmt, sind die gleichen Bezugszeichen verwendet
und auf die vorhergehende Beschreibung wird verwiesen.
In diesem Ausführungsbeispiel ist die Dichtstange 30 axial
nach hinten über den Konus 32 hinaus verlängert. Diese
Verlängerung der Dichtstange 30 ist als Gewindespindel 56
mit einem Gewinde großer Steigung ausgebildet. Auf der
Gewindespindel 56 sitzt mit einem entsprechenden Innenge
winde eine Kupplungsscheibe 58.
Am axial vorderen Ende der Kolbenstange 42, die axial an
dem Stopfen 14 abgestützt ist, ist eine sich nach vorn
öffnende Buchse 60 angeformt, die durch einen über Speichen
angespritzten Ring 62 zentriert in dem Geräteschaft 10
gehalten wird. Die Kupplungsscheibe 58 umgreift mit einem
zylindrischen Kragen 64 die Buchse 60 und ist gegen diese
axial verschiebbar. Der axiale Verschiebungsweg ist durch
einen am Außenumfang der Buchse 60 vorgesehenen Ringwulst
66 bestimmt, der als Anschlag in eine Umfangsvertiefung 68
in der Innenwandung des Kragens 64 eingreift.
Die Buchse 60 weist an ihrer axial vorderen Stirnfläche
eine Verzahnung 70 auf, die mit einer entsprechenden Ver
zahnung 70 der Kupplungsscheibe 58 zusammenwirkt. Auf einem
am axial hinteren Ende der Gewindespindel 56 ausgebildeten
Zapfen ist eine als Schraubendruckfeder ausgebildete
Schließfeder 38 aufgesetzt, die sich mit ihrem anderen Ende
an der Kolbenstange 42 axial abstützt. Eine ebenfalls als
Schraubendruckfeder ausgebildete Rückstellfeder 72 stützt
sich einerseits innerhalb der Buchse 60 an der Kolbenstange
42 und andererseits an der Kupplungsscheibe 58 ab.
Wird zur Betätigung des Gerätes der Mantel 16 zusammenge
drückt, so wird über die Federarme 36 der Konus 32 axial
nach hinten verschoben. Dabei hebt die Dichtstange 30 von
der Ausgabeöffnung 34 ab und gibt diese frei. Die Gewinde
spindel 56 wird ebenfalls axial nach hinten verschoben und
nimmt dabei zunächst unter Reibung die Kupplungsscheibe 58
gegen die Kraft der Rückstellfeder 72 mit, bis die Verzah
nungen 70 der Kupplungsscheibe 58 und der Buchse 60 mitein
ander in Eingriff kommen. Der hierzu erforderliche Hubweg
der Kupplungsscheibe 58 ist durch die axiale Breite der
Umfangsausnehmung 68 bestimmt. Sobald die Kupplungsscheibe
58 mit der Buchse 60 in Zahneingriff ist, kann die Kupp
lungsscheibe 58 bei der Axialverschiebung der Gewindespin
del 56 nicht mehr mitgenommen werden. Die Kupplungsscheibe
58 wird daher bei der weiteren axialen Verschiebung der
Gewindespindel 56 in Drehung versetzt, wobei sie über die
Verzahnung 70 die Buchse 60 und damit die Kolbenstange 42
ebenfalls in Drehung versetzt. Durch die Drehung der Kol
benstange 42 wird wiederum der Kolben 44 axial nach vorn
geschoben.
Wird der Mantel 16 wieder freigegeben, so weichen die
Federarme 36 wieder elastisch in ihre Ruhestellung aus und
die Dichtstange 30 mit dem Konus 32 und der Gewindespindel
56 wird durch die Schließfeder 38 wieder nach vorn in die
Schließstellung gedrückt. Gleichzeitig hebt die Rückstell
feder 72 die Kupplungsscheibe 58 aus dem Zahneingriff mit
der Buchse 60, so daß bei dieser Schließbewegung die Kol
benstange 42 nicht gedreht wird und der Kolben 44 stehen
bleibt.
Nachfolgend wird nun die Ausführungsform der Fig. 3 be
schrieben. Soweit diese Ausführungsform mit der Ausfüh
rungsform der Fig. 1 übereinstimmt, sind dieselben Bezugs
zeichen verwendet und es wird auf die dortige Beschreibung
Bezug genommen.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ist an der axial hinte
ren Stirnfläche des Konus 32 ein Käfig 74 ausgebildet. Der
Käfig 74 besteht aus einer konzentrisch in der Stirnfläche
des Konus 32 umlaufenden Nut, die an ihrer äußeren Umfangs
seite von einem axial vorstehenden Rand begrenzt wird. In
den Käfig 74 ist eine Schraubenfeder 76 so eingelegt, daß
ihre Mittelachse in Umfangsrichtung in der Nut des Käfigs
74 verläuft.
An dem axial vorderen Ende der Kolbenstange 42 ist ein
axial nach vorn offener Topf 78 angeformt. Der axial vorde
re Rand des Topfes 78 greift in den Rand des Käfigs 74 und
steht mit dem Außenumfang der Schraubenfeder 76 lose in
Berührung, wenn sich die Dichtstange 30 in der Schließstel
lung befindet. Der Topf 78 ist durch Speichenblöcke 80
zentrisch in dem Geräteschaft 10 gehalten.
In dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 ist die formschlüs
sige unverdrehbare axiale Führung der Dichtstange 30 mit
dem Konus 32 in der Weise dargestellt, daß an einem axial
vorderen Ansatz des Konus 30 axial verlaufende Führungsnu
ten 82 ausgebildet sind, in welche radial nach innen vor
springende Nasen 84 des Mundstückes 20 eingreifen. Eine
entsprechende unverdrehbare Führung kann auch bei den
Ausführungsformen der Fig. 1 und 2 vorgesehen sein.
Häufig genügt zur verdrehsicheren Führung des Konus 32
bereis die Reibung zwischen dem Konus 32 und den bei der
Betätigung gegen diesen gepreßten Federarmen 36.
Wird bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 zur Betätigung
des Gerätes der Konus 32 durch radiales Zusammendrücken des
Mantels 16 axial nach hinten verschoben, so wird die
Schraubenfeder 76 gegen den vorderen Rand des Topfes 78
gedrückt. Da der Topf 78 wegen der axialen Abstützung der
Kolbenstange 42 nicht axial nachgeben kann, wird die
Schraubenfeder 76 zwischen dem Konus 32 und dem Topf 78
zusammengedrückt. Die Schraubenfeder 76 gibt diesem Druck
dadurch nach, daß die Ebenen der Federwindungen, die im
unbelasteten Zustand senkrecht zur Achse der Schraubenfeder
76 liegen, gegen diese Normalstellung gekippt werden. Bei
dieser in Umfangsrichtung erfolgenden Kippbewegung nehmen
die Windungen der Schraubenfeder 76 unter Reibung den Topf
78 mit und drehen diesen um einen entsprechenden Winkel um
seine Achse. Die Drehung des Topfes 78 und der mit diesem
verbundenen Kolbenstange 42 führt wiederum zu einer axialen
Verschiebung des Kolbens 44.
Wird der Mantel 16 wieder losgelassen, so daß die Federarme
36 keinen Druck mehr auf den Konus 32 ausüben, so richten
sich die Windungen der Schraubenfeder 76 wieder in ihre
Normalstellung auf und drücken dabei den Konus 32 nach
vorn, so daß die Dichtstange 30 die Ausgabeöffnung 24
wieder verschließt. Da hierbei kein axialer Druck mehr auf
die Schraubenfeder 76 ausgeübt wird, ist die Reibung zwi
schen der Schraubenfeder 76 und dem Topf 78 wesentlich
geringer als bei der Betätigung des Gerätes. Die Reibung
der Speichenblöcke 80 an der Innenwand des Geräteschaftes
10 reicht daher aus, um den Topf 78 drehfest zu halten,
während sich die Windungen der Schraubenfeder 76 wieder
aufrichten. Der Kolben 44 bleibt also bei dieser Rückstell
bewegung in seiner axialen Stellung.
Nachfolgend wird das Ausführungsbeispiel der Fig. 4 be
schrieben. Soweit das Ausführungsbeispiel der Fig. 4 mit
dem der Fig. 1 übereinstimmt, sind dieselben Bezugszeichen
verwendet und es wird auf die dortige Beschreibung Bezug
genommen.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 ist an der axial hinte
ren Stirnfläche des Konus 32 ein konzentrischer Zahnkranz
86 angeformt. Weiter weist der Konus 32 einen axial nach
vorne gerichteten zylindrischen Ansatz auf, der an seinem
axial vorderen Rand mit einem Zahnkranz 88 versehen ist.
Der Zahnkranz 88 wirkt mit einem entsprechenden Zahnkranz
90 zusammen, der an der axial rückwärtigen Stirnfläche
eines Innenbundes des Federkorbes 34 ausgebildet ist.
An dem axial vorderen Ende der Kolbenstange 42 ist ein
axial nach vorne offener Topf 92 angeformt, der über Spei
chen 94 zentrisch in dem Geräteschaft 10 gelagert ist. Der
axial vordere Rand des Topfes 92 ist als Zahnkranz 96
ausgebildet, der mit dem Zahnkranz 86 des Konus 32 zusam
menwirkt. Die Zahnkränze 86, 88, 90 und 96 weisen jeweils
dieselbe Teilung auf.
Eine als Schraubendruckfeder ausgebildete Schließfeder 38
ist axial zwischen die hintere Stirnfläche des Konus 32 und
den Boden des Topfes 92 eingesetzt.
In der in Fig. 4 dargestellten Schließstellung drückt die
Schließfeder 38 den Konus 32 axial nach vorn, so daß die
Dichtstange 30 die Ausgabeöffnung 24 verschließt. Der
vordere Zahnkranz 88 des Konus 32 wird in Eingriff mit dem
Zahnkranz 90 des Federkorbes 34 gedrückt. In dieser Stel
lung ist der hintere Zahnkranz des Konus 32 um eine halbe
Zahnteilung gegen den Zahnkranz 96 des Topfes 92 versetzt.
Werden zur Betätigung des Gerätes über den Mantel 16 die
Federarme 36 zusammengedrückt, so verschiebt sich der Konus
32 axial nach hinten, die Dichtstange 30 gibt die Ausgabe
öffnung 24 frei und der Zahnkranz 88 des Konus 32 kommt
außer Eingriff von dem Zahnkranz 90 des Federkorbes 34. Bei
dieser Verschiebung wird der Konus 32 durch die Reibung der
Federarme 36 unverdrehbar geführt. Kommt bei der axialen
Verschiebung des Konus 32 dessen rückwärtiger Zahnkranz 86
mit dem um eine halbe Zahnteilung versetzten Zahnkranz 96
des Topfes 92 in Eingriff, so werden daher der Zahnkranz 96
und mit diesem der Topf 92 und die Kolbenstange 42 um eine
halbe Zahnteilung gedreht. Durch diese Drehung der Kolben
stange 42 verschiebt sich der Kolben 44 axial nach vorn.
Weiter erhält bei dieser Drehung des Topfes 92 gegenüber
dem Konus 32 die zwischen diese eingesetzte Schließfeder
38 eine Torsionsvorspannung. Wird nun der Mantel 16 losge
lassen, so bewegen sich die Federarme 36 wieder federnd
nach außen, so daß sie den Konus 32 nicht mehr unter Rei
bung festhalten. Die Schließfeder 38 drückt den Konus 32
wieder axial nach vorn, wobei er aufgrund der Torsionsvor
spannung der Schließfeder 38 um eine halbe Zahnteilung
gedreht wird. Der vordere Zahnkranz 88 des Konus 32 ist
daher, wenn er mit dem Zahnkranz 90 des Federkorbes 34 in
Eingriff kommt, gegen diesen um eine halbe Zahnteilung
verdreht. Der Konus 32 wird daher erneut um eine halbe
Zahnteilung gedreht, wenn die Zahnkränze 88 und 90 in
Eingriff kommen. Das Gerät befindet sich dadurch wieder in
der Ausgangsstellung, in welcher der rückwärtige Zahnkranz
86 des Konus 32 um eine halbe Zahnteilung gegen den Zahn
kranz 96 des Topfes 92 versetzt ist und das Gerät ist für
die nächste Betätigung bereit.
Nachfolgend wird das Ausführungsbeispiel der Fig. 5 be
schrieben. Soweit das Ausführungsbeispiel der Fig. 5 mit
dem der Fig. 1 übereinstimmt, sind dieselben Bezugszeichen
verwendet und es wird auf die vorangehende Beschreibung
Bezug genommen.
Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 ist die Kolbenstan
ge 98 als glatter Schaft ausgebildet, der als vorzugsweise
einstückige Verlängerung der Dichtstange 30 axial nach
hinten über den Konus 32 hinausgeführt ist. Das axial
hintere Ende der Kolbenstange 98 ist axial verschiebbar in
dem Stopfen 14 geführt. Die Schließfeder 38 ist als das
rückwärtige Ende der Kolbenstange 98 umschließende Schrau
bendruckfeder ausgebildet, deren axial hinteres Ende sich
an dem Stopfen 14 und deren axial vorderes Ende sich an
einer Außenschulter der Kolbenstange 98 abstützt.
Der Kolben 100 ist auf der Kolbenstange 98 verschiebbar und
liegt an seiner axial vorderen Stirnfläche mit einer inne
ren Dichtlippe dichtend an der Kolbenstange 98 und mit
einer äußeren Dichtlippe dichtend an der Innenwandung des
Geräteschaftes 10 an. An der axial hinteren Stirnfläche des
Kolbens 10 ist ein Richtgesperre angebracht, das aus einem
kreisringförmigen Federblatt 102 besteht. Das Federblatt
102 liegt mit nach hinten abgebogenen inneren Zungen 104 an
der Kolbenstange 98 und mit nach hinten abgebogenen äußeren
Zungen 106 an der Innenwand des Geräteschaftes 10 an. Das
durch das Federblatt 102 gebildete Richtgesperre ermöglicht
somit, daß die Kolbenstange 98 durch den Kolben 100 axial
nach hinten geschoben werden kann und daß sich der Kolben
100 in dem Geräteschaft 10 axial nach vorne bewegen kann.
Das Richtgesperre verhindert jedoch, daß die Kolbenstange
98 in dem Kolben 100 axial nach vorne geschoben werden kann
und daß der Kolben 100 in dem Geräteschaft 10 nach hinten
geschoben werden kann.
Wird zur Betätigung des Gerätes der Mantel 16 radial zusam
mengedrückt, so drücken die Federarme 36 den Konus 32 und
mit diesem die Kolbenstange 98 gegen den Druck der Schließ
feder 38 axial nach hinten. Die Dichtstange 30 gibt die
Ausgabeöffnung 24 frei. Das durch das Federblatt 102 gebil
dete Richtgesperre erlaubt dabei, daß sich die Kolbenstange
98 durch den Kolben 100 schiebt und verhindert durch die
Abstützung an dem Geräteschaft 10 gleichzeitig, daß der
Kolben 100 von der Kolbenstange 98 mitgenommen wird.
Werden der Mantel 16 und damit die Federarme 36 wieder
freigegeben, so drückt die Schließfeder 38 die
Kolbenstange 98 wieder axial nach vorn, so daß die
Dichtstange 30 die Ausgabeöffnung 24 verschließt. Das
durch das Federblatt 102 gebildete Richtgesperre läßt eine
Verschiebung der Kolbenstange 98 gegenüber dem Kolben 100
in dieser Richtung nicht zu, so daß die Kolbenstange 98
den Kolben 100 nach vorn mitnimmt. Die Verschiebung des
Kolbens 100 in dem Geräteschaft 10 in dieser Richtung wird
durch das Richtgesperre nicht behindert.
Claims (20)
1. Gerät zum dosierten Ausbringen einer fließfähigen
Masse, mit einem einen Vorratsraum einschließenden
hohlzylindrischen Geräteschaft, mit einem sich an den
Vorratsraum axial anschließenden elastisch verformbaren
Mantel des Geräteschaftes, mit einem sich an dem Gerä
teschaft anschließenden Mundstück, das an seiner vorde
ren Spitze eine Ausgabeöffnung aufweist, mit einer in
dem Mundstück koaxial verschiebbaren Dichtstange, die
durch eine Schließfeder axial nach vorn in eine die
Ausgabeöffnung verschließende Stellung gedrückt wird,
und mit einem innerhalb des Mantels angeordneten Betä
tigungselement, das bei radialem Zusammendrücken des
Mantels auf die Dichtstange einwirkt und diese gegen
die Kraft der Schließfeder axial nach hinten in eine
die Ausgabeöffnung freigebende Stellung bewegt, dadurch
gekennzeichnet, daß in dem Vorratsraum (12) ein abdich
tend axial verschiebbarer Kolben (44, 100) angeordnet
ist, daß der Kolben (44, 100) auf einer Kolbenstange
(42, 98) gerichtet gegen das Mundstück (20) bewegbar
ist und daß die Dichtstange (30) mit der Kolbenstange
(42, 98) in der Weise gekoppelt ist, daß der Kolben
(44, 100) bei Betätigung der Dichtstange (30) bewegt
wird.
2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
innerhalb des Mantels (16) an der Dichtstange (30) ein
sich nach hinten erweiternder Konus (32) ausgebildet ist,
an welchem das Betätigungselement angreift.
3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das
Betätigungselement ein an dem Mundstück (20) angeordne
ter Federkorb (34) mit über den Umfang verteilt achspa
rallel nach hinten ragenden Federarmen (36) ist, wobei
die freien Enden der Federarme (36) einerseits an dem
Konus (32) und andererseits an der Innenwand des Man
tels (16) anliegen.
4. Gerät nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (42) ein
Gewinde aufweist, daß der Kolben (44) mit einem Innen
gewinde auf der Kolbenstange (42) sitzt, daß die Kol
benstange (42) axial abgestützt ist und daß die Dicht
stange (30) mit der Kolbenstange (42) über eine Kupp
lungseinrichtung kuppelbar ist, die die axiale Bewegung
der Dichtstange (30) in eine Drehbewegung der Kolben
stange (42) umsetzt.
5. Gerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die
Dichtstange (30) unverdrehbar axial geführt ist.
6. Gerät nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeich
net, daß an dem axial hinteren Ende der Dichtstange
(30) und dem axial vorderen Ende der Kolbenstange (42)
jeweils einander gegenüberliegende Kupplungsflächen
vorgesehen sind, daß eine der Kupplungsflächen eine in
Umfangsrichtung verlaufende Führungsbahn (46) aufweist,
in welcher eine mit der anderen Kupplungsfläche zusam
menwirkende Kugel (48) läuft.
7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kupplungsflächen senkrecht zur Geräteachse angeordnet
sind, daß die Führungsbahn (46) in der an der Dicht
stange (30) vorgesehenen Kupplungsfläche ausgebildet
ist und eine in Umfangsrichtung zunehmende Tiefe auf
weist, daß die Kugel (48) in der Führungsbahn (46)
gegen die Kraft einer Feder (50) beweglich ist, die die
Kugel (48) gegen das Ende der Führungsbahn (46) mit der
geringsten Tiefe beaufschlagt, und daß die Kugel (48)
unter Reibung an der an der Kolbenstange (42) vorgese
henen Kupplungsfläche (Scheibe 52) anliegt.
8. Gerät nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeich
net, daß an dem axial hinteren Ende der Dichtstange
(30) eine Gewindespindel (56) vorgesehen ist, auf
welcher eine mit einem Innengewinde versehene Kupp
lungsscheibe (58) angeordnet ist, die mit einer an dem
axial vorderen Ende der Kolbenstange (42) vorgesehenen
Kupplungsscheibe zusammenwirkt.
9. Gerät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
an der Kolbenstange (42) vorgesehene Kupplungsscheibe
die Stirnfläche einer das Ende der Gewindespindel (56)
umgreifenden topfförmigen Buchse (60) ist und daß die
Schließfeder (38) axial zwischen das Ende der Dicht
stange (30) und den Boden der Buchse (60) eingesetzt
ist.
10. Gerät nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kupplungsscheiben (58, 60) mit Verzahnungen
(70) ineinandergreifen.
11. Gerät nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet,
daß an dem axial hinteren Ende der Dichtstange (30) ein
konzentrisch zur Geräteachse in Umfangsrichtung verlau
fender nach hinten offener Käfig (74) vorgesehen ist,
in welchen eine mit ihrer Achse in Umfangsrichtung
gebogene Schraubenfeder (76) eingelegt ist, und daß die
Schraubenfeder (76) mit dem Außenumfang ihrer Windungen
einerseits mit dem Grund des Käfigs (74) und anderer
seits mit einer axial vorderen Stirnfläche (Topf 78)
der Kolbenstange (42) in Berührung steht.
12. Gerät nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet,
daß an dem axial hinteren Ende der Dichtstange (30) ein
Zahnkranz (86) vorgesehen ist, daß an dem axial vorde
ren Ende der Kolbenstange (42) ein Zahnkranz (96)
gleicher Zahnteilung vorgesehen ist, daß an der Dicht
stange (30) ein weiterer Zahnkranz (88) vorgesehen ist,
der in der unbetätigten Stellung der Dichtstange (30)
axial in einen fest mit dem Mundstück (20) verbundenen
Zahnkranz (90) eingreift, und daß die Schließfeder (38)
zwischen das axial hintere Ende der Dichtstange (30)
und das axial vordere Ende der Kolbenstange (42) einge
setzt ist und eine Torsionsspannung aufnehmen kann.
13. Gerät nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (100) mittels
eines Richtgesperres verschiebbar auf der Kolbenstange
(98) angeordnet ist und daß die Kolbenstange (98) starr
mit der Dichtstange (30) gekoppelt ist.
14. Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der
Kolben (100) mittels eines Richtgesperres an der Wan
dung des Vorratsraumes (12) abgestützt ist.
15. Gerät nach Anspruch 13 und 14, dadurch gekennzeichnet,
daß das an der Kolbenstange (98) angreifende und das an
der Wandung des Vorratsraumes (12) angreifende Richtge
sperre gemeinsam durch ein Federblatt (102) gebildet
sind, das auf der axial hinteren Seite des Kolbens
(100) angebracht ist.
16. Gerät nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kolbenstange (98) eine einstückige Verlängerung der
Dichtstange (30) ist.
17. Gerät nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprü
che, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorratsraum (12)
an seinem axial hinteren Ende eine Belüftungsbohrung
(54) aufweist.
18. Gerät nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die
Belüftungsbohrung (54) ein Kanal mit kapillaren Eigen
schaften für die fließfähige Masse ist.
19. Gerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die
Belüftungsbohrung (54) einen den Geräteschaft (10) am
hinteren Ende verschließenden Stopfen (14) axial durch
setzt.
20. Gerät nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die
Belüftungsbohrung (54) mäander- oder schraubenlinien
förmig in der äußeren Mantelfläche eines den Geräte
schaft (10) am hinteren Ende verschließenden Stopfens
(14) ausgebildet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893927226 DE3927226A1 (de) | 1989-08-18 | 1989-08-18 | Geraet zum dosierten ausbringen einer fliessfaehigen masse |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893927226 DE3927226A1 (de) | 1989-08-18 | 1989-08-18 | Geraet zum dosierten ausbringen einer fliessfaehigen masse |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3927226A1 true DE3927226A1 (de) | 1991-02-21 |
Family
ID=6387327
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893927226 Withdrawn DE3927226A1 (de) | 1989-08-18 | 1989-08-18 | Geraet zum dosierten ausbringen einer fliessfaehigen masse |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3927226A1 (de) |
-
1989
- 1989-08-18 DE DE19893927226 patent/DE3927226A1/de not_active Withdrawn
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