DE3927339A1 - Vorrichtung zur abgabe von dosen eines pastenartigen produkts - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Abgabe von Dosen eines pastenartigen Produkts mit einem zylindrischen Behälter, der an einem Ende mit Abgabenmitteln versehen ist, wobei eine Zahnstange im wesentlichen koaxial im Inneren des Be­ hälters angeordnet ist und ein Einrastkolben auf der Zahn­ stange montiert ist, wobei das Ganze so ausgebildet ist, daß sich der Kolben in Richtung zu den Abgabemitteln verschieben läßt, aber in umgekehrter Richtung blockiert ist, und der Behälter in einem Aufnahmekörper eingesetzt ist, mit dem die Zahnstange verbunden ist. Das Ganze ist so ausgebildet, daß die Abgabemittel verschoben werden können, um eine Dosis des Produkts auszustoßen.

Die Erfindung betrifft insbesondere im Hinblick darauf, daß ihre Anwendung ersichtlich von größtem Interesse ist, jedoch nicht ausschließlich, eine Vorrichtung zur Abgabe von Dosen einer Zahnpaste.

Die Abgabevorrichtungen der genannten Art sind im allgemeinen relativ zufriedenstellend. Dennoch besitzt das im Behälter befindliche Produkt nach einiger Zeit die Neigung, auszu­ trocknen.

Um diesen Nachteil zu vermeiden wird erfindungsgemäß eine Vorrichtung zur Abgabe von Dosen eines pastenartigen Pro­ dukts der genannten Art vorgeschlagen, die dadurch gekenn­ zeichnet ist, daß die Abgabemittel eine Ventilklappe um­ fassen, welche sich öffnen läßt, um die Dosis des Produkts passieren zu lassen und sich gegen ihren Sitz derart anlegt, daß der Behälter verschlossen wird, wenn die Abgabemittel wieder ihre Ruheposition einnehmen.

Die Isolierung des im Behälter befindlichen Produkts von der Atmosphäre ist verbessert und der Austrocknungsvorgang der Paste wird verzögert oder sogar verhindert.

Vorteilhaft umfassen die Abgabemittel ein Abgabeelement oder Abgabenase und einen Träger für das Abgabeelement, welches translatorisch beweglich am oberen Ende des Behälters, das bei gefülltem Behälter vom Kolben entfernt ist, befestigt ist. Im oberen Teil des Behälters sind somit lediglich Stücke mit geringeren Abmessungen beweglich.

Eine Rückholfeder, insbesondere eine Rückhol-Schraubenfeder, ist um einen mit dem Träger für das Abgabeelement verbundenen Mantel befestigt und zwischen einem transversalen Anschlag auf dem Träger und einer auf dem Behälter vorgesehenen Schul­ ter zusammengedrückt. Das Oberteil des Behälters ist von einem Kragen mit einem in Bezug auf den Behälter verringerten Durchmesser ausgebildet, wobei der Kragen vom Mantel des Trägers umschlossen wird und der letztere durch einen Flansch am Aufnahmekörper gegen die Feder gehalten wird.

Der Träger für das Abgabeelement umfaßt eine Querwandung, die zur Achse des Behälters orthogonal ist und mit einer Öffnung versehen ist, in welcher die genannte Ventilklappe oder Ventileinrichtung angeordnet ist.

Die Ventilklappe kann eine Kugel umfassen, welche auf der Öffnung angeordnet ist, wobei Mittel, beispielsweise Zungen aus Kunststoffmaterial, im Abgabeelement vorgesehen sind, um die Kugel elastisch auf der Öffnung zu halten.

Nach einer anderen Ausführungsform besteht die Ventilklappe aus einer Scheibe, insbesondere aus Kunststoffmaterial, welche im wesentlichen koaxial zum Behälter ist und in einer Öffnung im Abgabeelement befestigt ist. Oberhalb der Öffnung sind Rippen vorgesehen, um den Sitz der Scheibe in einer Position nahe der Schließposition sicherzustellen.

Das Abgabeelement und sein Träger können entweder in Form von zwei verschiedenen Teilen vorliegen, oder aus einem einzigen Formstück gebildet sein.

Vorzugsweise ist eine Kappe oder ein Deckel vorgesehen, um die Spitze oder Nase der Abgabemittel mittels eines inneren Mantels abzudecken, wenn die Vorrichtung nicht benutzt wird.

Der Kolben kann mit einer Kappe versehen sein, welche einen Mantel aufweist, um die Dichtigkeit gegen die Innenoberfläche der zylindrischen Wandung des Behälters sicherzustellen.

Abgesehen von den oben dargestellten Anordnungen umfaßt die Erfindung auch eine bestimmte Anzahl anderer Anordnungen, welche nachstehend ausführlicher unter Bezugnahme auf be­ stimmte Ausführungsformen beschrieben werden, welche in den anliegenden Zeichnungen dargestellt sind, wobei diese Be­ schreibung in keiner Weise limitierend sein soll.

Fig. 1 ist ein Axialschnitt durch eine erfindungsgemäße Ab­ gabevorrichtung, und

Fig. 2 zeigt in vergrößertem Maßstab, ähnlich zu Fig. 1, eine andere Ausführungsform der Vorrichtung.

Unter Bezugnahme auf Fig. 1 der Zeichnungen ist eine Vor­ richtung 1 zu ersehen, welche zur Abgabe von Dosen oder Mengen eines pastösen Produkts P dient. Diese Vorrichtung 1 umfaßt einen zylindrischen Behälter 2, welcher das Produkt P enthält und an einem Ende mit Abgabemitteln D versehen ist.

Im wesentlichen koaxial im Inneren des Behälters 1 ist eine Zahnstange 3 angeordnet, welche an ihrem, von den Abgabe­ mitteln D entfernten Ende, mit einer Bodenplatte 4 verbunden ist, welche das entsprechende Ende des Behälters 2 ver­ schließt.

Ein Kolben 5 mit einem Sperr- oder Einklinkelement 6 ist auf der Zahnstange befestigt. Die Sperre oder Klinke 6 und die Rasten 7 auf der Zahnstange sind so ausgebildet, daß der Kolben 5 sich in Richtung der Abgabemittel D verschieben kann, hingegen in der umgekehrten Richtung durch das Abstützen der Klinke 6 auf einer transversalen Fläche der Rasten 7, welche im wesentlichen orthogonal zur Achse der Zahnstange liegt, blockiert ist.

Der Kolben 5 weist im wesentlichen die Form eines umgekehrten Topfes auf, dessen zylindrischer Mantel an seinem zum Boden 4 hingerichteten Ende gegen die Innenoberfläche des Behälters 2 anliegt. Im hohlen Bereich des Kolbens 5 ist eine kegel­ stumpfartige Wandung 8 vorgesehen, um das Sperr- oder Ein­ klinkelement 6 zum Boden 4 hin abzudecken, wobei diese Wan­ dung auf ihrem kleinen Durchmesser einen Wulst 9 aufweist, welcher mit der Zahnstange 3 reibungsverbunden ist.

Die konvexe Oberfläche des Kolbens 5 ist mit einer Kappe oder einem Überzug 10 aus nachgiebigem Material, insbesondere aus elastomerem Material, abgedeckt. Die Kappe 10 trägt an ihrem zum Boden 4 gerichteten Ende eine Umrandung 11, die einen im Querschnitt nach außen konkaven Bereich aufweist. Diese Umrandung 11 liegt gegen die Innenoberfläche des Behälters 2 dicht an.

Die Kappe 10 besitzt in Richtung zu den Abgabemitteln D eine kegelstumpfartige Verlängerung t, deren kleine Basis durch einen Rand f verlängert ist. Dieser umschließt die Zahnstan­ ge 3, insbesondere dergestalt, daß der Eintritt des pasten­ artigen Produkts P in den Raum, in welchem sich das Klink­ element 6 befindet, unterbunden wird.

Der Behälter 2 ist in einem zylindrischen Aufnahmekörper 12 angeordnet; die Bodenplatte 4 ist mit Hilfe eines klassischen Nut/Wulstsystems am unteren Teil des Körpers 12 eingerastet; das untere Teil des Behälters 2 umfaßt einen äußeren Umlauf­ rand 13, welcher mit Hilfe eines inneren Kreiswulstes 14 auf der Innenfläche des Behälters 2 gegen die Platte 4 festge­ halten wird.

Die Abgabemittel D umfassen ein Abgabeelement oder Abgabena­ se 15 und einen Träger 16 für das Element oder die Nase, welcher in der axialen Richtung des Behälters 2 translatorisch beweglich auf dem oberen Ende des Behälters, das heißt an dem bei vollem Behälter vom Kolben 5 entfernten Ende, trans­ latorisch beweglich befestigt ist.

Das obere Teil des Behälters 2 wird von einem Rand oder Kra­ gen 17 gebildet, welcher bezüglich des Behälterdurchmessers einen verringerten Durchmesser aufweist. Der Abgabeelement­ träger 16 bildet eine Art von Verschlußkappe, welche einen zylindrischen Mantel 18 aufweist, dessen unteres Teil in einer für die Paste P ausreichenden Dichtigkeit den Rand oder Kra­ gen 17 umschließt.

Das obere Ende des Körpers 12 bildet einen Rand oder Flansch 19, der radial nach innen gerichtet ist und so ausgebildet ist, daß er einen Rand oder Kragen 20, der auf dem Träger 16 vorsteht, festhält.

Eine Rückhol-Schraubenfeder 21 ist im Inneren des Aufnahme­ körpers 12 um den Mantel 18 angeordnet. Diese Feder 21 ist zwischen einem transversalen Anschlag gebildet, durch den Flansch 20 und einem Schulterstück 22 auf der Basis des Rands 17 zusammengedrückt.

Die Abgabemittel D umfassen eine Klappe oder Ventilklappe C, welche sich öffnen läßt, um eine Dosis oder vorgegebene Menge des Produkts durchzulassen und sich wieder zu schließen, wenn die Abgabemittel D wieder ihre Ruheposition einnehmen.

Der Träger 16 für das Abgabeelement umfaßt an seinem oberen Teil eine Querwandung 23, welche orthogonal zur Achse des Behälters 2 angeordnet ist. Diese Wandung 23 ist mit einer zentralen oder mittigen Öffnung 24 versehen, welche in Form eines Sitzes für die Ventilklappe C ausgebildet ist. Diese wiederum umfaßt eine Kugel 25, welche auf der genannten Öff­ nung 24 angeordnet ist. Bewegliche Zungen 26, welche im wesent­ lichen parallel zur Achse des Behälters 2 ausgerichtet sind, sind im Abgabeelement 15 vorgesehen, um die Kugel 25 elastisch auf der Öffnung 24 zu halten. Die Elastizität der Zungen 26 reicht aus, daß sich die Kugel 25 unter dem Druck des Produkts P von der genannten Öffnung 24 entfernt, wenn eine Dosis abge­ geben wird, um so den Durchgang des Produkts zu ermöglichen.

Nach der Ausführungsform der Fig. 1 bildet das Abgabeelement 15 ein vom Träger 16 unabhängiges Teil. Der Träger umfaßt auf der Wandung 23 einen vorstehenden Rand 27, in welchen die Basis des Abgabeelements oder der Nase 15 eingerastet ist. Das Abgabeelement umfaßt einen Ausgangsstutzen oder Düse 28, dessen Achse leicht nach oben bezüglich einer zur Achse des Behälters 2 orthogonalen Richtung geneigt ist.

Ein Deckel 29 ist an seiner Basis mit einem Innengewinde ver­ sehen, das mit einem Außengewinde 30 auf dem Träger 16 zu­ sammenwirkt. Mit dem Deckel 29 läßt sich das Abgabeelement 15 abdecken. Der Deckel 29 weist im Inneren einen Mantel 31 auf, welcher dicht gegen das Ende des Abgabestutzens oder der Düse 28 anliegt, sobald der Deckel oder die Kappe 29 aufgesetzt ist.

Die Funktion der Abgabevorrichtung 1 gemäß Fig. 1 ist wie folgt:

Es sei angenommen, daß der Behälter 2 mit pastösem Produkt P gefüllt ist, wie in Fig. 1 dargestellt, und daß die Vorrich­ tung, insbesondere der Aufnahmekörper 12 mit seiner Basis auf einer ebenen, horizontalen Ebene ruht, während die Achse der Vorrichtung 1 vertikal ist.

Nachdem man die Kappe oder den Deckel 29 abgeschraubt hat, beauftragt man das Abgabeelement 15 dergestalt, daß der Träger 16 gegen die Feder 21 um einen Abstand heruntergedrückt wird, der höchstens gleich j (Abstand zwischen dem unteren Rand des Mantels 18 in der oberen Position und dem Schuler­ stück 22) ist.

Es entwickelt sich ein Überdruck im pastösen Produkt P; das Klinkelement 6 verhindert ein zurückweichen des Kolbens 5. Der Überdruck hebt die Kugel 25 aus ihrem Sitz 24, wobei die Kugel gegen die Zungen 26 drückt und diese verschiebt; eine Dosis des pastösen Produktes tritt aus dem Behälter 2 aus, bewegt sich durch die Öffnung 24 und strömt durch den Stutzen 28 aus.

Wenn man den Druck auf das Abgabeelement 15 aufhebt, bewirkt die Feder 21, daß das Teil aus Träger 16 und Abgabeelement 15 wieder hochsteigt, wodurch im Behälter 2 ein Unterdruck ent­ steht und eine Verschiebung des Kolbens 5 in der Richtung er­ folgt, die ihn von der Wandung des Bodens 4 entfernt; die Klinke 6 rastet auf der Zahnstange 3 etwas höher wieder ein.

Der Unterdruck führt auch dazu, daß die Kugel 25 wieder auf dem Eingang 24 aufsitzt, wodurch jeglicher Lufteintritt ver­ hindert und ein Auslaufen (desamorcage) der Vorrichtung ver­ mieden wird.

Es ist ersichtlich, daß in dem der Erfindung zugrunde liegen­ den Konzept der Behälter 2, die Zahnstange 3 und der Auf­ nahmekörper 12 unbeweglich sind; lediglich der durch das Ab­ gabeelement 15 und den Träger 16 für das Abgabeelement gebil­ dete obere Teil, mit relativ geringe Abmessungen, ist beweglich.

Während der Lagerung der Vorrichtung wird aufgrund der durch die Kugel 25 erzielten Dichtigkeit das Produkt P vor der Atmosphäre geschützt und ein Austrocknen verhindert. Die duch die Ventilklappe C erzielte Dichtigkeit addiert sich zu der gegebenenfalls mit Hilfe der Kappe 29, welche das Abga­ beelement 5 verschließt, erzielten Dichtigkeit.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2 ist eine Variante der Ausfüh­ rungsform zu ersehen, bei welcher die Elemente, welche iden­ tische oder zu dem unter Bezugnahme auf Fig. 1 bereits be­ schriebenen Elementen analoge Funktionen ausführen, mit Be­ zugszeichen versehen sind, welche gegebenenfalls vom Buchstaben a gefolgt werden, ohne daß ihre Beschreibung im einzelnen wieder­ holt wird.

Die Ventilklappe C wird durch eine Scheibe 32 gebildet, ins­ besondere aus Kunststoffmaterial, welche im wesentlichen koaxial zum Behälter 2 angeordnet und in einem Raum 33 des Trägers 16 a gelagert ist. Der Boden des Raumes umfaßt die Öff­ nung 24 a, welche für die Scheibe 32 als Sitz dient. Der Rand dieser Öffnung 24 a ist im wesentlichen kegelstumpfartig, während der Rand der Scheibe 32 von zwei kegelstumpfartigen Oberflächen gebildet ist, welche gegenüberliegend orientiert sind und deren große Basis in der Nähe der Mittelebene der Scheibe 32 liegt; die Oberfläche des äußeren Rands der Scheibe liegt an der Oberfläche des äußeren Randes des Sitzes 24 a an.

Rippen 34, welche, beispielsweise in einer Anzahl von vier regelmäßig angeordnet und radial orientiert sind, und deren Basis geneigt ist, sind im Raum 33 vorgesehen, um den Sitz der Scheibe 32 sicherzustellen und um gleichzeitig ein Anhe­ ben der Scheibe bezüglich ihres Sitzes 24 a zu erlauben.

Das Abgabeelement 15 a und der Träger für das Abgabeelement 16 a sind einstückig ausgeformt.

Die Funktion der Vorrichtung gemäß Fig. 2 ist vergleichbar mit der an Hand der Fig. 1 beschriebenen. Wenn man auf das Abgabeelement 15 a einen Druck ausübt, wird die Schei­ be 32 von ihrem Sitz abgehoben und läßt eine Dosis des Pro­ dukts passieren.

Wenn der Träger 16 a in Ruhestellung zurückkehrt, führt der im Inneren des Behälters 2 hervorgerufene Unterdruck dazu, daß sich die Scheibe 32 gegen ihren Sitz 24 a anlegt, und daß der Kolben entlang der Zahnstange hochsteigt.

Es ist zu bemerken, daß der Kolben 5 ohne Kappe 10 auf der Zahnstange 3 an deren der Bodenplatte 4 entgegengesetzten Ende eingesetzt und bis auf die Platte abgesenkt werden kann; hierzu hebt man die Klinke 6 von der Zahnstange ab, um ein blockieren des Kolbens zu verhindern. Das ist möglich, falls die Kappe 10 noch nicht aufgesetzt wurde. Sobald der Kolben bis zu Platte 4 herunterbefördert wurde, setzt man die Kappe 10 auf. Das Füllen des Behälters 2 kann somit von oben er­ folgen. Die Kappe 10 erlaubt es, daß die Klinke 6 unter Ab­ schluß von der Paste P arbeitet.

Claims (10)

1. Vorrichtung zur Abgabe von Dosen eines pastenartigen Pro­ dukts, mit einem zylindrischen Behälter, der an einem En­ de mit Abgabemitteln versehen ist,
wobei eine Zahnstange im wesentlichen koaxial im Innern des Behälters angeordnet ist, und auf der Zahnstange ein Einrastkolben angebracht ist, und das Ganze so ausgebildet ist, daß sich der Kolben in Richtung zu den Abgabemitteln verschieben läßt, aber in umgekehrter Richtung blockiert ist, und
der Behälter in einen Aufnahmekörper eingesetzt ist, mit dem die Zahnstange verbunden ist,
wobei das Ganze so ausgebildet ist, daß die Abgabemittel verschoben werden können, um eine Dosis des Produkts auszustoßen, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabemittel (D) eine Ventilklappe (C) umfassen, welche sich öffnen läßt, um die Dosis des Produkts (P) passieren zu lassen und sich gegen ihren Sitz derart anlegt, daß der Behälter (2) verschlossen wird, wenn die Abgabemittel (D) wieder ihre Ruheposition einnehmen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabemittel (D) ein Abgabeelement (15) und einen Träger (16) für das Element umfassen, welche translato­ risch beweglich am oberen Ende des Behälters (2), das bei gefülltem Behälter vom Kolben (5) entfernt ist, be­ festigt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rückholfeder (21), insbesondere eine Rückhol-Schraub­ feder, um einen mit dem Träger (16) für das Abgabeelement (15) verbundenen Mantel (18) herum befestigt ist und zwischen einem transversalen Anschlag (20) auf dem Träger (16) und einer auf dem Behälter vorgesehenen Schulter (22) zusammengedrückt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberteil des Behälters (2) von einem Kragen (17) mit einem in Bezug auf den Behälter verringerten Durch­ messer gebildet wird, wobei der Kragen (17) von dem Mantel (18) des Trägers (16) umschlossen wird, und dieser durch einen Flansch (19) am Aufnahmekörper (12) gegen die Feder (21) gehalten wird.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (16) eine Querwandung (23) aufweist, die zur Achse des Behälters (2) orthogonal ist, wobei die Wandung eine Öffnung (24) aufweist, in der die genannte Ventilklappe (C) angeordnet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilklappe (C) eine Kugel (25) umfaßt, die auf der Öffnung (24) plaziert ist, wobei Mittel im Abgabe­ element (15) vorgesehen sind, beispielsweise Zungen (26) aus Kunststoffmaterial, um die Kugel (25) elastisch auf der Öffnung (24) zu halten.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilklappe (C) durch eine Scheibe (32), insbe­ sondere aus Kunststoffmaterial, gebildet ist und im we­ sentlichen koaxial zum Behälter (2) in einer Öffnung (24 a) des Trägers angeordnet ist, wobei oberhalb der Öffnung Rippen (34) ausgebildet sind, um den Halt der Scheibe (32) in einer Position in der Nähe der Schließ­ position sicherzustellen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Abgabeelement (15 a) und sein Träger (16 a) ein einziges Formstück bilden.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (5) mit einer Klappe versehen ist, die eine Umrandung (11) aufweist, um eine Abdichtung gegen die Innenfläche des Behälters (2) zu gewährleisten.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (10) des Kolbens (5) in Richtung zu den Abgabemitteln (D) eine kegelstumpfartige Verlängerung (t) aufweist, deren kleine Basis die Zahnstange um­ schließt.