DE4238269C1 - Liquid dispenser for adjustable small volumes+ - using screw fitting cap with measurement chamber emptied by pressed membrane on cap - Google Patents
Liquid dispenser for adjustable small volumes+ - using screw fitting cap with measurement chamber emptied by pressed membrane on capInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur reproduzierbaren Entnahme einer einstellbaren, insbesondere kleinen, Menge einer Flüssigkeit oder eines Wirkstoffes aus einem Behälter, wie Glasfläschchen oder dgl.The invention relates to an apparatus and a method for reproducible removal of an adjustable, in particular small amount of a liquid or an active ingredient a container such as glass vials or the like.
In vielen Anwendungsbereichen ist es erforderlich, kleine Mengen eines flüssigen Wirkstoffes oder einer anderen Flüssigkeit aus einem Behältnis zu entnehmen, wobei die Entnahme leicht und bequem und ohne besondere Kenntnisse möglich und reproduzierbar sein soll. So ist es bekannt, Fläschchen für flüssige Arzneimittel oder Wirkstoffe mit einem in den Hals des Fläschchens eingesetzten Kopfmechanismus zu versehen, der einerseits das Austreten der Flüssigkeit in zählbaren Tropfen und andererseits das Eintreten von Luft in das Innere des Fläschchens steuert. Diese Dosiereinsätze erweisen sich in vielen Anwendungsbereichen als unbefriedigend, da sie den Inhalt des Fläschchens nur sehr zögerlich freigeben, was den Benutzer veranlaßt, den Tropfvorgang schüttelartig zu beschleunigen mit der Folge einer ungenauen Dosierung. In anderen Fällen wird die Flüssigkeit in einer so engen Tropfenfolge abgegeben, daß ein Mitzählen kaum möglich ist. In jedem Fall bedarf es einer besonderen Aufmerksamkeit des Benutzers. Hinzu kommt, daß bei etwas größeren Mengen der Entnahmevorgang relativ lange dauert.In many areas of application, small quantities are required a liquid active ingredient or another liquid to be removed from a container, the removal being easy and Possible and reproducible easily and without special knowledge should be. So it is known to use vials for liquid Medicines or active substances with a in the throat of the Vial used to provide the head mechanism, the on the one hand the leakage of the liquid in countable drops and on the other hand the entry of air inside the Vial controls. These dosing inserts prove themselves in many areas of application as unsatisfactory because they contain the content of the vial is very reluctant to release what the user caused to accelerate the dripping process with shaking as a result of an inaccurate dosage. In other cases, the Dispensed liquid in such a narrow sequence of drops that a Counting is hardly possible. In any case, one is required special attention of the user. In addition, at somewhat larger quantities the removal process takes a relatively long time.
Es ist Aufgabe hier Abhilfe zu schaffen und eine solche Vorrichtung zu schaffen, die eine leichte und genaue Einstellung kleinerer und größerer Mengen ebenso wie eine bequeme und rasche Entnahme ohne besondere Aufmerksamkeit des Benutzers möglich macht.It is the task to remedy this and such To create device that is easy and accurate adjustment smaller and larger quantities as well as a convenient and quick one Removal possible without special attention from the user power.
Diese Aufgabe wird durch die technische Lehre des Anspruchs 1, 20 bzw. 24 gelöst. This object is achieved by the technical teaching of claims 1, 20 and 24 solved.
Gemäß dieser Lehre kann zunächst die mit dem Inneren des Behälters in freier Strömungsverbindung stehende Vorkammer gefüllt werden. Aus der Füllmenge der Vorkammer kann nunmehr die Meßkammer gefüllt werden. Die Meßkammer selber weist ein definiertes, jedoch veränderbares oder einstellbares Volumen auf. Das in der Meßkammer befindliche Flüssigkeitsvolumen kann dann auf bequeme Weise durch Öffnen des verschließbaren Auslasses entnommen werden. Die zu entnehmende Menge kann also auf bequeme Weise voreingestellt werden. Nach der Voreinstellung braucht der Benutzer auf die entnommene Menge nicht mehr zu achten, da er aufgrund der erfindungsgemäßen Lehre nur die voreingestellte Menge aus dem Meßvolumen entnehmen kann unabhängig davon, wie voll der mit der Vorrichtung versehene Behälter noch ist.According to this teaching, the one with the inside of the Pre-chamber in free flow connection be filled. From the filling volume of the antechamber, the Measuring chamber to be filled. The measuring chamber itself shows defined, but changeable or adjustable volume on. The volume of liquid in the measuring chamber can then conveniently by opening the lockable Outlet can be removed. The quantity to be withdrawn can can be preset easily. According to the default the user no longer needs to take the withdrawn amount pay attention because he only because of the teaching of the invention preset quantity can be taken from the measuring volume regardless of how full the device is Container is still.
Die Vorrichtung erlaubt es, wie bisher, die Flüssigkeitsmenge aus dem Meßvolumen tröpfchenweise zu entnehmen oder aber in einem einzigen zusammenhängenden Fließvorgang.The device allows, as before, the amount of liquid can be taken drop by drop from the measuring volume or in one continuous flow.
Bei montierter Vorrichtung stehen das Innere des Behälters, die Vorkammer und die Meßkammer in freier Strömungsverbindung, wobei sie an einer gemeinsamen Überlaufkante aneinandergrenzen. Die Überlaufkante ist dabei zweckmäßigerweise an einem von zwei die Vorkammer und die Meßkammer begrenzenden und relativ zueinander einstellbar verstellbaren Teilen vorgesehen.When the device is installed, the inside of the container, the Antechamber and the measuring chamber in free flow connection, whereby adjoin them at a common overflow edge. The Overflow edge is expediently on one of two Pre-chamber and the measuring chamber delimiting and relative to each other adjustable adjustable parts provided.
Die Meßkammer und die Vorkammer können dabei so ausgebildet und in der Vorrichtung angeordnet sein, daß in der am Behälter montierten Stellung der Vorrichtung die Vorkammer aus dem Behälterinneren nur in einer annähernden Über-Kopf-Stellung des Behälters füllbar ist, während die Meßkammer aus der Vorkammer erst bei Rückführung des Behälters annähernd in die Normalstellung gefüllt wird. Die Einstellung des Volumens der Meßkammer erfolgt durch relative Bewegung der beiden, die Vorkammer und die Meßkammer begrenzenden Teile, wobei die Volumina bei Verstellung gegenläufig verändert werden. The measuring chamber and the pre-chamber can be designed and be arranged in the device that in the on the container assembled position of the device the prechamber from Only inside the container in an approximate overhead position Container can be filled while the measuring chamber from the antechamber only when the container is returned to approximately Normal position is filled. The adjustment of the volume of the Measuring chamber is made by relative movement of the two Pre-chamber and parts delimiting the measuring chamber, the Volumes can be changed in opposite directions during adjustment.
Bevorzugt sind auch Mittel vorgesehen, um bei der Rückführung des Behälters aus der Über-Kopf-Stellung in die annähernde Normalstellung die in der Vorkammer befindliche Flüssigkeit oder dgl. bevorzugt in die Meßkammer zu leiten. Dadurch ist es möglich, auch kleine Restmengen an Flüssigkeit in dem Behälter zuverlässig und dosiert zu entnehmen.Means are preferably also provided for the return the container from the overhead position to the approximate Normal position the liquid in the antechamber or Like. To lead preferably into the measuring chamber. That’s it possible, even small residual amounts of liquid in the container can be reliably and dosed.
Die Entnahme durch den Auslaß kann unter Pumpwirkung erfolgen.It can be removed through the outlet with the pumping action.
Wenigstens die die Meßkammer und den Auslauf begrenzenden Teile können aus einem in Abhängigkeit von der Konsistenz der Flüssigkeit ausgewählten Werkstoff hergestellt werden oder mit einem solchen Werkstoff oberflächlich beschichtet sein, der das Haftungsvermögen der Flüssigkeit an den Oberflächen möglichst klein werden läßt.At least the parts delimiting the measuring chamber and the outlet can be made depending on the consistency of the Liquid selected material can be produced or with be coated on the surface of such a material that the Adhesion of the liquid to the surfaces if possible makes small.
Zwar hält der Stand der Technik eine Vielzahl von Gestaltungen von Dosiervorrichtungen bereit, keine davon kann allerdings die Vorteile erreichen, die mit der Erfindung ermöglicht werden.The state of the art holds a large number of designs of dosing devices, but none of them can Achieve advantages that are made possible with the invention.
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a) Das US-Patent 4,951,839 ermöglicht die Einstellbarkeit einer
Flüssigkeitsmenge in einem topfförmigen Behälteraufsatz auf
einen Flüssigkeitsbehälter. Im Zentrum des topfförmigen
Aufsatzes wird eine verschiebbare Hülse angeordnet, die auch
in den Behälterhals eingreift. Der topfförmige Aufsatz ist
verschlossen mit einer Kappe, so daß ein Umwenden des
Behälters möglich wird, wobei Flüssigkeit in den
aufgesetzten topfförmigen Behälter so strömt, daß er bei
zurückwenden des Behälters zum Teil wieder durch die
zentrale Hülse abfließen kann. Um die Hülse herum wird ein
ringförmiger Raum mit Flüssigkeit gefüllt, der nach Abnehmen
der Kappe vom Behälter und Öffnen des oben liegenden
Verschlusses unmittelbar getrunken werden kann oder in einen
anderen Behälter umgefüllt werden kann. Die Dosierung der
der Flasche entnommenen Flüssigkeit wird durch ein axiales
Verschieben der Hülse (dort mit 38 bezeichnet) erreicht.
Soll dieser topfförmige Behälter so ausgestaltet werden, daß
er die Abgabe der Flüssigkeit auch dann ermöglicht, wenn der
Behälter auf der Flasche verbleibt, so wird ein ventilartig
wirkendes Gummistück (dort mit 90 bezeichnet) vorgeschlagen,
das auf der verschiebbaren Hülse aufgesetzt wird. Ein
konzentrisch dazu ausgerichtetes Gegenstück (auch
hülsenförmig und dort mit 94, 96 bezeichnet) biegt die
gummiartigen Abdeckwandungen des geschlitzten Gummi-Ventils
im geschlossenen Zustand nach innen, so daß Flüssigkeit
durch die Hülse ausströmen kann, wenn der Behälter Kopf über
gewendet ist. Wird der Deckel (dort mit 48 bezeichnet)
abgenommen, so verschließen die Gummisegmente die obere
Öffnung der Hülse, um ein Ausgießen aus dem topfförmigen
Behälter zu erlauben, ohne daß Flüssigkeit aus der Flasche
nachströmt.
Diese Ausgestaltung bereitet Schwierigkeiten mit der genauen Dosierung der zu entnehmenden Flüssigkeit, da sie kein Feindosiervolumen im Sinne der Erfindung kennt. Auch ist der gummiförmige Verschluß mit Dauer des Gebrauches nicht zufriedenstellend, da er Leckage aufweisen kann und mit der Hülse axialverschieblich ist, was eine lange instabile und ungenaue Gegenhülse zum Eingriff in das Gummi-Abdichtelement erfordert.a) US Pat. No. 4,951,839 makes it possible to adjust the amount of liquid in a cup-shaped container attachment to a liquid container. A displaceable sleeve is arranged in the center of the pot-shaped attachment, which also engages in the container neck. The cup-shaped attachment is closed with a cap, so that the container can be turned over, liquid flowing into the mounted cup-shaped container in such a way that when the container is turned back it can flow out again in part through the central sleeve. An annular space around the sleeve is filled with liquid which, after the cap has been removed from the container and the top closure opened, can be drunk immediately or transferred to another container. The metering of the liquid removed from the bottle is achieved by axially displacing the sleeve (designated 38 there). If this pot-shaped container is to be designed in such a way that it enables the liquid to be dispensed even if the container remains on the bottle, a valve-like rubber piece (designated 90 there) is proposed which is placed on the displaceable sleeve. A concentrically aligned counterpart (also sleeve-shaped and there designated 94, 96) bends the rubber-like cover walls of the slotted rubber valve inwards when closed, so that liquid can flow out through the sleeve when the container is turned upside down. If the lid (there designated 48) is removed, the rubber segments close the upper opening of the sleeve to allow pouring out of the pot-shaped container without liquid flowing out of the bottle.
This configuration creates difficulties with the exact metering of the liquid to be removed, since it has no fine metering volume in the sense of the invention. Also, the rubber closure is unsatisfactory with use since it may leak and be axially displaceable with the sleeve, which requires a long, unstable and inaccurate counter sleeve to engage the rubber sealing member. -
b) Die WO 86/00404 offenbart einen Seifenspender, der zur
Vermeidung von Tropfen temperaturkompensiert ist und
Flüssigseifen in einem breiten Viskositäts-Bereich abgeben
kann. Der Behälter wird dabei dauernd über Kopf gestellt und
zwei Luftvolumina (dort mit 16 und 35 bezeichnet) übernehmen
die Kompensation des Außenluftdruckes, so daß die Seife nur
dann aus einer unteren Abgabenase 30 bei Zusammendrücken des
flexiblen Behälters abgegeben wird, wenn der Benutzer dies
auch wirklich wünscht.
Die Abgabemenge wird nicht feindosiert, auch kann sie nicht eingestellt werden. b) WO 86/00404 discloses a soap dispenser which is temperature-compensated to avoid drops and can dispense liquid soaps in a wide viscosity range. The container is constantly turned upside down and two air volumes (there designated 16 and 35) take over the compensation of the outside air pressure, so that the soap is only released from a lower dispensing lug 30 when the flexible container is compressed, if the user really does wishes.
The dispensed quantity is not finely dosed, nor can it be adjusted. -
c) Die WO 91/10115 offenbart eine Dosiervorrichtung, die sehr
genau Flüssigkeitsmengen dosieren kann und sehr günstig
herstellbar ist. Diese Offenbarung macht es zu ihrem
Hauptanliegen dafür zu Sorgen, daß die Betriebsweise auch
dann sichergestellt ist, wenn der Behälter nicht vollständig
in vertikale Position überführt wird. Sie erreicht dies mit
einem axialverschieblichen hin- und herbewegbaren Doppel-
Durchmesser-Zylinder (dort mit 20 bezeichnet) der eine feste
Dosiermenge zur Abgabe bereitstellt. Der Doppel-Durchmesser-
Zylinder ist axialverschieblich und hat einen konischen
Bereich (dort mit 23 bezeichnet) der eine Zuström-Öffnung
- abhängig von der Lage des Behälters - öffnet oder
schließt. In dieser Zuströmverbindung sind Löcher (dort mit
25 bezeichnet) vorgesehen, die eine vordosierte Menge in
einem obenliegenden Ringraum um diejenige Flüssigkeitsmenge
reduzieren, die nicht von der tieferliegenden, einen
kleineren Durchmesser aufweisenden Dosiertasche aufgenommen
wurden und wieder abgegeben werden sollen. Mit diesen
Öffnungen wird ein konstanter Pegel der zuletzt dosierten
Flüssigkeitsmenge erreicht.
Nachteilig an dieser Ausgestaltung ist es, daß ein bewegliches Organ verwendet wird, was an der verschließbaren Durchströmöffnung an der konischen Fläche zu Dichtungsproblemen führen kann, wenn stark Viskose oder klebrige Inhalte dosiert werden müssen. Davon abgesehen ist eine Veränderung der Dosiermenge der Dosierkammer auch nicht möglich.c) WO 91/10115 discloses a metering device which can meter amounts of liquid very precisely and is very inexpensive to manufacture. This disclosure makes it a primary concern to ensure that operation is ensured even when the container is not fully moved to a vertical position. It achieves this with an axially displaceable double-diameter cylinder (there designated 20) which provides a fixed dosage for dispensing. The double-diameter cylinder is axially displaceable and has a conical area (there designated 23) which opens or closes an inflow opening, depending on the position of the container. Holes (designated 25 there) are provided in this inflow connection, which reduce a pre-metered amount in an overhead annular space by the amount of liquid that was not taken up by the lower-lying metering bag having a smaller diameter and is to be dispensed again. With these openings, a constant level of the last metered amount of liquid is achieved.
A disadvantage of this configuration is that a movable member is used, which can lead to sealing problems at the closable throughflow opening on the conical surface if heavily viscose or sticky contents have to be metered. Apart from that, it is also not possible to change the dosing quantity of the dosing chamber. - d) Die EP 254 138 A1 zeigt einen Flaschenverschluß, mit dem eine feste Dosiermenge entnommen werden kann, wenn die Kappe im Kopfüber-Zustand des Behälters abgenommen wird. Das Abnehmen der Kappe bewirkt ein Schließen eines innenliegenden Ventiles, die dosierte Flüssigkeitsmenge findet sich in der zylindrischen Behälterkappe. Eine Einstellbarkeit der entnommenen Flüssigkeit ist nicht vorgesehen, auch arbeitet diese Vorrichtung mit einem beweglichen Organ, das mit einer Feder vorgespannt ist.d) EP 254 138 A1 shows a bottle cap with which one fixed dosage can be removed if the cap in Removed upside down state of the container. The weight loosing the cap causes an internal one to close Valves, the metered amount of liquid can be found in the cylindrical container cap. An adjustability of the withdrawn liquid is not provided, also works this device with a movable organ that with a Spring is biased.
Die DE 31 33 835 A1 zeigt einen axial verschiebbaren Dosierzylinder, der als Hohlzylinder (dort mit 12 bezeichnet) ausgestaltet ist. Dieser Hohlzylinder weist radiale Öffnungen auf, die mit anderen Öffnungen in Fluchtung bringbar sind, die mit dem Behälterinhalt der Flasche in Verbindung stehen. Auch in Verbindung steht eine außenliegende Öffnung mit der Umgebung, aus der die dosierte Flüssigkeit entnommen werden kann. Die Fluchtungen der Öffnungen des Hohlzylinders mit den Öffnungen zum Innern der Flasche oder zum Äußeren sind gegenläufig. Diese Vorrichtung arbeitet mit verschieblichen Teilen, auch wird eine Feder eingesetzt. Eine Veränderung des dosierten Flüssigkeitsvolumens ist nicht vorgesehen.DE 31 33 835 A1 shows an axially displaceable Dosing cylinder, the hollow cylinder (there designated 12) is designed. This hollow cylinder has radial openings that can be aligned with other openings that communicate with the contents of the bottle. Also in An external opening connects to the surroundings, from which the dosed liquid can be taken. The Alignment of the openings of the hollow cylinder with the openings to the inside of the bottle or to the outside are opposed. This Device works with movable parts, also one Spring inserted. A change in the dosed Liquid volume is not provided.
Die DE 34 20 765 C2 offenbart eine winkelförmig verstellbare Auslastülle für Pasten oder Kitte. In ihr wird eine konische vordere Hülse auf einen zylindrischen Schaft aufgesteckt und eine drehbare Verbindung geschaffen, die eine Veränderung der Winkelstellung zwischen konischer Hülse und zylindrischem Schaft unter abdichtender Drehung erlauben. Eine Veränderung oder ein Einstellen einer zu dosierenden Flüssigkeit ist ihr nicht zu entnehmen.DE 34 20 765 C2 discloses an angularly adjustable Load spout for pastes or putty. It becomes a conical one front sleeve attached to a cylindrical shaft and created a rotatable connection that changes the Angular position between the conical sleeve and the cylindrical shaft allow under sealing rotation. A change or a Setting a liquid to be dosed is not for her remove.
Weitere Vorteile des Verfahrens zum Betreiben bzw. Handhaben der als Entnahmeeinrichtung ausgebildeten Vorrichtung sowie deren Herstellung werden in der nachfolgenden Figurenbeschreibung anhand von mehreren Ausführungsbeispielen näher beschrieben.Further advantages of the method for operating or handling the as Removal device trained device and their Manufacture are in the following description of the figures described in more detail using several exemplary embodiments.
In den Figuren zeigtIn the figures shows
Fig. 1 im senkrechten Schnitt eine Vorrichtung gemäß der Erfindung in dem an einem Behälter montierten Zustand. Fig. 1 in vertical section a device according to the invention in the state mounted on a container.
Fig. 2 einen Querschnitt durch den oberen Bereich der Vorrichtung. Fig. 2 shows a cross section through the upper region of the device.
Fig. 3 in ähnlicher Darstellung wie Fig. 1, jedoch im Ausschnitt eine abgewandelte Ausführungsform der Vorrichtung nach der Erfindung. Fig. 3 in a similar representation as Fig. 1, but in section a modified embodiment of the device according to the invention.
Die Vorrichtung gemäß der Erfindung zur reproduzierbaren Entnahme einer einstellbaren, insbesondere kleinen, Menge einer Flüssigkeit oder eines flüssigen Wirkstoffes aus einem Behälter ist überall da einsetzbar, wo das Erfordernis besteht, in reproduzierbarer Weise eine Flüssigkeit genau und rasch aus einem Behälter zu entnehmen. Ein weites Anwendungsfeld sind die sogenannten Tropfflaschen für Arzneimittel. Ein anderer Anwendungsbereich sind Flaschen oder Fläschchen für flüssige Gewürze oder flüssige Süßungsmittel oder auch Spirituosen bzw. Aromastoffe (Bitter Orange, Angostura). Ein weiterer Anwendungsbereich besteht in den Flaschen oder Fläschchen für flüssige Düngemittel. Die aufgezählten Anwendungsbereiche sind beispielhaft.The device according to the invention for reproducible Removal of an adjustable, especially small, amount of Liquid or a liquid active ingredient from a container can be used wherever there is a need in reproducible a liquid accurately and quickly to be taken from a container. They are a wide field of application so-called dropper bottles for medicines. Another Areas of application are bottles or vials for liquid Spices or liquid sweeteners or spirits or Flavorings (bitter orange, angostura). Another Area of application is in bottles or vials for liquid fertilizers. The areas of application listed are exemplary.
Die Vorrichtung kann auch vom Hersteller oder Abfüller her bleibend an dem Behälter vorgesehen sein. Die Vorrichtung kann aber auch abdichtend und leicht lösbar und auswechselbar für verschiedene Behälter wiederverwendbar ausgebildet sein. The device can also be from the manufacturer or bottler be permanently provided on the container. The device can but also sealing and easily detachable and replaceable for Different containers can be designed to be reusable.
Die Teile der Vorrichtung können aus verschiedenen Materialien hergestellt sein. Bevorzugt werden für bestimmte Bereiche solche Werkstoffe, die für die betreffende Flüssigkeit ein nur geringes Oberflächenhaftungsvermögen zeigen, um eine möglichst hohe Dosiergenauigkeit zu erhalten.The parts of the device can be made of different materials be made. Those are preferred for certain areas Materials that are only minor for the liquid in question Show surface adhesion to the highest possible Get dosing accuracy.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 ist ein Behälter 1 in Form eines Glasfläschchens gezeigt, welches an einem Behälterhals 2 eine Entnahmeöffnung und außen am Behälterhals ein Gewinde für eine Verschlußkappe des Behälters aufweist. Nach Abschrauben der Verschlußkappe kann mit dem Behälterhals die Entnahmevorrichtung 4 gemäß der Erfindung abdichtend verschraubt werden. Dazu ist ein rohrförmiger Innenteil 10 vorgesehen, der unter Bildung einer Schulter in einen im Durchmesser erweiterten Rohrabschnitt 5 übergeht, der ein dem Außengewinde des Behälterhalses 2 entsprechendes Innengewinde aufweist. In dem in Fig. 1 dargestellten aufgeschraubten Zustand ist ein Dichtwulst 6 im Bereich der Schulter abdichtend auf die Stirnfläche 3 des Behälterhalses aufgedrückt; statt dessen kann auch ein Dichtelement im Schulterbereich eingebettet sein. Der Rohrabschnitt 5 weist ein Außengewinde auf, auf dem mit einem Gewindeeingriffselement 17 der untere Mantelabschnitt 16 eines kappenförmigen Teils 15 schraubbar ist, so daß die relative axiale Stellung der beiden Teile 10 und 15 verstellbar ist. Der kappenförmige Teil 15 weist einen Kappenboden 28 auf, der im dargestellten Beispiel als in Richtung des Pfeiles 29 elastisch verformbare Membran ausgebildet ist. Der obere Bereich 20 des Kappenmantels umgibt den rohrförmigen Innenteil 10 mit einem vorbestimmten radialen Abstand, wobei zwischen den beiden Bereichen eine Meßkammer 19 von veränderlichem Volumen begrenzt wird. Der rohrförmige Innenteil 10 ragt nach oben frei in den eine Vorkammer 30 begrenzenden kappenförmigen Teil 15 hinein und weist an seinem oberen Ende eine, im dargestellten Beispiel schneidenförmig ausgebildete Überlaufkante 8 auf. Nach unten ist die Meßkammer 19 durch eine von der Innenseite des Kappenmantels 20 vorspringende ringförmige Bodenwand 18 begrenzt, deren radial innerer Bereich als Lippendichtung ausgebildet ist, welche gleitend, aber abdichtend an der Außenfläche des rohrförmigen Innenteils 10 angreift. Die Innenfläche 7 des Innenteils 10 begrenzt einen Einströmkanal 11, der in dem in Fig. 1 gezeigten montierten Zustand in freier Strömungsverbindung mit der Behälterhalsöffnung steht und im wesentlichen den gleichen Innenquerschnitt aufweist wie diese Öffnung.In the embodiment according to FIGS. 1 and 2, a container 1 in the form of a vial is shown, which on a container neck 2, a removal opening and the outside of the container neck a thread for a closure cap of the container. After unscrewing the cap, the removal device 4 can be screwed sealingly with the container neck according to the invention. For this purpose, a tubular inner part 10 is provided which, with the formation of a shoulder, merges into a tube section 5 which has an enlarged diameter and which has an internal thread corresponding to the external thread of the container neck 2 . In the screwed-on state shown in FIG. 1, a sealing bead 6 is pressed in a sealing manner in the region of the shoulder onto the end face 3 of the container neck; instead, a sealing element can also be embedded in the shoulder area. The pipe section 5 has an external thread on which the lower jacket section 16 of a cap-shaped part 15 can be screwed with a threaded engagement element 17 , so that the relative axial position of the two parts 10 and 15 is adjustable. The cap-shaped part 15 has a cap base 28 which, in the example shown, is designed as a membrane which is elastically deformable in the direction of the arrow 29 . The upper region 20 of the cap jacket surrounds the tubular inner part 10 with a predetermined radial distance, a measuring chamber 19 of variable volume being delimited between the two regions. The tubular inner part 10 protrudes freely upwards into the cap-shaped part 15 delimiting a prechamber 30 and has at its upper end an overflow edge 8 which is designed in the form of a knife in the example shown. At the bottom, the measuring chamber 19 is delimited by an annular bottom wall 18 projecting from the inside of the cap jacket 20 , the radially inner region of which is designed as a lip seal which slidably but sealingly engages the outer surface of the tubular inner part 10 . The inner surface 7 of the inner part 10 delimits an inflow channel 11 which , in the assembled state shown in FIG. 1, is in free flow communication with the container neck opening and has essentially the same inner cross section as this opening.
Am oberen Ende des rohrförmigen Innenteils 10 ist im dargestellten Beispiel mittels dreier oder mehrerer Stege 12a eine Buchse oder eine Hülse 12 gehalten, die einen kleineren Durchmesser als der Innenteil 10 aufweist, am oberen Ende eine weitere Überlaufkante 13 aufweist und die Überlaufkante 8 des Innenteils 10 um ein vorbestimmtes Maß a überragt. Die Anordnung ist so getroffen, daß zwischen dem Innenteil 10 und der Buchse 12 in den Raum 11 mündende Drosselkanäle 36 gebildet werden, welche aus dem Bereich zwischen den Überlaufkanten 8 und 13 ausgehen.At the upper end of the tubular inner part 10 , a bushing or sleeve 12 is held in the example shown by means of three or more webs 12 a, which has a smaller diameter than the inner part 10 , has a further overflow edge 13 at the upper end and the overflow edge 8 of the inner part 10 protrudes by a predetermined dimension a. The arrangement is such that throttle channels 36 opening into the space 11 are formed between the inner part 10 and the socket 12 , which flow out from the area between the overflow edges 8 and 13 .
Unmittelbar über den ringförmigen Bodenwandbereich 18 der Meßkammer 19 ist eine Auslaßöffnung 19a vorgesehen. Diese ist über ein in Fig. 1 im Querschnitt gezeigtes walzenförmiges Ventil 23 verschließbar, wobei der walzenförmige Ventilteil in einer entsprechenden zylindrischen Ventilfläche 24 des kappenförmigen Teils 15 schwenkbar und abdichtend gelagert ist. Der walzenförmige Ventilteil 23 bildet das innere Ende einer schwenkbaren Ausgießtülle 22, die einen Auslaufkanal 25 aufweist und entsprechend dem Doppelpfeil 27 zwischen einer an den kappenförmigen Teil 15 angeklappten Schließstellung und einer gegenüber dem Kappenteil radial vorspringenden Entnahmestellung verschwenkbar ist. Diese soeben beschriebenen Teile bilden den verschließbaren Auslauf 21 der Meßkammer 19.Immediately above the annular bottom wall portion 18 of the measuring chamber 19 an outlet 19 is provided a. This can be closed by means of a roller-shaped valve 23 shown in cross section in FIG. 1, the roller-shaped valve part being pivotably and sealingly mounted in a corresponding cylindrical valve surface 24 of the cap-shaped part 15 . The roller-shaped valve part 23 forms the inner end of a pivotable pouring spout 22 which has an outlet channel 25 and can be pivoted according to the double arrow 27 between a closed position folded onto the cap-shaped part 15 and a removal position radially projecting relative to the cap part. These parts just described form the closable outlet 21 of the measuring chamber 19th
Es ist ersichtlich, daß das Volumen der Meßkammer 19 durch Drehen des kappenförmigen Teils 15 gegenüber dem rohrförmigen Innenteil 10 vergrößert und verkleinert werden kann, und zwar gegenläufig zu einer entsprechenden Verkleinerung bzw. Vergrößerung des Volumens der Vorkammer 30. Das zwischen den beiden im radialen und axialen Abstand a liegenden Überlaufkanten 8, 13 gebildete Teilvolumen ist ein Feinmeßvolumen 32, das zwischen der Meßkammer 19 und der Vorkammer 30 gebildet ist. Die Vorkammer steht über die Hülse oder die Buchse 12 in freier Strömungsverbindung mit dem Zulaufkanal 11 und damit mit dem Inneren des Behälters 1, 2. Die Meßkammer 19 steht mit der Vorkammer 30 über das Feinmeßvolumen 32 in Verbindung.It can be seen that the volume of the measuring chamber 19 can be enlarged and reduced by rotating the cap-shaped part 15 with respect to the tubular inner part 10 , in opposite directions to a corresponding reduction or enlargement of the volume of the pre-chamber 30 . The partial volume formed between the two overflow edges 8 , 13 lying at a radial and axial distance a is a fine measuring volume 32 which is formed between the measuring chamber 19 and the prechamber 30 . The antechamber is in free flow communication with the inlet channel 11 and thus with the interior of the container 1 , 2 via the sleeve or the bushing 12 . The measuring chamber 19 communicates with the antechamber 30 via the fine measuring volume 32 .
Nach Aufschrauben der Vorrichtung 4 auf den Behälter 1, 2 kann zunächst die gewünschte Größe des Meßvolumens 19 durch Verdrehen des kappenförmigen Teils 15 eingestellt werden. Eine nicht gezeigte, von außen sichtbare Skala kann das genaue und reproduzierbare Einstellen des Meßvolumens erleichtern.After screwing the device 4 onto the container 1 , 2 , the desired size of the measuring volume 19 can first be set by rotating the cap-shaped part 15 . A scale, not shown, which is visible from the outside, can facilitate the precise and reproducible setting of the measurement volume.
Nach Einstellen des Meßvolumens 19 kann der Behälter annähernd in die Über-Kopf-Stellung geschwenkt werden, wodurch Flüssigkeit aus dem Behälter unabhängig von der Flüssigkeitsstandhöhe 33 in die Vorkammer 30 einlaufen kann. Beim Zurückwenden des Behälters annähernd in die aufrechte Normalstellung fließt ein Teil der Flüssigkeit durch den Zu- bzw. Ablaufkanal 11 ungehindert zurück in den Behälter 1. Gleichzeitig wird durch den Aufrichtvorgang gewährleistet, daß ein ausreichender Anteil der Flüssigkeit in die Meßkammer 19 fließt.After the measurement volume 19 has been set , the container can be pivoted approximately into the overhead position, as a result of which liquid can flow into the prechamber 30 from the container independently of the liquid level 33 . When the container is turned back approximately to the upright normal position, part of the liquid flows freely back into the container 1 through the inlet or outlet channel 11 . At the same time, the erection process ensures that a sufficient proportion of the liquid flows into the measuring chamber 19 .
Um sicherzustellen, daß die Meßkammer 19 gefüllt wird, sorgt das Feinmeßvolumen 32 für einen Vorrat an Flüssigkeit, der in das Behälterinnere nur verzögert, nämlich durch die Drosselkanäle 36 gelangen kann, so daß aus diesem Vorrat das Meßvolumen 19 bis zur Überlaufkante 8 aufgefüllt wird, der Rest des Feinmeßvolumens, der nicht zur Auffüllung des Meßkammer 19 benötigt wird, kehrt in den Behälter 1 zurück.In order to ensure that the measuring chamber 19 is filled, the fine measuring volume 32 provides a supply of liquid which can only enter the interior of the container with a delay, namely through the throttle channels 36 , so that the measuring volume 19 is filled up to the overflow edge 8 from this supply, the rest of the fine measuring volume, which is not required to fill the measuring chamber 19 , returns to the container 1 .
In der aufrechten Stellung des Behälters kann nunmehr die Tülle 22 des Auslaufs 21 aus der angeklappten Schließstellung in die ausgeschwenkte Entnahmestellung geschwenkt werden, so daß die in der Meßkammer 19 vorhandene Flüssigkeit durch die Tülle 22 auslaufen kann.In the upright position of the container, the spout 22 of the outlet 21 can now be pivoted from the closed closed position into the swung-out removal position, so that the liquid present in the measuring chamber 19 can run out through the spout 22 .
Der Auslaufvorgang kann durch - gegebenenfalls wiederholten - Druck auf den membranförmigen Kappenboden 28 unterstützt werden. Durch diese Pumpwirkung kann auch erreicht werden, daß an den die Meßkammer 19 begrenzenden Flächen oder dem Auslaufkanal 25 haftende Flüssigkeitströpfchen ausgetrieben werden. Durch gezieltes Betätigen des Kappenbodens 28 kann aber auch die in der Meßkammer 19 vorhandene Flüssigkeit tröpfchenweise entnommen werden.The run-out process can be supported by — possibly repeated — pressure on the membrane-shaped cap base 28 . This pumping action can also be used to expel liquid droplets adhering to the surfaces delimiting the measuring chamber 19 or the outlet channel 25 . By targeted actuation of the cap base 28 , the liquid present in the measuring chamber 19 can also be removed in drops.
Das Feindosiervolumen 32 gewährleistet, daß auch bei einer nur noch kleinen Restmenge in dem Behälter 1 diese zuverlässig in die Meßkammer 19 geleitet wird.The fine metering volume 32 ensures that even if there is only a small remaining amount in the container 1, it is reliably conducted into the measuring chamber 19 .
Es ist somit eine einfache restlose genaue und wiederholbare dosierte Entnahme einer voreinstellbaren Flüssigkeitsmenge aus dem Behälter möglich, ohne daß es eines besonderen Geschicks oder einer besonderen Aufmerksamkeit der Person bedarf.It is therefore a simple, completely accurate and repeatable dosed removal of a presettable amount of liquid the container possible without it having any special skill or requires special attention from the person.
Die Meßkammer 19 kann statt ringförmig auch als zentral angeordnete oder gegenüber der Mitte versetzte Kammer ausgebildet sein. Die gezeigte Ausbildung erleichtert jedoch wesentlich die Herstellung und die Bedienung.The measuring chamber 19 can also be designed as a centrally arranged chamber or offset from the center instead of in a ring shape. The training shown, however, significantly facilitates the manufacture and operation.
Statt des Schraubgewindes 9, 17 kann zur Verstellung des Meßvolumens auch nur ein einfacher Gleitsitz oder Schiebesitz des kappenförmigen Teils 15 auf dem Abschnitt 5 des rohrförmigen Innenteils 10 vorgesehen sein. Statt eines membranförmigen Kappenbodens 28 kann der obere Bereich oberhalb der Meßkammer 19 auch anderweitig elastisch zusammendrückbar ausgebildet sein. Dazu können zwei teleskopförmig zueinander verschiebliche, nach Art eines Pumpenkolbens wirkende Teile oder ein balgförmiger Mantelabschnitt am Teil 15 vorgesehen sein.Instead of the screw thread 9 , 17 , only a simple sliding fit or sliding fit of the cap-shaped part 15 on the section 5 of the tubular inner part 10 can be provided to adjust the measuring volume. Instead of a membrane-shaped cap base 28 , the upper region above the measuring chamber 19 can also be configured to be elastically compressible in some other way. For this purpose, two parts which can be displaced telescopically and act in the manner of a pump piston or a bellows-shaped jacket section can be provided on part 15 .
Wie die Fig. 3 zeigt, können anstelle oder zusätzlich zu der Hülse 12 Maßnahmen getroffen sein, um die Flüssigkeit nach dem Zurückführen des Behälters in die Normalstellung bevorzugt in die Meßkammer 45 zu leiten.As FIG. 3 shows, instead of or in addition to the sleeve 12, measures can be taken to guide the liquid preferably into the measuring chamber 45 after returning the container to the normal position.
Eine Maßnahme besteht beispielsweise darin, mittig an dem starren oder bevorzugt membranartig verformbaren Kappenboden 60 einen Verdrängerkörper 61 anzuordnen, der entsprechend der ringförmigen Meßkammer 45 auch die Vorkammer 51 ringförmig gestaltet. One measure consists, for example, of arranging a displacer 61 in the middle of the rigid or preferably membrane-like deformable cap base 60 , which, according to the annular measuring chamber 45, also forms the antechamber 51 in an annular manner.
Ferner kann der Verdrängerkörper 61 auch als Verschlußteil ausgebildet sein, dessen in die Vorkammer ragende Stirnfläche bei Niederdrücken des membranförmigen Kappenbodens 60 die durch die Überlaufkante 47 der Buchse 46 gebildete Öffnung verschließt, solange der Behälter sich noch in der Über-Kopf Stellung befindet. Wenn man nun den Behälter in die Normalstellung zurückführt und erst dann die Membran 60 wieder freigibt, ist gewährleistet, daß zunächst die Meßkammer 45 gefüllt ist, bevor Flüssigkeit einerseits gedrosselt durch die Drosselbohrungen zwischen Innenteil 43 und Buchse 46 bzw. frei durch die Innenöffnung der Buchse 46 nach Wiederanheben des Verschlußstopfens 62 in das Behälterinnere abfließen kann.Furthermore, the displacer 61 can also be designed as a closure part, the end surface protruding into the antechamber when the membrane-shaped cap base 60 is pressed down, closes the opening formed by the overflow edge 47 of the bushing 46 as long as the container is still in the overhead position. If one now returns the container to the normal position and only then releases the membrane 60 , it is ensured that the measuring chamber 45 is filled first before liquid is throttled on the one hand through the throttle bores between the inner part 43 and the socket 46 or freely through the inner opening of the socket 46 can flow into the interior of the container after lifting the sealing plug 62 .
Um die Pumpwirkung mit Hilfe der Membran 60 nicht zu behindern, kann der als Verschlußkörper ausgebildete Verdrängungskörper 61 in seinem unteren Bereich 62 auch balgförmig - also nachgiebig - ausgebildet sein.In order not to impede the pumping action with the aid of the membrane 60 , the displacement body 61 , embodied as a closure body, can also be bellows-shaped in its lower region 62 , that is to say resilient.
Wenn in dem Innenteil 43 eine Buchse 46 mit zusätzlicher Überlaufkante 47 fehlt, kann der Verdrängerkörper 61 auch so ausgebildet werden, daß er den Innenraum 52 des Innenteils 43 bei Niederdrücken der Membran 60 verschließt.If a socket 46 with an additional overflow edge 47 is missing in the inner part 43 , the displacer 61 can also be designed such that it closes the interior 52 of the inner part 43 when the membrane 60 is pressed down.
Der ringförmige Bodenabschnitt 42 für die Meßkammer 45, der lippendichtförmig mit dem Außenumfang des Innenteils 43 gleitend zusammenwirkt, kann, wie Fig. 3 zeigt, von der Auslauföffnung 48 aus auch schräg ansteigend ausgebildet sein. Dadurch wird ohne Verringerung der radialen Weite das Volumen der Meßkammer entsprechend verkleinert und das Auslaufen der Flüssigkeit unterstützt. Fig. 3 zeigt ferner die mit dem nicht dargestellten Ventilglied zusammenwirkende Ventilsitzfläche 49 und die Lagerung 50 für ein walzenförmiges Ventilglied.The annular base section 42 for the measuring chamber 45 , which cooperates in a lip-sealing manner with the outer circumference of the inner part 43 , can, as shown in FIG. 3, also be designed to rise obliquely from the outlet opening 48 . As a result, the volume of the measuring chamber is correspondingly reduced and the leakage of the liquid is supported without reducing the radial width. Fig. 3 also shows the cooperating with the not shown valve member valve seat surface 49 and the support 50 for a roll-shaped valve member.
Bei Anordnung oder Anformung eines Verdrängerkörpers 61 an den Kappenboden 60 kann das Innere des Verdrängerkörpers durch einen (nicht näher bezeichneten) Stopfen oder dgl. verschlossen werden.When a displacer body 61 is arranged or molded onto the cap base 60 , the interior of the displacer body can be closed by a stopper (or the like), or the like.
Claims (24)
- a) mit einer Vorkammer (30; 51), die mit einem Ein- und Abströmkanal (11; 52) vom/zum Behälterinnern in freier Strömungsverbindung steht;
- b) mit einer Meß- oder Dosierkammer (19; 45) von einstellbarem Volumen;
- c) mit einem Feindosiervolumen (32), das zwischen Vorkammer (30; 51) und Dosier- oder Meßkammer (19; 45) gebildet ist/wird und zu beiden (30, 51; 19, 45) in freier (nichtgedrosselter) Strömungsverbindung steht, jedoch zum Ein- und Abströmkanal (11; 52) nur über Drosselkanäle (36) in Strömungsverbindung steht;
- d) mit einem verschließbaren Auslaß (21) zum reproduzierbaren Entleeren der Dosier- oder Meßkammer (19; 45).
- a) with a prechamber ( 30 ; 51 ) which is in free flow communication with an inflow and outflow channel ( 11 ; 52 ) from / to the interior of the container;
- b) with a measuring or dosing chamber ( 19 ; 45 ) of adjustable volume;
- c) with a fine metering volume ( 32 ), which is / is formed between the pre-chamber ( 30 ; 51 ) and metering or measuring chamber ( 19 ; 45 ) and to both ( 30, 51; 19, 45 ) is in free (non-throttled) flow connection , however, is in flow connection to the inflow and outflow channel ( 11 ; 52 ) only via throttle channels ( 36 );
- d) with a closable outlet ( 21 ) for reproducible emptying of the metering or measuring chamber ( 19 ; 45 ).
- a) das die Flüssigkeit enthaltende Behältnis (1) gewendet wird, um die Flüssigkeit zu einem bestimmten Teil, der durch das Volumen des Kopfraumes (30, 19, 32; 51, 45, 32) der Entnahmeeinrichtung definiert ist oder vom Restvolumen der Flüssigkeit im Behältnis (1) begrenzt wird, aus dem Behältnis (1) in die Entnahmeeinrichtung zu überführen;
- b) das Behältnis danach (wieder) in die Ausgangslage gebracht wird, wobei ein Anteil eines vorgegebenen und einstellbaren Volumenteils (19; 45) der im Kopfraum (30, 19, 32; 51, 45, 32) befindlichen Flüssigkeit nicht in das Behältnis (1) zurückkehrt;
- c) ein Pufferspeicher (8, 13, a; 44, 47) gleichzeitig zu (b) im Kopfraum (30, 19, 32; 51, 45, 32) ein Feindosier-Volumenteil (32) zurückbehält;
- d) der Feindosier-Volumenteil (32) den Anteil gem. (b) ergänzt, so daß der (genaue) vorgegebene, einstellbare Volumenteil (19; 45) im Kopfraum verbleibt und die überschüssige Flüssigkeit verzögert in das Behältnis (1) zurückkehrt.
- a) the liquid-containing container ( 1 ) is turned to the liquid to a certain part, which is defined by the volume of the head space ( 30 , 19 , 32 ; 51 , 45 , 32 ) of the removal device or by the residual volume of the liquid in the Container ( 1 ) is limited to transfer from the container ( 1 ) into the removal device;
- b) the container is then (again) brought into the starting position, a portion of a predetermined and adjustable volume part ( 19 ; 45 ) of the liquid in the head space ( 30 , 19 , 32 ; 51 , 45 , 32 ) not being put into the container ( 1 ) returns;
- c) a buffer store ( 8 , 13 , a; 44 , 47 ) at the same time as (b) in the head space ( 30 , 19 , 32 ; 51 , 45 , 32 ) retains a fine metering volume part ( 32 );
- d) the fine metering volume portion ( 32 ) the portion acc. (b) added so that the (exact) predetermined, adjustable volume part ( 19 ; 45 ) remains in the head space and the excess liquid returns to the container ( 1 ) with a delay.
- a) einem auf ein Behältnis aufsteckbaren oder schraubbaren, nach oben geschlossenen Verschluß innenseitig eine Tasche (19, 45) angefügt wird, die nach oben - zumindest teilweise - offen ist, wobei ein Durchgang (11, 51) von der Aufsteck- oder Schraubseite zur Öffnung der Tasche (19, 45) verbleibt;
- b) vom tiefsten Punkt der Tasche (19, 45) ausgehend eine Ableitung (19a, 48) nach außen geschaffen wird, die verschließbar ist oder deren äußerer Kanal (25) oberhalb des oberen Randes der nach oben offenen Tasche (19, 45) endet;
- c) ein Verstellorgan (9, 17, 20) vorgesehen wird, mittels welchem das Taschenvolumen (19, 45) durch Verstellen seines Bodens (18, 42) oder seines oberen Randes (8) einstellbar ist, oder ein festes Taschenvolumen (19, 45) definiert wird, das entsprechend der Viskosität und dem Abgabevolumen des Wirkstoffes bestimmt ist;
- d) oberhalb der Dosiertasche (19, 45) ein Pufferspeicher (32; 8, 9, a; 44, 47, a) angeordnet wird, der mit der nach oben offenen Dosiertasche (19, 45) verbunden ist;
- e) dem Pufferspeicher (32) ein Abfluß (36) zum Behältnis zugeordnet wird, dessen Wirkstoff-Durchflußmenge pro Zeit gering gegenüber derjenigen Durchflußmenge pro Zeit ist, die über die Verbindung Pufferspeicher- Dosiertasche (32; 19, 45) übertragbar ist.
- a) a pocket ( 19 , 45 ) is attached to the inside of a pocket which can be plugged or screwed on, the closure closed at the top and which is open - at least partially - upwards, with a passage ( 11 , 51 ) from the plug-on or screw side to Opening of the pocket ( 19 , 45 ) remains;
- b) starting from the lowest point of the pocket ( 19 , 45 ), a derivative ( 19 a, 48 ) is created which can be closed or whose outer channel ( 25 ) above the upper edge of the upwardly open pocket ( 19 , 45 ) ends;
- c) an adjusting element ( 9 , 17 , 20 ) is provided, by means of which the pocket volume ( 19 , 45 ) can be adjusted by adjusting its bottom ( 18 , 42 ) or its upper edge ( 8 ), or a fixed pocket volume ( 19 , 45 ) is defined, which is determined according to the viscosity and the delivery volume of the active ingredient;
- d) above the dosing bag (19, 45), a buffer memory (32; 8, 9, a; 44, 47, is placed a), which is connected with the upwardly open dosing bag (19, 45);
- e) the buffer ( 32 ) is assigned a drain ( 36 ) to the container, the active substance flow rate per time is small compared to the flow rate per time that can be transferred via the connection buffer storage metering bag ( 32 ; 19 , 45 ).
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