DE4333636A1 - Verschluß zur dosierten Abgabe von Flüssigkeit - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Verschluß zur dosierten Abgabe von Flüssigkeit aus starren Behältern in einen durchsichtigen Meßbecher, der über ein Steigrohr mit der in einem Behälter mit starrer Gehäusewand befindlichen Flüssigkeit in Kontakt steht.

Volumetrische Vorrichtungen zur Abgabe abgemessener Kleinstmengen flüssigen Füllinhalts sind beispielsweise auf dem medizinischen Gebiet und auch auf dem Kosmetik­ sektor weit verbreitet. Die Abgabe erfolgt unter Kippen des Behälters, wobei, je nach Fließfähigkeit des Füllin­ halts die Dosiergenauigkeit unterschiedlich groß ist.

Ein gattungsgemäßer Dosierverschluß ist durch die DE-OS 37 02 104 bekannt.

Dort wird die Dosiermenge durch den Raum zwischen zwei an einer zentralen Stange befestigten Teller bestimmt, denen eine zylinderartige Gegendichtfläche zugeordnet ist. Diese als Topf ausgeführte Gegendichtfläche ist verlager­ bar über den Tellern angeordnet und gibt in der einen Endstellung den Zulauf und in der anderen den Ablauf zum Dosierraum frei. Eine solche Ausgestaltung ist verhältnismäßig ungenau und von der Fließfähigkeit des Füllgutes ab­ hängig. Außerdem ist sie bedienungsnachteilig insofern als zum Dosieren die Vorrichtung mit Behälter gekippt werden muß.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Verschluß zur dosier­ ten Ausgabe von Flüssigkeit in herstellungsgünstiger, ge­ brauchsvorteilhafter Weise so auszubilden, daß eine exakte Ausgabe selbst kleinster Mengen sicher erreicht wird, ohne die Vorrichtung zu kippen. Außerdem ist von Vorteil, daß das dosierte Medikament zum Einnehmen nicht auf einem separaten Löffel dosiert werden muß, sondern aus dem Meß­ becher heraus eingenommen werden kann.

Gelöst ist diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 ange­ gebene Erfindung. Die Unteransprüche sind vorteilhafte Weiterbildungen des Gegenstandes der Erfindung.

Zufolge solcher Ausgestaltung ist ein Dosierverschluß von erhöhtem Gebrauchswert erzielt. Dieser liegt vor allem in dem einfachen Aufbau der Teile und ihrer vorwiegend zy­ lindrischen Gestaltung.

Der aus durchsichtigem Material gestaltete Meßbecher mit seinem kegelig ausgestellten Fuß ergibt eine griffgünstige Betätigungsfläche. Außerdem begünstigt die kegelige Form des Meßbecherfußes eine Zentrierung desselben auf den passend dazu gestalteten Betätigungsteil.

Damit während der Betätigung eine dichte Verbindung zwischen Meßbecher und Betätigungsteil vorhanden ist, liegt er nur innen mit dem steil kegelig geformten Zapfen auf dem mit gleichem Winkel geformten Zapfen des Betätigungs­ teiles auf. Dazu ist es erforderlich, daß an den anderen möglichen Berührungspunkten ein geringes Spiel herrscht. Weiter ist von Vorteil, daß durch diese Verbindung der Meß­ becher mit dem Dosiergut ohne weiteres abgenommen werden kann, um seiner Bestimmung zugeführt zu werden.

Die maximale Dosiermenge wird bestimmt durch die Entfer­ nung der Durchtrittsöffnung im Zapfen vom Meßbecherboden.

Dadurch besteht die Möglichkeit mit einem Dosierver­ schluß und mehreren verschiedenen Meßbechern unterschied­ liche Volumen genau zu Dosieren.

Um beim Ausgießen der dosierten Flüssigkeit zu verhin­ dern, daß diese in die Durchtrittsöffnung läuft, besitzt der Meßbecher im Zapfen nur eine Öffnung, und zwar auf der, der Gütze zugewandten Seite.

Das den Meßbecher aufnehmende Betätigungsteil ist mit seinem äußeren Durchmesser im Gehäuse geführt. Um eine anschlagbegrenzte Rückstellung durch die vom flexiblen Balg ausgeübte Federkraft zu gewährleisten, besitzt das Betäti­ gungsteil eine umlaufende Wulst, die hinter eine entspre­ chend dazu am Gehäuse angeformte Wulst schnappt.

Das Gehäuse wird mittels eines zur Behältermündung passenden Gewindes auf dieser verschraubt. Dabei drückt es mit Hilfe des Absatzes das flexible Balgteil auf die Mün­ dung des Behälters. Vorteilhaft wirkt sich dabei der sich konisch verjüngende Absatz am Balg aus; er liegt dichtend an der Mündung an.

Am entgegengesetzten Ende liegt der Balg dichtend um einen am Betätigungsteil vorstehenden Zapfen, der im Innern einen Absatz zur Aufnahme eines Steigrohres besitzt.

Bei Betätigung des Meßbechers in axialer Richtung wird die Kraft über die konische Dichtfläche auf das Betätigungs­ teil übertragen, welches im Gehäuse geführt nach unten glei­ tet. Gleichzeitig wird der flexible Balg im Volumen ver­ kleinert, und somit das Füllgut im Behälter kompremiert. Um einen möglichst großen Hub durchführen zu können, ist der Balg z. B. ziehharmonikaförmig gestaltet.

Infolge des Druckaufbaus steigt die Flüssigkeit durch das Steigrohr in den Meßbecher. Bei Druckentlastung wird durch das Steigrohr Luft in den Behälter gesaugt, und das System ist für den nächsten Hub bereit. Dies kann so oft wiederholt werden, bis der Meßbecher den maximalen Füllstand in der Höhe der Durchtrittsöffnung erreicht hat. Die beim letzten Hub zuviel dosierte Flüssigkeit wird durch das Steigrohr in den Behälter zurückgesaugt; somit ist immer eine exakte Dosierung gewährleistet.

In einem zweiten Ausführungsbeispiel gleitet anstelle des Balgteiles ein Kolben dichtend in dem Gehäuse gegen eine, durch eine Feder aufgebrachte Rückstellkraft.

In einem dritten Ausführungsbeispiel wird die Betäti­ gungskraft durch zwei seitlich, einstückig, am Gehäuse an­ geformte Laschen übertragen. In dieser Ausführung kann auf ein separates Betätigungsteil verzichtet werden. Die Form des flexiblen Balgteiles ist hierbei "bauchig" oder zylin­ drisch.

Der Gegestand der Erfindung ist nachstehend anhand von vier zeichnerisch veranschaulichten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 den Dosierverschluß nach dem Ausführungsbeispiel 1 in Seitenansicht mit Halbschnitt,

Fig. 2 den Dosierverschluß nach dem Ausführungsbeispiel 2 in Seitenansicht mit Halbschnitt,

Fig. 3 den Dosierverschluß nach dem Ausführungsbeispiel 3 entsprechend dem Schnittverlauf A-B in Fig. 5,

Fig. 4 den Dosierverschluß nach Fig. 1 in der Draufsicht ohne die Schutzkappe,

Fig. 5 den Dosierverschluß in Draufsicht entsprechend Fig. 3,

Fig. 6 den Dosierverschluß entsprechend Fig. 1 und Fig. 2 in Außenansicht mit Behälter und ohne Schutzkappe,

Fig. 7 den Dosierverschluß entsprechend dem Ausführungs­ beispiel 3 in Ansicht aus "C" in Fig. 5.

Die vorzugsweise Ausführungsform des Dosierverschlusses ist in Fig. 1 dargestellt.

Der auf die Mündung 6 eines Behälters 2 aufgeschraubte Dosierverschluß besitzt ein vorwiegend aus Kunststoff ge­ fertigtes Gehäuse 1. Das Gehäuse 1 bildet flaschenseitig ein Innengewinde 7 aus, für das passende Außengewinde 8 des Behälters. Oberhalb einer Querwand 9 geht das Gehäuse 1 in einen Führungsteil 10 über. Der Mantelwandverlauf des Ge­ häuses 1 nach Fig. 1 ist rotationssymmetrisch, mit gleich­ bleibendem Durchmesser. Innenseitig erstreckt sich das Ge­ winde 7 auf ca. der halben Gehäusehöhe und ist durch eine Querwand 9 vom Führungsteil 10 getrennt. Unterhalb der Querwand 9 befindet sich ein kurzer gewindeloser Bereich 11. Zum Führendteilende hin ist ein umlaufender Wulst 13 aus­ gebildet.

Der gewindelose Bereich 11 dient zum Klemmen des Absatzes 12 des Balgteiles im Gehäuse 1. Nach innen erstreckt sich der Absatz 12 in einen konischen Ringabschnitt 14′, zum Ab­ dichten auf dem Behälter 2.

Bei dem Ausführungsbeispiel 2 entsprechend der Fig. 2 erstreckt sich die Querwand 9 in einen konischen Ringab­ schnitt 14 zum Abdichten auf den starren Behälter 2.

Zur Fixierung der Ruhestellung gegen die Federkraft des Balgteiles ist an der umlaufenden Wand 16 ein Wulst 17 an­ gebracht, der hinter den entsprechenden Wulst 13 des Gehäu­ ses 1 schnappt. Um das Montieren des Betätigungsteiles 4 in das Gehäuse 1 zu erleichtern, ist das untere Ende des Ab­ satzes 16 angeschrägt. Die Wand 16 endet oberhalb in einem Absatz 23, der sich danach unter einem Winkel von 15° bis 30°, wie der Wandungsverlauf des Meßbechers, nach oben erstreckt, wo er dann in eine plane Fläche übergeht. Aus der planen Deckfläche 24 steht mittig der konische Zapfen 20 vor. Innen ist er mit einer Bohrung 21 versehen, die sich unter­ halb der Deckfläche 24 erweitert, zur Aufnahme eines Steig­ rohres 22. Der das Steigrohr 22 aufnehmende zylindrische Zapfen 25 dient (in den Ausführungsbeispielen entsprechend Fig. 1 und Fig. 3) mit seinem äußeren Durchmesser gleichzei­ tig zum Abdichten des Balgteiles 3 zum Betätigungsteil 4 (Gehäuse 1).

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 gleitet das als Kol­ ben wirkende Betätigungsteil 4′ dichtend mit der Lippe 26 an der innenseitigen Gehäusewand 1. Eine Rückstellung des Betätigungsteiles 4′ wird durch die unterhalb der Deckfläche 24 angreifende und sich auf der Querwand 9 abstützenden Feder 41 erreicht.

Bei dem Ausführungsbeispiel entsprechender Fig. 3 be­ sitzt das Gehäuse oberhalb der Querwand 9 einen schräg nach innen verlaufenden Wandungsversatz 18. Oberhalb der Schräge 18 sind gegenüberliegend zwei Wandungsdurchbrüche 42 ausge­ bildet. Ihre Breite entspricht etwa dem halben Gehäusedurch­ messer. Am oberen Ende der Durchbrüche 42 sind zwei Betäti­ gungslaschen 27 materialeinheitlich an das Gehäuse ange­ formt. Sie sind durch ein Filmschanier 29 beweglich mit dem Gehäuse 1 verbunden.

Um eine freie Beweglichkeit innerhalb der Durchbrüche 41 zu gewährleisten, sind die Laschen 27 durch einen umlaufen­ den Spalt 28 vom Gehäuse getrennt.

Oberhalb des Filmschaniers 29 gehen die Laschen 27 in die plane Deckfläche 24 über. Aus der Deckfläche 24 steht mittig ein konischer Zapfen 20 vor, der zentral mit einer Bohrung 21 versehen ist, welche sich unterhalb der Deckfläche 24 erweitert zur Aufnahme eines Steigrohres 22. Der Meßbecher 5 ist in allen Ausführungsbeispielen gleich im Aufbau.

Unterhalb der Bodenwand 30 erstreckt sich die Außenwand konisch erweiternd bis auf den Anschlußdurchmesser 32 des Betätigungsteiles 4 oder des Gehäuses 1, je nach Ausführungs­ beispiel. Oberhalb der Bodenwand 30 ist der Wandungsverlauf rotationssymmetrisch, wobei einseitig eine Gütze 32 am Meßbecherende ausgebildet ist. Ihre Ausstellung entspricht maximal dem größten Durchmesser 31.

Im Innern geht die plane Bodenwand 30 in einen konischen Zapfen 33 über. Dieser ist in seinem konischen Verlauf ge­ nau dem Zapfen 20 angepaßt, so daß er diesen überfängt. Das obere Ende ist durch die Deckwand 34 verschlossen. Zum Flüssigkeitsdurchtritt ist der Zapfen mit einem Wandungs­ durchbruch 35 versehen. Dieser erstreckt sich von oberhalb des Zapfenendes 36 bis zur Deckwand 34. Die Lage des Durch­ bruchs befindet sich auf gleicher Seite mit der Gütze 32.

Innenseitig der Meßbecheraußenwand befindet sich in Höhe der Durchbruchunterkante eine umlaufende Wulst 40 zur Mar­ kierung der Füllhöhe.

Das Dosiervolumen des Meßbechers ist bestimmt durch das Maß X des Abstandes der Bodenwand 30 von der Unterkante des Durchbruchs 35. Durch Verwendung von Meßbechern mit unter­ schiedlichen Abständen X sind unterschiedliche Volumen zu Dosieren.

Zum Schutz gegen Staub und sonstige Verunreinigungen, kann der Dosierverschluß mit einer Schutzkappe 37 überfan­ gen werden. Sie liegt anschlagbegrenzt auf der Gehäuse­ wand 1 auf, und wird durch den Wulst 38 mit einer leichten Klemmung auf dem Dosierverschluß gehalten.

Claims (12)

1. Verschluß zur dosierten Abgabe von Flüssigkeit aus starren Behältern in einen durchsichtigen Meßbecher, der über ein Steigrohr mit der in einem Behälter mit starrer Gehäusewand befindlichen Flüssigkeit in Kontakt steht, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in dem Gehäuse (1) ein flexibler Balg (3), dichtend zwischen Behälter (2) und einer den Balg (3) über­ fangenden Betätigungsteil (4), welche eine lösbare, über Konusflächen (39) abdichtende Aufnahme für einen Meßbecher (5) aufweist, angeordnet ist.

2. Dosierverschluß nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Meßbecher (5) lösbar mit dem Dosierverschluß ver­ bunden ist.

3. Dosierverschluß nach Anspruch 1. und 2. dadurch gekenn­ zeichnet, daß die lösbare Verbindung durch sich berührende kegelige Dichtflächen (39) hergestellt wird.

4. Dosierverschluß nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Betäti­ gung durch Drücken des Meßbechers (5) in axialer Richtung erfolgt.

5. Dosierverschluß nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Betäti­ gungsteil (4) verschiebbar im Gehäuse gelagert ist.

6. Dosierverschluß nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Betäti­ gung durch seitlich an das Gehäuse angeformte Laschen (27) erfolgt.

7. Dosierverschluß nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des Balgteiles (3), ein verschiebbar, gegen eine Feder (41) arbeitendes, als Kolben ausgeführtes Betätigungsteil (4′) im Gehäuse (1) angeordnet ist.

8. Dosierverschluß nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dosier­ genauigkeit von der Viskosität und dem Füllstand im Be­ hälter (2) unabhängig ist.

9. Dosierverschluß nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wulst (40) zur Füllstandsmarkierung auf gleicher Höhe liegt, wie die Öffnung (35) im Zapfen (33).

10. Dosierverschluß nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das maxi­ male Dosiervorlumen durch das Maß (X) bestimmt ist.

11. Dosierverschluß nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Meß­ bechermantelwand im unteren Bereich konisch ausgestellt ist.

12. Dosierverschluß nach einem oder mehreren der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Durch­ bruch (35) auf der gleichen Seite angeordnet ist, wie die Gütze (32).