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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Pumpe, die dazu bestimmt ist,
einen Behälter
zu bestücken,
und zwar insbesondere einen ein kosmetisches Produkt enthaltenden
Behälter.
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Ziel
der Erfindung ist es insbesondere, eine neue Pumpe zu schaffen,
die unter geringen Kosten herstellbar ist und zuverlässig arbeitet.
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Die
erfindungsgemäße Pumpe
umfasst einen mit dem Behälter
fest verbundenen Basisteil und ist dadurch gekennzeichnet, dass
sie eine Teleskopeinheit aufweist, die bezüglich dieses Basisteils axial
beweglich ist und mit diesem eine Pumpkammer mit veränderlichem
Volumen begrenzt, wobei die Teleskopeinheit mindestens eine äußere Buchse
und eine innere Buchse aufweist, die in deren Innerem im Kontakt
mit ihr gleitet, wobei diese Buchsen jeweils einen Abgabedurchgang
aufweisen, wobei diese Abgabedurchgänge miteinander verbunden sind,
wenn die Teleskopeinheit in einer Abgabekonfiguration ist, um dabei
einen Austrittsdurchgang zu bilden, der dem in der Pumpkammer enthaltenen
Produkt gestattet, abgegeben zu werden, wobei diese Abgabedurchgänge aufhören, miteinander
verbunden zu sein, wenn die Teleskopeinheit in einer Füllkonfiguration
ist, wobei der Basisteil eine Füllöffnung aufweist, über die
das im Behälter
enthaltene Produkt entnommen werden kann, um die Pumpkammer zu füllen, wobei
die Teleskopeinheit so ausgebildet ist, dass einerseits, wenn die äußere Buchse
bewegt wird, um das Volumen der Pumpkammer zu verkleinern, die Einheit
ihre Abgabekonfiguration annimmt und Verschlussmittel die Füllöffnung verschließen, und
andererseits, wenn die äußere Buchse
bewegt wird, um das Volumen der Pumpkammer zu vergrößern, die Teleskopeinheit
ihre Füllkonfiguration
annimmt und die Verschlussmittel aufhören, die Füllöffnung zu verschließen.
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Diese
Verschlussmittel sind vorteilhafterweise von der radial innersten
Buchse gebildet. Gemäß einer
Abwandlung können
sie ein Ventil aufweisen.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
besitzt die Teleskopeinheit nur zwei Buchsen, so dass die Pumpe
relativ einfach herzustellen ist.
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Ebenfalls
bei einer bevorzugten Ausführungsform
weist die innere Buchse einen Zufuhrdurchgang auf, der an einem
Ende über
eine radiale Öffnung
ausmündet,
die gegenüber
der Füllöffnung angeordnet
ist, wenn die innere Buchse in einer Füllstellung ist, und an einem
anderen Ende über
eine axiale Öffnung
ausmündet,
wobei die äußere Buchse geeignet
ist, die axiale Öffnung
zu verschließen, wenn
die äußere Buchse
so bewegt wird, dass das Volumen der Pumpkammer verkleinert wird.
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Ebenfalls
bei einer bevorzugten Ausführungsform
weist die äußere Buchse
eine Oberwand auf, die geeignet ist, die oben genannte axiale Öffnung zu
verschließen.
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Ebenfalls
bei einer bevorzugten Ausführungsform
ist die innere Buchse zwischen der Oberwand der äußeren Buchse und einem Anschlag,
der im unteren Teil der äußeren Buchse
vorgesehen ist, beweglich.
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Ebenfalls
bei einer bevorzugten Ausführungsform
ist die Reibung zwischen der inneren Buchse und dem Basisteil größer als
die Reibung zwischen der äußeren Buchse
und der inneren Buchse.
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Bei
einer Ausführungsvariante
besitzt die Teleskopeinheit drei Buchsen.
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Bei
dieser Ausführungsvariante
weist die radial innerste Buchse auf ihrer Innenfläche einen
Teil, der die Füllöffnung verschließen kann,
wenn diese Buchse in einer Verschlussstellung ist, und einen Absatz
auf, der den Umlauf von von der Füllöffnung kommendem Produkt gestatten
kann, wenn diese Buchse in einer Füllstellung ist.
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Bei
dieser Ausführungsvariante
ist ferner die mittlere Buchse zwischen der radial innersten Buchse
und der äußeren Buchse
zwischen einer Abgabestellung, in der sie an einer Oberwand der äußeren Buchse
zur Anlage kommt, und einer Füllstellung
beweglich, in der sie an einem im unteren Teil der äußeren Buchse
vorgesehenen Anschlag zur Anlage kommt.
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Bei
dieser Ausführungsvariante
ist ferner die Reibung zwischen der äußeren Buchse und der mittleren
Buchse kleiner als die Reibung zwischen der mittleren Buchse und
der radial innersten Buchse, wobei die Reibung der radial innersten
Buchse an dem Basisteil größer als
die Reibung der Buchsen der Teleskopeinheit untereinander ist.
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Der
Basisteil besitzt vorteilhafterweise einen Schacht, der mit mindestens
einer seitlichen Öffnung versehen
ist, die die Füllöffnung bildet.
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Gegenstand
der Erfindung ist ferner ein Behälter,
der mit einer Pumpe der oben beschriebenen Art ausgerüstet ist.
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Zum
besseren Verständnis
der Erfindung folgt eine ausführliche
Beschreibung von nicht begrenzenden Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme
auf die beiliegende Zeichnung. In dieser zeigen:
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1 eine
schematische Ansicht einer Pumpe gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel
der Erfindung in einem axialen Schnitt,
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2 bis 4 1 entsprechende
Ansichten, die den Betrieb der Pumpe von 1 veranschaulichen,
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5 eine
schematische Ansicht einer Pumpe gemäß einer Ausführungsvariante
der Erfindung in einem axialen Schnitt und
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6 bis 12 5 entsprechende
Ansichten, die die Arbeitsweise der Pumpe von 5 veranschaulichen.
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Die
in den 1 bis 4 dargestellte Pumpe 10 ist
dazu bestimmt, auf dem Hals 11 mit der Achse X eines Behälters 12 montiert
zu werden, und besitzt einen Basisteil 13, der im unteren
Teil mit einem Montagemantel 14 versehen ist, der ausgebildet
ist, um an einem ringförmigen
Wulst 15 des Halses 11 sich einzuklinken, mit
einem Dichtungsmantel 16, der ausgebildet ist, um sich
dicht in den Hals 11 einzupassen, und mit einem Ansatz 23 zur
Montage eines Tauchrohrs 24.
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Der
Basisteil 13 besitzt im oberen Teil einen Schacht 18,
der eine zylindrische Seitenwand 19 mit der Achse X besitzt,
die an ihrem oberen Ende durch eine Oberwand 20 geschlossen
ist.
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Die
Seitenwand 19 ist in ihrem oberen Teil von einer Füllöffnung 21 durchsetzt, über die
vom Behälter
kommendes Produkt fließen
kann, wie im Nachstehenden erläutert
wird.
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Die
Pumpe 10 besitzt ferner eine Teleskopeinheit 30,
die aus einer äußeren Buchse 31 und
einer inneren Buchse 32 besteht, die in Bezug aufeinander
gleiten können,
wobei die innere Buchse 32 außerdem auf der Seitenwand 19 des
Schachts 18 gleiten kann. Die äußere Buchse 31 dient
als Druckknopf und besitzt eine rohrförmige Wand 35 mit
der Achse X, die an ihrem oberen Ende durch eine Oberwand 36,
die zur Achse X senkrecht ist, geschlossen ist.
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Ein
Anschlag 37, der radial nach innen vorsteht, ist in Nähe des unteren
Endes der rohrförmigen Wand 35 vorgesehen,
um die innere Buchse 32 in Bewegung nach oben mitzunehmen.
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Ein
radiales Loch 38, das einen Abgabedurchgang bildet, durchquert
die rohrförmige
Wand 35 in Nähe
der Oberwand 36.
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Die
innere Buchse 32 ist an ihren beiden axialen Enden offen
und ist im Inneren der äußeren Buchse 31 zwischen
einer Stellung, in der sie mit ihrem unteren Ende 41 an
dem oben genannten Anschlag 37 zur Anlage kommt, und einer
Stellung beweglich, in der sie mit ihrer Oberkante 42 an
der Unterseite 43 der Oberwand 36 zur Anlage kommt.
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Die
innere Buchse 32 besitzt einen in ihrer Dicke hergestellten
inneren Durchgang 45, der an einem Ende über eine
axiale Öffnung 46 an
ihrer Oberkante 42 und am anderen Ende über eine radiale Öffnung 47 an
ihrer radial inneren Fläche 48 ausmündet.
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Die
innere Buchse 32 besitzt ferner ein radiales Loch 53,
das einen Abgabedurchgang bildet.
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Dieses
Loch 53 kann gegenüber
das Loch 38 der äußeren Buchse 31 gelangen,
wenn die innere Buchse 32 mit ihrem oberen Ende 42 an
der Innenseite 43 der Oberwand 36 der äußeren Buchse 31 in Anlage
ist, wie in 2 dargestellt ist.
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Eine
auf Kompression arbeitende Schraubenfeder 50 ist im Inneren
der inneren Buchse 32 angeordnet und stützt sich an ihrem unteren Ende
an der Oberwand 20 des Schachts 18 und an ihrem
oberen Ende an der Innenseite 43 der Oberwand 36 der äußeren Buchse 31 ab.
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Gemäß einer
Abwandlung kann die Feder 50 zwischen der äußeren Buchse 31 und
dem Basisteil 13 um den Schacht 18 herum angeordnet
sein.
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Die
Reibung zwischen der inneren Buchse 32 und dem Schacht 18 ist
größer als
diejenige, die zwischen der inneren Buchse 32 und der äußeren Buchse 31 besteht.
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Wenn
die innere Buchse 32 an dem Anschlag 37 der äußeren Buchse 31 aufliegt,
wie in 1 dargestellt ist, sind die Löcher 38 und 53 gegeneinander
versetzt und sind nicht in Verbindung, und der obere Teil 55 der
inneren Buchse 32, der oberhalb des Lochs 53 gelegen
ist, verschließt
das Loch 38.
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Wenn
die Pumpe 10 in ihrer Ruhekonfiguration ist, die in 1 dargestellt
ist, verschließt
der untere Teil 56 der inneren Buchse 32, der
unter der Öffnung 47 gelegen
ist, die Füllöffnung 21.
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Die
Teleskopeinheit 30 begrenzt mit dem Schacht 18 eine
Pumpkammer 60 mit veränderlichem
Volumen.
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Genauer
gesagt, diese Füllkammer 60 ist oben
durch die Oberwand 36, unten durch die Oberwand 20 und
seitlich durch die innere Buchse 32 und den Teil der äußeren Buchse 31,
der oberhalb der inneren Buchse 32 gelegen ist, begrenzt.
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Die
Arbeitsweise der Pumpe 10 ist folgende:
Um Produkt
abzugeben, drückt
der Benutzer auf die Oberwand 36 der äußeren Buchse 31, um
diese nach unten zu bewegen, wie in 2 dargestellt
ist.
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Die
innere Buchse 32 bleibt in einem ersten Schritt unbewegt,
da die Reibungskräfte
zwischen der inneren Buchse 32 und dem Schacht 18 größer als
diejenigen sind, die zwischen der äußeren Buchse 31 und
der inneren Buchse 32 bestehen.
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Die
Relativbewegung der äußeren Buchse 31 bezüglich der
inneren Buchse 32 findet weiter statt, bis die innere Buchse 32 mit
ihrer Oberkante 42 an der Innenseite 43 der Oberwand 36 zur
Anlage kommt.
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Die
axiale Öffnung 46 ist
nun durch die Oberwand 36 verschlossen, während die
Löcher 38 und 53 im
Wesentlichen in gegenseitiger Flucht sind und einen Austrittsdurchgang
bilden, der dem in der Pumpkammer 60 enthaltenen Produkt
gestatten, abgegeben zu werden, wie in 3 dargestellt
ist.
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Die
innere Buchse 32 wird dann gleichzeitig mit der äußeren Buchse 31 entgegen
der Rückholwirkung
der Feder 50 in Bewegung nach unten mitgenommen, um das
in der Pumpkammer 60 enthaltene Produkt abzugeben.
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Wenn
der Benutzer die äußere Buchse 31 loslässt, beginnt
diese sich bezüglich
der inneren Buchse 32 zu bewegen, wobei diese aufgrund
ihrer Reibung an dem Schacht 18 unbewegt bleibt, bis der Anschlag 37 an
dem unteren Ende 41 der inneren Buchse 32 zur
Anlage kommt, wie in 4 dargestellt ist.
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Die Öffnung 46 ist
freigelegt und es kann eine Luftaufnahme stattfinden, solange die
Löcher 53 und 38 miteinander
in Verbindung sind.
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Dann
sind die Löcher 53 und 38 vollständig gegeneinander
versetzt und sind nicht mehr miteinander in Verbindung.
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Wenn
die äußere Buchse 31 ihre
Aufwärtsbewegung
unter der Rückholwirkung
der Feder 50 weiterführt
und die innere Buchse 32 über den Anschlag 37 mit
sich mitnimmt, wird das Volumen der Pumpkammer 60 größer und
das Produkt wird über den
inneren Durchgang 45 angesaugt, da die radiale Öffnung 47 gegenüber der
Füllöffnung 21 ausmündet.
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Das
vom Behälter
kommende Produkt fließt über den
inneren Durchgang 45, solange die radiale Öffnung 47 der
inneren Buchse 32 mit der Füllöffnung 21 in Verbindung
ist.
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Die
Höhe der
Füllöffnung 21 ist
so gewählt, dass
die Füllöffnung 21 und
die radiale Öffnung 47 verbunden
sind, wenn die äußere Buchse 31 vollständig eingedrückt ist
und während
ihrer Aufwärtsbewegung,
bis zu dem Zeitpunkt, zu dem sie im Begriff ist, ihre obere Stellung
zu erreichen.
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Ein
Anschlag, der aus Gründen
der Deutlichkeit der Zeichnung nicht dargestellt ist, begrenzt den Bewegungshub
der inneren Buchse 32 bezüglich des Schachts 18 nach
oben.
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Die
innere Buchse 32 und die äußere Buchse 31 sind
in vorbestimmten Winkelstellungen um die Achse X durch Mittel zur
Einrastung bezüglich
Drehung gehalten, die aus Gründen
der Klarheit der Zeichnung nicht dargestellt sind.
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In
den 5 bis 12 ist eine Pumpe 110 dargestellt,
die einen unteren Teil 113 besitzt, der einen Schacht 119 mit
der Achse X aufweist.
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Der
Schacht 119 besitzt eine Seitenwand 161, die von
einer Füllöffnung 156 durchquert
ist und eine Oberwand 162.
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Die
Pumpe 110 besitzt ferner eine Teleskopeinheit 130,
die eine äußere Buchse 131,
eine mittlere Buchse 132 und eine innere Buchse 133 besitzt.
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Die äußere Buchse 131 ist
an ihrem oberen Ende durch eine Oberwand 136 verschlossen
und besitzt in Nähe
ihres unteren Endes einen radial nach innen gerichteten Anschlag 137.
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Die
mittlere Buchse 132 ist an ihren beiden axialen Enden offen
und ist im Inneren der äußeren Buchse 131 zwischen
einer Stellung, in der sie mit ihrem oberen Ende 138 an
der Unterseite 139 der Oberwand 136 zur Anlage
kommt, und einer Stellung, in der sie mit ihrem unteren Ende 140 an
dem Anschlag 137 in Anlage kommt, axial beweglich.
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Die äußere Buchse 131 besitzt
ein einen Abgabedurchgang bildendes Loch 141 und die mittlere Buchse 132 besitzt
ein einen Abgabedurchgang bildendes Loch 142, das sich
gegenüber
dem Loch 141 positionieren kann, wenn die mittlere Buchse 132 an der
Oberwand 136 in Anlage ist, wie in 2 dargestellt
ist, so dass ein Austrittsdurchgang gebildet wird, über den
das in der Pumpkammer 160 enthaltene Produkt abgegeben
wird.
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Die
mittlere Buchse 132 besitzt in Nähe ihres unteren Endes einen
nach innen gerichteten Anschlag 150, an dem das untere
Ende 151 der inneren Buchse 133 zur Anlage kommen
kann.
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Wenn
die mittlere Buchse 132 an dem Anschlag 137 in
Anlage ist, sind die Löcher 141, 142 nicht
in Verbindung, da das Loch 141 durch den oberen Teil der
mittleren Buchse 132, der über dem Loch 142 gelegen
ist, verschlossen ist.
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Die
innere Buchse 133 ist an ihren beiden axialen Enden offen
und besitzt einen unteren Teil 155, der geeignet ist, die
Füllöffnung 156 des Schachts 119 zu
verschließen,
und einen oberen Teil mit einem Absatz 158.
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Das
obere Ende der inneren Buchse 133 besitzt Durchbrechungen 180,
deren Funktion im Nachstehenden erläutert wird.
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Eine
Rückholfeder 170 ist
im Inneren der Pumpkammer 160 angeordnet und stützt sich
an ihrem oberen Ende an der Oberwand 136 und an ihrem unteren
Ende an der Oberwand 162 des Schachts 119 ab.
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Die
Reibung der inneren Buchse 133 an dem Schacht 119 ist
größer als
die Reibung der mittleren Buchse 132 an der inneren Buchse 133,
die ihrerseits größer als
die Reibung der äußeren Buchse 131 an der
mittleren Buchse 132 ist.
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Die
Arbeitsweise der Pumpe 110 ist die folgende:
Anfangs
sind die Löcher 141 und 142 gegeneinander versetzt
und die Pumpkammer 170 ist nach außen isoliert, wie man in 5 sehen
kann.
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Der
untere Teil 155 der inneren Buchse 133 verschließt die Füllöffnung 156.
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Wenn
der Benutzer auf die äußere Buchse 131 drückt, beginnt
diese sich bezüglich
der mittleren Buchse 132 zu bewegen, und die Löcher 141 und 142 sind
miteinander in Verbindung, wie in 6 dargestellt
ist.
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Wenn
der Benutzer weiter auf die äußere Buchse 131 drückt, wird
das Volumen der Pumpkammer 160 kleiner und das Produkt
wird über
den von den Löchern 141 und 142 gebildeten
Austrittsdurchgang abgegeben, wie in 7 dargestellt
ist.
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Die
mittlere Buchse ist dabei mit ihrem oberen Ende 138 an
der Oberwand 136 in Anschlag.
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Nach
Beendigung eines gewissen Bewegungshubs der äußeren Buchse 131 nach
unten kommt die innere Buchse 133 an der Oberwand 136 zur
Anlage, wie in 8 dargestellt ist.
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Die
Durchbrechungen 180 gestatten zu vermeiden, dass die innere
Buchse 133 die Abgabe des Produkts durch die Löcher 141 und 142 stört.
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Dann,
wenn der Benutzer weiter auf die äußere Buchse 131 drückt, wird
die innere Buchse 133 bezüglich des Schachts 119 bewegt
und der Absatz 158 gelangt gegenüber die Füllöffnung 156, wie in 9 dargestellt
ist.
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Über die
Löcher 141, 142,
die Aussparung 158 und die Füllöffnung 156 kann nun
eine Luftaufnahme stattfinden.
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Wenn
der Benutzer die äußere Buchse 131 loslässt, bewegt
diese sich bezüglich
der mittleren Buchse 132 unter der Rückholwirkung der Feder 170, bis
der Anschlag 137 an dem unteren Ende 140 von dieser
zur Anlage kommt, wie in 10 dargestellt ist.
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In
dieser Konfiguration der Teleskopeinheit 130 sind die Löcher 141 und 142 nicht
mehr in Verbindung.
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Die äußere Buchse 131 und
die mittlere Buchse 132 bewegen sich dann gemeinsam nach oben,
was die Ansaugung des in dem Schacht 119 enthaltenen Produkts
in die Pumpkammer verursacht, wobei dieses Produkt über die
Füllöffnung 156 und
längs des
Absatzes 158 fließt,
wie in 11 dargestellt ist.
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Die
Wiederaufwärtsbewegung
der äußeren Buchse 131 und
der mittleren Buchse 132 findet weiter statt, bis die innere
Buchse 133 an dem Anschlag 150 der mittleren Buchse 132 zur
Anlage kommt, wie in 12 dargestellt ist.
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Die
innere Buchse 133 wird nun in Bewegung nach oben mitgenommen,
wobei ihr unterer Teil 155 die Füllöffnung 156 verschließt.
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Nun
befindet man sich in der Konfiguration von 5.
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Die
Erfindung ist natürlich
nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt.
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Insbesondere
kann die Form der Teleskopeinheit und die des Basisteils in Abhängigkeit
von der Natur des Produkts und der abzugebenden Menge geändert werden.
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Ferner
kann die Rückholfeder
nicht in der Pumpkammer, sondern zwischen der äußeren Buchse und dem Basisteil
montiert sein.