DE8427334U1 - Rohrfoermiger zweikammerfluessigkeitsdosierer - Google Patents

Description

Patentanmeldung HENKEL KGaA

Henkelstr. 67 ^ _t ZR-FE/Patente

HUGO Düsseldorf, den 14. 9. 1964 Bor/C

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"Rohrförmiger Zweikammerflüssigkeitsdosierer"

Die Erfindung betrifft einen rohrförmigen Zweikammerflüs-3igkeitsdosierer zum dichten Einsetzen in eine Behälteröffnung, dessen dem Behälterinnern abgewandter äußerer Bereich einen durch Kippen des Behälters über eine an der Dosiererperipherie befindliche Öffnung au3 dem Behälterinnern zu füllenden Dosierraum aufnimmt und dessen dem Behälterinnern zugewandter innerer Bereich durch einen Boden verschlossen ist sowie einen über einen Ausgießkanal mit dem Außenraum zu verbindenden und durch Zurückkippen des Behälters aus dem Dosierraum zu füllenden Saramelraum aufnimmt.

In einer Dosiervorrichtung dieser Art wird der Dosierraum als Zylinderring ausgebildet. Der Zylinderring umgibt den Ausgießkanal im wesentlichen koaxial und ist - in einer Überkopfsteilung - von seinem dem Behälterinnern abgewandten 3nde her zu füllen sowie durch Kippen in eine Aufrechtstellung in den Sammelraum hinein zu entleeren. Bei erneutem Kippen wird die im Sammelraum gespeicherte Plüssigkeit über den Ausgießkanal abgeführt; zugleich wird der Dosierraum erneut gefüllt. Wegen des relativ engen Zylinderrings läßt der Dosierer nur eine entsprechend geringe und stark viskositätsabhängige Dosiergeschwindigkeit zu. Bs kann je nach Viskosität und Ringspaltweite des Zylinderrings auch ein durch erschwerten Druckausgleich bedingter, gehemmter Fließbeginn vorkommen. Bei steifen Behälter- und Dosiererwänden kaiin diese i?ließhemmuns wie 'eine Sperre wirken.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen aus möglichst wenigen sowie in Massenproduktion wirtschaftlich herzustellenden Bauteilen bestehenden Zweilcammerdosierer mit hoher Dosiergenauigkeit zu schaffen, in welchem die Fließhemmung nicht auftritt und dessen Dosiergeschwindigkeit sowie -genauigkeit im wesentlichen viskositätsunabhängig sind. Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, daß die vom Boden abgewandte Deckelfläche des zum Vordosieren ausgebildeten Dosierraum3 bis auf eine Durchführung für den Ausgießkanal verschlossen ist und daß der Dosierraum von dem als Hauptdosierraum ausgebildeten Sammelraum durch einen zu letzterem hin aufgespreizten, trichterförmigen Einsatz mit als Ausgießkanal ausgebildetem Trichterablaufrohr bis auf wenigstens eine Öffnung an der Peripherie des Einsatzes getx^ennt ist.

Bei einem solchen Aufbau besitzt der Dosierraum in seinem wesentlichen Teil einen so großen Querschnitt, daß die genannte Fließhemmung nicht auftreten kann. Zugleich bildet die Durchgangsöffnung zwischen Dosierraum und Sammelraum einen so engen Übergang zwischen diesen Räumen, daß eine hohe Dosiergenauigkeit sichergestellt wird. In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, daß zweckmäßig mehrere Durchgangsöffnungen, vorzugsweise gleichverteilt, an der Peripherie des Einsatzes vorgesehen werden. Dabei kann es günstig sein, die jeweilige Durchgangsöffnung in Form einer von der Peripherie zum Zentrum des Einsatzes hin zugespitzten Kerbe auszubilden. Die enge Durchgangsöffnung zwischen Dosierraum und Sammelraum bildet gewissermaßen den Keim für den Beginn des Fließens; an den Kanten der öffnung, besonders bei zugespitzter' Form, zerreißt ein eventuell entstehender Meniskus auch bei relativ stark viskoser Flüssigkeit, so daß ein problemloses Dosieren ermöglicht wird.

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Gemäß weiterer Erfindung v/ird der fest mit dem Einsatz verbundene Ausgießkanal in der Durchführung der Deckelfläche in Richtung der Rohrlängsachse verschiebbar gelagert. Dabei kann das Trichterablaufrohr in einem in der Deckelfläche befestigten rohrförmigen ffiindungseinsatz oder, z.B. über radial, sternförmig vorspringende Arme, auf der Innenfläche einer als zylindrische Rohrkammer ausgebildeten Dosiereraußenwand geführt werden. Durch eine solche Maßnahme wird auf überraschend einfache Art ein betreffend die Dosiermenge voreinstellbarer Dosierer geschaffen.

Schließlich kann es für ein schnelles Füllen des Dosierraums günstig sein, wenn der Dosierraum neben einer seitlichen lochförmigen Zuflußöffnung einen umlaufenden Ringspalt an der Dosiererperipherie angrenzend an den Deckel besitzt. In der Überkopfstellung des Dosierers kann dann die zu dosierende Flüssigkeit von allen Seiten her zugleich von dem auf den Kopf stehenden Deckel aus im Dosierraum ansteigen, bis sie die Höhe der Iodförmigen Zuflußöffnung erreicht.

Da der erfindungsgemäße Dosierer in 3ezug auf seine Längsachse symmetrisch aufgebaut ist, kann er sowohl zum Vordosieren als auch zum Dosieren in beliebiger Richtung gekippt werden. Der Dosierer läßt bei geeigneter Anordnung seines behälterseitigen Eingangs eine vollständige Behälterentleerung zu. Zum Dosieren ;verden bewegliche Teile, v/ie Kugeln, nicht benötigt, eine Einhandbedienung ist ohne weiteres möglich. Schließlich erfordert der erfindungsgemäße Dosierer keine komplizierten Herstellungsformteile, da er im wesentlichen nur aus einem Zylinder mit Kopf- und Bodendeckel und einem - im Zylinder gegebenenfalls verschiebbar su lagernden - Trichter besteht.

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Anhand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels werden Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Dosierer im Längsschnitt; und Fig. 2 eine Teilansicht des Dosierers nach Fig. 1.

Der Zweikammerdosierer nach Fig. 1 besteht aus einer in der Behälteröffnung 1 am Kopf eines Behälters 2 abgedichtet einzusetzenden, vorzugsweise zylindrischen ilohrkammer 3» welche symmetrisch in Bezug auf ihre Längsachse 4 ausgebildet sein soll. Die .Rohrkammer 3 besitzt an ihrem dem Behälterinnern 5 zugewandten inneren Ende einen geschlossenen Boden 6 und an ihrem dem 3oden β abgewandten äußeren Ende eine bis auf eine Durchführung 7 für einen Ausgießkanal 8 verschlossene Deckelfläche 9. Die Durchführung 7 kann mit einem eine Führungshilfe in Sichtung der Längsachse 4- für den Ausgießkanal 8 bildenden 1-lündungseinsatz 10 ausgestattet werden. Der Ausgießkanal 8 endet an dem in das Innere der Rohrkammer 3 hjneinragenden Ende in einem zum Boden 6 hin "trichterförmig aufgespreizten und vorzugsweise kerbförmige Öffnung 11 am Umfang aufweisenden Einsatz 12, dessen Kante bzw. größter Umfang 13 im übrigen dicht an der Innenfläche leider Rohrkammer 3 anliegen soll. Der Ausgießkanal 8 bildet demgemäß das Ablaufrohr des als Trichter ausgebildeten Einsatzes 12.

Der behälterseitige Eingang der Rohrlcamaer 3 besteht aus wenigstens einer seitlichen Einlaßöffnung 15. Diese liegt - bezogen auf den auirechtstehenden Dosierer - oberhalb der Pläche bzw. Spitze der kerbförmigen Öffnungen 11. Der

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behälterseitige Eingang der Rohrkammer 3 kann zusätzlich auch, als umlaufender Ringspalt 16, vorzugsweise angrenzend an den Deckel 9, ausgebildet werden.

Zum Stabilisieren des Aufbaus kann es dann zweckmäßig sein, den Ausgießkanal 8 mit Hilfe eines radiale Arme gemäß Fig. 2 auf v/eisenden Sterns 17 oder dergleichen gegen die Innenwand 14 der Rohrkammer 3 abzustützen. An die dem Trichter 12 zugewandte Seite jedes Arms des Sterns 17 kann ein sich in Richtung der Längsachse 4 erstreckender, etwa dreieckiger Steg 18 so angeformt werden, daß eine stabilisierende, stoffschlüssige Verbindung zwischen dem jeweiligen Arm des Sterns 17 und der Außenfläche des Ausgießkanals 8 entsteht. Sin so ausgebildeter Stern 17 ist spritztechnisch leicht herzustellen und stellt - insbesondere in Zusainmenwirkung mit dem Steg 18 - zugleich ein Mittel zum Erleichtern der Montage des Dosierers dar.

Beim Dosiervorgang v/ird der Behälter 2 milfan die Behälteröffnung 1 eingesetztem, insgesamt mit 19 bezeichnetem Flüssigkeitsdosisrer in eine Überkopfstellung gekippt. In einer solchen Schwenkstellung v/ird der als Vordosierraum benutzte, an die Deckelfläche 9 angrenzende Dosierraum 20 ntir bis zur Höhe der Einlaßöffnung 15 mit der zu dosierenden Flüssigkeit aus dem Behälterinnern 5 gefüllt. Der Behälter 2 darf nur höchstens so flexibel sein, daß die Flüssigkeit nicht über die Spitzen der kerbförmigen Durchgangsöffnungen 11 hinweglaufen kann. Vorzugsweise soll das Hatcrial von 3ehälter und Dosiarer annähernd die Steife von Glas besitzen.

Beim ZurüclCoChwenkon das Behälters ._ in die etwa verti-

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kale Ausgangsposition fließt das Produkt aus dem Dosierraum 20 über die am Umfang 13 des trichterförmigen Einsatzes 12 vorgesehenen Durchgangsöffnungen 11 in einen an den Boden 6 der Rohrkammer 3 angrenzenden, als Hauptdosierraum ausgebildeten Sammelraum 21, Wegen des sick hierbei einstellenden Unterdrucks im Behälter 2 kann die Flüssigkeit im Sammelraum 21 nur bis zur Unterkante bzw. bis zu den Spitzen der Kerben 11 des trichterförmigen Einsatzes 12 ansteigen. Ein weiteres Ansteigen in den Trichter hinein ist nicht möglich, da kein weiterer Druck- und Produktausgleich zwischen den Räumen 20 und 21 stattfinden kann.

Bei erneutem Schwenken des Behälters 2 fließt die in den Sammelrauni 21 eindosierte Flüssigkeit über den trichterförmigen Einsatz 12 und den Ausgießkanal 8 aus. Gleichzeitig wird der Dosierraum 20, wegen der Überkopfstellung des 3ehälters 2 - in der oben beschriebenen Weise wieder gefüllt.

Durch Verschieben des Ausgießkanals 8 relativ zur Durchführung 7 bzw. zum Mündungseinsatζ 10 in Richtung der Längsachse 4 kann die Relativstellung des Einsatzes 12 bzw. der Spitzen der Kerben'11 in Bezug auf die Bcdenfläche 6 verändert und dadurch die beim Dosieren aus dem Ausgießkanal 8 ausfließende Plüssigkeitsmenge kontinuierlieh verändert bzw, voreingestellt werden.

Claims (5)

• ■■·· f · *· " · ■ Patentanmeldung HENKEL KGaA ZR-FE/Patente D 7117 eansprüche

1. Rohrförmiger Zweikainmerflüssigkeitsdosierer (19) zum dichten Einsetzen in eine Beäälteröffnung (1), dessen dem Behälterinnern (5) angewandter, äußerer Bereich einen durch Kippen des Behälters (2) über eine an der Dosiererperipherie befindliche öffnung (15) aus dem Behälterinnern (5) zu füllenden Dosierraum (20) aufnimmt und des-( ' sen dem Behälterinnern zugewandter innerer Bereich durch einen 3oden (6) verschlossen ist sowie einen über einen Ausgießkanal (8) mit dem Außenraum zu verbindenden und durch Zurückkippen des Behälters aus dem Dosierraum au füllenden Sammelraum (21) aufnimmt,dadurch gekennzeichnet, daß die vom Boden (6) abgewandte Deckelfläohe (9) des zum Vordosieren ausgebildeten Dosierraums (20) bis auf eine Durchführung (7) für den Ausgießkanal (8) verschlossen ist und daß der Dosierraum (20) von dem als Hauptdosierkammer ausgebildete Sammelraum (21) durch einen zu letzterem hin auf'gespreiisten, trichterförmigen Einsatz (12) mit als Ausgicßkanal (8) ausgebildetem Trichterablaufrohr bis auf wenigstens eine öffnung (11) an der Peripherie (13) des Einsatzes (12) getrennt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der als Trichterablaufrohr ausgebildete Ausgießkanal (3) in einem rohrförmigen ilündungseinsatz; (10) geführt bzw. ausgerichtet X3t.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h gekennzeichnet, daß die Dosierlcarrcacr (20) einen behälterseitigen 3inlaß in l^fom eines ximlaufondon ilingspaltea (16), insbesondere angrenzend an die Deckelfläche (9), besitzt.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, caß der Ausgießkanal (8) gegen die Innenfläche (14) ties Dosierraums (20), insbesondere mit Hilfe eines radiale Arme besitzenden Sterns (17), abgestützt ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,dadurch gekennzeichnet, daß der fest mit dem trichterförmigen Einsatz (12) verbundene Ausgießkanal (8), insbesondere in der Durchführung der Deckelfläche (9),, zusammen mit dem Einsatz in Richtung der Rohrlängsachse (4) verschiebbar gelagert ist.