DK149164B

DK149164B - Dispenser med en cylindrisk beholder med et stempel og med en membranpumpe

Info

Publication number: DK149164B
Application number: DK373681A
Authority: DK
Inventors: Georg Wiegner; Peter Geneschen
Original assignee: Henkel Kgaa
Priority date: 1980-09-22
Filing date: 1981-08-24
Publication date: 1986-02-24
Also published as: FI70861C; NO154163B; DE3162308D1; EP0048420B1; US4402431A; FI70861B; FI812606L; NO154163C; NO812866L; DK373681A; ATE6195T1; JPS5768368A; BR8106023A; ES260419Y; ES260419U; DK149164C; EP0048420A1; JPH0227231B2; ZA816552B; DE3035705A1

Description

1Λ 916 Λ i ο

Den foreliggende opfindelse angår en dispenser med en cylindrisk beholder, der har en dækflade og et stempel, som med omkredsen ligger tætnende an mod beholderens indre væg, og som ved den af undertryk og atmosfærelufttryk bevirkede frem-5 føring af et viskost beholderindhold, såsom tandpasta, følger med i retning mod dækfladen, såvel som med en membranpumpe, der indebefatter en indgangsventil i dækfladen, en dispenserudgangsventil og et mellem ventilerne placeret elastisk sammen-trykkeligt pumperum, der på nær ventilerne er lukket.

10

En dispenser til pastaagtige produkter af ovennævnte art kendes fra US-patentskrift nr. 33 61 305. For en effektiv funktion, især en tilstrækkelig stor pumpefyldningsgrad af menbranpumpen, kræves let løbende og tætsluttende ventiler; man må også sørge 15 for, at stemplet, f.eks. ved hjælp af tætningslæber, ved sin fremføring glider så godt tætnende som muligt på beholderens cylindriske indre væg. Utætheder på dette sted kan føre til, at luft strømmer ind i beholderens indre rum mellem stemplet og dækfladen og ved betjening af membranpumpen transporteres 20 i stedet for det viskose produkt. Disse utætheder bevirker altså ligesom utætheder ved den lukkede ventil mangler med hensyn til pumpens fyldningsgrad og medfører dermed, at do-seringsnøjagtigheden ikke kan overholdes.

25

Ved fyldningen af beholderens indre rum med det viskose produkt, der senere skal transporteres ved hjælp af membranpumpen, kan man almindeligvis ikke undgå, at der resterer luft i beholderen. I det mindste skubbes luft frem foran det i beholderen og videre ind i pumperummet indførte produkt. Yderligere luft trænger ind i beholderen ved stemplets isætning. Den foran produktet skubbede luft opdæmmes i dispenserens hoved, når dette som sædvanlig er lukket med et låg til at forhindre produktets udtørring. Den luft, der indfanges ved stemplets isætning i beholderens indre rum, kan ikke undvige, da stemplet 35 - som sagt - for, at det effektivt skal kunne opfylde sin funktion/ skal ligge så godt tætnende som muligt an imod cylinderens indre væg. Uden særlige forholdsregler, der forstyrrer dispenserens automatiske fremstilling og fyldning, kan der derfor frem for alt ved begyndelsen af membranpumpens drift 149164

O

2 optræde væsentlige ubehageligheder, fordi der først i det væsentlige kun transporteres luft.

Det er den foreliggende opfindelses formål at forbedre og 5 videreudvikle den indledningsvis omtalte dispenser således, at såvel den ved ifyldningen af det pågældende produkt - fra beholderens over for dækfladen beliggende bundende - foran produktet fremskubbede luftmængde og den ved isætningen af stemplet inddfangede luftmængde uden særlige foranstaltninger, 10 især uden et særligt fremgangsmådetrin,bliver fjernet. Dette formål tilgodeses ved, at dispenseren med en cylindrisk beholder, der udviser en dækflade og et stempel, som med omkredsen ligger tætnende an mod beholderens indre væg, og som tjener til at skubbe beholderindholdet frem i retning mod dækfladen, såvel 15 som med en membranpumpe, der ved påvirkning transporterer produkt ud af beholderens indre rum, ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at dispenseren er udformet med en luftutæthed, som ikke lader beholderindholdet passere igennem, ved den over for dækfladen beliggende beholderbundende i form 20 af en opkradsning af den cylindriske beholders indre væg i stempelindsatsormådet, dvs. det område af beholdervæggen, hvor stemplet er placeret, når dispenseren er monteret, og en yderligere luftutæthed ved den udgangsåbning, der er indsat i serie efter membranpumpens udgang, og som kan lukkes med 25 et proplåg. Disse luftutætheder tillader luftudsivning ved montage af dispenseren, således at de omtalte ulemper undgås, uden at der hermed opstår uønsket udtræden af det viskose indhold.

30

Den tilstræbte luftutæthed i proplågets område kan ifølge opfindelsen'fortrinsvis opnås ved, at et delområde af lågets propdel hælder mere i forhold til den vinkelrette på udgangsåbningens flade end åbningens tilsvarende indre kant. Især kan der for at opnå dette ifølge opfindelsen mellem en kant 35 af lagets propdel og åbningens tilsvarende indre kant være dannet en spalte, der kileagtigt indsnævrer sig indefra og udefter på en sådan måde, at den kan lade luft passere, men er tæt over for det viskose beholderindhold.

3

O

U9164

Ifølge opfindelsen er den opkradsning, der bevirker den bevidst tilsigtede luftutæthed ved beholdervæggen, kun tilvejebragt i stempelindsatsområdet, dvs. i en væsentlig afstand fra dækfladen på beholderens indre væg. Derved opnår man, 5 at luft, der ved stemplets isætning i beholderens indre rum er fanget mellem stempelfladen og produktet, kan undvige. Opkradsningen skal i denne forbindelse være så fin henholdsvis have en så lille opkradsningsdybde, at ganske vist luft og andre gasarter, men ikke det viskose beholderindhold, kan 10 trænge gennem "opkradsningsspalten" mellem stemplets omkreds og beholderens indre væg. Da endvidere beholderens indre væg kun er opkradset i det ved en realtivt stor afstand fra dækfladen afgrænsede ifyldnings- henholdsvis stempelindsatsområde, kan ved dispenserens videre drift, ved hvilken det viskose 15 beholderindhold almindeligvis suges ud ved hjælp af membranpumpen og stemplet skubbes efter ved hjælp af det ydre lufttryk, luft ikke trænge ind i rummet mellem stemplet og dækfladen, da stemplet ved fremføringen meget hurtigt, især allerede efter nogle få slag af membranpumpen, når til det glat- 20 te og dermed også lufttætte område af beholderens indre væg.

Den luft, der ved det pågældende produkts ifyldning i beholderen skubbes frem foan produktet fra den over for dækfladen beliggende bundside, kan ved udformningen ifølge opfindelsen 25 undvige forbi det proplåg, der normalt lukker dispenserens hoved, for at man kan undgå udtørring af beholderens indhold.

For at opnå dette bliver lågets propdel hensigtsmæssigt på den ene side - på grund af den i øvrigt faste placering - udformet en lille smule mindre, end det ville være nødvendigt 30 for at fa en fuldstændig lufttæthed. Den derved resterende spalte, der især skal være udformet som en sig indefra og udefter indsnævrende kile, kan nemt udformes således, at den ganske vist i tilstrækkelig grad lader luft strømme igennem, men må anses for at være tæt i forhold til den i beholderen 35 værende viskose masse og desuden sikre et mekanisk fast greb i den åbning, der skal lukkes.

På grundlag af tegningen, på hvilken der skematisk er vist et længdesnit gennem en dispenser ifølge opfindelsen, forklares nærmere enkeltheder for opfindelsen.

O

U9164 4

Den på tegningen i sin helhed med henvisningstallet 1 gengivne dispenser tjener til at tydeliggøre det for opfindelsen til grund liggende princip på et redskab, der har hævdet sig i praksis. Dispenseren 1 består af en i forhold til længdeaksen 2 aksialt symmetrisk beholder 3 med en dermed i ét udformet dækflade 4. I beholderen 3 er et en omløbende tætningslæbe 5 udvisende stempel 6 anbragt forskydeligt mod beholderindholdet 7 i pilretningen 8. Stemplet 6 skubbes ind i beholderen 3 fra en ifyldningsende 9, der ligger over for dækfladen 4.

10

Ved beholderen 3's hoved er der tilvejebragt en membranpumpe, der har en med dækfladen 4 forbunden indgangsventil 10 og en udgangsventil 11 og et mellem ventilerne 10 og 11 resterende, elastisk sammentrykkeligt, på nær ventilerne lukket pumpe-15 rum 12. Som élastisk sammentrykkeligt konstruktionselement for membranpumpen tjener i det viste udførelseseksempel en af fleksibel- plast bestående kuppel 13. Denne kan ved sin øvre ende have en hals 14 til at optage ventilen 11.

20 På halsen 14 kan der for målrettet dosering af beholderindholdet være påsat et ydre mundstykke 15. Mundstykket 15's udgangsåbning 16 skal hensigtsmæssigt tætnes med en lås 17, der lukker udgangsåbningen 16 på lignende måde som en prop, 25 f.eks. for at forhindre en udtørring af det i udgangsåbningen 13 værende produkt. Ved betjening, dvs. nedtrykning af kuplen 13 i retning af pilen 18, åbnes ventilen 11 for gennemstrømning i retning af pilen 19, og ventilen 10 lukkes for gennemstrømning i retning af pilen 20. Det produkt, der befinder 30 sig i pumperummet 12, kan så doseres via mundstykkets udgangs åbning 16. Når kuplen 13 slippes og ved den derpå følgende afspænding og udvidelse af kuplen 13, lukkes ventilen 11 for gennemstrømning i retning mod pilen 19, og ventilen 10 åbnes for gennemstrømning i retning mod pilen 20. Det undertryk, 35 der danner sig ved kuplen 13's udvidelse, bevirker, at der suges materiale op fra beholderens indre 7, således at pumperummet 12 igen fyldes med en passende mængde af det i beholderen indeholdte materiale.

5

O

usm

Den ovenfor beskrevne dispensers drift kan for så vidt berede vanskeligheder, da der ved beholderens 3 fyldning fra ifyld- ningsenden 9 med det pågældende produkt indespæres henholdsvis indeklemmes en vis luftmængde. Ved beholderens fyldning, ved 5 hvilken også pumperummet 12 skal fyldes med viskost produkt, skulle låget 17 engentlig tages af mundstykket 15 for at opnå, at tilstedeværende luft kan undvige, før produktet trænger ind i dispenserens hoved, ved masseproduktion og ved automatisk fyldning af dispenseren 1 kan man ikke uden væsentlige omkost- 10 ninger integrere en midlertidig løsning af udgangsåbningen 16's låg 17, især fordi dispenserhovedet almindeligvis udstyres med et beskyttende påsætningslåg. Proplåget 17 kan imidlertid heller ikke fuldstændigt undværes uden risiko for en utidig udtørring eller en anden beskadigelse af det til udgangskanalen 15 fremtrykkede produkt.

De ovennævnte problemer fjernes, når låget 17 i det mindste i en del af sit randområde udformes således, at det ganske vist er tilsigtet luftutæt, men må anses for at være tæt over 20 for det relativt viskose beholderindhold. Fortrinsvis udformes låget således,at der mellem en kant 22 af låget 17's propel og den tilsvarende indre kant af udgangsåbningen 16 dannes en kileagtigt indefra og udefter tilsnævrende spalte 24.

Spalten skal være så bred, at den ved fyldning af den tomme 25 dispenser 1 er luftigennemtrængelig og derved muliggør den fuldstændige fyldning af beholderens indre rum og i det mindste også af pumperummet 12 på en sådan måde, at membranpumpen allerede ved den første ibrugtagning og ved det første slag ' 3Q eller tryk transporterer en adskilt mængde af det i beholderen indeholdte viskose materiale.

Ved dispenseren l's fyldning med det forudsete viskose produkt kan der imidlertid også indelukkes luft i beholderens indre rum 7 i det øjeblik, hvor det tæt med beholderens indre væg

OO

lukkende stempel 6 indsættes i tilslutning til produktet.

Det må imidlertid forhindres, at denne luft når til området ved dækfladen 4 og den deri tilvejebragte ventil 10, da pumperummet 12's øjeblikkelige fyldningsgrad og dermed membran- 149164

O

6 pumpens doseringsnøjagtighed nedsættes. Dette afhjælpes ved den foreliggende opfindelse i denne forbindelse ved, at der er tilvejebragt en tilsigtet luftutæthed, der ikke lader det viskose beholderindhold passere igennem, hvilken luftutæthed 5 er udformet som en opkradsning 26 af den cylindriske indre væg 25 af beholderen i et relativt smalt stempelindsatsområde 27, der, liggende over for dækfladen 4, slutter sig til beholderens ifyldningsende 9.

10 Opkradsningen 26, der umiddelbart skal fremstilles ved beholderen 3's fremstilling, især ved sprøjtestøbning, skal have en sådan topologi og/eller opkradsningsdybde, at luft ganske vist kan trænge igennem "opkradsningsspalten" mellem stempelomkredsen 6 og den indre beholdervæg 25, men at denne spalte 15 ikke tillader udstrømning af det produkt, der er indeholdt i beholderens indre rum 7.

Dét er vigtigt, at beholderens indre væg 25 ifølge opfindelsen kun er kradset op i kolbeindsatsområdet 27, og at den i øvrigt 20 er udformet sa glat, at de som cylinderringe virkende tætningslæber 5 på stemplet 6 også danner en forholdsvis effektiv lufttæt lukning. Man må nemlig ved stemplets fremadforskydning forhindre, at luften trænger ind i eller suges ind i beholderens indre rum 7, fordi der ellers før eller senere af menbran-25 pumpen ikke længere vil blive transporteret det ønskede produkt, men kun mere eller mindre luft. Ved udformningen ifølge opfindelsen optræder der heller ikke vanskeligheder i denne henseende, da den tilsigtede luftutæthed for spalten mellem 3Q stemplet og cylinderens indre væg kun er anvist i kolbeindsatsområdet, og stemplet 6 i praksis allerede efter det første pumpeslag i det mindste med en forskudt tætningslæbe er forskudt ud over opkradsningsområdet.

35 Længden og diameteren for et udførelseseksempel for beholderen af den beskrevne dispenser ligger i størrelsesordenen fra henholdsvis 45 og 130 mm. Beholderens legeme indbefattende dækfladen 4 og dertil hørende ventildele såvel som stemplet 6 kan f.eks. bestå af hårdt polypropylen. Tilsvarende materiale kan benyttes til delene for ventilen 11, mundstykket 15 og

Claims

149164 O låget 17. Den fleksible elastiske kuppel 13 kan derimod være fremstillet af en termoplastisk polyesterelastomer. De ifølge opfindelsen tilstræbte luftutætheder ved beholderen 3's ifyld-ningsende og ved mundstykket 15's udløb kan uden vanskelighed 5 integreres i fremstillingsprocessen ved sprøjtestøbningen, henholdsvis ved dispenserens montering. Ved dispenserens senere brug kan de ifølge opfindelsen tilstræbte utætheder praktisk taget ikke ses og udgør ikke nogen kilde til forstyrrelser. 10 Patentkrav

1. Dispenser med en cylindrisk beholder, der har en dækflade, og et stempel, som med omkredsen ligger tætnende an mod be- 15 holderens indre væg, og som ved den af undertryk og atmosfærelufttryk bevirkede fremføring af et viskost beholderindhold, såsom tandpasta, følger med i retning mod dækfladen, såvel som med en membranpumpe, der indbefatter en indgangsventil i dækfladen, en dispenserudgangsventil og et mellem ventilerne 20 placeret elastisk sammentrykkeligt pumperum, der på nær ven tilerne er lukket, kendeteg net ved, at dispenseren er udformet med en luftutæthed, som ikke lader beholderindholdet passere igennem ved den over for dækfladen (4) beliggende beholderbundende (9) i form af en opkradsning (26) af den cylindriske beholders indre væg (25) i stempelindsatsområdet (27) og en yderligere udformet luftutæthed ved den udgangsåbning (16), der er indsat i serie efter menbranpumpens (10, 11,12) udgang, og som kun lukkes med et proplåg. 30

2. Dispenser ifølge krav 1, kendetegnet ved, at et delområde (22) af lågets (17) propdel hælder mere i forhold til den vinkelrette på udgangsåbningens (16) flade end åbningens tilsvarende indre kant (23). 35

3. Dispenser ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at der mellem en kant (22) af lågets (17) propdel og åbningens (16) tilsvarende indre kant (23) er dannet en spalte (24), der kileagtigt indsnævrer sig indefra og udefter på en sådan måde, at den kan lade luft passere, men er tæt over for det viskose beholderindhold.