EP0088236B2 - Spender für Flüssigkeiten oder pastöse Produkte - Google Patents
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- EP0088236B2 EP0088236B2 EP83101029A EP83101029A EP0088236B2 EP 0088236 B2 EP0088236 B2 EP 0088236B2 EP 83101029 A EP83101029 A EP 83101029A EP 83101029 A EP83101029 A EP 83101029A EP 0088236 B2 EP0088236 B2 EP 0088236B2
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Definitions
- the invention relates to a dispenser for liquids or pasty products, of the type specified in the preamble of claim 1.
- the first check valve at the opening in the partition between the interior of the container and the pumping chamber requires a relatively large outlay in terms of production technology. If entire check valves are manufactured and installed as a separate unit, this is complex in design, manufacture and assembly and is associated with great costs.
- closing parts of non-return valves in particular in the form of closing flaps, are designed as components of inserts to be arranged in headers of dispensers, which have further functions, for example the formation of the pumping chamber and the formation of a conduit to the applicator, arise for the production, especially in the plastic injection molding process, complicated and expensive injection molds.
- the dispenser for pasty products described in FIGS. 3 to 8 of EP-A-00 13 691 has a one-piece injection molded part which at the same time has the elastic flaps for the first check valve and the second check valve.
- This unit which consists of a closing part, an elastic element and a holding element, forms a connecting tunnel which connects an output channel to a section of the pump chamber.
- the preamble of claim 1 is based on DE-U-8025352.7.
- This document describes a dispenser for liquids or pasty products with a container containing the respective product. At the upper end, the container is closed with a partition wall which has a plurality of openings distributed around the center. Furthermore, an applicator is provided, which is arranged in a head piece that covers the partition. The head piece, together with the partition, forms a pump chamber which is variable in volume due to external loading. Between the pump chamber and the container there is a first check valve that can only be opened in the direction of the pump chamber, and a second check valve that can only be opened in the direction of this mouth is arranged in the region of an opening of the applicator.
- the first check valve has a closing part which, in the closed position, lies sealingly over the openings in the partition.
- the closing part is connected via at least one spring arm to a sleeve-shaped element arranged inside the annular cover.
- the sleeve-shaped element is used for storage on a projecting pin of the partition.
- the partition wall also has a downwardly extending cup-shaped indentation, on the bottom of which the pin is arranged.
- the first check valve formed by the partition, the opening provided in this opening and the closing part which is shown in DE-U-8025352.7, is characterized by a very complex structure and has the disadvantage that the closing part itself essentially has a cross section is cup-shaped.
- the invention has for its object to provide a dispenser of the type mentioned, the first check valve is simple and economical to manufacture and has a long life with a simple structure and reliable operation.
- the closing part of the first check valve can be produced together with a holding element and at least one elastic element connecting the closing part with the holding element as a simple component, for example using a simple injection mold, and then as an insert on the partition in the area of the opening or openings be attached.
- a simple component for example using a simple injection mold
- an insert on the partition in the area of the opening or openings be attached.
- each opening in the dividing wall is followed by a suction tube which extends into the container and is open at the bottom, that the container at its lower end is connected to the walls of Bottom connected container is closed, and that in the region of the dividing wall at least one connecting path connecting the inside of the container with the environment is provided, optionally with a device preventing the contents of the container from escaping to the outside.
- a suction tube which extends into the container and is open at the bottom
- the container at its lower end is connected to the walls of Bottom connected container is closed
- in the region of the dividing wall at least one connecting path connecting the inside of the container with the environment is provided, optionally with a device preventing the contents of the container from escaping to the outside.
- the second check valve closes and a negative pressure is created in the pumping chamber, by means of which the first check valve is opened and liquid is sucked up from the interior of the container through the suction pipe or the suction pipes into the pumping chamber. Since the area of the interior of the container above the liquid is connected to the environment via a connecting path, for example a narrow connecting channel, the pressure of the environment prevails there.
- the container has an opening at its lower end and is closed there with a tight piston sliding on the inner wall of the container.
- the pressure of the environment acts from the outside on the piston sliding on the inner wall of the container and moreover on the contents of the container. If the volume of the pump chamber is reduced by external actuation, the pasty material located therein is pressed outwards by the second check valve and the applicator mouth. The first check valve is closed. If the volume of the pumping chamber is then increased again, the second check valve closes and a negative pressure is created in the pumping chamber, by which the first check valve is opened. Pasty material is then pressed through the first check valve into the pumping chamber under the effect of the ambient pressure pushing on the displaceable piston from below.
- a particularly advantageous embodiment of the dispenser according to the invention which can be used both for liquid products and for pasty products, is achieved according to the invention in that the head piece has a pump element that can be actuated from the outside and is displaceable relative to the partition wall for changing the volume of the pump chamber, on which a the restoring spring causes the restoring movement away from the partition and the applicator of the head piece has an output channel which is laterally offset to the opening or the openings of the partition.
- the volume of the pump chamber is reduced by manually pushing the pump element inward. An increase in the volume of the pump chamber is then automatically brought about by the return spring pushing the pump element outwards.
- a very favorable embodiment of this embodiment of the invention is provided in that an insert is arranged in the head piece, which has an upwardly and downwardly open hollow cylindrical part to form a substantially cylindrical pumping chamber and a part connecting the pumping chamber to the applicator, and in that the pump element, which can be actuated from the outside, is designed as a pump piston which is displaceably guided in the hollow cylindrical part of the insert.
- an insert is arranged in the head piece, which has an upwardly and downwardly open hollow cylindrical part to form a substantially cylindrical pumping chamber and a part connecting the pumping chamber to the applicator, and in that the pump element, which can be actuated from the outside, is designed as a pump piston which is displaceably guided in the hollow cylindrical part of the insert.
- the partition has a plurality of openings distributed around a center
- the closing part is designed as an annular cover covering the openings in the closed position, which cover at least a spring arm is connected to a sleeve-shaped holding element arranged within the annular cover, and that an upwardly projecting pin is provided on the partition wall, onto which the sleeve-shaped holding element can be plugged.
- This configuration also results in a very easy-to-produce insert insert, the closure part being designed as an annular cover which at the same time covers all the openings in the partition in the closed position.
- the striker insert is attached to the partition by plugging onto the pin in a simple and reliable plug connection.
- Another feature of the invention in which the pin on the partition and the sleeve placed thereon do not protrude into the pumping chamber, is given in that the partition has a downwardly extending cup-shaped indentation, on the bottom of which the pin is arranged.
- Fig. 1 en is more suitable for liquids known donor shown.
- the dispenser has a container 1 which is closed at its lower end by a bottom which is integrally connected to the container and which has a wide circular opening at its upper end, on the edge of which there is an upwardly projecting tubular connector 2.
- a head piece 3 is arranged, which at its lower end has circumferential projections on the inner circumference.
- the head piece 3 is attached to the socket 2 of the container 1.
- the all-round projections on the inner circumference of the head piece engage in groove-shaped gaps between all-round projections on the outer circumference of the connecting piece, so that there is a form-fitting plug connection.
- the head piece 3 has an applicator 3 'with an opening 3 ′′ provided therein.
- An insert 4 is arranged in the head piece 3, which has a hollow cylindrical part 4' which is open at the top and bottom to form an essentially cylindrical pump chamber 5, as well as a die Pump chamber 5 with the applicator 3 'connecting part 4 ".
- the insert 4 is installed in the head piece 3 before the head piece 4 is placed on the nozzle 2 of the container 1.
- a pump element designed as a pump piston 7 is arranged and guided axially displaceably.
- the piston 7 is connected to an actuating button 8 which is guided axially displaceably in a recess in the head piece 3.
- a return spring 9 designed as a compression spring, which tries to move the button upwards and thus also the piston 7 upwards.
- the part 4 "of the insert 4 is configured in its upper part as a tube piece which is inserted into the dispensing channel of the applicator 3 '.
- a partition 10 is provided which has an opening 11.
- the partition 10 is designed as a separate insert, which is fastened with its circular outer edge at the lower end of the insert 4 in a plug connection.
- a projection running around the inner circumference of the insert 4 at the lower edge of the same engages under the outer edge of the wall insert 10 and holds it in firm connection with the insert 4.
- the lower edge of the hollow cylindrical part 4 'of the insert 4 and the part 4 "of the insert 4 lie sealingly from above on the upper surface of the wall 10.
- On the underside of the wall 10 there is in the region of the opening 11 a downwardly projecting connecting piece 12, in which the upper end of a nozzle extending downwards into the interior of the container 1 Saugrohes 13 is inserted.
- the peripheral edge of the opening 11 of the partition 10 is designed as an upwardly projecting pipe socket 14.
- the upper end face of the pipe socket 14 is provided as a contact surface for a closing part 15.
- the closing part 15 is shaped as a circular disk which is connected in one piece to an annular holding element 17 via two spring arms 16.
- the closing part 15 forms, together with the spring arms 16 and the retaining ring 17, a structural unit designed as a separate insert.
- the spring arms 16 are designed as arcuate arms which run concentrically to the closing part 15 and whose ends are connected in one piece to the closing part or to the retaining ring.
- the insert formed in this way is shown in plan view in FIG. 2.
- the dividing wall 10 has an annular wall section running concentrically to the connecting piece 14, with a projection 18 running around the circumference and projecting inwards therein.
- a protrusion 17 ′ running around the outer circumference is provided on the holding ring 17 of the closure part insert.
- the retaining ring 17 is pressed against the partition 10 so that the projection 17 ′ comes to lie behind the projection 18 of the partition 10. In this way, the holding ring 17 is fastened in a form-fitting manner on the partition wall 10.
- the upper opening of the container 1 is closed by the partition 10 and the outer walls of the insert 4.
- a sealing ring 19 made of an elastic material, for example rubber or plastic, is arranged between the outer wall of the insert 4 and the upper end of the socket 2.
- a flange at the upper end of the sealing ring is clamped between the projection 6 of the insert 4 and the upper end face of the connector 2.
- the lower part of the sealing ring is designed as a wedge-shaped apron. In this way it is ensured that liquid which is inside the container 1 cannot penetrate between the outer wall of the insert 4 and the nozzle 2 to the outside.
- an axially extending groove 20 is provided, which extends from the lower edge of the head piece 3 to the groove on the inner circumference receiving the projection 6.
- a groove-shaped recess 21 is formed in the projection 6.
- An insert 22 is arranged in the tubular section of part 4 "of the insert 4, at the lower end of which a closure flap 23 is integrally formed via an elastic bridge.
- the closure flap 23 is pressed elastically against the edge of the through opening 4" 'of the insert 4 and forms with this a second check valve that controls the connection between the pump chamber 5 and the applicator 3.
- a plug 24 can be detachably inserted into the opening 3 "of the applicator 3 '.
- a cover cap 25 can be removed from the top of the head piece 3.
- all parts with the exception of the metallic return spring 9 are made of plastic .
- the cover cap 25 is first pulled off the head piece 3 by hand.
- the sealing plug 24 is then removed by hand from the mouth 3 "of the applicator 3 '.
- the dispenser can then be grasped by hand, for example on the head piece 3.
- the button 8 By pressing the button 8 with a finger, it is pressed against the action of the return spring 9
- the pump piston 7 is moved towards the partition wall 10, so that the volume of the pump chamber 5 is reduced, the closing part 15 being pressed against the end face of the connector 14, so that the first check valve is closed located in the pump chamber 5, is pressed against the flap 23 so that it is bent away from its closed position.
- the closing part 15 is lifted up against the action of the spring arms 16 from the socket 14, so that the opening 11 in the partition 10 is opened and liquid is sucked through the suction pipe 13 into the pump chamber 5.
- the connecting path 20, 21 the atmospheric pressure inside the container 1 comes into effect in the area above the liquid.
- the pump piston 7 has reached its upper end position, the suction stroke is ended.
- the closing part 15 comes to rest against the nozzle 14 and closes the opening 11. Then, by pressing the button 8 in the manner already described, the liquid in the pumping chamber 5 can be released to the outside again.
- FIG. 3 shows an exemplary embodiment of a dispenser according to the invention which is suitable for handling pasty products.
- 3 corresponds to the structure of the dispenser according to FIG. 1, the same reference numerals are used to designate the parts shown. A further description of these parts and their function can be waived.
- the dispenser according to FIG. 3 differs in structure from the dispenser according to FIG. 1 in that the container 26 containing the pasty material is not closed at its lower end by a bottom wall firmly connected to the container, but is open. The lower opening of the container 26 is closed by a piston 27 sliding on the inner wall of the container. 3, the partition wall 28 is integrally connected to the container at the upper end of the container 26.
- the head piece 3 is attached together with the insert 4 to the socket 2 of the container 2 in an analogous manner to that shown in FIG. 1.
- the arrangement of a sealing ring between the insert 4 and the socket 2 is not necessary because the partition wall 28 is connected in one piece to the container 26, because the lower end of the insert 4 lies tightly against the top of the partition wall 28 and because the plug connection between the head piece and Socket 2 is sufficiently tight to prevent any pasty material from leaking out.
- the partition wall 28 has two circular-arc-shaped openings 29 which are diametrically opposite one another concentrically to the central axis of the container 26.
- the partition wall 28 has a downwardly extending cup-shaped indentation 28 ', on the bottom of which an upwardly projecting pin 30 is attached in one piece.
- the openings 29 in the partition wall 28 extend in the flat region of the partition wall outside the upper edge of the indentation 28 '.
- a closing part 31 designed as a flat ring. This closing part 31 is connected in one piece to a sleeve-shaped holding element 33 via two spring arms 32.
- the closing part 31 forms, together with the spring arm 32 and the sleeve-shaped holding element 33, a structural unit which is designed as an insert and which can be produced in a simple and economical manner in a simple form by injection molding.
- the sleeve-shaped holding element 33 is for connection to the partition 28 plugged onto the pin 30.
- the first check valve of the dispenser according to FIG. 3 is thus formed by the closing part insert 31, 32, 33 together with the openings 29 and the cup-shaped depression 28 ′ and the pin 30. In the closed position of the first check valve, the annular closing part 31 lies closely above the openings 29 and closes them.
- FIG. 4 shows a top view of the first check valve of the dispenser according to FIG. 3.
- the piston 7 is moved towards the partition wall 28 by pushing the button 8 inward, so that the volume of the pumping chamber 5 is reduced.
- Pasty material which is located in the pump chamber, is pressed through the second check valve, the flap 23 of which opens the opening 4 "', into the applicator 3" and through the mouth 3 "'.
- the first check valve is closed , since the closing part 31 is pressed against the partition wall 28 and covers the openings 29.
- the button 8 is released, the piston 7 is moved upwards under the action of the return spring 9, so that the volume of the pump chamber 5 is increased a suction effect, through which the second check valve closes by the flap 23 covering the opening 4 "'.
- the ambient pressure acts from below on the piston 27 and via this on the contents of the container 26, so that under the effect of the pressure difference between the negative pressure in the pump chamber 5 and the pressure inside the container 26, the closing part 31 against the action of the spring arms 32 is lifted from the openings 29.
- Pasty material then penetrates through the openings 29 into the pumping chamber 5, under the effect of the ambient pressure, the piston 27 is displaced upwards relative to the inner wall of the container 26: when the upward movement of the pumping piston 7 has ended and thus also the filling of the pumping chamber 5 is finished with pasty material, the closing part 31 comes back to the sealing contact via the openings 29 of the partition wall 28. Then the pasty material can be discharged from the pump chamber 5 through the applicator 3 'again in the manner already described.
- the design of the first check valve ensures simple and economical manufacture and assembly and reliable functioning of the valve.
- the relatively large openings 29 in the partition wall 28, which are required for pasty materials, are reliably covered by the closing part 31.
- the dispenser according to the invention is characterized by a number of considerable advantages.
- the simple design of the area of the partition provided with the openings makes it possible to produce the container of the dispenser particularly cost-effectively.
- no additional surfaces to be used as sealing or mating surfaces are required, so that both the manufacturing costs of the injection mold and control or reworking costs can be eliminated in the finished dispenser.
- the design of the cover also proves to be particularly simple, since it can be designed as a flat ring.
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Description
- Die Erfindung bezieht sich auf einen Spender für Flüssigkeiten oder pastöse Produkte, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
- Bei bekannten Spendern der vorstehend genannten Art ist für das erste Rückschlagventil an der Öffnung in der Trennwand zwischen dem Behälterinneren und der Pumpkammer ein verhältnismäßig großer fertigungstechnischer Aufwand erforderlich. Falls ganze Rückschlagventile als separate Einheit gefertigt und eingebaut werden, ist dies in der Konstruktion, der Herstellung und der Montage aufwendig und mit großen Kosten verbunden. Für den Fall, daß Verschließteile von Rückschlagventilen, insbesondere in Form von Verschließklappen, als Bestandteile von in Kopfstücken von Spendern anzuordnenden Einsätzen, die noch weitere Funktionen, beispielsweise die Bildung der Pumpkammer und die Bildung eines Überleitungskanals zum Applikator haben, gestaltet werden, ergeben sich für die Herstellung, insbesondere beim Kunststoff-Spritzgußverfahren, komplizierte und teuere Spritzgußformen.
- Der in den Figuren 3 bis 8 der EP-A-00 13 691 beschriebene Spender für pastöse Produkte weist ein einstückiges Spritzgußteil auf, welches gleichzeitig die elastischen Klappen für das erste Rückschlagventil und das zweite Rückschlagventil aufweist. Diese aus einem Verschließteil, einem elastischen Element und einem Halteelement bestehende Einheit bildet einen Verbindungstunnel, welcher einen Ausgabekanal mit einem Abschnitt der Pumpkammer verbindet.
- Im Oberbegriff des Anspruchs 1 ist ausgegangen von der DE-U-8025352.7. Diese Schrift beschreibt einen Spender für Flüssigkeiten oder pastöse Produkte mit einem das jeweilige Produkt enthaltenden Behälter. An dem oberen Ende ist der Behälter mit einer Trennwand abgeschlossen, welche mehrere um den Mittelpunkt verteilte Öffnungen aufweist. Weiterhin ist ein Applikator vorgesehen, welcher in einem Kopfstück angeordnet ist, das die Trennwand verdeckt. Das Kopfstück bildet zusammen mit der Trennwand eine durch äußere Beaufschlagung volumenveränderliche Pumpkammer. Zwischen der Pumpkammer und dem Behälter ist ein nur in Richtung der Pumpkammer zu öffnendes erstes Rückschlagventil vorgesehen, im Bereich einer Mündung des Applikators ist ein zweites nur in Richtung dieser Mündung zu öffendes Rückschlagventil angeordnet. Das erste Rückschlagventil weist ein Verschließteil auf, das in Schließstellung dichtend über den Öffnungen in der Trennwand liegt. Das Verschließteil ist über mindestens einen Federarm mit einem innerhalb der ringförmigen Abdeckung angeordneten hülsenförmigen Element verbunden. Das hülsenförmige Element dient der Lagerung an einem vorspringenden Zapfen der Trennwand. Die Trennwand weist weiterhin eine sich nach unten erstreckende napfförmige Einbuchtung auf, an deren Boden der Zapfen angeordnet ist. Das durch die Trennwand, die in dieser vorgesehenen Öffnung und das Verschließteil gebildete erste Rückschlagventil, welches in der DE-U-8025352.7 gezeigt ist, zeichnet sich durch einen sehr komplexen Aufbau aus und weist den Nachteil auf, daß das Verschließteil selbst im Querschnitt im wesentlichen napfförmig ausgebildet ist. Dies führt dazu, daß der napfartig hochgebogene Randbereich des Verschließteiles die eigentliche Verschließfunktion übernimmt. Dies führt zu ausgesprochen komplizierten und komplexen Verformungsvorgängen des Verschließteiles während des Öffnungs- oder Schließvorganges des ersten Rückschlagventiles. Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß sowohl das Verschließteil als auch die Trennwand mit hoher Präzision ausgebildet werden müssen, wodurch sich die Herstellungskosten in beträchtlichem Maße erhöhen. Bedingt durch die Form des Verschließteiles ergeben sich auch Nachteile im Hinblick auf die Lebensdauer des gesamten Spenders, da bereits eine geringfügige bleibende Verformung des Verschließteiles oder ein Verklemmen desselben dazu führen, daß der gesamte Ständer unbrauchbar wird.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spender der eingangs genannten Art zu schaffen, dessen erstes Rückschlagventil einfach und wirtschaftlich herstellbar ist und bei einfachem Aufbau und betriebssicherer Wirkungsweise eine hohe Lebensdauer aufweist.
- Die Aufgabe wird durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1 gelöst.
- Bei dem erfindungsgemäßen Spender kann das Verschließteil des ersten Rückschlagventils zusammen mit einem Halteelement und mindestens einem das Verschließteil mit dem Halteelement verbindenden elastischen Element als einfaches Bauteil, beispielsweise under Verwendung einer einfachen Spritzgießform, hergestellt und dann als Einsatz an der Trennwand im Bereich der Öffnung oder Öffnungen angebracht werden. Auf diese Weise ergibt sich eine sehr wirtschaftliche Herstellung. Durch den Anbau des Einsatzes unmittelbar an die Trennwand im Bereich von deren Öffnung oder Öffnungen ist eine präzise Positionierung des Verschließteils und damit ein zuverlässiges Funktionieren des Rückschlagventils gewährleistet. Die aufwendige Fertigung ganzer separater Rückschlagventile ist bei dem erfindungsgemäßen Spender ebenso wenig erforderlich wie die relativ aufwendige Einbeziehung des Verschließteils des ersten Rückschlagventils in Bauteile, die andere Zwecke zu erfüllen haben. Der erfindungsgemäße Aufbau eignet sich sowohl für Spender für pastöse Produkte als auch für Spender für Flüssigkeiten.
- Eine vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Spenders als Spender für flüssige Produkte wird dadurch erreicht, daß sich an jede Öffnung in der Trennwand nach unten jeweils ein sich in den Behälter erstreckendes, unten offenes Saugrohr anschließt, daß der Behälter an seinem unteren Ende durch einen mit den Wänden des Behälters verbundenen Boden geschlossen ist, und daß im Bereich der Trennwand mindestens ein das Innere des Behälters mit der Umgebung verbindender Verbindungsweg, gegebenenfalls mit einer ein Entweichen von Behälterinhalt nach außen verhindernden Vorrichtung, vorgeshen ist. Bei einer solchen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Spenders wird beim Verringern des Volumens der Pumpkammer darin befindliche Flüssigkeit, weil dann das erste Rückschlagventil schließt, durch das zweite Rückschlagventil und die Applikator-Mündung nach außen gedrückt. Wenn danach das Volumen der Pumpkammer wieder vergrößert wird, schließt das zweite Rückschlagventil und es entsteht in der Pumpkammer ein Unterdruck, durch den das erste Rückschlagventil geöffnet wird und Flüssigkeit aus dem Behälterinneren durch das Saugrohr oder die Saugrohre in die Pumpkammer hochgesaugtwird. Da der Bereich des Behälterinneren oberhalb der Flüssigkeit über einen Verbindungsweg, beispielsweise einen engen Verbindungskanal, mit der Umgebung in Verbindung steht, herrscht dort der Druck der Umgebung.
- Eine alternative Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Spenders, die für pastöse Produkte besonders geeignet ist, ist dadurch gegeben, daß der Behälter an seinem unteren Ende eine Öffnung aufweist und dort mit einem dichten an der Behälterinnenwand gleitenden Kolben verschlossen ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel wirkt der Druck der Umgebung von außen auf den an der Behälterinnenwand gleitenden Kolben und überdies auf den Inhalt des Behälters. Bei einer Verringerung des Volumens der Pumpkammer durch äußere Betätigung wird das darin befindliche pastöse Material durch das zweite Rückschlagventil und die Applikator-Mündung nach außen gedrückt. Das erste Rückschlagventil ist dabei geschlossen. Wird danach das Volumen der Pumpkammer wieder vergrößert, so schließt das zweite Rückschlagventil und es entsteht ein Unterdruck in der Pumpkammer, durch den das erste Rückschlagventil geöffnetwird. Unter der Wirkung des auf den verschiebbaren Kolben von unten her drückenden Umgebungsdruckwird dann pastöses Material durch das erste Rückschlagventil hindurch in die Pumpkammer gedrückt.
- Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Spenders, die sowohl für flüssige Produkte als auch für pastöse Produkte verwendbar ist, wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß das Kopfstück ein von außen betätigbares, relativ zur Trennwand verschiebbares Pumpelement zur Volumenänderung der Pumpkammer aufweist, an dem eine die Rückstellbewegung von der Trennwand weg bewirkende Rückstellfeder angreift, und daß der Applikator des Kopfstücks einen zur Öffnung bzw. die Öffnungen der Trennwand seitlich versetzt verlaufenden Ausgabekanal aufweist. Bei dieser Ausgestaltung wird eine Verringerung des Volumens der Pumpkammer durch Nachinnendrücken des Pumpelements von Hand bewerkstelligt. Eine Vergrößerung des Volumens der Pumpkammer wird dann automatisch dadurch bewirkt, daß die Rückstellfeder das Pumpelement nach außen schiebt.
- Eine sehr günstige Ausgestaltung dieses Ausführungsbeispiels der Erfindung ist dadurch gegeben, daß im Kopfstück ein Einsatz angeordnet ist, der einen nach oben und nach unten offenen hohlzylindrischen Teil zur Bildung einer im wesentlichen zylindrischen Pumpkammer sowie einen die Pumpkammer mit dem Applikator verbindenden Teil aufweist, und daß das von außen betätigbare Pumpelement als im hohlzylindrischen Teil des Einsatzes verschieblich geführter Pumpkolben ausgeführt ist. Eine solche Ausgestaltung ist sowohl hinsichtlich der Herstellung besonders wirtschaftlich als auch hinsichtlich der Handhabung besonders einfach und zuverlässig.
- Die günstige Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Spenders, die insbesondere für die Handhabung von pastösen Produkten geeignet ist, ist dadurch gegeben, daß die Trennwand mehrere um einen Mittelpunkt verteilte Öffnungen aufweist, daß das Verschließteil als die Öffnungen in Schließstellung überdeckende ringförmige Abdeckung ausgebildet ist, die über mindestens einen Federarm mit einem innerhalb der ringförmigen Abdeckung angeordneten hülsenförmigen Halteelement verbunden ist, und daß and der Trennwand ein nach oben vorspringender Zapfen vorgesehen ist, auf welchen das hülsenförmige Halteelement aufsteckbar ist. Bei dieser Ausgestaltung ergibt sich ebenfalls ein sehr einfach herzustellender Verschließteileinsatz, wobei das Verschließteil als ringförmige Abdeckung ausgebildet ist, die in Schließstellung gleichzeitig alle in der Trennwand befindlichen Öffnungen abdeckt. Die Befestigung des Schließteileinsatzes an derTrennwand erfolgt durch Aufstecken auf den Zapfen in einer einfachen und zuverlässigen Steckverbindung.
- Ein weiteres Merkmal der Erfindung, bei der der Zapfen an derTrennwand und die darauf gesteckte Hülse nicht in die Pumpkammer hineinragen, ist dadurch gegeben, daß die Trennwand eine sich nach unten erstreckende napfförmige Einbuchtung aufweist, auf deren Boden der Zapfen angeordnet ist.
- Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus Anspruch 2.
- Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung beschriben. Es zeigen
- Figur 1 ein zur Handhabung von Flüssigkeiten geeignetes Ausführungsbeispiel eines bekannten Spenders, im Längsschnitt,
- Figur 2 eine Draufsicht auf den Verschließteilensatz des Spenders gemäß Fig. 1.
- Figur 3 ein zur Handhabung von pastösen Produkten geeignetes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Spenders, im Längsschnitt.
- Figur4 eine Draufsicht auf den Verschließteileinsatz des Spenders gemäß Fig. 3.
- Im folgenden werden die Funktionsweise und der Aufbau eines gattungsgemäßen Spenders anhand von Fig. 1 beschrieben.
- In Fig. 1 ist en für Flüssigkeiten geeigneter bekannter Spender dargestellt. Der Spender weist einen Behälter 1 auf, der an seinem unteren Ende durch einen einstückig mit dem Behälter verbundenen Boden geschlossen ist und der an seinem oberen Ende eine weite kreisförmige Öffnung aufweist, an deren Rand sich ein nach oben ragender rohrförmiger Stutzen 2 befindet. Über dem Behälter 1 ist ein Kopfstück 3 angeordnet, das an seinem unteren Ende am Innenumfang ringsumlaufende Vorsprünge aufweist. Das Kopfstück 3 ist auf den Stutzen 2 des Behälters 1 aufgesteckt. Dabei greifen die ringsum verlaufenden Vorsprünge am Innenumfang des Kopfstücks in rillenförmige Zwischenräume zwischen ringsumlaufenden Vorsprüngen am Außenumfang des Stutzens ein, so daß sich eine formschlüssige Steckverbindung ergibt. Das Kopfstück 3 weist einen Applikator 3' mit einer darin vorgesehenen Mündung 3" auf. In dem Kopfstück 3 ist ein Einsatz 4 angeordnet, der einen nach oben und unten offenen hohlzylindrischen Teil 4' zur Bildung einer im wesentlichen zylindrischen Pumpkammer 5, sowie einen die Pumpkammer 5 mit dem Applikator 3' verbindenden Teil 4" auf. Am Außenumfang des Einsatzes 4 befindet sich ein radial abstehender ringsum verlaufender Vorsprung 6, der nach dem Einsetzen des Einsatzes 4 in das Kopfstück 3 in eine entsprechend geformte rings um den Innenumfang des Kopfstücks 3 verlaufende Vertiefung eingreift. Auf diese Weise ist eine einfache formschlüssige Verbindung von Kopfstück 3 und Einsatz 4 gegeben. Der Einbau des Einsatzes 4 in das Kopfstück 3 erfolgt, bevor das Kopfstück 4 auf den Stutzen 2 des Behälters 1 aufgesetzt wird.
- In dem hohlzylindrischen Teil 4' des Einsatzes 4 ist ein als Pumpkolben 7 ausgebildetes Pumpelement axial verschiebbar angeordnet und geführt. Der Kolben 7 ist mit einem Betätigungsknopf 8 verbunden, der axial verschiebbar in einer Ausnehmung des Kopfstücks 3 geführt ist.
- Zwischen dem Knopf 8 und dem Kopfstück 3 ist eine als Druckfeder ausgestaltete Rückstellfeder 9 angeordnet, die den Knopf nach oben und damit auch den Kolben 7 nach oben zu bewegen sucht.
- Der Teil 4" des Einsatzes 4 ist in seinem oberen Teil als Rohrstück ausgestaltet, das in den Ausgabekanal des Applikators 3' eingesteckt ist. Im unteren Bereich des Teils 4' befindet sich ein das Innere der Pumpkammer 5 mit dem Inneren des Teils 4" verbindender Übergangskanal mit einer Verbindungsöffnung 4"'.
- An oberen Ende des Behälters 1 ist eine Trennwand 10 vorgesehen, die eine Öffnung 11 aufweist. Die Trennwand 10 ist als separater Einsatz ausgebildet, der mit seinem kreisförmigen Außenrand am unteren Ende des Einsatzes 4 in einer Steckverbindung befestigt ist. Eine rings um den Innenumfang des Einsatzes 4 am unteren Rand desselben herumlaufender Vorsprung greift unter den Außenrand des Wandeinsatzes 10 und hält diesen in fester Verbindung mit dem Einsatz 4. Der untere Rand des hohlzylindrischen Teils 4' des Einsatzes 4 und des Teils 4" des Einsatzes 4 liegen dichtend von oben her an der oberen Fläche der Wand 10 an. An der Unterseite der Wand 10 befindet sich im Bereich der Öffnung 11 ein nach unten vorragender Stutzen 12, in welchen des obere Ende eines sich nach unten ins Innere des Behälters 1 erstreckenden Saugrohes 13 eingesteckt ist.
- Der Umfangsrand der Öffnung 11 der Trennwand 10 ist als nach oben vorspringender Rohrstutzen 14 ausgebildet. Die obere Stirnfläche des Rohrstutzens 14 ist als Anlagefläche für ein Verschließteil 15 vorgesehen. Das Verschließteil 15 ist als Kreisscheibe geformt, die über zwei Federarme 16 mit einem ringförmigen Halteelement 17 einstückig verbunden ist. Das Verschließteil 15 bildet zusammen mit den Federarmen 16 und dem Haltering 17 eine als separater Einsatz gestaltete Baueinheit. Die Federarme 16 sind als konzentrisch zum Verschließteil 15 verlaufende bogenförmige Arme ausgebildet, die mit ihren Enden einstückig mit dem Verschließteil bzw. mit dem Haltering verbinden sind. Der auf diese Weise gebildete Einsatz ist in Draufsicht in Fig. 2 dargestellt. Die Trennwand 10 weise einen konzentrisch zum Stutzen 14 verlaufenden Ringwandabschnitt mit einem darin rings um den Umfang verlaufenden und nach innen vorragenden Vorsprung 18 auf. An dem Haltering 17 des Verschließteileinsatzes ist ein rings um den Außenumfang herumlaufender Vorsprung 17' vorgesehen. Der Haltering 17 wird zur Befestigung an der Trennwand 10 so gegen diese gedrückt, daß der Vorsprung 17' hinter den Vorsprung 18 der Trennwand 10 zu liegen kommt. Der Haltering 17 ist auf diese Weise formschlüssig an der Trennwand 10 befestigt. Die obere Öffnung des Behälters 1 wird durch die Trennwand 10 und die Außenwände des Einsatzes 4 verschlossen. Zur Abdichtung des Bereichs zwischen der Außenwand des Einsatzes 4 und dem oberen Ende des Stutzens 2 des Behälters 1 ist zwischen der Außenwand des Einsatzes 4 und dem oberen Ende des Stutzens 2 ein Dichtring 19 aus einem elastischen Material, beispielsweise Gummi oder Kunststoff, angeordnet. Ein Flansch am oberen Ende des Dichtrings ist zwischen dem Vorsprung 6 des Einsatzes 4 und der oberen Stirnfläche des Stutzens 2 eingeklemmt. Der untere Teil des Dichtrings ist als keilförmig zulaufende Schürze ausgebildet. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß Flüssigkeit, die sich im Inneren des Behälters 1 befindet, nicht zwischen der Außenwand des Einsatzes 4 und dem Stutzen 2 nach außen dringen kann. An einer Stelle des Innenumfangs des unteren Teils des Kopfstückes 3 ist eine in Axialrichtung verlaufende Rille 20 vorgesehen, die sich vom unteren Rand des Kopfstückes 3 bis zu der den Vorsprung 6 aufnehmenden Rille am Innenumfang erstreckt. An der der Rille gegenüberliegenden Stelle des Einsatzes 4 ist eine rillenförmige Ausnehmung 21 in den Vorsprung 6 eingeformt. Auf diese Weise ergibt sich eine kapillarenartige Verbindung zwischen der Umgebung und dem Innenraum des Behälters 1. Durch diesen Verbindungsweg, für den auch in dem Dichtring 19 an dessen Innenseite eine entsprechende rillenartige Ausnehmung vorgesehen ist, wird gewährleistet, daß ein Druckausgleich zwischen dem Inneren des Behälters 1 und der Umgebung möglich ist. Flüssigkeit kann jedoch durch diesen Verbindungsweg nicht austreten, weil der untere schürzenförmige Teil des Dichtrings Flüssigkeit nicht in den Verbindungsweg eintreten läßt.
- In dem rohrförmigen Abschnitt des Teils 4" des Einsatzes 4 ist ein Einsatz 22 angeordnet, an dessen unterem Ende eine Verschließklappe 23 über eine elastische Brücke einstückig angeformt ist. Die Verschließklappe 23 wird elastisch an den Rand der Durchgangsöffnung 4"' des Einsatzes 4 gedrückt und bildet mit dieser zusammen ein die Verbindung zwischen dem Pumpraum 5 und dem Applikator 3 kontrollierendes zweites Rückschlagventil.
- In die Öffnung 3" des Applikators 3' ist ein Verschließpfropfen 24 lösbar einsteckbar. Eine Abdeckkappe 25 ist abnehmbar auf das Kopfstück 3 von oben her aufgesetzt. In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind alle Teile mit Ausnahme der metallischen Rückstellfeder 9 aus Kunststoff hergestellt.
- Im folgenden wird die Funktion des in Fig. 1 dargestellten Spenders für Flüssigkeit beschrieben. Wenn Flüssigkeit, die sich in dem Behälter 1 befindet, abgegeben werden soll, wird zunächst die Abdeckkappe 25 von Hand vom Kopfstück 3 abgezogen. Anschließend wird der Verschlußstopfen 24 von Hand aus der Mündung 3" des Applikators 3' entfernt. Der Spender kann dann von Hand, beispielsweise am Kopfstück 3, erfaßt werden. Durch Druck mit einem Finger auf den Knopf 8 wird dieser gegen die Wirkung der Rückstellfeder 9 einwärts bewegt. Dadurch wird der Pumpkolben 7 in Richtung auf die Trennwand 10 zubewegt, so daß das Volumen der Pumpkammer 5 verringert wird. Das Verschließteil 15 wird dabei an die Stirnfläche des Stutzens 14 angedrückt, so daß das erste Rückschlagventil geschlossen ist. Flüssigkeit, die sich in der Pumpkammer 5 befindet, wird gegen die Klappe 23 gedrückt, so daß diese aus ihrer Verschlußlage weggebogen wird. Die Flüssigkeit dringt dann durch den Kanal im Teil 4" des Einsatzes 4 hindurch in den Applikator 3' und von dort durch die Mündung 3" ins Freie. Sobald die in der Pumpkammer 5 befindliche Flüssigkeit auf diese Weise nach außen abgegeben ist, wird der Knopf 8 freigegeben, so daß er sich unter der Wirkung der Rückstellfeder 9 wieder nach außen bewegt. Dadurch wird der Pumpkolben 7 in Richtung von der Trennwand 10 weggezogen. Das Volumen der Pumpkammer 5 wird dadurch wieder vergrößert. Der dabei entstehende Unterdruck bewirkt, daß die Verschließklappe 23 des zweiten Rückschlagventils die Öffnung 4'" im Teil 4" des Einsatzes 4 schließt. Unter der Wirkung des Unterdrucks wird andererseits das Verschließteil 15 gegen die Wirkung der Federarme 16 von dem Stutzen 14 nach oben abgehoben, so daß die Öffnung 11 in der Trennwand 10 freigegeben wird und Flüssigkeit durch das Saugrohr 13 in die Pumpkammer 5 gesaugt wird. Dabei ist zu beachten, daß durch den Verbindungsweg 20, 21 der Atmosphärendruck im Inneren des Behälters 1 im Bereich oberhalb der Flüssigkeit zur Wirkung kommt. Wenn der Pumpkolben 7 in seiner oberen Endlage angekommen ist, ist der Saughub beendet. Das Verschließteil 15 kommt dann wieder zur Anlage an dem Stutzen 14 und schließt die Öffnung 11. Dann kann durch Druck auf den Knopf 8 in der bereits geschilderten Weise die in der Pumpkammer 5 befindliche Flüssigkeit wieder nach außen abgegeben werden.
- In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Spenders, der zur Handhabung von pastösen Produkten geeignet ist, dargestellt. Soweit der Aufbau des Spenders gemäß Fig. 3 dem Aufbau des Spenders gemäß Fig. 1 entspricht, sind zur Bezeichnung der dargestellten Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet. Von einer nochmaligen Beschreibung dieser Teile und deren Funktion kann abgesehen werden. Der Spender gemäß Fig. 3 unterscheidet sich in seinem Aufbau von Spender gemäß Fig. 1 zunächst dadurch, daß der das pastöse Gut enthaltende Behälter 26 an seinem unteren Ende nicht durch eine fest mit dem Behälter verbundene Bodenwand geschlossen ist, sondern offen ist. Die untere Öffnung des Behälters 26 ist mit einem dichtend an der Behälterinnenwand gleitenden Kolben 27 verschlossen. Weiterhin ist bei dem Spender gemäß Fig. 3 die Trennwand 28 am oberen Ende des Behälters 26 einstückig mit dem Behälter verbunden. Das Kopfstück 3 ist zusammen mit dem Einsatz 4 auf den Stutzen 2 des Behälters 2 in analoger Weise wie in Fig. 1 dargestellt aufgesteckt. Dabei ist die Anordnung eines Dichtrings zwischen Einsatz 4 und Stutzen 2 nicht erforderlich, weil die Trennwand 28 einstükkig mit dem Behälter 26 verbunden ist, weil der Einsatz 4 mit seinem unteren Ende dicht an der Oberseite der Trennwand 28 anliegt und weil die Steckverbindung zwischen Kopfstück und Stutzen 2 ausreichend dicht ist, um kein pastöses Material nach außen dringen zu lassen.
- Die Trennwand 28 weist zwei kreisbogenförmige Öffnungen 29 auf, die konzentrisch zur Mittelachse des Behälters 26 einander diametral gegenüberliegen. Die Trennwand 28 weist eine sich nach unten erstreckende napfförmige Einbuchtung 28' auf, auf deren Boden ein nach oben vorspringender Zapfen 30 einstückig angebracht ist. Die Öffnungen 29 in der Trennwand 28 erstrecken sich in dem ebenen Bereich der Trennwand außerhalb des oberen Randes der Einbuchtung 28'. Über den Öffnungen 29 liegt ein als flacher Ring ausgebildeter Verschließteil 31. Dieses Verschließteil 31 ist über zwei Federarme 32 einstückig mit einem hülsenförmigen Halteelement 33 verbunden. Auf dieses Weise bildet das Verschließteil 31 zusammen mit den Federarman 32 und dem hülsenförmigen Halteelement 33 eine als Einsatz ausgebildete Baueinheit, die auf einfache und wirtschaftliche Weise in einer einfachen Form im Spriztgußverfahren hergestellt werden kann. Das hülsenförmige Halteelement 33 ist zur Verbindung mit derTrennwand 28 auf den Zapfen 30 aufgesteckt. Das erste Rückschlagventil des Spenders gemäß Fig. 3 wird somit durch den Verschließteileinsatz 31, 32, 33 zusammen mit den Öffnungen 29 und der napfförmigen Vertiefung 28' und dem Zapfen 30 gebildet. In Schließstellung des ersten Rückschlagventils liegt der ringförmige Verschließteil 31 dicht über den Öffnungen 29 und verschließt diese. In Fig. 4 ist eine Draufsicht auf das erste Rückschlagventil des Spenders gemäß Fig. 3 dargestellt.
- Im folgenden wird die Wirkungsweise des Spenders gemäß Fig. 3 beschrieben. Auch hier wird durch Nachinnendrücken des Knopfes 8 der Kolben 7 in Richtung auf die Trennwand 28 zubewegt, so daß das Volumen der Pumpkammer 5 verringert wird. Pastöses Material, das sich dabei in der Pumpkammer befindet, wird dabei durch das zweite Rückschlagventil, dessen Klappe 23 die Öffnung 4"' freigibt, in den Applikator 3" und durch die Mündung 3"' nach außen gedrückt. Das erste Rückschlagventil ist dabei geschlossen, da das Verschließteil 31 an die Trennwand 28 angedrückt wird und die Öffnungen 29 abdeckt. Wenn der Knopf 8 losgelassen wird, wird der Kolben 7 unter der Wirkung der Rückstellfeder 9 nach oben bewegt, so daß das Volumen der Pumpkammer 5 vergrößert wird. Dabei entsteht eine Saugwirkung, durch die das zweite Rückschlagventil schließt, indem die Klappe 23 die Öffnung 4"' abdeckt. Der Umgebungsdruck wirkt von unten auf den Kolben 27 und über diesen auf den Inhalt des Behälters 26, so daß unter der Wirkung der Druckdifferenz zwischen dem Unterdruck in der Pumpkammer 5 und dem Druck im inneren des Behälters 26 das Verschließteil 31 gegen die Wirkung der Federarme 32 von den Öffnungen 29 abgehoben wird. Pastöses Material dringt dann durch die Öffnungen 29 in die Pumpkammer 5, Unter der Wirkung des Umgebungsdrucks wird dabei der Kolben 27 relativ zu der Innenwand des Behälters 26 nach oben verschoben: Wenn die Nachobenbewegung des Pumpkolbens 7 beendet ist und damit auch die Füllung der Pumpkammer 5 mit pastösem Material beendet ist, kommt das Verschließteil 31 wieder zur dichtenden Anlage über den Öffnungen 29 der Trennwand 28. Anschließend kann das pastöse Material aus der Pumpkammer 5 durch den Applikator 3' wieder in der bereits beschriebenen Weise nach außen abgegeben werden.
- Bei diesem Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Spenders ist durch die Gestaltung des ersten Rückschlagventils eine einfache und wirtschaftliche Herstellung und Montage und eine zuverlässige Funktion des Ventils gewährleistet. In Schließstellung des ersten Rückschlagventils werden die relativ großen Öffnungen 29 in der Trennwand 28, die bei pastösen Materialien erforderlich sind, durch das Verschließteil 31 zuverlässig abgedeckt.
- Der erfindungsgemäße Spender zeichnet sich durch eine Reihe erheblicher Vorteile aus. Durch die einfache Ausgestaltung des mit den Öffnungen versehenen Bereiches der Trennwand ist es möglich, den Behälter des Spenders besonders kostengünstig herzustellen. Insbesondere sind keine zusätzlichen, als Dicht- oder Paßflächen zu verwendende Flächen erforderlich, so daß sowohl die Herstellungskosten der Spriztgußform als auch Kontroll- oder Nacharbeitungskosten bei dem fertigen Spender entfallen können. Auch die Ausgestaltung der Abdeckung erweist sich als besonders einfach, da diese als ebener Ring ausgebildet sein kann. Dies führt zum einen zu kostengünstigen Herstellungsmöglichkeiten und zum anderen zu besonders günstigem Biegebedingungen bei der Betätigung des Rückschlagventils, da eine Deformation einer Platte oder eines plattenförmigen Ringes bei entsprechender Dimensionierung ohne negative Einflüsse auf das Material des Ringes erfolgen kann und da durch die ebene, ringförmige Anlage der Abdeckung auf besonders einfache Weise ein sicherer Dichtvorgang gewährleistet werden kann.
- Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend erläuterte Ausführungsbeispiel beschränkt. Beispielsweise kann sowohl der Aufbau des Kopfstücks des Spenders als auch der Aufbau des ersten Rückschlagventils im Rahmen des Gegenstands des Anspruchs 1 modifiziert sein.
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