EP0631824A1

EP0631824A1 - Behälter zur Ausgabe von Flüssigkeit

Info

Publication number: EP0631824A1
Application number: EP94109261A
Authority: EP
Inventors: Clemens Schumacher
Original assignee: Robert Finke GmbH and Co KG
Current assignee: Robert Finke GmbH and Co KG
Priority date: 1993-06-25
Filing date: 1994-06-16
Publication date: 1995-01-04
Also published as: CA2126725A1; TW274074B; JPH0769361A; DE9309443U1; US5431312A; MY130062A; CN1100380A

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Behälter (1) zur Ausgabe von Flüssigkeit (2), insbesondere zur versprühenden oder verschäumenden Ausgabe, mit kopfseitig des Behälters (1) angeordneter Ausgabedüse (D) und einer Pumpenhandhabe (15) für eine dem Behälter zugeordnete Pumpe (P) mit Pumpenzylinder (11), Kolbenstange (16) und Pumpenkolben (22) zur Erzeugung eines Druckpolsters oberhalb des Flüssigkeitsspiegels (14), wobei die Pumpenkammer (21) ein Lufteinlaßventil (V1) und ein Luftauslaßventil (V2) aufweist, und schlägt zur Erzielung einer gebrauchsgünstigen, funktionssicheren Bauform vor, daß das Luftauslaßventil (V2) aus zwei hintereinander geschalteten Ventilen (34, 35) besteht, zwischen welchen ein Luftvolumen einschließbar ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Behälter zur Ausgabe von Flüssigkeit, insbesondere zur versprühenden oder verschäumenden Ausgabe derselben, mit kopfseitig des Behälters angeordneter Ausgabedüse und einer Handhabe für eine dem Behälter zugeordnete Pumpe mit Pumpenzylinder, Kolbenstange und Pumpenkolben zur Erzeugung eines Druckluftpolsters oberhalb des Flüssigkeitsspiegels, wobei die Pumpkammer ein Lufteinlaß- und ein Luftauslaßventil aufweist.
Behälter respektive Spender dieser Art substituieren weitgehend die mit umweltbedenklichen Treibmitteln arbeitenden Vorrichtungen. Eine gattungsgemäße Ausgestaltung ist durch die DE-OS 42 17 865 bekannt. Ein grundsätzliches Problem solcher Vorrichtungen ist es, daß aus der die Druckluft oberhalb des Flüssigkeitsspiegels aufbauenden Pumpe Flüssigkeit austreten kann. Solche wenn auch geringen Leckageverluste sind aufgrund der unterschiedlichen Eigenschaften der Flüssigkeiten unerwünscht bis nicht hinnehmbar. Eine Ursache kann das Aufquellen der ständig benetzten Ventilkörper sein, die nicht mehr exakt schließen. Auch ungünstige Toleranzpaarungen bilden häufig den Grund für den geschilderten Mangel.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen gattungsgemäßen Spender unter Vermeidung der aufgezeigten Nachteile gebrauchsgünstiger auszubilden.
Gelöst ist diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung.
Die Unteransprüche sind vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes.
Zufolge solcher Ausgestaltung ist ein gattungsgemäßer Behälter zur Ausgabe von Flüssigkeit erhöhten Gebrauchswerts erzielt. Erreicht ist das dadurch, daß das Luftauslaßventil aus zwei hintereinander geschalteten Ventilen besteht, zwischen welchen ein Luftvolumen einschließbar ist. Das ergibt eine Art Schleusenfunktion. Sollte Flüssigkeit das erste Ventil möglicherweise passieren können, wird sie an der nächsten Sperre, dem zweiten Ventil also, mit Sicherheit gegen Austritt zurückgehalten. Außerdem ergibt sich im Wege der Pumpbetätigung stets die Tendenz des Austrags etwaiger, zwischengetretener Flüssigkeitsanteile. Beim Pumpen entsteht ein dem Arbeitsdruck entsprechender Überdruck im genannten Schleusenbereich. In Ruhestellung kann ein geringer Unterschied zwischen dem Druck im eingeschlossenen Luftvolumen und oberhalb des Spiegels des Behältnisses so für eine den Ventilschluß des ersten Ventiles sichernde Funktion vorteilhaft genutzt werden. Hinzu kommt, daß der gesamte Pumpenkopf und auch die dortigen Ventile nicht in der Flüssigkeit stehen. Bei einer gattungsgemäßen Ausgestaltung, wobei weiter das erste Ventil ein Schlauchventil ist, erweist es sich als eine die Gebrauchssicherheit optimierende Maßnahme, daß das zweite Ventil ein Tellerventil ist. Über den die in aller Regel recht flächengroße Tellerzone wirkt der gespeicherte Druck recht kräftig im Sinne der Schließstellung des Ventils. Baulich vorteilhaft ist es im Hinblick auf die Ventilzuordnung, daß für das eingeschlossene Luftvolumen eine Ringkammer in Bezug auf einen koaxial zur Achse des Pumpkolbens angeordneten Zapfen gebildet ist. Dieses praktisch das Herzstück der Ventilzuordnung bildende, im übrigen zentral orientierte Mittel bringt in günstigster Weise eine ausgewogene Arbeitsweise der Pumpe. Vorteilhat ist es dabei, daß der Zapfen mit einer Ventilmanschette zur Bildung des Schlauchventils zusammenwirkt.
Der zentrale Zapfen beläßt pheripher die erstrebte Ringkammer und erfüllt überdies eine weitere Funktion dadurch, daß der Zapfen zugleich zur Befestigung des Tellerventils dient. Zur Bildung eines Fixierungsabschnitts und Funktionsabschnitts in jeweils optimaler Gestaltung wird weiter vorgeschlagen, daß das Tellerventil im Querschnitt glockenartig ausgebildet ist unter Übergreifen eines dem Pumpenkolben abgewandten Endes des Zapfens. Eine baulich einfache Zuordnungsart besteht dabei darin, daß das Tellerventil am Zapfen klipsgehaltert ist. Die erstrebte hohe Dichtwirkung wird weiter auch dadurch noch begünstigt, daß in einer Auflage-Dichtfläche für das Tellerventil eine Nut ausgebildet ist, in welcher ein Dichtwulst des Tellerventils im Dichtzustand zumindest teilweise einliegt. Das bringt zwei beabstandete Dichtzonen bzw. -ebenen unter Erzielung einer Schleusenfunktion im Kleinen, wenn weiter so vorgegangen wird, daß der Dichtwulst auf oberen Randkanten der Nut aufliegt unter Belassung eines Freiraumes in der Nut. Eine sogar dritte Dichtebene wird noch dadurch erreicht, daß an dem Tellerventil eine äußere, in Strömungsrichtung hinter dem Dichtwulst liegende Auslippung vorgesehen ist, welche im Dichtzustand auf der Auflage-Dichtfläche aufliegt. Die Auslippung macht den Tellerrand für die erstrebte dritte Dichtebene äußerst sensibel. Der oberhalb des Spiegels herrschende Überdruck hält die Lippen in Anlage an ihrer korrespondierenden Dichtfläche. Auch erweist es sich als vorteilhaft, daß auf einer Mantelfläche der Kolbenstange eine Reibschlußerhebung ausgebildet ist, die bei Abschluß eines Pumpvorgangs in Wirkung tritt. Hierdurch kann die Kolbenstange nicht aus ihrer Grundstellung, beispielsweise durch Eigenlast, bzw. aus dem Pumpenzylinder herausrutschen. Das wäre sonst aufgrund eines gewissen Freiganges zwischen dem Einlaßventil und der Kolbenstange möglich, zumal im übrigen Vorkehrungen vorgesehen sind, die eine Druckentspannung in der Pumpenkammer erbringen, so daß Restdrücke die Kolbenstange nicht ausschieben können. Die diesbezügliche Einrichtung ist in der die Gattung bildenden DE-OS 42 17 865 im einzelnen erläutert. Weiter wird zur Erzielung einer günstigen Zuordnung des Ventiltellers vorgeschlagen, daß ein Klipswulst in Form einzelner Klipsnasen ausgebildet ist. Das erfordert eine geringere Weitung, da sich Partien des Befestigungsabschnitts sehnenartig über die Zwischenräume zwischen den Klipsnasen spannen können. Die formtechnische Gestaltung der Klipsnasen ist sodann begünstigt, wenn die Klipsnasen sich im Bereich von Luftaustrittsöffnungen befinden. Letztere erhalten dadurch eine Doppelfunktion, eben zur Ermöglichung des Luftaustritts und sodann zur Bildung eines Zugangsweges für das optimale Ausformen der Klipsnasen. Zudem ist es von Vorteil, daß das Tellerventil eine Rastflanke ausbildet zum Untergriff unter die Klipsnase. Um eine möglichst spielfreie Zuordnung des Ventiltellers zu bekommen, andererseits aber den formungstechnischen Belangen genügend Rechnung zu tragen, wird weiter vorgeschlagen, daß eine Unterflanke der Klipsnasen mit der Rastflanke des Ventiltellers einen Winkel von kleiner als 20° einschließt. Vorzugsweise liegt ein Winkel von ca. 10° vor. Endlich erweist es sich noch als günstig, daß die Unterflanke der Klipsnasen in einer Horizontalen bzw. senkrecht zu einer Längsmittelachse der Kolbenstange verläuft. Die Unterflanke ist demgemäß scharfkantig ausgebildet.
Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand eines zeichnerisch veranschaulichten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1: den als Spender gestalteten Behälter in Seitenansicht bei aufgebrochener Schutzkappe sowie in Grundstellung der Pumpmechanik,
Fig. 2: den Behälter in isolierter Einzeldarstellung,
Fig. 3: den Spender im Schnitt gemäß Linie III-III in Figur 1, gegenüber Figur 1 vergrößert,
Fig. 4: das Kopfteil der Pumpe in gegenüber Figur 3 weiter vergrößerter Schnittdarstellung, und zwar im Dichtzustand,
Fig. 5: einen gleichen Schnitt beim druckspeichernden Pumpvorgang,
Fig. 6: einen Vertikalschnitt durch das obere Ende der Kolbenstange, jedoch bei noch nicht aufgestecktem Pumpenkolben,
Fig. 7: die Draufsicht auf Figur 6,
Fig. 8: das untere Ende der Kolbenstange, die Vorkehrung gemäß Anspruch 11 darstellend,
Fig. 9: die Unteransicht der Kolbenstange,
Fig. 10: eine der Figur 4 entsprechende Darstellung, jedoch bei zurückgezogenem Pumpenkolben und eine abgewandelte Gestalt des Klipswulstes wiedergebend,
Fig. 11: eine Herausvergrößerung einer Klipswulst-Partie aus Figur 10 und
Fig. 12: eine Innenansicht in das Ventilgehäuse bei weggelassenem Ventil.

Der als Spender Sp einzusetzende Behälter 1 ist zur versprühenden oder verschäumenden Ausgabe von Flüssigkeit 2 eingerichtet. Dazu besitzt er eine Funktionseinheit, bezeichnet als Ausgabedüse D, und eine Funktionseinheit, bezeichnet als Pumpe P. Die erstgenannte liegt betätigungszugänglich oberhalb einer Kopffläche 3 des Behälters 1, welche von einem Kopfteil 4 der Düse D überragt ist.
Im Gegenzug befindet sich ein nach unten weisendes Kopfteil 5 im Anschluß an eine dortige Schulter 6 des Behälters 1.
Der im wesentlichen zylinderröhrenförmig gestaltete Behälter 1 ist im Blasverfahren erzeugt. Zur Anwendung kommt zäh-elastischer Kunststoff, beispielsweise HDPE.
Oberes und unteres Ende des für ein Standgerät konzipierten Behälters 1 verengen sich je zu einem Stutzen 7 bzw. 8, welche je ein Außengewinde 9 bzw. 10 aufweisen, welche mit korrespondierendem Innengewinde des oberen Kopfstückes 4 und unteren Kopfstückes 5 zusammenwirken. Ein Blasbehältnis dieser Art ergibt sich im einzelnen aus der nicht vorveröffentlichten deutschen Gebrauchsmusteranmeldung G 92 08 050.2, deren Inhalt hier voll einbezogen wird.
Vom unteren Stutzen 8 ausgehend, erstreckt sich in den Innenraum des Behälters 1, nahezu bis zur Ebene der Kopffläche 3 reichend, ein Pumpenzylinder 11.
In Gegenrichtung dazu geht vom oberen Kopfstück 4 bzw. Stutzen 7 ein seitlich der zentral angeordneten Pumpe P verlaufendes Tauch- oder Steigrohr 12 aus. Dieses Tauch- oder Steigrohr 12 reicht, unten offenbleibend, bis zur Höhe der Schulter 6.
Pumpenzylinder 11 und Steigrohr 12 tauchen auf ihrem überwiegenden Längenabschnitt in die Flüssigkeit 2 ein; der Pumpenkopf 13 steht aber freiragend aus der Flüssigkeit 2 vor, d.h. er überragt bei maximalem Füllstand noch deutlich den Flüssigkeitsspiegel 14 des Füllinhaltes. In der Standstellung kann Flüssigkeit 2 daher stets sofort vom Pumpenkopf 13 ablaufen.
Der sichtbare Teil der Funktionseinheit Pumpe P ist deren Pumpenhandhabe 15. Letztere besteht aus einer Kappe, welche in Grundstellung der Pumpe P das untere Kopfteil 5 verdeckend übergreift.
Integraler Bestandteil der Pumpenhandhabe 15 oder im Wege der Klipsverbindung oder dergleichen zugeordnet, (vergleiche Figur 3) ist eine rohrförmig ausgebildete Kolbenstange 16. Es handelt sich um Rohr runden Querschnitts. Die das untere Kopfteil 5 überfangende, kappenförmige Pumpenhandhabe 15 formt eine genügend große Höhlung 17 und reicht anschlagbegrenzt bis zur Schulter 6, gegen deren Unterseite die Pumpenhandhabe 15 mit ihrem Stirnrand 18 anschlagbegrenzt tritt.
Über die im hin- und hergehenden Hub betätigte Kolbenstange 16 wird durch die Pumpe P im Innenraum des Behälters 1 Überdruck aufgebaut. Die eingepreßte Luft geht, über den hohlen Rohrquerschnitt 19 angesaugt, zu. Dazu beläßt der Boden der kappenförmigen Pumpenhandhabe 15, welcher Boden zugleich die Standfläche des Spenders Sp bildet, eine Durchlaßöffnung 20 für die Luft. Der rohrförmige Querschnitt der Kolbenstange 16 bleibt nahezu über die gesamte Länge derselben beibehalten, so daß die Übergabe der eingesogenen Luft im Bereich des oberen Endes des Pumpenzylinders 11 geschieht. Hierzu sitzt am freien, inneren Ende der Kolbenstange 16 ein Pumpenkolben 22. Der ist als Manschette ausgebildet. Sein in eine Dichtlippe 23 auslaufender Kolbenrand formt einen mit seiner Öffnung nach oben weisenden Topf. Die Dichtlippe 23 gleitet über die Innenwandfläche des Pumpenzylinders 11.
Der Pumpenkolben 22 fungiert zugleich als Lufteinlaßventil V1. Dazu ist der aus flexiblem bzw. elastischem Material gebildete Pumpenkolben 22 zur Kolbenstange 16 axial relativ verlagerbar. Die Relativverlagerung ist begrenzt und in Figur 5 mit y bezeichnet. Je nach Bewegungsrichtung der Kolbenstange 16 stützt sich der Boden des reibungsschlüssig geführten Pumpenkolbens 22 über seinen Rücken oder über seine Brust an der Kolbenstange ab. Hierdurch wird der Luftdurchtritt entsprechend gesperrt oder freigegeben.
Beim Hinhub der Kolbenstange 16 in Richtung der sich dabei verkleinernden Pumpenkammer 21 stützt sich der Rücken des Kolben-Topfbodens über eine konzentrisch zur Längsmittelachse x-x der Kolbenstange 16 liegende Ringrippe 24 dichtend daran ab. Sie ist dem Rücken des Pumpenkolbens 22 gleich mit angeformt und schließt in dieser Richtung an einer dortigen, ebenen Querwand 25 ab. Die Ringrippe 24 legt sich nämlich mit ihrer Innenflanke schließend gegen einen Dichtkonus 26. Der geht als Ausformung von der Oberseite der Querwand 25 aus. Das schneidenartige Ende der somit eine Ventilsitzfläche des Dichtkonusses 26 umgebenden Ringrippe 24 reicht nicht bis zur Oberseite der Querwand 25, so daß stets die erstrebte, sich praktisch nachstellende dichtende Anlage gewährleistet ist.
Die Luftströmungsverbindung zwischen dem Rohrquerschnitt und der Pumpenkammer 21 ist über im Eckbereich zwischen Querwand 25 und Zylinderwandung der Kolbenstange 16 belassene Durchtrittsöffnungen 27 bewirkt. Es handelt sich um fensterförmige Durchbrechungen mit schießschachtartiger Aufweitung nach außen (vergleiche Figur 7). Insgesamt sind vier solcher Durchtrittsöffnungen 27 realisiert. Sie liegen in gleichen Winkelabständen zueinander.
Hebt dagegen der Kolben-Topfboden des Pumpenkolbens 22 von dem erwähnten Dichtkonus 26 ab, was durch Auswärtsziehen der Kolbenstange 16 geschieht, so wird der Weg frei für das Einsaugen der nächsten Luftrate, indem die Durchtrittsöffnungen 27 in der Querwand 25 Strömungsverbindung bekommen zu einem zentralen Durchlaß 28 im Topfboden des Pumpenkolbens 22. Der Durchlaß 28 ist gebildet durch entsprechendes Spiel zwischen dem Pumpenkolben 27 und einem ihn axial führenden, zentralliegenden Dorn 29. Letzterer schließt oben an den Dichtkonus 26 an und endet in einen pilzkopfförmigen Vorsprung 30.
Auf den besagten Dorn 29 ist der topfförmige Pumpenkolben 22 irreversibel aufgeklipst, vorsprungseitig unter Belassung des in axialer Richtung belassenen Freigangs y des verlagerbaren Pumpenkolben 22. Begrenzungsanschläge bilden die Unterflanke des Vorsprungs 30 und im Gegenzug der erwähnte Dichtkonus 26.
Zur Freigabe des Strömungsweges beim Ansaugvorgang weist der pilzförmige Vorsprung 30 eine bis kurz vor das obere Ende des Dichtkonusses 26 reichende Kreuzschlitzung auf. So verbleiben vier einzelne Rastfinger, die sich zum gesamten Dorn 29 ergänzen. Trotz Anlage der unteren Flanke des Vorsprunges 30 wird so der Weg durch die Pumpenkammer 21 offen gehalten. Andererseits ergibt sich bei Anlage der Ringrippe 24 am Dichtkonus 26 die schon angedeutete Sperrung des Strömungsweges via Pumpenkolben 22, weil der Durchmesser der schneidenförmigen Ringrippe 24 größer ist als der lichte Durchmesser des zentralen Durchlasses 28.
Die Kolbenstange 16 ist dem Pumpenzylinder 11 unverlierbar zugeordnet. Dazu befindet sich in oder nahe der Querwand 25 auf der Mantelwandung der Kolbenstange ein rings umlaufender Anschlag 31, der mit einem Gegenanschlag 32 des unteren Kopfteils 5 zusammenwirkt, durch welches hindurch sich der gleich mit angeformte Pumpenzylinder 11, einen Kragen bildend, nach außen fortsetzt (vergleiche Figur 3). Axial beabstandet und praktisch fluchtend zur Querwand 25 verläuft eine zusätzliche ringförmige Rippe 33, die aber vornehmlich der Führung dient und andererseits aber als zweite Raststufe fungiert. Zum Zuordnen und völligen Herausziehen der Kolbenstange 16 bedarf es daher einer willensbetonten Betätigung.
Den Ausgang der Pumpenkammer 21 zum Überdruckraum Ü des Behälters 1 hin kontrolliert ein dem Lufteinlaßventil V1 nachgeschaltetes Luftauslaßventil V2. Das setzt sich aus zwei unabhängig voneinander wirkenden Ventilen 34 und 35 zusammen. Deren Schließwirkung beruht auf Rückstellkraft ihres Materiales und einer Belastungskomponente des erzeugten Luftüberdrucks. Der Dichtzustand ergibt sich aus Figur 4, der Betätigungszustand aus Figur 5.
Zwischen den beiden hintereinander geschalteten Ventilen 34,35 ist ein Luftvolumen einschließbar. Der die Ventile 34,35 tragende Pumpenkopf 13 beläßt dazu eine Kammer, genauer eine Ringkammer 36. Letztere bildet eine Art Schleuse, in der sich beim Pumpvorgang das unter Überdruck stehende Luftvolumen passierend aufhält. Die zwei Sperrebenen der Ventile 34,35 verhindern den Austritt von Flüssigkeit über die Pumpe P.
Das erstgenannte Ventil 34 ist ein sogenanntes Schlauchventil und als Innenventil zugeordnet.
Beim zweiten, mit 35 bezeichneten Ventil handelt es sich um ein sogenanntes Tellerventil; letzteres fungiert als Außenventil. Es besteht aus Weich-PP, während für das Innenventil ein Elastomer verwendet ist. Es handelt sich um ein solches Elastomer, das in der Lage ist, den einmal aufgebauten Druck über längere Zeit in der Flasche zu halten. Durch das Außenventil ist erreicht, daß das Innenventil so wenig wie möglich mit dem Produkt in Verbindung kommt. Das eine Flachdichtung bringende Außenventil weist zweckmäßig einen Vorspannung auf, so daß auch im drucklosen Zustand ein Eindringen der Flüssigkeit bis zum Innenventil hin praktisch ausgeschlossen ist.
Träger beider Ventile 34,35 ist ein kappenförmig ausgebildetes Ventilgehäuse 37, welches auf das freie Ende des Pumpenzylinders 11 aufgesetzt ist. Es kann sich um eine Prellzuordnung handeln oder wie dargestellt, um einen formschlüssigen Eingriff im Bereich der Steckfuge 38 beider Teile. Der entsprechende Wulst/Nut-Formschluß trägt das Bezugszeichen 39 und ist selbsterklärlich der Zeichnung zu entnehmen.
Im Zentrum des kappenförmigen Ventilgehäuses 37 befindet sich ein Zapfen 40. Letzterer verläuft koaxial zur Achse des Pumpenkolbens 22, also zugleich in der Längsmittelachse x-x des Behälters 1.
Die Mantelfläche des Zapfens 40 ist die innere Begrenzung der Ringkammer 36. Eine konzentrisch zum Zapfen 40 verlaufende Ringwand 41 formt die externe Begrenzung der Ringkammer 36. Letztere (41) wurzelt in einer Decke 42 des kappenförmigen Ventilgehäuses 37.
Um den zentralen Zapfen 40 herum verteilt befindet sich eine Anzahl bohrungsartiger Luftaustrittsöffnungen 43. Diese liegen im ebenen Abschnitt der Decke 42, welche peripher in eine hängeschulterartige Auflage-Dichtfläche 44 als Ventilsitzfläche für das Tellerventil, also zweite Ventil 35 übergeht. 44 ist im Grunde eine Kegelmantelfläche.
Der in das Innere des kappenförmigen Ventilgehäuses 37 frei hineinragende, innere Abschnitt des Zapfens 40 trägt eine Ventilmanschette 45 zur Bildung des Schlauchventils. Die mit leichter Vorspannung aufgesetzte Ventilmanschette 45 hält sich bei einem entsprechend vormontierten Gesamtbauteil des Ventilgehäuses 37 selbst an diesem fest. Zur erleichterten Zuordnung der schlauchartigen Ventilmanschette 45 ist das untere, freie Ende des Zapfens 40 in seinem Randbereich gefast. Auf diese Weise entsteht eine Art Steckkonus 46. Der Zapfen 40 nimmt nach oben hin querschnittsmäßig leicht zu.
Der sich über die Decke 42 nach oben hin fortsetzende, äußere Abschnitt des Zapfens 40 ist zur Befestigung des Tellerventils, also des zweiten Ventils 35 herangezogen. Das Tellerventil ist am Zapfen 40 klipsgehaltert. Ein zapfenseitiger Klipswulst trägt das Bezugszeichen 47. Der wird in Steckzuordnung des Ventiltellers untergriffen von einem Gegenklipswulst 48 desselben. Der befindet sich oberhalb des Telleransatzes 49 des im Querschnitt gesehen glockenartigen Tellerventils. Der Telleransatz 49 oder Glockenrand geht deutlich in einen zentralen, domartigen Fortsatz 50 über, der den Zapfen 40 am den Pumpenkolben 22 abgewandten Ende haubenartig übergreift.
Der Zapfen 40 ist als Hohlzapfen konzipiert. Er öffnet nach oben hin. Sein Öffnungsrand findet eine Abstützung gegenüber dem domartigen Fortsatz 50 über innenliegende, steckbegrenzende Böckchen 51.
Die Klipszuordnung kann durch die über die Ringkammer 36 zuströmende Luft zur Bildung des Luftpolsters im Überdruckraum Ü nicht abgestemmt werden. Der flach konische Glockenrand respektive Telleransatz 49 verleiht dem Ventilkörper eine gewisse Stabilisierung auch aus der Formgebung.
In der Auflage-Dichtfläche 44 für das Tellerventil befindet sich eine Nut 52. Es handelt sich um eine nach oben hin offene Ringnut mit quer konvex gerundetem Boden. Oberhalb der Nut 52 befindet sich ein Dichtwulst 53 im randnahen Bereich des Ventiltellers.
Der Dichtwulst 53 formt, im Querschnitt gesehen, eine etwa halbkreisförmige, rotationssymmetrische Materialanhäufung. Der Durchmesser dieser kreisförmigen, unterseitigen Fläche des Dichtwulstes 53 ist größer als der in der Ebene der abfallenden Dichtfläche 44 gemessene radiale Abstand parallel zueinander verlaufender Randkanten 54 und 55 der Nut 52. Das führt (vergleiche Figur 4) zu einer inneren, ersten Dichtzone a und zu einer zweiten äußeren Dichtzone b zwischen Dichtwulst 53 und Auflage-Dichtfläche 44 sprich Randkanten 54,55. Bei entsprechendem, eventuell eine Vorspannung nutzenden Dichtzustand kann der Dichtwulst 53 unter lediglicher Randkantentangierung der Nut 52 nur partiell in die besagte Nut 52 eintauchen. Es ist daher ein Freiraum F1 in der Nut 52 erzielt.
Dadurch steht im Anschluß an die Ringkammer 36, welche ein Überdruck-Luftvolumen enthält, ein zweites, ebenfalls unter Überdruck stehendes, separiertes Luftvolumen an. Gegebenenfalls auftretende Entspannung treibt dadurch jedwede Flüssigkeitsanteile permanent aus dem Pumpenkopf 13 aus, wobei im Gegenzug der oberhalb des Spiegels 14 noch vorhandene Überdruck stets schließend auf die Ventile 34,35 wirkt.
Wie den Figuren 4 und 5 weiter entnehmbar, ist an dem Tellerventil (Ventil 35) noch eine äußere, in Strömungsrichtung hinter dem Dichtwulst 53 liegende Auslippung 56 vorgesehen. Diese tritt im Dichtzustand (Figur 4) ebenfalls gegen die Auflage-Dichtfläche 44. Die Lippe dieser Auslippung 56 läuft schneidenartig aus und wirkt hoch dichtschließend. Es setzt nur die Innenflanke dieser Auslippung 56 auf der erwähnten Fläche 44 auf. Dazu ist die umlaufende Lippe schräggestellt.
Die abfallend spitzwinklig zulaufende Auslippung 56 hebt sich an der Innenflanke gegenüber der Dichtfläche 44 so ab, daß dort noch ein zweiter Freiraum F2 vorliegt, der ebenfalls ein separiertes Luftvolumen enthält. Dessen (F2) in radialer Richtung gemessene Breite entspricht der lichten Breite zwischen der Dichtzone a und der Dichtzone b. Die schneidenartige Kante der Auslippung 56 schafft in dem besagten Abstand zu b also eine weitere Dichtzone c. F1 und F2 enthalten Überdruck, der aber vom den Spiegel 14 belastenden Druckpolster dominiert wird.
Das Innenventil, also erste Ventil 34 läßt sich vormontierbar in einen umlaufenden Schacht 57 einstecken, welcher zwischen einer Mantelwand 58 des Ventilgehäuses 37 und der Ringwand 41 desselben gebildet ist.
Erkennbar springt die Ringwand 41 in axialer Richtung gegenüber der Stirnfläche der Mantelwand 58 zurück. Hierdurch kann der darunter liegende Innenraum des Ventilgehäuses 37 zur Unterbringung des Basisbereichs der Ventilmanschette 45 genutzt werden. Dieser Basisbereich ist V-förmig gefaltet, indem im Anschluß an eine basisseitige Kehre 59 ein nach oben laufender, gestufter Schenkel 60 als Verankerungsabschnitt 60 in den Schacht 57 eintritt. Die Stufe trägt das Bezugszeichen 61. Über diese findet eine Abstützung des Schenkels 60 an dem nach unten weisenden Stirnrand der Ringwand 41 statt.
Das freie Ende des gestuften Schenkels 60 ist außen in Gegenrichtung, also nach unten gefaltet. Es formt eine Art Hakenpartie, welche den nach oben gerichteten Stirnrand 63 des Pumpenzylinders 11 verankernd übergreift. Im übrigen setzt sich der Grund des Schachtes 57 noch in eine Vertiefung 64 fort. In die ragt ein umlaufender Steg 65. Auf diese Weise ergibt sich ein hochdichtend wirkendes Fugenlabyrinth.
Die Hakenpartie besteht aus einer deutlichen Materialanhäufung, wobei der eigentliche Hakenabschnitt noch eine gefaste, auswärtige Zone der Ringwand 63 überfängt. Die Teile 34 und 37 lassen sich so vormontieren.
Die Stufe 61 schafft zwischen der Innenwand des Pumpenzylinders 11 und der zurückspringenden Außenwand des Schenkels 60 genügend Freiraum zum axialen Eintritt des topfförmigen Pumpenkolbens 22 in die Pumpenkammer 21.
Letztere enthält noch eine Besonderheit insofern, als die zylindrische Innenwandung des Pumpenzylinders 11 innerhalb des Pumpenkopfes 13 eine Druckausgleichsvorrichtung ausbildet, welche einfach darin besteht, daß der Pumpenzylinder 11 dort eine Stufe 66 besitzt. Diese Stufe führt zu einem vergrößerten lichten Querschnitt der Pumpenkammer 21. In diesen Endbereich des Pumpenkolbens 22 geraten, erstreckt sich die Dichtlippe 23 desselben praktisch in einer Freistandslage, d.h. das vor dem Pumpenkolbenzaun 22 aufgebaute Druckpolster in der Pumpenkammer 21 fällt schlagartig ab. Der Überdruck entweicht unter Umströmen der Außenseite des topfförmigen Pumpenkolbens 22 über einen Ringspalt 67 zwischen Dichtlippe 23 und dem korrespondierenden, querschnittsgrößeren Wandungsabschnitt der Pumpenkammer 21. Er gelangt über den Rücken des Pumpenkolbens sodann via Durchtrittsöffnungen 27 über den Rohrquerschnitt 19 und die Durchlaßöffnung 20 nach außen.
Um beim Abheben des als Standgerät gestalteten Spenders Sp von seiner Standfläche 68 ein Absacken der Kolbenstange 16 in eine unterseitige Vorstandslage zu vermeiden, was aufgrund des querschnittsgrößeren Abschnitts in der Pumpenkammer 21 und des geschilderten Freiganges y grundsätzlich möglich wäre, ist eine Art Rutschbremse etabliert. Die besteht darin, daß auf der Mantelfläche der Kolbenstange 16 eine Reibschlußerhöhung 69 ausgebildet ist. Letztere ist so plaziert, daß die entsprechend reibschlüssige Anlage zum die Kolbenstange 16 führenden Pumpenzylinder 11 erst in Wirkung tritt, wenn die Druckausgleichsstellung erreicht ist (Figur 4). Die Gegenreibfläche ist die Innenwandung des Pumpenzylinders 11, und zwar in einem stutzenartigen Fortsatz 70, welcher die Unterseite des unteren Kopfteils deutlich überragt. Die Gegenfläche kann stattdessen oder ebenfalls eine Reibschlußerhebung aufweisen. Wie den Figuren 8 und 9 entnehmbar, befinden sich zwei Reibschlußerhebungen 69 in diametraler Gegenüberlage am dortigen Ende der Kolbenstange 16.
Gleichfalls ist den genannten Figuren ein Rastvorsprung 71 entnehmbar, welcher mit vom Boden der kappenförmigen Pumpenhandhabe 15 ausgehenden Rasthaken 72 zusammenwirkt. Bei umlaufendem Rastvorsprung 71 ist es vorteilhaft, drei winkelgleich angeordnete Rasthaken 72 dem Boden anzuformen.
Die Ausgabedüse D ist üblichen Aufbaues und soll, allein zum Funktionsverständnis, nur ganz kurz erläutert werden. Sie besteht aus einer ein weiteres Auslaßventil V3 betätigenden Drucktaste 73. Die setzt sich in einen zentralen, in Richtung der Grundstellung federbelasteten Stößel 74 fort. Die diesen belastende Druckfeder trägt das Bezugszeichen 75 und sitzt in einem Einsatzteil 76, das mit einem oberen Abschnitt eine Federkammer für die Druckfeder 75 formt und in einem unteren Abschnitt einen Stutzen zur Aufnahme des Steigrohres 12 ausbildet.
Das Einsatzteil 76 ist in die Decke einer zentral durchbrochenen, das obere Kopfteil 4 bildenden Schraubkappe 77 eingeklipst. Es handelt sich dabei um einen tellerartigen Abschnitt, welcher oberseitig einen Dichtungsring 78 trägt und diesen gegen die Unterseite der Decke der Schraubkappe 77 klemmt. Der Lochrand des Dichtungsringes 78 liegt dichtschließend vor einem Querkanal 79 des Stößels 74, welcher Querkanal 79 mit einem zentralen Austrittskanal 80 im Zentrum des Stößels 74 verbunden ist. Letzterer leitet das auszugebende Medium zu einer Düse 81 zur Erzeugung eines Sprühstrahls oder eines Schaumstrahls.
Der zentrale Bereich unterhalb des Dichtungsringes 78 ist ausgenommen und steht über einen oder mehrere Luftkanäle 82 mit dem Druckluftvolumen des Behälters 1 strömungstechnisch in Verbindung.
Sobald die Drucktaste 73 abwärts gedrückt wird, verläßt der Lochrand des Dichtungsringes 78 die periphere Mündung des Querkanals 79. Dadurch kann die im Steigrohr 12 zuströmende Flüssigkeit durch den Überdruck oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 14 in den Ausgabeweg gelangen, unter Beitritt optimal zerstäubend bzw. verschäumend wirkender Luft über die erwähnten Luftkanäle 82.
Die in den Figuren 10 bis 12 veranschaulichte Variante betrifft eine Weiterbildung der Klipshalterung zwischen Ventilteller und Ventilgehäuse 37 respektive Zapfen 40. Die Bezugsziffern sind, zum Teil ohne den zugehörigen Text zu wiederholen, sinngemäß angewandt. Während die vorbeschriebene Variante auf einen durchgehend umlaufenden Klipswulst 47 abgestellt ist, zeigt die Weiterbildung einen Klipswulst 47 in Form einzelner Klipsnasen 83. Die sind gleichwinklig am Umfang bzw. auf der Mantelfläche des Zapfens 40 axial ausgerichtet angeordnet. Es handelt sich um Anformungen.
Wie Figur 12 entnehmbar, sind drei solcher Klispnasen 83 realisiert. Ihre in Umlaufrichtung gemessene Länge entspricht im wesentlichen der ebenfalls in Umlaufrichtung gemessenen Länge der zwischen den Klipsnasen 83 verbleibenden Lücken 84.
Die diesbezügliche Haltevorrichtung für den Ventilteller benötigt keine zwangsentformte umlaufende Hinterschneidung. Die Unterflanke 85 der Klipsnasen 83 ist vielmehr scharfkantig ausgebildet. Sie (85) erstrecken sich, unter Berücksichtigung der dargestellten Standstellung, in einer gemeinsamen Horizontalen, verlaufen also senkrecht zur Längsmittelachse x-x der Kolbenstange 16, und nicht in einer ca. 45° Schrägung, wie sie z.B. aus Figur 4 hervorgeht.
Um das entsprechende Ausformen der Unterflanke 85 leicht bewerkstelligen zu können, sind die in der vorbeschriebenen Variante erörterten bohrungsartigen Luftaustrittsöffnungen 43 herangezogen. Unter Aufgabe einer mehr bohrungsartigen Durchbrechung liegen die aus Figur 12 ersichtlichen fensterförmigen Durchbrechungen vor, ebenfalls bezeichnet als Luftaustrittsöffnungen 43. Der entsprechende Stempel des nicht dargestellten Werkzeuges fährt von unten her unter Passieren der Decke 42 des Ventilgehäuses 37 bis in den Formbereich der oberhalb der Deckel 42 liegenden Klipsnasen 83 vor. Wie aus Figur 12 ersichtlich, folgt die dem Zentrum zugewandte Innenkante der Luftaustrittsöffnung 43 identisch dem zylindrischen Mantelverlauf des röhrchenartigen Zapfens 40. Die oberhalb der Decke 42 liegenden Formbereiche werden also präzise erreicht.
Der Ventilteller besitzt auch hier die oben beschriebene Gegenklipswulst 48, welche oberseitig, also der Klipsnase 83 zugewandt, eine Rastflanke 86 hat. Diese läuft als Ringschulter unterbrechungsfrei um.
Die Unterflanken 85 der Klipsnasen 83 schließen mit der korrespondierenden Rastflanke 86 des Ventiltellers einen Winkel Alpha von kleiner als 20° ein. Im Ausführungsbeispiel liegt ein Winkel von ca. 10° zugrunde. 86 steigt in diesem Winkel nach auswärts gerichtet an.
Es wurde gefunden, daß am Ventilteller eine zwangsentformte Hinterschneidung in Halterichtung in dem besagten Wert ausreicht. Es bedarf keines größeren bzw. wesentlich größeren Entformungswinkels. Das hat erhebliche Vorteile im Hinblick auf die Zuordnung des Ventiltellers. Durch die entsprechende Winkelbemessung kann bei eventueller Quellung des Ventiltellers, welche Quellung teilweise durch die verschiedensten im Spender untergebrachten Produkte tatsächlich hervorgerufen werden kann, das Höhenspiel nicht mehr so groß werden, und die Vorspannung der Dichtlippe 53/56 gegen das Ventilgehäuse 37 wird somit besser erhalten. Das führt zu einer erhöhten Funktionssicherheit und Dichtigkeit. Die sichere Funktion des Ventiltellers ist sehr wichtig, weil er aus einem Softpolypropylen hergestellt wird und somit gegenüber vielen Produkten resistenter ist als das innenliegende Ventil 34, welches vorzugsweise aus dem Elastomer Santoprene hergestellt wird.
Die Rastflanke 86 geht über eine konvexe Querrundung in die einwärts gerichtete Ringfläche des Gegenwulstes 48 über, welche Ringfläche zur Decke 42 hin trichterartig öffnet, also eine rotationssymmetrische Auflauffläche 87 formt. Das erleichtert im Verein mit dem gleichsinnig geschrägten Nasenrücken der Klispnasen 83 die Montage.
Die Steckbegrenzung ist auch bei dieser Variante durch Böckchen 51 gegeben, welche nur zum besseren Erkennen einen Lichtspalt zwischen der aufsetzenden Stirnfläche und der korrespondierenden Ringstirnfläche des röhrchenförmigen Zapfens 40 belassen.
Decke 42 und Ringwand 41 miteinander verbindende Radialstreben 88 versteifen das Ventilgehäuse 37. Letztere befinden sich in der Winkelhalbierenden zwischen den Luftaustrittsöffnungen 43.
Die Funktion ist, kurz zusammengefaßt, wie folgt: Unter Betätigung der Pumpenhandhabe 15 im Sinne des in Figur 3 dargestellten Doppelpfeils z wird beim Ausziehen der Kolbenstange 16 über die Einlaßventil-Durchtrittsöffnungen 27 Luft in die Pumpenkammer 21 eingesaugt. Dies ist möglich, da sich der Pumpenkolben reibungsschlüssig vom Dichtkonus 26 abhebt. Die Luft passiert den zentralen Durchlaß 28. Mit Erreichen der Endstellung wird die Kolbenstange 16 aufwärts gedrückt. Der Rücken des Pumpenkolbens 22 legt sich dann mit seiner Ringrippe 24 dichtend gegen den Dichtkonus 26. Die in der Pumpenkammer 21 eingeschlossene Luft tritt unter Passieren des ersten Ventils 34 in Ringkammer 36. Dazu hebt sich die Ventilmanschette 45 vom Zapfen 40 ab. Dies geschieht entgegen der Rückstellkraft der besagten Ventilmanschette 45. Von der Ringkammer 36 aus strömt die unter Überdruck stehende Luft dem zweiten Ventil 35 zu. Dieses Tellerventil hebst von seiner Auflage-Dichtfläche 44 ab, so daß die Luft über die Luftaustrittsöffnungen 43 in den Überdruckraum Ü des Behälters 1 gelangt. Nach jedem Pumpstoß treten die Ventile 34 und 35 des Luftauslaßventils V wieder in ihre Grundstellung zurück. Nach genügender Speicherung ist der Spender funktionsfähig, d.h. es bedarf zur Ausgabe lediglich der Betätigung der Drucktaste 73 im erläuterten Sinn. Das Druckpolster kann von Zeit zu Zeit aufgefrischt werden.
Mit Erreichen der Endstellung gerät die Kolbenstange 16 respektive ihr Pumpenkolben 22 in die oben beschriebene Druckentlastungsstellung, in der sie, wie geschildert, reibungsschlüssig gehalten ist.
Die in der vorstehenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung von Bedeutung sein. Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Prioritätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhaltlich mit einbezogen.

Claims

Behälter (1) zur Ausgabe von Flüssigkeit (2), insbesondere zur versprühenden oder verschäumenden Ausgabe, mit kopfseitig des Behälters (1) angeordneter Ausgabedüse (D) und einer Pumpenhandhabe (15) für eine dem Behälter zugeordnete Pumpe (P) mit Pumpenzylinder (11), Kolbenstange (16) und Pumpenkolben (22) zur Erzeugung eines Druckpolsters oberhalb des Flüssigkeitsspiegels (14), wobei die Pumpenkammer (21) ein Lufteinlaßventil (V1) und ein Luftauslaßventil (V2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftauslaßventil (V2) aus zwei hintereinander geschalteten Ventilen (34,35) besteht, zwischen welchen ein Luftvolumen einschließbar ist.
Behälter nach Anspruch 1, wobei das erste Ventil (34) ein Schlauchventil ist, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Ventil (35) ein Tellerventil ist.
Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß für das eingeschlossene Luftvolumen eine Ringkammer (36) in Bezug auf einen koaxial zur Achse des Pumpenkolbens (22) angeordneten Zapfen (40) gebildet ist.
Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (40) mit einer Ventilmanschette (45) zur Bildung des Schlauchventils zusammenwirkt.
Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß der Zapfen (40) weiter zur Befestigung des Tellerventils dient.
Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß das Tellerventil im Querschnitt glockenartig ausgebildet ist unter Übergreifen eines dem Pumpenkolben (22) abgewandten Endes des Zapfens (40).
Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß das Tellerventil am Zapfen (40) klipsgehaltert ist (Klipswulst 47/Gegenklipswulst 48).
Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Auflage-Dichtfläche (44) für das Tellerventil eine Nut (52) ausgebildet ist, in welcher ein Dichtwulst (53) des Tellerventils im Dichtzustand zumindest teilweise einliegt.
Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtwulste (53) auf oberen Randkanten (54,55) der Nut (52) aufliegt unter Belassung eines Freiraums (F1) in der Nut (52).
Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Tellerventil eine äußere, in Strömungsrichtung hinter dem Dichtwulst (53) liegende Auslippung (56) vorgesehen ist, welche im Dichtzustand auf der Auflage-Dichtfläche (44) aufliegt.
Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Mantelfläche der Kolbenstange (16) eine Reibschlußerhebung (69) ausgebildet ist, die bei Abschluß eines Pumpvorgangs in Wirkung tritt.
Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß ein Klipswulst (47) in Form einzelner Klipsnasen (83) ausgebildet ist.
Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Klipsnasen (83) sich im Bereich von Luftaustrittsöffnungen (43) befinden.
Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß das Tellerventil eine Rastflanke (86) ausbildet zum Untergriff unter die Klipsnasen (83).
Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß eine Unterflanke (85) der Klipsnasen (83) mit der Rastflanke (86) des Ventiltellers einen Winkel Alpha von kleiner als 20° einschließt.
Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel ca. 10° beträgt.
Behälter nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche oder insbesondere danach, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterflanke (85) der Klipsnasen (83) in einer Horizontalen bzw. senkrecht zu einer Längsmittelachse (x-x) der Kolbenstange (16) verläuft.