EP3055567A1

EP3055567A1 - Drehkolbenpumpe aus kunststoff

Info

Publication number: EP3055567A1
Application number: EP14772357.1A
Authority: EP
Inventors: Dan Barron
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2013-10-08
Filing date: 2014-09-25
Publication date: 2016-08-17
Anticipated expiration: 2034-09-25
Also published as: EP3055567B1; CN105612347A; ES2639730T3; US10823168B2; US20160245281A1; CN105612347B; DE102013220242A1; WO2015052004A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Drehkolbenpumpe zur Einmalverwendung aus Kunststoff zum Aufschrauben auf einen Befestigungsstutzen an einem Schlauchbeutel, mit zwei über Zahnräder (11) miteinander gekoppelten, gegenläufig treibbaren Rotoren (10), die in einem Pumpengehäuse (5), das mit Ansaugstutzen (6) und Auslassstutzen (7) versehen ist, gelagert sind, wobei jeder Rotor (10) eine Rotorwelle (12) aufweist, deren Rotorwellenenden (15) in den Wänden (8, 4) des Pumpengehäuses (5) lagern und die Zahnräder integral an den Rotorwellen angeformt sind, und wobei jeder Rotor (10) zwei diametral an der Rotorwelle (12) angeordnete Rotorflügelwände (13) aufweist, die sich nach aussen stetig aufweiten und an deren peripheren Enden jeweils ein teilzylindrischer Rotorflügelschuh (14) angeformt ist, wobei die Rotorflügelschuhe (14) an den zylindrischen Innenwandbereichen des Pumpengehäuses (5) einerseits, und an den Rotorflügelwellen (13) des benachbarten Rotors (10) andererseits gleitend und dichtend anliegen,wobei Dichtungen integral am Rotor angeformt sind, wobei die Dichtungen dazu dienen, möglichst weitgehend die Wirkungen des Luftzutritts auf den im Schlauchbeutel befindlichen Inhaltsstoff zu vermindern.

Description

Drehkolbenpumpe aus Kunststoff

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Drehkolbenpumpe bzw. Dosierpumpe aus Kunststoff mit zwei über Zahnräder miteinander gekoppelten, gegenläufig treibbaren Rotoren, die in einem Pumpengehäuse, das mit Ansaugstutzen und Auslassstutzen versehen ist, gelagert sind, wobei jeder Rotor eine Rotorwelle aufweist, deren Rotorwellenenden in den Wänden des Pumpengehäuses lagern.

Dosierpumpen sind in allen Grössen und Bautypen bekannt. Als Dosierpumpen aus Kunststoff sind insbesondere handbetätigte Kolbenpumpen bekannt, wie sie auf Seifenspendern für Flüssigseifen bekannt sind oder wie hier besonders von Interesse auch im Gastgewerbe, wo beispielsweise im Schnellimbissbetrieben Senf, Ketchup oder auch Kaffeesahne mit solchen handbetriebenen Kolbenpumpen dosiert abgegeben werden. Trotz diesen Dosierpumpen variiert die abgegebene Menge jedoch relativ stark, da bei den Dosierpumpen insbesondere solche wie hier gerade beschrieben, bei jeder Betätigung eigentlich der Hubweg vollständig genutzt werden sollte, doch ist dies meist nicht der Fall. Stattdessen werden oft ein, zwei oder drei Kurzhube durchgeführt und entsprechend variiert die Menge sehr stark. Solange diese Menge lediglich als Beigabe zu einem Hamburger abgegeben wird, spielt dies nur eine geringe Rolle. Dort aber, wo solche Dosierpumpen auch benutzt werden, um einem Rezept eine spezielle Menge eines flüssigen Lebensmittels beizugeben, wird durch unkorrekte Betätigung der Geschmack variiert, was von den Kunden nicht immer geschätzt wird.

Zwar sind verschiedene andersartige Pumpen durchaus bekannt, insbesondere auch Rotorpumpen, doch sind diese meist als relativ hochpräzise, aus Metall gefertigte Dosierpumpen gestaltet und dies ist in der Lebensmittelindustrie, wo grosse Mengen dosiert abgegeben werden müssen, auch erforderlich. Für die gewerbliche Anwendung werden jedoch meist sehr preiswerte Einwegdosierpumpen meist kostenlos abgegeben. Entsprechend müssen solche Dosierpumpen aus Kunststoff gefertigt sein, einen möglichst einfachen Aufbau haben und zuverlässig wirken.

Die hier interessierende Dosierpumpe aus Kunststoff soll insbesondere konzipiert sein für Lebensmittel, die in sogenannten Schlauchbeuteln abgegeben werden oder anderen Weichverpackungen aus Kunststofffolien.

Viele flüssige Lebensmittel enthalten auch grössere Feststoffanteile. Typische Beispiele für solche flüssige Lebensmittel sind beispielsweise Sauce Tartare, Senfsaucen mit Pickles, Vanillesauce mit Schokolade oder Mandelsplittern usw. Mit den heute üblichen Dosierpumpen lassen sich solche Festflüssiglebensmittel nicht dosiert abgeben. Insbesondere mit sogenannten Zahnradpumpen wie eine solche beispielsweise in der FR-2313971 dargestellt ist, lässt sich dies kaum realisieren. Bei grösseren Feststoffpartikeln, wie beispielsweise Mandelstiften, werden diese durch die Rotoren zermahlen oder die Rotoren blockieren. Entsprechend kommen für solche Dosierpumpen insbesondere Dosierpumpen in Frage, bei denen die Rotoren zwei oder mehrflügelige Wälzkörper aufweisen. Beispiele solcher Pumpen sind aus der US 3054417 bekannt, wo eine Dosierpumpe für flüssige Medien zum beimischen weiterer Flüssigkeiten gezeigt ist, wobei hier jeder Rotor drei Flügelarme aufweist und diese Flügelarme sich aneinander abwälzen und das Medium so weitertransportieren. Bei solchen Pumpen ist zwischen dem Gehäuse und den einzelnen Rotorflügeln genügend Raum, um auch Flüssigkeiten mit Feststoffteilen zu transportieren. Hier sind weniger die grösseren Feststoffteile ein Problem, als vielmehr die kleineren Feststoffteile, die an den sich gegenseitig aneinander abwälzenden Rotorflügeln kleben bleiben und beim Abwälzvorgang vollständig zerquetscht werden, worauf sich ein Belag bilden kann, der die Förderleistung reduziert und sogar zu Verstopfungen führen kann. Dasselbe trifft auch zu auf eine Dosierpumpe gemäss der WO 95/24556, bei der lediglich zweiflügelige Rotoren dargestellt sind, die aber ebenfalls sowohl aneinander als auch an der Gehäusewandung gegenseitig abwälzen.

Eine weitere Drehkolbenpumpe ist aus der EP-1 892 417 bekannt. Diese ist jedoch als Einsatz für ein äusseres metallisches Gehäuse konzipiert, ist aber für den Einweggebrauch geschaffen und hat ein Gehäuse aus Kunststoff. Das Zahnradgetriebe mit dem die korrekte Relativlage der beiden Rotoren sichergestellt wird, ist Bestandteil eines ausserhalb der eigentlichen Pumpe angeordneten Getriebes und nicht Bestandteil der für den Einweggebrauch vorgesehenen Teile. Die im Betrieb ineinander kämmenden Rotoren weisen teilzylindrische Rotorflügelschuhe und konkave Einformungen auf, letztere sind aber nicht in einer Weise geformt, dass die Kreiskolbenpumpe für Produkte mit Feststoffanteilen besonders geeignet ist. Insbesondere die vergleichsweise engen Radien der konkaven Einformungen lassen es zu, dass es genau in diesen Bereichen zu Ablagerungen kommen kann die in der Pumpe verbleiben und die im Fall von Lebensmitteln durch Kontakt mit der Aussenluft möglicherweise rasch verderben. Dichtungsbestandteile in der Form von Lippendichtungen für die Rotorwellen sind als separat einzufügende Elemente vorhanden. Wegen der Konzeption dieser Drehkolbenpumpe als Einsatzteil in ein formfestes Metallgehäuse und wegen der die Rotoren durchdringenden Antriebswellen die zugleich auch dem Zweck dienen, die Gehäuseteile dichtend zusammen zu halten, konzentrieren sich hier die Abdichtungsmassnahmen denn auch auch speziell auf diesen Bereich.

Es ist folglich die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Dosierpumpe zu schaffen, die eine relativ grosse Förderleistung hat und besonders geeignet ist zum Fördern von Feststoff- Flüssiggemischen, ohne dabei die vorher beschriebenen Nachteile zu besitzen. Insbesondere soll möglichst weitgehend der Luftzutritt zu den im Schlauchbeutel befindlichen Inhaltsstoffen vermindert werden, damit diese nicht vorzeitig verderben.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination des Patentanspruchs 1 gelöst.

Die Lösung beinhaltet im Wesentlichen, dass bei einer gattungsgemässen Drehkolbenpumpe mit zwei identischen Rotoren eine Anzahl von Dichtungen integral bzw. einstückig am jeweiligen Rotor angeformt sind.

Die Anzahl von integral am jeweiligen Rotor angeformten Dichtungen beinhaltet vorzugsweise mindestens seitliche Dichtlippen an den Rotorflügelwänden, Dichtschabkanten an den Aussenflächen der Rotorflügelschuhe und Längsabstreifrippen an den Rotorwellen.

Die integrale Anordnung der Dichtungen am jeweiligen Rotor hat den Vorteil, dass die Drehkolbenpumpen zur Einmalverwendung aus Kunststoff sehr kostengünstig und aus sehr wenigen Einzelteilen herstellbar sind.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist jeder Rotorflügelschuh auf der Aussenseite der teilzylindrischen Wand mindestens eine parallel zur Rotorachse verlaufende Dichtschabkante auf. Eine derartige Dichtschabkante kann nahe der in Drehrichtung vorderen Kante der jeweiligen teilzylindrischen Wand des Rotorflügelschuhes angeordnet sein. Sie kann aber, wie im nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiel gezeigt, auch mittig angeordnet sein. Mit Dichtschabkanten wird sichergestellt, dass sich an der Gehäusewand keine Ablagerungen aufbauen können.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Erfindungsgegenstandes gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor und deren Bedeutung und Wirkungsweise sind in der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die anliegende Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigt:

Eine bevorzugte Verwendung der erfindungsgemässen Dosierpumpe angebracht auf einem Schlauchbeutel. zeigt eine perspektivische Ansicht der Dosierpumpe mit dem Befestigungsstutzen, wobei die lösbare Pumpengehäusewand entfernt worden ist. zeigt nochmals die Dosierpumpe in einer Seitenansicht, wiederu unter Weglassung der lösbaren Pumpengehäusewand, während Fig. 4 die beiden Rotoren für sich allein in korrekter Relativlage zueinander in perspektivischer Ansicht dargestellt sind. stellt eine perspektivische Teilansicht des Pumpengehäuses für sich allein und die lösbare Pumpengehäusewand in perspektivischer Ansicht mit Blick auf dessen Innenseite dar.

In der Fig. 1 ist symbolisch eine bevorzugte Anwendung der erfindungsgemässen Dosierpumpe, die gesamthaft mit 1 bezeichnet ist, auf einem Schlauchbeutel 2 dargestellt. Die Dosierpumpe 1 ist auf dem Schlauchbeutel 2 mittels einem Befestigungsstutzen 3 der mit einem Flansch 4 versehen ist auf dem Schlauchbeutel 2 gehalten. Die Verbindung des Flansches 4 mit dem Schlauchbeutel 2 erfolgt bevorzugterweise durch Ultraschallschweissung.

Die Dosierpumpe selbst besitzt ein Pumpengehäuse 5 mit einem Ansaugstutzen 6 und einem Auslassstutzen 7. Der Ansaugstutzen 6 ist schraubverbunden mit dem Befestigungsstutzen 3. Die Dosierpumpe selbst ist hier mit Blick auf eine feste Stirnwand 8 des Pumpengehäuses 5 gezeigt, wobei hier ein Rotorwellenende 15 mit einem Antriebskupplungsteil 16 versehen durch die erwähnte feste Stirnwand 8 hindurchragt und man das Antriebskupplungsteil 16 erkennt. Das Antriebskupplungsteil dient dazu, formschlüssig mit einem hier nicht dargestellten Antriebsmittel verbunden zu werden.

In der Fig. 2 ist die Dosierpumpe 1 mit dem Befestigungsstutzen für sich allein dargestellt. In dieser perspektivischen Ansicht blickt man schräg von oben auf den erwähnten Flansch 4 und erkennt Öffnungsmittel 17, die hier als Perforier- und Schneidezähne ausgebildet sind und in dieser Lage vor der Erstbenutzung noch vollständig innerhalb des Ansaugstutzens 6 liegen. Vor der Erstbenutzung wird man das Pumpengehäuse 5 mit seinem Ansaugstutzen 6 in dem Befestigungsstutzen 3 bis zu einem Anschlag einschrauben, wobei die erwähnten Öffnungsmittel 17 ein aseptisch geschlossenes Behältnis, bevorzugterweise einen Schlauchbeutel aus Kunststofffolie, aufschneiden. In der hier dargestellten Transportlage der Dosierpumpe 1 ist zudem der Auslassstutzen 7 mit einem Verschlussdeckel 18 versehen, der sicherstellt, dass während des Transportes und der Lagerung keine Fremdstoffe oder Fremdpartikel in die Dosierpumpe gelangen können.

In der Fig. 2 ist das Pumpengehäuse 5 offen dargestellt. Während man in der Fig. 1 wie bereits erwähnt auf die feste Stirnwand 8 des Pumpengehäuses 5 blickt, ist hier die Dosierpumpe 1 um 180° gedreht dargestellt und man blickt auf jene Seite der Dosierpumpe 1 mit einer lösbaren Stirnwand 9. Diese lösbare Stirnwand 9 ist seitlich versetzt beziehungsweise gelöst gezeigt. Die lösbare Stirnwand 9 kann auch als Pumpengehäusedeckel bezeichnet werden. Man blickt in dieser Figur auf die Aussenseite des Pumpengehäusedeckels und erkennt nach aussen vorstehende geschlossene Lagerbuchsen 19, die auf der Innenseite die Rotorwellenenden 15 aufzunehmen vermögen. Die nach aussen geschlossenen Lagerbuchsen 19 sind mit Versteifungsrippen 20 auf der Aussenseite der lösbaren Stirnwand 9 stabilisiert gehalten. In der Fig. 3 ist die Dosierpumpe 1 in der Seitenlage gezeigt, jedoch in der gleichen Benutzungslage wie in Fig. 2, jedoch unter Weglassung der lösbaren Stirnwand des Pumpengehäuses 5. In dieser Ansicht erkennt man deutlich, die beiden im Pumpengehäuse 5 gelagerten Rotoren 10, an denen bevorzugterweise einstückig Zahnräder 11 angeformt sind, die bewirken, dass die beiden Rotoren, wenn einer der beiden Rotoren angetrieben wird, sich gegenläufig bewegen. Bezüglich der exakten Ausgestaltung der beiden Rotoren 10 wird auf die nachfolgende Fig. 4 verwiesen. In der Fig. 3 erkennt man, dass jeder Rotor mit einer Rotorwelle 12 versehen ist, wobei man hier auf die Rotorwellenenden 15 blickt, und wobei an den Rotorwellen 12 jeweils zwei einander diametral gegenüberstehende Rotorflügelwände 13 angeformt sind. An den peripheren Enden der Rotorflügelwände 13 ist jeweils ein Rotorflügelschuh 14 angeformt. Jeder Rotorflügelschuh besitzt eine teilzylindrische Form, die dem zylindrischen Teil des Pumpengehäuses 5 in der Krümmung angepasst ist. Wie hier ersichtlich liegt jeder Rotorflügelschuh 14 ständig entweder auf der Innenseite des Pumpengehäuses an oder an der Rotorwelle 12 des benachbarten Rotors an.

In der Fig. 4 ist nun detailliert die Gestaltung der beiden Rotoren erkennbar. Diese sind für sich allein zwar in einer korrekten Relativlage wie im Einbau vorgesehen dargestellt, jedoch unter Weglassung des Pumpengehäuses 5. Die bereits im Zusammenhang mit der Fig. 3 erwähnte Teile, nämlich die Rotorwelle 12 bzw. die entsprechenden Rotorwellenenden 15 sind hier nicht nochmals bezeichnet, um so die Figur nicht unnötig zu belasten. Die spezielle Ausgestaltungsform der Rotorflügelschuhe 14 ist in dieser Figur besonders deutlich ersichtlich. Die Rotorflügelschuhe 14 sind wie bereits erwähnt an den peripheren Enden der Rotorflügelwände 13 einstückig in einer Weise angeformt, dass sich die Rotorflügelwände 13 im Wesentlichen nach aussen stetig aufweiten und so in die Rotorflügelschuhe 14 übergehen. Die Rotorflügelschuhe haben eine teilzylindrische Aussenfläche 21. Der Krümmungsradius dieser Aussenfläche entspricht der Distanz zwischen einer Achse, welche die Rotorwelle 12 mittig in deren Längsrichtung verlaufend durchsetzt und der Aussenfläche 21 der Rotorflügelschuhe. Die nach aussen sich stetig aufweitenden Rotorflügelwände 13 bilden konkave Einformungen 38, wobei die Formgebung bzw. der Kurvenverlauf der konkaven Einformungen so gewählt und optimiert ist, dass bei einem Pumpvorgang möglichst wenig oder keine Produktrückstände in den konkaven Einformungen verbleiben.

Die erfindungsgemässe Dosierpumpe wird bevorzugterweise so gestaltet, dass die Pumpe die Verbindung zwischen Ansaugstutzen 6 und Auslassstutzen 7 dichtet. Hierzu weist die Pumpe bzw. deren Rotoren 10 und das Pumpengehäuse 5 eine Vielzahl von unterschiedlichen Dichtelementen auf. Diese Dichtelemente wirken aber gleichzeitig auch reinigend und verhindern Ablagerungen im Pumpengehäuse, die zu einer Qualitätsminderung und zu Undichtigkeiten sowie im schlimmsten Fall zu Blockierungen der Pumpe führen können.

Entsprechend weisen die Rotorflügelschuhe 14 auf der Aussenfläche 21 zumindest eine Dichtschabkante 23 auf. Diese kann, wie in der Fig. 4 gezeigt, mittig angeordnet sein, oder sie kann beispielsweise auch nahe einer in Drehrichtung vorlaufenden Endkante 22 angeordnet sein. Diese Dichtschabkante 23 hat im Wesentlichen die Form einer Wulst, die auf der erwähnten Aussenfläche 21 parallel zur Rotorwelle 12 verläuft. Wie der Name sagt, dient die Dichtschabkante 23 einerseits dazu, zwischen der inneren zylindrischen Wand des Pumpengehäuses 5 und dem Rotor 10 eine Dichtung zu bilden, gleichzeitig aber soll diese Dichtschabkante 23 durch seine schabende Wirkung auch die Bildung von Ablagerungen vermeiden. Jeder Rotorflügelschuh 14 kann auch mit zwei Dichtschabkanten 23 versehen sein, nämlich sowohl naheder vorlaufenden Endkante 22, wie auch nahe der nachlaufenden Endkante 22. Bevorzugterweise sind beide Rotoren 10 absolut identisch gestaltet, um so lediglich eine Spritzgussform zu benötigen. Dies hat auch den Vorteil, dass bei gleicher Gestaltung der beiden Rotoren auch bei der Montage keine Fehlerquelle entsteht.

Die Dichtschabkante 23 weist bevorzugterweise eine im Querschnitt etwa dreieckige Form auf, andere Formgebungen sind aber auch möglich. In der Fig. 4 erkennt man des Weiteren, dass die Rotorflügelwände 13 Stirnflächen 26 besitzen. Auf den Stirnflächen 26, die im eingebauten Zustand der Rotoren im Pumpengehäuse 5 zur lösbaren Stirnwand 25 bzw. zum Pumpengehäusedeckel hin zu liegen kommen, sind mittig von den Rotorwellenenden 15 bis zur Aussenfläche 21 der Rotorflügelschuhe 14 sich erstreckend jeweils eine Dichtlippe 27 angeordnet. Auf der gegenüberliegenden Stirnseite, die hier nicht sichtbar ist, liegen die Zahnräder 11 mit diesen Stirnflächen einstückig verbunden an. Hier wird man solche Dichtlippen an den entsprechenden Stirnflächenteilbereichen nur vom entsprechenden Zahnrad bis zur Aussenfläche 21 der Rotorflügelschuhe verlaufend anbringen.

Damit auch die Rotorflügelschuhe 14 gegenüber der Rotorwelle 12 gedichtet sind, sind auch auf der Rotorwelle 12 Längsabstreifrippen 28 angebracht. Diese Längsabstreifrippen 28 verlaufen parallel zur Achse der Rotorwelle. Im Prinzip genügt es dabei, auf jeder Rotorwelle je eine Längsabstreifrippe 28 anzubringen, doch werden bevorzugterweise zwei solche Längsabstreifrippen jeweils auf derselben Seite angebracht., Diese Längsabstreifrippen 28 wirken nicht nur dichtend, sondern reinigen auch die Rotorflügelschuhe 14, an deren Aussenseite 21 von eventuell sich dort bildenden Ablagerungen. Durch diese konstruktiven Merkmale wird praktisch eine selbstreinigende Dosierpumpe gebildet.

In der Fig. 5 ist das Pumpengehäuse 5 für sich allein dargestellt. Der Ansaugstutzen 6 und der Auslassstutzen 7 sind nur noch ansatzweise ersichtlich. Auch bei dieser Lösung ist wiederum der Pumpengehäusedeckel, bzw. die lösbare Stirnwand 9 des Pumpengehäuses, entfernt. Man blickt somit auf die Innenseite der festen Stirnwand 8 des Pumpengehäuses 5. Hierin sind zweite Lagerhülsen 29, 30 eingeformt, wobei die eine zweite Lagerhülse 29 geschlossen gestaltet ist, und die andere zweite Lagerhülse 30 durchgehend nach aussen offen ist. In dieser offenen Lagerhülse 30 ist bevorzugterweise eine umlaufende Dichtlippe 31 mit geringerer Höhe eingeformt. Es können aber auch mehrere solche umlaufende Dichtlippen 31vorhanden sein und so praktisch eine Art Labyrinthdichtung bilden. Alternativ sind auch Lösungen möglich, bei denen eine oder auch mehrere umlaufende Dichtlippen nicht an der Lagerhülse 30, sondern an dem in dieser Lagerhülse eingesetzten Rotorwellenende 15 angebracht sind, also am Rotorwellenende mit dem Antriebskupplungsteil 16.

Die Rotoren 10 haben somit auf ihren Rotorwellen 12 auf beiden Seiten Rotorwellenenden 15, die als Rotorwellenzapfen 35 gestaltet sind. Die Rotorwellenzapfen 35 auf Seite des Pumpengehäusedeckels 9 haben einen geringeren Durchmesser, während die Rotorwellenenden auf der anderen Seite einen wesentlich grösseren Durchmesser haben. Da aber wie bereits erwähnt bevorzugterweise die beiden Rotoren identisch gestaltet sind, weisen auch beide Rotoren an jenem Rotorwellenende mit dem grösseren Durchmesser einen sogenannten Antriebskupplungsteil 16 auf, der bereits mit Bezug auf die Fig. 1 beschrieben wurde. Während in der Fig. 1 links die offene Lagerhülse 30 angeordnet ist und man somit dort den Antriebskupplungsteil 16 erkennt, ist in der Fig. 1 rechts die geschlossene Lagerhülse 29 dargestellt. In der Fig. 5, in der man das Pumpengehäuse nun von der Innenseite sieht, ist folglich die geschlossene, zweite Lagerhülse 29 links und die zweite, offene Lagerhülse 30 rechts erkennbar. Lediglich in der zweiten, offenen Lagerhülse 30 wird man die entsprechende umlaufende Dichtlippe 31 anbringen.

In der Fig. 6 ist nun die lösbare Stirnwand 9 bzw. der Pumpengehäusedeckel 9 für sich allein dargestellt. Man erkennt am umlaufenden Rand mehrere Federzungen 32, die aussen am Pumpengehäuse 5 im geschlossenen Zustand des Pumpengehäusedeckels sich am Einrastmittel 33 mit entsprechenden Nocken 34 einhaken.

Wie bereits erwähnt sind auch in der lösbaren Stirnwand 9 Lager eingeformt. Diese werden hier jedoch als geschlossene Lagerbuchsen 19 bezeichnet. Da diese Lagerbuchsen 19 geschlossen sind, sind hier keine zusätzlichen Dichtmittel erforderlich. Der Durchmesser dieser geschlossenen Lagerbuchsen 19 ist wesentlich kleiner als der Durchmesser der beiden Lagerhülsen 29 und 30. In diesen geschlossenen Lagerbuchsen 19 greifen die Rotorwellenenden 15 ein, die wie erwähnt ebenfalls als Rotorwellenzapfen 35 gestaltet sind, wie dies am deutlichsten in der Fig. 4 ersichtlich ist.

Die hier beschriebene Drehkolbenpumpe weist wegen der integralen Anordnung der Dichtungen an den Rotoren besonders gute Dichtigkeitseigenschaften auf. Einen weiteren Beitrag zu den guten Dichtigkeitseigenschaften ergibt sich aber auch aus der besonderen Formgebung der Rotoren, bzw. des Kurvenverlaufs der konkaven Einformungen an den Rotoren, die so ausgeprägt sind bzw.

dahingehend optimiert sind, dass bei einem Pumpvorgang möglichst wenig oder keine Produktrückstände in den konkaven Einformungen verbleiben.

Zum Zweck der Rückstandsverminderung weisen die nach aussen sich stetig aufweitenden Rotorflügelwände (13) mit den Rotorflügelschuhen (14) an ihren peripheren Enden die erwähnten konkaven Einformungen (38) auf, deren Formgebung bzw. deren Kurvenverlauf so ausgeprägt bzw. optimiert ist, dass eine quasi-permanente gegenseitige Berührung der Endkanten (22) mit den Oberfläche der konkaven Einformungen (38) erfolgt und demzufolge bei einem Pumpvorgang möglichst wenig oder keine Produktrückstände in den konkaven Einformungen verbleiben. Allfällige Produktrückstände in den konkaven Einformungen werden von den Endkanten (22) der Rotorflügelschuhe fortlaufend ausgeräumt. Der Begriff ,quasi-permanent' wird hier in einer Bedeutung verwendet, der verdeutlichen soll, dass der geschilderte Zustand zwar nicht permanent, aber regelmässig wiederkehrend immer wieder auftritt.

Im Zusammenhang mit den vorstehend beschriebenen Merkmalen zur

Rückstandsverminderung in den konkaven Einformungen kann nämlich auch festgestellt werden, dass im Zwischenbereich zwischen den beiden Rotoren im Betrieb in quasi-permanenter Weise Teilkammern ausgebildet werden. Diese im Pumpenbetrieb regelmässig wiederkehrenden aber nicht permanent vorhandenen Teilkammern entstehen aus den folgenden Gründen:

- a) einerseits wegen des Merkmals, dass die Aussenf läche (21) jedes

Rotorflügelschuhs (14) eines Rotors im Betrieb an der Rotorwelle (12) des benachbarten Rotors (10) anliegt. So kommt eine erste Teilkammer- Abdichtung zustande

- b) andererseits wegen der Eigenschaft, dass im Betrieb auch eine quasipermanente gegenseitige Berührung der Endkanten (22) mit den

Oberfläche der konkaven Einformungen (38) erfolgt, so kommt wenigstens annähernd eine zweite Teilkammer-Abdichtung zustande

Durch die partitionierende Wirkung dieser Teilkammern wird natürlich ebenfalls zumindest teilweise erreicht, dass die Wirkungen des Luftzuritts auf den im

Schlauchbeutel befindlichen Inhaltsstoff vermindert werden.

Mit der hier beschriebenen Dosierpumpe 1 lassen sich Fluide sowie auch Gemische aus Fluiden und Feststoffen problemlos fördern. Hierbei spielt die Grösse der Feststoffpartikel praktisch keine Rolle, sie müssen selbstverständlich in der Grösse so sein, dass diese geringer als der Abstand zwischen den beiden Rotorwellen ist. Ob aber die Feststoffteile grobkörnig oder feinkörnig sind und somit mehr oder weniger stark zu Ablagerungen neigen spielt keine Rolle. Zum einen werden die Feststoffteile nicht zermahlen und zum anderen werden durch die zuvor beschriebenen Mittel deren Ablagerung am Pumpengehäuse sowie an den Rotorflügelschuhen oder an den Rotorwellen fortwährend abgetragen. Damit ist sichergestellt, dass die Dosierpumpe, die als Einwegdosierpumpe dient, für die erforderliche Lebensdauer immer zuverlässig arbeitet. Da dank der zuvor beschriebenen Konstruktion zudem eine hohe Dichtigkeit zwischen dem Auslassstutzen 7 und dem Schlauchbeutel 2 besteht, bleibt während des gesamten Leervorganges ein praktisch aseptischer Zustand im Schlauchbeutel erhalten. Entsprechend kann das Lebensmittel, welches im vollständig geschlossenen aseptischen Schlauchbeutel angeliefert wird, ohne oder zumindest mit wesentlich weniger Konservierungsmitteln angeboten werden. Bezugszeichenliste:

1 Dosierpumpe

2 Schlauchbeutel

3 Befestigungsstutzen

4 Flansch

5 Pumpengehäuse

6 Ansaugstutzen

7 Auslassstutzen

8 feste Stirnwand des Pumpengehäuses

9 lösbare Stirnwand des Pumpengehäuses (Pumpengehäusedeckel) A Achse der Rotorwelle

10 Rotor

11 Zahnräder

12 Rotorwelle

13 Rotorflügelwände

14 Rotorflügelschuhe

15 Rotorwellenenden

16 Antriebskupplungsteil

17 Öffnungsmittel

18 Verschlussdeckel

19 geschlossene Lagerbuchsen

20 Versteifungsrippen

21 Aussenfläche der Rotorflügelschuhe

22 Endkante der Rotorflügelschuhe

23 Dichtschabkante

24 nicht verwendet

25 nicht verwendet

26 Stirnfläche

27 Dichtlippe

28 Längsabstreifrippen

29 zweite Lagerhülsen geschlossen

30 zweite Lagerhülsen offen umlaufende Dichtlippe in offener Lag Federzungen

Einrastmittel

Nocken

Rotorwellenzapfen

Aussengewinde

Innengewinde

konkave Einformungen

Teilkammern

Claims

Patentansprüche

1. Drehkolbenpumpe zur Einmalverwendung aus Kunststoff zum

Aufschrauben auf einen Befestigungsstutzen an einem Schlauchbeutel, mit zwei über Zahnräder (11) miteinander gekoppelten, gegenläufig treibbaren Rotoren (10), die in einem Pumpengehäuse (5) , das mit Ansaugstutzen (6) und

Auslassstutzen (7) versehen ist, gelagert sind, wobei jeder Rotor (10) eine

Rotorwelle (12) aufweist, deren Rotorwellenenden (15) in den Wänden (8, 4) des Pumpengehäuses (5) lagern und die Zahnräder integral an den Rotorwellen angeformt sind, und wobei jeder Rotor (10) zwei diametral an der Rotorwelle (12) angeordnete Rotorflügelwände (13) aufweist, die sich nach aussen stetig aufweiten und an deren peripheren Enden jeweils ein teilzylindrischer

Rotorflügelschuh (14) angeformt ist, wobei die Rotorflügelschuhe (14) an den zylindrischen Innenwandbereichen des Pumpengehäuses (5) einerseits, und an den Rotorflügelwellen (13) des benachbarten Rotors (10) andererseits gleitend und dichtend anliegen, dadurch gekennzeichnet, dass Dichtungen integral am Rotor angeformt sind, wobei die Dichtungen dazu dienen, möglichst weitgehend die Wirkungen des Luftzutritts auf den im Schlauchbeutel befindlichen Inhaltsstoff zu vermindern.

2. Drehkolbenpumpe nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungen mindestens seitliche Dichtlippen (27) an den Rotorflügelwänden (13), Dichtschabkanten (23) an Aussenflächen (21) der Rotorflügelschuhe (14) und Längsabstreifrippen (28) an den Rotorwellen (12) umfassen.

3. Drehkolbenpumpe nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Pumpengehäuse (5) eine geschlossene Lagerhülse (29) zur Aufnahme eines Rotorwellenzapfens (35) sowie eine offene Lagerhülse (30) zur Aufnahme eines Rotorwellenzapfens (35) mit einem Antriebskupplungsteil (16) aufweist, wobei im Bereich der offenen Lagerhülse (30) weitere Dichtmittel vorhanden sind.

4. Drehkolbenpumpe nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Dichtmittel mindestens eine umlaufende Dichtlippe (31') umfassen, die einstückig an einem Rotorwellenzapfen (35), der in die offene Lagerhülse (30) des Pumpengehäuses (5) einsetzbar ist, angeformt ist.

5. Drehkolbenpumpe nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die weiteren Dichtmittel mindestens eine umlaufende Dichtlippe (31) umfassen, die einstückig an der offenen Lagerhülse (30) angeformt ist.

6. Drehkolbenpumpe nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die nach aussen sich stetig aufweitenden Rotorflügelwände (13) mit den Rotorflügelschuhen (14) an ihren peripheren Enden konkave

Einformungen (38) aufweisen, deren Formgebung bzw. Kurvenverlauf so ausgeprägt ist, dass eine quasi-permanente gegenseitige Berührung der

Endkanten (22) mit den Oberfläche der konkaven Einformungen (38) erfolgt und demzufolge bei einem Pumpvorgang möglichst wenig oder keine

Produktrückstände in den konkaven Einformungen verbleiben.

7. Drehkolbenpumpe nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Zwischenbereich zwischen den beiden Rotoren (10) im Betrieb in quasipermanenter Weise Teilkammern (39) ausbildbar sind, die

einerseits wegen des Merkmals, dass die Aussenf läche (21) jedes

Rotorflügelschuhs (14) eines Rotors im Betrieb an der Rotorwelle (12) des benachbarten Rotors (10) anliegt und so eine erste Teilkammer-Abdichtung zustande kommt, und

andererseits wegen des Merkmals, dass im Betrieb auch eine quasipermanente gegenseitige Berührung der Endkanten (22) mit den Oberfläche der konkaven Einformungen (38) erfolgt und so wenigstens annähernd eine zweite Teilkammer-Abdichtung zustande kommt,

wodurch die Wirkungen des Luftzutritts auf den im Schlauchbeutel befindlichen Inhaltsstoff durch Partitionierung ebenfalls vermindert werden.