NO154163B - Dispenser. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en dispenser med en sylindrisk beholder som har en toppflate og et stempel, som med omkretsen er i tettende anlegg mot den indre beholdervegg og som ved fremmating av en viskøs beholderfylling, som tannpasta, bevirket av undertrykk og atmosfæretrykk, følger etter i retning mot toppflaten, samt med en membranpumpe, som har en innløps-ventil i toppflaten, en dispenser-utløpsventil og et pumperom, som ligger mellom ventilene, kan elastisk sammentrykkes og er lukket, bortsett fra ventilene.

En dispenser for pastaformede produkter av ovennenvte type er omtalt i US-patent 3 361 305. For en sikker funksjon av dispenseren, spesielt for en tilstrekkelig høy pumpe-fylle-grad av membranpumpen, kreves lettbevegelige og tettlukkende ventiler, og det må også sørges for at stemplet, eksempelvis ved hjelp av tetningslepper, ved fremskyvning glir best mulig tettende langs beholderens sylindriske innervegg. Utettheter på dette sted kan føre til at luft trer inn i det indre beholderrom mellom stempel og toppflate og pumpes ut ved betjening av membranpumpen i stedet for det viskose produkt. Disse utettheter vil på samme måte som utettheter ved lukkede ventiler, virke uheldig på pumpefyllegraden og dermed på doseringsnøyak-tigheten.

Ved fylling av det indre beholderrom med det viskose produkt som senere skal pumpes ut ved hjelp av membranpumpen, er det vanligvis ikke til å unngå at det blir luft tilbake i beholderen. I det minste skyves luft foran produktet som er innført i beholderen og videre inn i pumperommet. Ytterligere luft trenger inn i beholderen ved innsetning av stemplet. Denne luft som skyves foran produktet samler seg i dispenserens hode, når dette som vanlig for å hindre uttørking av produktet er lukket med et lokk. Den luft som ved innsetning av stemplet innfanges i det indre beholderrom, kan ikke unnvike, da stemplet som nevnt skal være i et mest mulig tettende anlegg mot indre sylindervegg for å oppfylle sin funksjon godt. Uten spesielle forholdsregler som forstyrrer den automatiske fremstilling og fylling av dispenseren, kan det derfor frem-for alt i begynnelsen når membranpumpen tas i bruk, opptre betraktelige ulemper, fordi det først i det vesentlige bare

pumpes luft.

Til grunn for oppfinnelsen ligger den oppgave å for-bedre og videreutvikle dispenseren av innledningsvis nevnte type slik at såvel den luftmengde som ved ifylling av det respektive produkt - fra den lengdeende av beholderen som ligger overfor toppflaten - skyves foran produktet, og den luftmengde som innfanges ved innsetning hhv etterskyvning av stemplet, kan fjernes uten spesiell innsats, især uten en spesiell fremgangsmåte. Ved dispenseren med en sylindrisk beholder som har en toppflate og med et stempel som med omkretsen er i tettende anlegg mot den indre beholdervegg og som tjener til fremskyvning av beholderfyllingene i'retning av toppflaten, samt med en membranpumpe som ved betjening transporterer produktet fra det indre beholderrom, er løsnin-gen ifølge oppfinnelsen karakterisert ved en tilsiktet luftutetthet som ikke slipper igjennom beholderfyllingen ved den.i forhold til toppflaten motsatt liggende beholder-

ende, i form av en oppruinq av den sylindriske indre beholdervegg i stempelinnsetningsområdet,

og en ytterligere tilsiktet luftutetthet ved utløpsåpningen som er etterkoplet utgangen av membranpumpen og som er lukket med et korklokk.

Den tilsiktede luftutetthet i korklokk-området oppnås fortrinnsvis ved at et delområde av lokkets korkdel er mer skråstilt i forhold til normalen på utløpsåpningens flate hhv plan enn åpningens tilsvarende indre kant. Spesielt kan det for dette formål mellom en kant av lokkets korkdel og åpningens tilsvarende indre kant være dannet en spalte, som smalner kileaktig innenfra og utad og dermed er gjennomtrengelig for luft, men tett overfor det viskose beholderinnhold.

Ifølge oppfinnelsen er oppruingen som bevirker den tilsiktede luftutetthet ved beholderveggen bare anordnet i stempelinnsetningsområdet, dvs i vesentlig avstand fra toppflaten på den indre beholdervegg. Derved oppnås at luften som er innfanget mellom stempelflate og produkt ved innsetning av stemplet i det indre beholderrom kan unnvike. Oppruingen skal da være så fin hhv ha så liten ruhetsdybde at luft og andre gasser, men ikke den viskose beholderfylling, kan trenge gjennom "ruspalten" mellom stempelomkrets og indre beholdervegg. Da bare det ifyllings- hhv stempelinnsetningsområde av den indre beholdervegg som er definert med forholdsvis stor avstand fra toppflaten er oppruet, kan det ved ytterligere bruk av dispenseren, hvor den viskose beholderfylling etter hvert suges ut ved hjelp av membranpumpen og stemplet skyves etter på grunn av det ytre lufttrykk, ikke trenge luft inn i eller suges inn i rommet mellom stempel og toppflate, da stemplet ved fremskyvning meget hurtig, dvs etter få betje-ninger av membranpumpen, kommer til det glatte og dermed og-så lufttette område av den indre beholdervegg.

Den luft som stenges inne ved ifylling av det respektive produkt i beholderen fra dennes bakside som ligger overfor toppflaten, og som skyves foran produktet, kan ifølge oppfinnelsen unnvike forbi korklokket, som normalt lukker toppen av dispenseren, f.eks. mot uttørking av behoIderinnholdet. For å oppnå dette, utformes lokkets korkdel, hensiktsmessig på den ene side på grunn av det for øvrig faste sete, litt mindre enn nødvendig for fullstendig lufttetthet. Den derved gjen-stående spalte, som fortrinnsvis skal være utformet som en innenfra og utad avsmalnende kile, kan lett dimensjoneres slik at den riktignok i tilstrekkelig grad er luftugjennom-trengelig, men må anses som tett overfor den viskose masse i beholderen og dessuten sikrer et mekanisk fast hold i åpningen som skal lukkes.

Ytterligere detaljer ved oppfinnelsen forklares i forbindelse med tegningen som viser et lengdesnitt skjematisk gjennom en dispenser ifølge oppfinnelsen.

Dispenseren som er betegnet med 1 i tegningen, tjener til å forståeliggjøre det prinsipp som ligger til grunn for oppfinnelsen på et apparat som har vist seg egnet i praksis. Dispenseren 1 består av en beholder 3 som er aksialsymmetrisk til lengdeaksen 2 og har en integrert toppflate 4. I beholderen fins et stempel 6 som har en rundtgående tetningsleppe og som er anordnet forskyvbart mot beholderens innhold 7 i pi-lens 8 retning. Stemplet 6 skyves inn i beholderen fra beholderens 3 ifyllingsende 9 som ligger overfor toppflaten.

Ved toppen av beholderen 3 er det anordnet en elastisk sammentrykkbar membranpumpe, som har en innløpsventil 10 som er forbundet med toppflaten 4 og en utløpsventil 11, samt et pumperom 12 som gjenstår mellom ventilene og er lukket, bortsett fra ventilene. Membranpumpens elastisk sammentrykkbare konstruksjonselement er i utførelseseksemplet en hvelving eller dom 13 av fleksibelt kunststoff. Denne kan ved den øvre ende ha en hals 14 til opptak av ventilen 11.

På halsen 14 kan det være påsatt et munnstykke 15 egnet til tilsiktet avgivning av beholderinnholdet. Munnstykkets 15 utgangsåpning 16 lukkes hensiktsmessig med et lokk 17, som lukker utgangsåpningen 16 på samme måte som en kork, f. eks. for å hindre uttørking av produkt som befinner seg i utgangsåpningen 16. Ved betjening, dvs nedtrykking av domen 13 i pi-lens 18 retning, åpnes ventilen 11 i pilretning 19 og ventilen 10 lukkes i pilretning 20. Produkt som befinner seg i pumperommet 12 kan da avgis via munnstykkets 15 utgangsåpning 16. Når domen 13 slippes og deretter avspennes og utvides, vil ventilen 11 lukkes mot pilretning 19 og ventilen 10 åpnes mot pilretning 20. Det undertrykk som dannes i domen 13 når denne utvides bevirker tilsuging av produkt fra det indre beholderrom 7, slik at pumperommet 12 igjen blir fylt med produkt.

Da det ved fylling av beholderen 3 fra innfyllingsenden 9 med det foreskrevne produkt vil innesperres hhv klemmes inn en viss luftmengde, kan det oppstå vanskeligheter ved betjening av den ovenfor omtalte dispenser. Ved beholderens fylling, hvor også pumperommet 12 skal fylles med det viskose produkt, skulle lokket 17 egentlig tas av munnstykket 15, slik at luft som er til stede i dispenserens topp før inntrengning av produktet, kan unnvike. I masseproduksjon og ved automatisk fylling av dispenseren 1 kan midlertidig løsning av lokket 17 fra utgangsåpningen 16 dog ikke integreres uten betydelige vanskeligheter, spesielt fordi dispenserhodet vanligvis forkonfeksjoneres med et beskyttende, påklemt lokk 21. Korklokket 17 kan imidlertid heller ikke falle bort helt uten fare for en for tidlig uttørkning eller annen beskadigelse av det produkt som har trengt fram til utgangskanalen.

Det ovennevnte problem fjernes når lokket 17 i det minste i en del av dets kantområde utformes slik at det riktignok er tilsiktet luftutett, men må betraktes som tett overfor det forholdsvis viskose beholderinnhold. Fortrinnsvis dannes en spalte 24 som smalner av kileaktig innenfra og utad mellom en kant 22 av lokkets korkdel og den tilsvarende indre kant 23 av utgangsåpningen 16. Spalten 24 skal være så bred at den ved fylling av den nyfremstilte dispenser 1 er luftgjennom-trengelig og derfor muliggjør en fullstendig fylling av det indre beholderrom 7 og i det minste også pumperommet 12, slik at membranpumpen allerede ved første slag transporterer det viskose materiale som foreligger i beholderen.

Når dispenseren 1 fylles med det foreskrevne viskose produkt, innesluttes imidlertid også luft i det indre beholderrom 7 når stemplet 6, som slutter tett til den indre beholdervegg, innsettes i tilslutning til produktet. Det må hindres at denne luft kommer inn i området for toppflaten 4 og den deri anordnede ventil 10, da fyllingsgraden av pumperommet 12 og dermed membranpumpens doseringsnøyaktighet ellers påvirkes. Løsningen ifølge oppfinnelsen består i denne forbindelse i at en tilsiktet luftutetthet som ikke slipper gjennom det viskose beholderinnhold, er anordnet i form av en oppruing 26 av den sylindriske indre beholdervegg 25 i et re-lativt smalt stempelinnsetningsområde 27, som befinner seg nær beholderens ifyllingsende 27 og overfor toppflaten 4.

Oppruingen 26 som fremstilles umiddelbart ved produksjo-nen, spesielt'sprøytestøpinaen av beholderen 3, skal ha en slik topologi og/eller ruhetsdybde at luft riktignok kan trenge igjennom "ruhetsspalten" mellom stempelomkretsen 6 og den indre beholdervegg 25, men at denne spalte ikke tillater ut-treden av produktet som foreligger i det indre beholderrom 7.

Det er viktig at indre beholdervegg 25 bare er oppruet

i stempelinnsetningsområdet 27 ifølge oppfinnelsen, og for øvrig er utformet så glatt at tetningsleppene 5 som virker som sylinderringer på stemplet 6 danner en stort sett luft-tett avslutning. Ved fremskyvning av stemplet må det nemlig hindres inntrengning eller tilsuging av luft i det indre beholderrom 7, fordi membranpumpen ellers før eller senere ik-ke lenger ville pumpe produkt, men mer eller mindre luft.

Ved anordningen ifølge oppfinnelsen vil det heller ikke opptre vanskeligheter i så henseende, da den tilsiktede luftutetthet av spalten mellom stempel og indre sylindervegg ba-re anordnes i stempelinnsetningsområdet, slik at stemplet 6

i praksis allerede etter første pumping kan heves over ruom-rådet i det minste med en tetningsleppe 5.

Lengde og diameter for et utførelseseksempel av den omtalte dispenserens beholder 3 ligger i størrelsesorden 45 hhv 130 mm. Beholderlegemet innbefattende toppflaten 4 og dertil hørende ventildeler samt stemplet 6 kan eksempelvis bestå av hardpropylen. Tilsvarende materiale kan benyttes for delene av ventilen 11, munnstykket 15 og lokket 17. Den flek-sible elastiske dom 13 kan derimot fremstilles av en termo-plastisk polyesterelastomer. De tilsiktede luftutettheter ved ifyllingsenden 9 av beholderen 3 og i utløpet av munnstykket 15 ifølge oppfinnelsen kan uten vanskeligheter integreres i fremstillingsprosessen ved sprøytestøping hhv kon-feksjonering av dispenseren. Ved den senere drift av dispenseren vil de tilsiktede utettheter ifølge oppfinnelsen prak-tisk talt ikke merkes og danner ingen forstyrrelseskilde.

Claims (3)

1. Dispenser med en sylindrisk beholder som har en toppflate (4) og et stempel, som med omkretsen er i ettende anlegg mot den indre beholdervegg og som ved fremskyvning av en viskos beholderfylling, som tannpasta, bevirket ved undertrykk og atmosfæretrykk, følger etter i retning mot toppflaten, samt med en membranpumpe, som har en innløpsventil (10) i toppflaten, en dispenserventil (11) og et pumperom (12), som ligger mellom ventilene, kan trykkes sammen elastisk og er lukket, bortsett fra ventilene, karakterisert ved at en tilsiktet luftutetthet som ikke slipper igjennom beholderfyllingen ved den i forhold til toppflaten (4) motsattliggende beholderende (9), i form av en oppruing (26) av den sylindriske indre beholdervegg (25) i stempelinnsetningsområdet (27), og en ytterligere tilsiktet luftutetthet ved utløpsåpningen (16) som er etterkoplet utgangen av membranpumpen (10, 11, 12) og som er lukket med et korklokk (17).

2. Dispenser ifølge krav 1, karakterisert ved at et delområde (22) av lokkets (17) korkdel i forhold til normalen av flaten hhv. tverrsnittet av utløpsåpningen (16) heller mer enn åpningens tilsvarende indre kant (23).

3. Dispenser ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at det mellom en kant (22) av lokkets (17) korkdel og tilsvarende indre kant (23) av åpningen (16) er dannet en spalte (24) som smalner av kilelignende innenfra og utad og dermed er gjennomtrengelig for luft, men tett i forhold til det viskose beholderinnhold.