PL193217B1 - Dozownik do dozowania kremów lub podobnych substancji - Google Patents

Abstract

1. Dozownik do dozowania kremów lub po- dobnych substancji, majacy komore zaopatrzo- na w otwór wylotowy, przeznaczona do maga- zynowania i wydawania produktu, wyposazony w umieszczony wspólosiowo w tej komorze obrotowe wrzeciono oraz tlok przesuwajacy sie w komorze za pomoca obrotu wrzeciona, pola- czonego z elementem napedzajacym, zna- mienny tym, ze wrzeciono (16) ma na swej dlugosci przynajmniej dwa odcinki (16a,16b) z gwintem o róznym skoku. PL PL PL PL PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest dozownik do dozowania kremów lub podobnych substancji, mający komorę zaopatrzoną w otwór wylotowy, przeznaczoną do magazynowania i wydawania produktu, wyposażony w umieszczony współosiowo w tej komorze obrotowe wrzeciono oraz tłok przesuwający się w komorze za pomocą obrotu wrzeciona, połączonego trwale z elementem napędzającym.

Z niemieckiego opisu patentowego nr DE 199 21 662 A1 znane jest urządzenie, w którym elementem napędzającym wrzeciono jest oprócz koła zębatego połączonego z wrzecionem, przynajmniej jeden osadzony na dozowniku przycisk z elementem stykowym, przy czym przynajmniej jeden przycisk z elementem stykowym jest tak usytuowany względem koła zębatego, że umożliwia jego ruch od położenia spoczynkowego do położenia końcowego i powrotnie, przy czym element stykowy przycisku podczas całego przebiegu zazębia się z kołem zębatym. Użytkownik trzymając urządzenie w ręku, naciska przycisk, co powoduje obrót wrzeciona o określony kąt, zaś tłok przesuwa produkt w kierunku wzdłużnym do otworu wylotowego i następuje dozowanie produktu. Urządzenie to jest przede wszystkim przewidziane do dozowania kremów lub wysuwania sztyftów dezodoryzujących. Napełnianie produktem następuje w położeniu dolnym tłoka, od góry, w związku z czym nieuniknione jest powstawanie w górnej części pustej przestrzeni (martwej objętości). Ta martwa objętość zależy od wysokości urządzenia dozującego i od kształtu aplikatora, a zwłaszcza od wypukłości aplikatora. Aplikator jest niezbędny w przypadku stosowania urządzenia do dozowania kremów, przy czym jest on nasuwany lub nakręcany. Dodatkowo martwa objętość może wpływać na zmniejszenie objętości po napełnieniu, na przykład na skutek zatrzymywania powietrza wydostającego się podczas napełniania.

Ta martwa objętość między otworem wylotowym i powierzchnią produktu powoduje, że przed pierwszym użyciem jest konieczne wielokrotne naciskanie przycisków napędzających w celu przesunięcia masy do otworu wylotowego, ponieważ wrzeciono i tłok znajdują się w takim położeniu, że jednokrotne uruchomienie przycisku powoduje tylko nieznaczne przesunięcie, niewystarczające do dokładnego dozowania. Pierwsze uruchomienie urządzenia jest dla użytkownika uciążliwe, bowiem w przypadku kremów konieczne jest wykonanie 50 do 60 ruchów przycisku napędzającego zanim nastąpi dozowanie produktu.

W celu wyeliminowania tego niekorzystnego zjawiska, zasadniczo jest możliwe zwiększenie skoku gwintu wrzeciona. Powoduje to jednak niekorzystne zjawiska polegające na tym, że przejście przez martwą objętość przy kolejnych uruchomieniach urządzenia powoduje znaczne przesunięcie tłoka i przesunięcie odpowiednio dużych dawek masy w kierunku otworu wylotowego. Nie może być zatem zrealizowane pożądane dozowanie niewielkich dawek masy.

Celem wynalazku jest opracowanie takiego urządzenia dozującego, umożliwiające uproszczenie przebiegu pierwszego dozowania, a oprócz tego, aby po pierwszym dozowaniu można było uzyskać małą, dokładną dozę produktu.

Cel ten zrealizowano przez opracowanie dozownika, w którym wrzeciono ma na swej długości przynajmniej dwa odcinki z gwintem o różnym skoku.

Dzięki temu jest możliwe rozwiązanie wcześniej wspomnianych problemów. Przy pierwszym uruchomieniu urządzenia element napędzający współpracujący z odcinkiem wrzeciona o dużym skoku gwintu, znajdującym się w jego dolnej części, powoduje duże przesunięcie tłoka w kierunku otworu wylotowego i szybkie pokonanie martwej objętości. Po przekroczeniu tej martwej objętości, tłok znajduje się w obszarze wrzeciona z gwintem o mniejszym skoku, co umożliwia przy każdym uruchomieniu urządzenia uzyskanie pożądanej małej dozy produktu. Oczywistym jest, że tłok musi znajdować się w takim położeniu, aby w każdym przypadku współpracował z odpowiednim nagwintowanym odcinkiem wrzeciona, co może być zrealizowane w różny sposób.

Obok przedstawionych zalet, dozownik według wynalazku stwarza możliwość zastosowania wrzeciona z kilkoma odcinkami z gwintem o różnych skokach. Dzięki temu możliwe jest przy jednorazowym uruchomieniu elementu napędzającego przesunięcie różnej ilości masy w kierunku otworu wylotowego i uzyskanie dawki masy o różnej wielkości. Takie rozwiązanie jest celowe w przypadku dozowania produktu złożonego z kilku różnych warstw lub złożonego z różnych składników. Wrzeciono może mieć odcinek o dużym skoku na swym swobodnym końcu, co powoduje, że tłok w końcu swego przesuwu ma duży skok, co umożliwia zwiększenie dawki produktu. Takie rozwiązanie jest korzystne, zwłaszcza w przypadku, gdy własności produktu ulegają pogorszeniu wraz z upływem czasu lub pozostaje on w dozowniku, tak, że znaczna ilość produktu nie może być automatycznie wydalona. Dozownik według wynalazku charakteryzuje się również tym, że pierwszy odcinek wrzeciona

PL 193 217 B1 położony w pobliżu elementu napędzającego ma gwint o skoku większym niż skok gwintu graniczącego z nim drugiego. Umożliwia to wyeliminowanie konieczności wielokrotnego uruchamiania przycisków w celu pokonania martwej objętości.

Gwint wrzeciona może być gwintem trapezowym, gwintem o zarysie piłokształtnym, gwintem metrycznym lub gwintem Whitworth'a. Jednak najkorzystniejszym jest gwint okrągły.

Korzystnie wrzeciono ma dwa odcinki z gwintem o różnym skoku, przy czym skok gwintu pierwszego odcinka wynosi od 9 do 12, a skok gwintu drugiego odcinka wynosi 4,5. Pozwala to na rozwiązanie problemu martwej objętości. W celu umożliwienia współpracy tłoka z różnymi odcinkami wrzeciona, tłok, ma wewnątrz wytłoczone segmenty mające powierzchnie stykowe o różnym nachyleniu, odpowiadającemu skokowi gwintu odcinków wrzeciona. Przy czym ilość segmentów wynosi od trzech do pięciu.

Wytłoczone segmenty mogą mieć kształt rombu lub prostokąta, najkorzystniej kształt rombu.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie według wynalazku, w widoku z boku, fig. 2 - urządzenie według wynalazku, w widoku z innego boku, fig. 3 - urządzenie w przekroju wzdłuż linii III-III oznaczonej na fig. 1, fig. 4 - urządzenie w przekroju wzdłuż linii IV-IV oznaczonej na fig.2, fig.5 -tłok urządzenia, w widoku z góry, fig.6 -tłok urządzenia, wwidoku z boku, fig. 7 - fragment „B oznaczony na fig.5, w powiększeniu, fig. 8 - tłok urządzenia, wprzekroju podłużnym, fig. 9 - fragment „D oznaczony na fig.8, w powiększeniu, fig. 10 - wrzeciono urządzenia, w widoku z boku, a fig.11 -fragment wrzeciona, w powiększonym widoku z boku.

Przedstawiony na fig.1 i 2 dozownik ma korpus 2 z umieszczoną w jego górnej części odejmowalną pokrywą 3. Pokrywa 3 jak również korpus 2 mają owalny przekrój poprzeczny. Leżące naprzeciw siebie boczne ścianki korpusu 2 są zaopatrzone w przelotowe otwory, w których osadzone są przyciski 4 wypełniające całkowicie powierzchnie otworów. Przyciski 4 przechodzące przez otwory są zamknięte, a ich zewnętrzna powierzchnia pokrywa się z zewnętrznymi powierzchniami korpusu 2.

Wewnątrz korpusu 2, jak przedstawiono na fig.3 i 4, znajduje się komora 5, ograniczona bocznymi ściankami 6 i denkiem 7. Komora 5 ma w przekroju poprzecznym kształt owalny. W leżącej przeciwnie do denka 7 części ścianki bocznej 6 jest uformowany wystający na zewnątrz obwodowy kołnierz 8. Odległość od ścianek bocznych 6 końca kołnierza 8, skierowanego ku przyciskom 4 jest większa niż jego długość. Osłona 8 obejmuje obwodową krawędź 9 korpusu 2, dzięki czemu komora 5 jest zamocowana na tej obwodowej krawędzi korpusu 2. Komora 5 jest wsuwana od góry do dna korpusu 2. Kołnierz 8 otacza otwór wylotowy 10 komory 5. W centralnej części dna 7 znajduje się otwór otoczony cylindryczną ścianką 11. Cylindryczna ścianka 11 jest otoczona drugą, zewnętrzną, cylindryczną ścianką 12 usytuowaną w odstępie od niej, przy czym obie cylindryczne ścianki są ze sobą połączone za pomocą pierścieniowego dna 13. Zewnętrzna cylindryczna ścianka 12 jest połączona z denkiem 7 komory 5 tak, że zewnętrzna cylindryczna ścianka 12 i pierścieniowe dno 13 tworzą zagłębienie w kształcie miseczki w denku 7. Wewnętrzna cylindryczna ścianka 11 jest zaopatrzona w pierścieniową krawędź 14 nachyloną w kierunku wnętrza komory 5 i składa się z pojedynczych segmentów utworzonych poprzez jej nacięcie. Na tych segmentach opiera się kołnierz 15, wrzeciona 16 umieszczonego współosiowo i obrotowo wewnątrz otworu i komory 5. Na przeciwnym, w stosunku do komory 5, końcu wrzeciona 16 jest osadzone koło zębate 17, zwłaszcza stanowiące jedną całość z wrzecionem. Odległość między kołnierzem 15 i powierzchnią koła zębatego 17 skierowaną w stronę komory 5 jesttaka, że wrzeciono 16 za pomocą pierścieniowej krawędzi 14 i pierścieniowego dna 13 zabezpiecza je przed przesunięciem osiowym. Wewnątrz komory 5 jest umieszczony tłok 18 mający osiowy, nagwintowany, otwór 19,w który wkręcane jest wrzeciono 16 powodujące ruch posuwisto-zwrotny tłoka 18 w komorze 5.

Przyciski 4 są zamocowane obrotowo na osiach 21 osadzonych w żebrach mocujących 20 zamocowanych do korpusu 2 od strony otworu wylotowego 10. Oś 21 stanowi jednocześnie oś obrotu dźwigni, której częścią są przyciski 4. Na przeciwnym końcu dźwigni znajdują się popychacze 22 połączone za pomocą żebra mocującego 23 z odpowiednim przyciskiem 4. Popychacze 22 mają postać żebra lub pręta i stanowią jedną całość z żebrami mocującymi 23. Popychacze są zaopatrzone wostry występ wchodzący między zęby 24 koła zębatego 16 swym zębem 25. Ząb 25 może mieć postać odrzutnika, niepokazanego na rysunku. W niemieckim opisie patentowym nr DE 199 21 662 A1 przedstawiono porównywalne rozwiązanie popychacza 22. Ten element zapadkowy wystaje, z odchylonym ostrzem zęba 25, w przeciwnym kierunku z powierzchni popychacza 22.

Przyciski 4 oraz wszystkie elementy dodatkowe są wykonane z tworzywa sztucznego jako jedna całość. Położenie i ułożyskowanie przycisków 4 na osi 21 połączonej z korpusem 2 jest tak dobrane, że w położeniu spoczynkowym przedstawionym na rysunku, element oporowy 22 przycisku 4 jest

PL 193 217 B1 styczny do koła zębatego 17, przy czym ząb 25 wchodzi w szczelinę między dwoma zębami 24 koła zębatego 17.

Użytkownik naciska przyciski 4 w kierunku strzałki 26. Popychacze 22 przesuwają się w kierunku strzałki 26 i uderzają swoim zębem 25 w koło zębate 17 obracając je o określony kąt. Przyciski 4 podczas ruchu z położenia spoczynkowego do położenia końcowego, powodują obrót koła zębatego 17 i równocześnie obrót, połączonego z tym kołem wrzeciona 16 oraz przesunięcie tłoka 18 w kierunku otworu wylotowego.

W otworze wylotowym 10 jest zamknięty sklepioną pokrywą 27 osadzoną szczelnie na obwodowej krawędzi ścianki bocznej 6. W przypadku dozowania kremu lub substancji żelowanej, pokrywa 27 ma otwór 28, przez który po uruchomieniu dozownika 1 produkt jest wypychany na zewnątrz. W przypadku, gdy dozownik 1 służy jako dozownik dezodorantu otwór 28 nie jest potrzebny i pokrywa 27 wraz z pokrywą 3, korzystnie jest z nią trwale połączona. Korzystnym jest, że wrzeciono 16 ma na swej długości dwa odcinki gwintowane o różnych skokach gwintu. Odcinek 16a leżący w pobliżu koła zębatego 17 ma gwint o dużym skoku i graniczy z nim odcinek 16b o małym skoku gwintu. Każdy z gwintów jest gwintem okrągłym, przy czym skok gwintu pierwszego odcinka 16a wynosi 9, zaś skok gwintu drugiego odcinka 16b wynosi 4,5.

Jak przedstawiono na fig. 7 do 9, wewnątrz otworu 19 tłoka 18 utworzone są trzy wytłoczone segmenty 31 Te wytłoczone segmenty 31 mają powierzchnie stykowe 29,30 o różnym nachyleniu, stykające się z odpowiednimi odcinkami 16a, 16b wrzeciona 16.

Zaletą takiego rozwiązania napędu wrzeciona, jest, że komora 5 może być opróżniana poprzez otwór 28 przy stojącym tłoku. Unika się przy tym tworzeniu się w górnym obszarze, poniżej pokrywy 27 martwej strefy. Spowodowane to jest tym, że przy pierwszym uruchomieniu dozownika nie następuje dozowanie produktu, lecz tylko przesunięcie tłoka w kierunku otworu 28. Możliwe to jest dzięki temu, że najpierw działa odcinek 16a o dużym skoku gwintu i powoduje względnie duże przesuniecie tłoka 18, w ten sposób, że przyciski 4 muszą zostać kilka razy naciśnięte. Przy każdorazowym naciśnięciu przycisków wytwarza się określone przesuniecie tłoka lub określony obrót wrzeciona. Następnie tłok 18 wchodzi w kontakt z drugim odcinkiem wrzeciona 16b z gwintem o małym skoku i przy kolejnych uruchomieniach przycisków tłok 18 wykonuje tylko niewielki skok, ponieważ obrót wrzeciona podczas naciskania przycisków 4 jest niewielki. Dzięki temu można uzyskać określoną dozę produktu.

Naturalnie wynalazek nie ogranicza się tylko do przedstawionego przykładu, lecz możliwe są także inne rozwiązania niezmieniające istoty wynalazku.

Wrzeciono 16 może mieć, wzdłuż swej długości, kilka odcinków o różnych skokach gwintu, w przypadku, gdy pożądana jest różna szybkość przesuwu, na przykład, gdy dozowany jest produkt złożony z warstw, które muszą być dozowane w różnych ilościach. Kolejnym rozwiązaniem może być dozownik, w którym elementem napędzającym wrzeciono 16 nie jest koło zębate 17 sprzężone z przyciskami 4, lecz wrzeciono może być napędzane w inny sposób, na przykład za pomocą kółka.

Claims (7)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Dozownik do dozowania kremów lub podobnych substancji, mający komorę zaopatrzoną w otwór wylotowy, przeznaczoną do magazynowania i wydawania produktu, wyposażony w umieszczony współosiowo w tej komorze obrotowe wrzeciono oraz tłok przesuwający się w komorze za pomocą obrotu wrzeciona, połączonego z elementem napędzającym, znamienny tym, że wrzeciono (16) mana swej długości przynajmniej dwa odcinki (16a,16b) z gwintem o różnym skoku.
2. 2. Dozownik, według zastrz. 1, znamienny tym, że pierwszy odcinek (16a) trzpienia (16) położony w pobliżu elementu napędzającego ma gwint o skoku większym niż skok gwintu graniczącego znim drugiego (16b).
3. 3. Dozownik według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że gwint obu odcinków (16a, 16b) trzpienia (16) jest gwintem okrągłym.
4. 4. Dozownik według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że skok gwintu pierwszego odcinka (16a) wynosi 9, zaś skok gwintu drugiego odcinka (16b) wynosi 4,5.
5. 5. Dozownik według zastrz. 1, znamienny tym, że tłok (18) ma wewnątrz swego otworu wytłoczone segmenty (31) mające powierzchnie stykowe (29, 30) o różnym nachyleniu, odpowiadającemu skokowi gwintu odcinków (16a, 16b) wrzeciona (16).

   PL 193 217 B1
6. 6. Dozownik według zastrz. 5, znamienny tym, że liczba wytłoczonych segmentów (31) wewnątrz otworu tłoka (18) wynosi od trzech do pięciu.
7. 7. Dozownik według zastrz. 5 albo 6, znamienny tym, że wytłoczone segmenty (31) tłoka (18) mają kształt rombu.