WO2012000682A1 - Dosierspender - Google Patents

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WO2012000682A1
WO2012000682A1 PCT/EP2011/003287 EP2011003287W WO2012000682A1 WO 2012000682 A1 WO2012000682 A1 WO 2012000682A1 EP 2011003287 W EP2011003287 W EP 2011003287W WO 2012000682 A1 WO2012000682 A1 WO 2012000682A1
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Werner Holzmann
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Werner Holzmann
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    • B05B11/1081—Arrangements for pumping several liquids or other fluent materials from several containers, e.g. for mixing them at the moment of pumping
    • B05B11/1084—Arrangements for pumping several liquids or other fluent materials from several containers, e.g. for mixing them at the moment of pumping each liquid or other fluent material being pumped by a separate pump

Definitions

  • the invention relates to a metering dispenser according to the preamble of claim 1.
  • Dosing dispenser can be used, for example, as a lip product dispenser to mix two components with different shades, so that the color can be adjusted continuously in a wide range.
  • the dimensions of dispensers for these products are extremely small, so they require a very compact design of all components, especially the pump unit.
  • the dosage amount is extremely small in these products compared to the prior art.
  • these products are highly viscous and thus require a pump with a small dead volume and relative to the dosing volume wide-opening valves. In order to achieve an exact dosage with these requirements, the valves should also close exactly and automatically to
  • the dosing dispenser has two pumping units, each associated with a replaceable cartridge, in each of which, for example, a suntan type with widely different sun protection factors is included.
  • a suntan type with widely different sun protection factors is included.
  • the pump units or their pumping pistons are actuated via an actuating element which is in connection with a pump or nozzle head, which is mounted in a housing of the dosing dispenser and is actuated by the consumer via a handle.
  • the invention has for its object to provide a dosing dispenser having at least one structurally simpler and more reliable pump unit.
  • Dosierspendern a particularly simple and stable construction, since the pump unit is guided in the upper region of the cartridge or the container in a sleeve. Through this sleeve in continuation of the cartridge, each component to be metered can be easily passed through the inlet and outlet valve of the pump unit. In addition, by this arrangement, the leadership of the pump piston or the storage of the pump cylinder can be made very stable and the number of movable components can be reduced.
  • the pump unit is made as an injection molded part.
  • the pump piston or pump cylinder of the respective pump unit with the sleeve on the container are particularly easy to assemble and offers a stable design with low overall height.
  • Advantageous developments of the invention are the subject of the other dependent claims.
  • the sleeve is preferably integrally formed on the container, in particular in injection molding.
  • the sleeve may have in its interior ring beads or undercuts for locking with the pump cylinder and / or the pump piston.
  • the pump cylinder is securely anchored or pressed into the sleeve, so that the pump cylinder with its bottom an inlet valve, especially in the form of a membrane can securely fix or pinch.
  • the spring for the outlet valve which is arranged on a folding spring clip, which is preferably injection-molded integrally with the pump piston.
  • the spring clip a film hinge and this opposite have a locking pin, so that there is a simple, inexpensive production and assembly.
  • the spring may also be made of plastic and integrally formed in a meandering shape on the spring clip, so that a particularly simple structure is achieved.
  • FIG. 1 shows a container for a dispenser with pump unit (in three views).
  • FIG. 2 shows an embodiment of a pump piston (in three views);
  • Fig. 3 is a detail view of the pumping cylinder in two perspective views. 1, the basic concept of the dosing dispenser pump is described, which generally consists of a container 1,
  • a pump unit 2 in particular in oval or semicircular cartridge shape, and a pump unit 2 consists.
  • two or more such containers 1 may be provided with each associated pump unit in a metering dispenser.
  • the adjustment of the mixture of the individual components in the containers 1 can take place by turning an adjusting element (not shown). In many applications, however, the fixed setting of the mixing ratio is sufficient.
  • the output of the component from the respective container 1 takes place here by pressure of the pump piston 3 of
  • the pump piston 3 acts in this case with a pump cylinder 6 together, as from the
  • FIG. 1 Sectional views of Fig. 1 can be seen and is shown in Fig. 3 enlarged.
  • This preferred as a so-called pressure-suction pump pump unit 2 is used according to the innovation in a sleeve 7, which continues the container 1 in the upper region.
  • the sleeve 7 is injection molded together with the container 1, so that there is a stable, integral design.
  • a coil spring for returning the pump piston 3 is also inserted in a simple manner.
  • the pumping piston 3 is shown in the non-actuated position, while in the middle illustration the pumping piston 3 is depressed into the pumping cylinder 6.
  • the volume of the pump chamber 4a so that in sequence, an inlet valve 4 'opens and sucks the component from the container 1 and opens a spring-loaded outlet valve 4.
  • This is formed here by a ball which is depressed by a spring 5 against the associated valve seat in the pump piston 3.
  • the pump piston 3 and the pump cylinder 6 are held within the sleeve 7 by circumferential beads T, which lock these components by latching with corresponding gradations (see Fig. 2 and 3) on the pump cylinder 6 and pump piston 3 in the sleeve 7.
  • the preferably formed of elastic plastic pump cylinder 6 is fixed or pressed into the sleeve 7 in a sealing manner, wherein the pump cylinder 6 with its bottom and the inlet valve 4 ', in particular in the form of a membrane, clamped (see Fig. 3, right perspective view).
  • the pump piston 3 is shown in side view, sectional view and perspective view.
  • the structure of the exhaust valve 4 associated spring 5 can be seen, which is arranged on a spring clip 5a, which preferably integrally with the pump piston 3 injection molded.
  • a film hinge 5 b may be formed on the spring clip 5 a in order to fold it over and lock it with an opposing catch pin 5 c in the wall of the pump piston 3.
  • the plastic spring 5 is preferably in
  • the pump cylinder 6 is shown in perspective view from above and from below. As can be seen, this has a pump space 4a and on the outer circumference a design in the manner of a sleeve seal to safely seal the pump unit 2 against the sleeve 7 and the container 1, in particular during the operation of the pump piston 3, which then into the pump chamber 4a dips. It goes without saying that the component conveyed from the container 1 in this case can be forwarded to a mixing nozzle (not shown). As indicated above, a plurality of such containers 1 with respective pumping unit 2 can be provided in the metering dispenser, so that by centering an actuating element, the pumping units 2 each deliver 50% of the total output quantity with identical stroke or delivery volume. The mixture then contains equal parts of the two (or more) components from both containers 1. With corresponding intermediate layers of the actuating element and corresponding intermediate ratios between the
  • Delivery volumes are selected 6, so that each component is infinitely variable between 0% to 100%.
  • the containers 1 can also be bottle-like or in the manner of a bag and have different cross-sectional shapes.
  • Injection molding can be produced inexpensively and as well as and snap-in or snap connections easy assembly can be achieved.
  • the container in particular in the form of an oval cartridge as shown in Fig. 1, for various substances, eg. B. cosmetics.
  • This pump unit can of course be used as a single pump or non-adjustable two-component dispenser for high-viscosity products with low dosage such.
  • As shaving gel two-component silicone (adhesive gel) or adhesive.

Landscapes

  • Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)

Abstract

Zur kostengünstigen Schaffung eines Dosierspender zur Dosierung von wenigstens einer in einem Behälter (1), insbesondere in Kartuschenform aufgenommenen Komponente mittels einer Pumpeinheit (2) mit einem Einlassventil (4'), einem Auslassventil (4) und einem Pumpzylinder (6) und einem darin eingesetzten Pumpkolben (3), der von einem Betätigungselement (B) beaufschlagbar ist, wird zum einfachen Aufbau der Pumpeinheit (2) vorgeschlagen, dass diese in einer den Behälter (1) fortsetzenden Hülse (7) angeordnet ist, die einstückig an dem Behälter (1) angeformt ist.

Description

Beschreibung:
DOSIERSPENDER
Die Erfindung betrifft einen Dosierspender gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Aus dem Stand der Technik sind Dosierspender bekannt, bei denen das
Mischungsverhältnis zweier Komponenten stufenlos einstellbar ist. Ein derartiger
Dosierspender lässt sich beispielsweise als Lippenproduktspender einsetzen, um zwei Komponenten mit unterschiedlichen Farbtönungen zu mischen, so dass sich die Farbe in einem breiten Bereich stufenlos einstellen lässt. Die Abmaße von Dosierspender für diese Produkte sind äußerst klein, daher benötigen diese einen sehr kompakten Aufbau aller Komponenten, insbesondere der Pumpeneinheit. Auch die Dosiermenge ist bei diesen Produkten im Vergleich zum Stand der Technik extrem klein. Zudem sind diese Produkte hoch viskos und benötigen somit eine Pumpe mit kleinem Totvolumen und relativ zum Dosiervolumen weit öffnende Ventile. Um bei diesen Anforderungen eine genaue Dosierung zu erreichen, sollten zusätzlich die Ventile exakt und selbsttätig schließen, um
Produktrückfluss zu vermeiden. Des Weiteren muss eine kostengünstige Produktion durch Verwendung weniger Einzelteile und eine einfache Montage ermöglicht werden.
Bei der WO 00/09270, insbes. Fig. 3, besitzt der Dosierspender zwei Pumpeinheiten, denen jeweils eine auswechselbare Kartusche zugeordnet ist, in der beispielsweise jeweils ein Sonnenmilchtyp mit stark unterschiedlichen Lichtschutzfaktoren enthalten ist. Dies gilt auch für die Lösung gemäss der WO 03/092905, bei der zwei Pumpeinheiten an der oberen Seite von je einer Kartusche vertieft eingesetzt sind und zudem durch zylindrische Vertiefungen im Gehäuse gehalten werden. Die Pumpeinheiten bzw. deren Pumpkolben werden dabei über ein Stellelement betätigt, das in Verbindung mit einem Pump- oder Düsenkopf steht, der in einem Gehäuse des Dosierspenders gelagert ist und vom Verbraucher über eine Handhabe betätigt wird. Diese bekannten Dosierspender haben sich in der Praxis grundsätzlich bewährt; gleichwohl haften ihnen noch Nachteile an. Insbesondere weisen die
Pumpeinheiten und ihre Lagerung am Kartuschenausgang einen vergleichsweise komplizierten Aufbau auf.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Dosierspender zu schaffen, der wenigstens eine konstruktiv einfachere und betriebssichere Pumpeinheit aufweist.
BESTÄTIGUNGSKOPIE Diese Aufgabe wird durch einen Dosierspender mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die erfindungsgemäße Lösung hat im Vergleich zu den eingangs beschriebenen
Dosierspendern einen besonders einfachen und stabilen Aufbau, da die Pumpeinheit im oberen Bereich der Kartusche bzw. des Behälters in einer Hülse geführt ist. Durch diese Hülse in Fortsetzung der Kartusche kann die jeweils zu dosierende Komponente einfach durch das Einlass- und Auslassventil der Pumpeinheit geleitet werden. Zudem kann durch diese Anordnung die Führung des Pumpkolbens bzw. die Lagerung des Pumpzylinders sehr stabil ausgeführt und die Anzahl der beweglichen Bauelemente reduziert werden. Bevorzugt ist die Pumpeinheit dabei als Spritzgussteil hergestellt.
Besonders vorteilhaft ist dabei, dass der Pumpkolben bzw. Pumpzylinder der jeweiligen Pumpeinheit mit der Hülse am Behälter besonders einfach montiert werden und dabei eine stabile Bauweise mit geringer Bauhöhe bietet. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der weiteren Unteransprüche. So ist die Hülse bevorzugt einstückig an dem Behälter angeformt, insbesondere in Spritzgusstechnik. Zudem kann die Hülse in ihrem Inneren Ring-Sicken oder Hinterschnitte zur Verrastung mit dem Pumpzylinder und/oder dem Pumpkolben aufweisen. Damit ist der Pumpzylinder in die Hülse sicher verankert bzw. eingepresst, so dass der Pumpzylinder mit seiner Unterseite ein Einlassventil, insbesondere in Form einer Membran sicher fixieren bzw. einklemmen kann.
Von besonderer Bedeutung ist die Ausführung der Feder für das Auslassventil, die an einem umklappbaren Federbügel angeordnet ist, wobei dieser bevorzugt mit dem Pumpkolben einstückig spritzgegossen ist. Dabei kann der Federbügel ein Filmscharnier und diesem gegenüberliegend einen Rastzapfen aufweisen, so dass sich eine einfache, kostengünstige Herstellung und Montage ergibt. Hierbei kann die Feder auch aus Kunststoff bestehen und einstückig in Mäanderform am Federbügel angeformt sein, so dass ein besonders einfacher Aufbau erzielt wird.
Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 einen Behälter für eines Dosierspenders mit Pumpeinheit (in drei Ansichten);
Fig. 2 eine Ausführungsform eines Pumpkolbens (in drei Ansichten); und
Fig. 3 eine Detailansicht des Pumpzylinders in zwei Perspektivansichten. Anhand der Perspektivansicht in Fig. 1 soll zunächst das Grundkonzept der Dosierspenderpumpe beschrieben werden, der allgemein aus einem Behälter 1 ,
insbesondere in ovaler oder halbkreisförmiger Kartuschenform, und einer Pumpeinheit 2 besteht. Dabei können in einem Dosierspender zwei oder mehr derartiger Behälter 1 mit jeweils zugeordneter Pumpeinheit vorgesehen sein. In vorteilhafter Weise kann dabei die Einstellung der Mischung der einzelnen Komponenten in den Behältern 1 durch Verdrehen eines nicht dargestellten Stellelementes erfolgen. In vielen Anwendungsfällen reicht jedoch die fixe Einstellung des Mischungsverhältnisses auch aus. Die Ausgabe der Komponente aus dem jeweiligen Behälter 1 erfolgt hierbei durch Druck des Pumpkolbens 3 der
Pumpeinheit 2 über ein Betätigungselement B, wie dies hier nur schematisch angedeutet ist. Der Pumpkolben 3 wirkt hierbei mit einem Pumpzylinder 6 zusammen, wie aus den
Schnittdarstellungen der Fig. 1 ersichtlich ist und in Fig. 3 vergrößert dargestellt ist. Diese bevorzugt als sog. Druck-Saugpumpe ausgebildete Pumpeinheit 2 ist neuerungsgemäß in einer Hülse 7 eingesetzt, die den Behälter 1 im oberen Bereich fortsetzt. In
fertigungstechnisch günstiger Weise ist die Hülse 7 zusammen mit dem Behälter 1 spritzgegossen, so dass sich eine stabile, integrale Bauweise ergibt. In den Ringraum zwischen Innenseite der Hülse 7 und Außenumfang des Pumpzylinders 6 ist zudem in einfacher Weise eine Schraubenfeder zur Rückstellung des Pumpkolbens 3 eingefügt.
In der linken Schnittdarstellung von Fig. 1 ist der Pumpkolben 3 in nicht-betätigter Stellung gezeigt, während in der mittleren Darstellung der Pumpkolben 3 in den Pumpzylinder 6 niedergedrückt ist. Hierdurch wird das Volumen des Pumpraums 4a, so dass sich in Folge ein Einlassventil 4' öffnet und die Komponente aus dem Behälter 1 ansaugt und ein federbeaufschlagtes Auslassventil 4 öffnet. Dieses ist hier durch eine Kugel gebildet, die von einer Feder 5 gegen den zugehörigen Ventilsitz im Pumpkolben 3 niedergedrückt wird. Der Pumpkolben 3 und der Pumpzylinder 6 werden dabei innerhalb der Hülse 7 durch umlaufende Sicken T gehalten, die diese Bauteile durch Verrastung mit entsprechenden Abstufungen (vgl. Fig. 2 und 3) am Pumpzylinder 6 und Pumpkolben 3 in der Hülse 7 arretieren. Hierdurch ist der bevorzugt aus elastischem Kunststoff gebildete Pumpzylinder 6 in die Hülse 7 in abdichtender Weise fixiert bzw. eingepresst, wobei der Pumpzylinder 6 mit seiner Unterseite auch das Einlassventil 4', insbesondere in Form einer Membran, klemmt (vgl. Fig. 3, rechte Perspektivansicht).
In Fig. 2 ist der Pumpkolben 3 in Seitenansicht, Schnittdarstellung und Perspektivansicht dargestellt. Dabei ist der Aufbau der dem Auslassventil 4 zugeordneten Feder 5 ersichtlich, die an einem Federbügel 5a angeordnet ist, der bevorzugt mit dem Pumpkolben 3 einstückig spritzgegossen ist. Dabei kann am Federbügel 5a ein Filmscharnier 5b gebildet sein, um diesen umzuklappen und mit einem gegenüberliegenden Rastzapfen 5c in der Wandung des Pumpkolbens 3 zu verriegeln. Wie ersichtlich ist die Kunststoff-Feder 5 bevorzugt in
Mäanderform am Federbügel 5a angeformt bzw. spritzgegossen, so dass sich eine
Vorspannung ergibt und die Feder 5 bei Betätigung der Pumpeinheit 2 auf Block geht.
In Fig. 3 ist der Pumpzylinder 6 in Perspektivansicht von oben und von unten dargestellt. Wie ersichtlich weist dieser einen Pumpraum 4a auf und am Außenumfang eine Gestaltung in Art einer Manschetten-Dichtung, um die Pumpeinheit 2 sicher gegenüber der Hülse 7 bzw. den Behälter 1 abzudichten, insbesondere während der Betätigung des Pumpkolbens 3, der dann in den Pumpraum 4a eintaucht. Es versteht sich von selbst, dass die hierbei aus dem Behälter 1 geförderte Komponente zu einer nicht-dargestellten Mischdüse weitergeleitet werden kann. Wie oben angedeutet, können in dem Dosierspender mehrere derartiger Behälter 1 mit jeweiliger Pumpeinheit 2 vorgesehen sein, so dass durch Mittelstellung eines Stellelementes die Pumpeinheiten 2 bei identischem Hub oder Fördervolumen je 50% der Gesamtausgabemenge liefern. Die Mischung enthält dann gleiche Teile der beiden (oder mehr) Komponenten aus beiden Behältern 1. Bei entsprechenden Zwischenlagen des Stellelementes können auch entsprechende Zwischenverhältnisse zwischen den
Fördervolumina gewählt werden 6, so dass jede Komponente zwischen 0% bis 100% stufenlos veränderbar ist. Die Behälter 1 können auch flaschenartig oder in Art eines Beutels ausgebildet sein sowie unterschiedliche Querschnittsformen aufweisen.
Wesentlich ist hierbei insbesondere die kompakte Bauweise, da die einzelnen Bauteile, insbesondere die Pumpeinheit 2 in die Hülse 7 integriert ist und bevorzugt in.
Spritzgießtechnik kostengünstig hergestellt werden können sowie und durch Rast- oder Schnappverbindungen eine einfache Montage erzielt werden kann. Somit eignen sich die Behälter 1 , insbesondere in Form einer ovalen Kartusche wie in Fig. 1 gezeigt, für verschiedene Stoffe, z. B. Kosmetika. Diese Pumpeinheit kann selbstverständlich auch als Einzelpumpe oder nicht einstellbarer Zweikomponentenspender für hoch viskose Produkte mit geringer Dosierung verwendet werden wie z. B. Rasiergel, Zweikomponentensilikon (Haftgel) oder Kleber.

Claims

Patentansprüche:
1. Dosierspender zur Dosierung von wenigstens einer in einem Behälter (1 ),
insbesondere in Kartuschenform aufgenommenen Komponente mittels einer Pumpeinheit (2) mit einem Einlassventil (4'), einem Auslassventil (4) und einem Pumpzylinder (6) und einem darin eingesetzten Pumpkolben (3), .der von einem Betätigungselement (B) beaufschlagbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass
die Pumpeinheit (2) in einer den Behälter (1) fortsetzenden Hülse (7) angeordnet ist, die einstückig an dem Behälter (1) angeformt ist.
2. Dosierspender nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (7) im Inneren mindestens einen Hinterschnitt oder Sicken (7') zur Verrastung mit dem
Pumpzylinder (6) und/oder dem Pumpkolben (3) aufweist.
3. Dosierspender nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der
Pumpzylinder (6) in die Hülse (7) dichtend eingepresst ist.
4. Dosierspender nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Pumpzylinder (6) mit seiner Unterseite das Einlassventil (4'), insbesondere in Form einer Membran einklemmt.
5. Dosierspender nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslassventil (4) von einer Feder (5) beaufschlagt ist.
6. Dosierspender nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder (5) an einem Federbügel (5a) angeordnet und mit dem Pumpkolben (3) einstückig über ein
Filmscharnier (5b) angeformt ist sowie gegenüberliegend einen Rastzapfen (5c) aufweist.
7. Dosierspender nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslassventil (4) als Kugelventil ausgeführt ist.
8. Dosierspender nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Einlass- und das Ausgangsventil (4', 4) selbständig schließende Ventile sind, die bei Druck öffnen.
9. Dosierspender nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder zur Rückführung des Pumpkolbens (3) zwischen Hülse (7) und Pumpzylinder (6) geführt ist und sich außerhalb des Komponentenflusses befindet.
10. Dosierspender nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Pumpkolben (3) neben der Führung im Pumpraum (4a) auch in der Hülse (7) geführt ist.
PCT/EP2011/003287 2010-07-01 2011-07-01 Dosierspender WO2012000682A1 (de)

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