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Gerät zur Abgabe von flüssigen und pastösen Massen Die Erfindung betrifft"'e'inQerät
zur Abgabe von flüssigen und' pastösen Massen unter Druck aus einem steifen Außenbehälter
und einem elastischen, vorzugsweise aus Aluminium bestehenden Innenbehälter, dessen
oberer Rand an dem Außenbehälter befestigt ist, mit einem in dem Außenbehälterdeckel
angeordneten, in den Innenbehälter hineinragenden Abgabeventil, mit einer verschließbaren
Öffnung im Boden des Außenbehälters zum Einlassen eines TreibmittelS und mit einem
Distanzstab im Innenbehälter.
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Geräte dieser Art sind in zahlreichen Abwandungen bekannt.
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Sie dienen zur Abgabe, von Hautpflegemitteln, von K kosmetischen Erzeugnissen
und Duftstoffen, von Nahrungsmitteln wie Leberwurst und Honig usw. Der Innenbehälter
nimmt das abzugebende Gut auf und und trennt es gasdicht von dem Treibmittel ab,
das zwischen Innenbehälter und Außenbeh<er eingepreßt ist.
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Als Werkstoff'fUr den Innenbehälter werden Kunststoff-Folien oder
Metallfolien verwandt, wie z. B, Aluminiumfolien. Gegenüber Kunststoff hat'Aluminium
den Vorteil, daß es gegenüber allen Treibmitteln undurchf-ssig ist und damit ein
Eindringen des Treibmittels in-das abzugebende Gut verhindert. Die Vorteile der
P vorliegenden Erfindung werden vorzugsweise, Jedoch nicht ausschließlich, bei aus
Aluminium bestehenden Innenbehältern wirksam.
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In einem Gerät der beschriebenen Art drückt das wischen Innenbehälter
und Außenbehälter eingepreßte Treibmittel auf' den elastischen Innenbehälter und
will diesen zusammendrücken. Bei geschlossenem Abgabeventil bleibt diese Druckausubung
ohne Wirkung Bei OrRnen des Abgabeventils wird der Innenbehälter unter Verminderung
seines Volumens zusammengepreßt und das Gut tritt aus dem Abgabeventil aus. Bei
diesem Zusammen drUcken oder
Zusammenfalten des Innenbehälters können
sich EinschnUrungen bilden. Die EinschnUrung trennt den unter ihr liegenden Teil
des Innenbehälters von dem Abgabeventil ab. Das Gut wird am Austritt aus dem Abgabeventil
gehindert. Das Gerät wird nicht vollständig entleert. Die Einschnürung kann weiter
zu einer überhöhten örtlichen Materialbeanspruchung fUhren. Der Innenbehälter reißt.
Um dies zu vermeiden und um das Zusammendrücken oder Zusammenfalten des Innenbehälters
zu steuern, sieht man einen Distanzstab vor. Dieser Distanzstab erstreckt sich vom
Abgabeventil nach innen in den Innenbehälter und endet in einem Abstand oberhalb
von dessen Boden.
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Der Innenbehälter faltet sich um den Distanzstab. Das Gut wird gleichförmig
und vollständig aus dem Innenbehälter herausgedrückt. Der Distanzstab führt aber
auch zu starken Nachteilen.
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Diese Nachteile wirken sich insbesondere bei Innenbehältern aus Aluminium
aus, das spröder als Kunststoff ist und starken punktförmigen Belastungen nicht
gewachsen ist. Mit anderen Worten, der Distanzstab bohrt sich durch den Innenbehälter
durch bzw. der Innenbehälter wird auf dem Distanzstab aufgespießt. Bei einer solchen
Beschädigung des Innenbehälters wird das Gerät sofort wirkungslos und das noch im
Innenbehälter enthaltene Gut ist verloren.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gerät der beschriebenen
Art so auszubilden, daß eine Beschädigung des Innenbehälters auf Jeden Fall ausgeschlossen
wird. Diese Beschädigung tritt, wie erläutert, bei bekannten Geräten, während der
Ausgabe des Gutes auf. Ebenso kann der Innenbehälter auch schon bei seinem Einsetzen
in den Außenbehälter beschädigt werden. Auch dies soll durch die Erfindung verhindert
werden.
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Ausgehend von der Erkenntnis, daß der Boden des Innenbehälters besonders
gefährdet ist, sieht die Erfindung als eine Lösung für die gestellte Aufgabe vor,
daß der Boden des InnenbehPlters
dicker als dessen Mantel ist. Die
Dicke des Mantels hat eine obere Grenze, die sichin'sbesondere"durch die Biegsamkeit,
aber auch durch Kosten und Gewicht ergibt. Da' damit der Mantel nicht beliebig dick
gemacht werden kann, schlägt die Erfindung eine Verdickung des Bodens vor, die dessen
so Festigkeit gegenüber einem Durchstoßen durch den Distanzstab so weit erhöht,
daß ein Durchstoßen ausgeschlossen ist.
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Als zweckmäßig hat sich herausgestellt, daß der Boden dreibis fünfmal
dicker als der Mantel des Innenbehälters ist. Das genaue Maß hängt von vielen Größen
ab. Hierzu gehören u. a.
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die Biegsamkeit und-Festigkeit des für den Innenbehälter verwandten
Werkstoffes, vorzugsweise Aluminium, die Festigkeit bzw. Elastizität des Distanzstabes,
dessen Querschnitt am unteren Ende, die Form von dessen unterem Ende, z. B. abgerundet,
plan undsoweiter.
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Als zweite Lösung der gestellten Aufgabe, die natürlich auch gemeinsam
mit der ersten Lösung eingesetzt werden kann, sieht die Erfindung vor, daß das untere
Ende des Distanzstabes verdickt ist. Diese Verdickung hat die Form eines Tropfens,
einer Zwiebel, einer Kugel oder dergleichen. Die Verdickung setzt die Beanspruchung
des Bodens an der Stelle, die auf den Distanzstab auftrifft, herab und verhindert
ein Durchstoßen.
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Es wurde bereits ausgefUhrt, daß der Distanzstab das Zusammenfalten
öder ZusammendrAcken des Innenbehälters steuert und in eine bestimte Richtung lenkt.
Versuche haben gezeigt, daß eine bestimmte Länge des Distanzßtabes, bezogen auf
die Tiefe und den Durchmesser des XnnenbehElters, zu einem besonders günstigen Zusammenfalten
führt. Besonders günstig bedeutet, daß Binschnürungen verhindert und die Gefahr
ausgeschaltet wird, daß sich der Distanzstab durch den Innenbehälter durchbohrt,
z. B.
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durch dessen schwachen Mantel. Versuche und Meßreihen, bei denen die-verschiedensten
Zusammenstellungen von Distanzstablängen, Durchmesser und Tiefe von Innenbehältern
geprüft wurden, haben eine Gesetzmäßigkeit ergeben, bei deren Beachtung der Distanzstab
den
Innenbehälter nicht zerstört. Diese Gesetzmäßigkeit drückt sich in einer Formel
für die Länge des Distanzstabes aus. Die Länge des Distanzstabes soll gleich der
Tiefe des Innenbehälters vermindert um 80 % von dessen Durchmesser sein. Dabei ist
davon auszugehen, daß die Tiefe des Innenbehälters stets größer als dessen Durchmesser
ist.
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Bei dieser Länge des Distanzstabes endet dieser in einem bestimmten
Abstand über dem Boden des Innenbehälters. Beim Zusammendrücken des Innenbehälters
faltet sich zuerst dessen unterer Teil, in dem sich der Distanzstab nicht befindet,
ziehharmonikaartig zusammen. Im Mantel bilden sich Faltungen und Wellungen und der
Boden wandert praktisch horizontal oder parallel zu seiner Ausgangslage nach oben.
Diese Bewegung endet, wenn der Boden am Distanzstab anstößt. Von diesem Augenblick
an wird der Innenbehälter radial zusammengedrückt und bildet eine sich an den Distanzstab
anlegende Wurst. Bei diesen beiden Bewegungsstufen wird ein Aufreißen oder Durchstoßen
des Innenbehälters verhindert.
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Ist der Distanzstab länger als vorgeschrieben, kann der Fall eintreten,
daß er sich durch den dünnen Mantel zum Beispiel unmittelbar an dessen Übergang
in den Boden durchstößt. Ist der Distanzstab kleiner als vorgesehrieben, kann sich
der Innenbehälter einschnüren. Dies verhindert ein gleichförmiges und vollständiges
Austreten des Behälterinhaltes.
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Zwischen den beiden oben genannten Bewegungsstufen gibt es Übergänge.
Zum Beispiel wird der Boden nach seinem Anstoßen an den Distanzstab eine Schräglage
einnehmen. Dabei rutscht er an dem unteren Ende des Distanzstabes entlang, wobei
dieses, relativ betrachtet, zum Umfang des Bodens in die Ecke zwischen Boden und
Innenbehältermantel wandert. Es wurde bereits ausgefUhrt, daß der Innenbehälter
auch beim Einsetzen in den Außenbehälter beschädigt werden kann. Um dies zu vermeiden,
sieht die Erfindung vor, daß das obere Ende des Innenbehälters um ein Maß erweitert
ist, daß zwischen Außenbehälter und Innenbehälter
ein dessen Binschieben
erleichternder Ringspalt freibleibt, Eine weitere Gefahrenquelle für eine Beschädigung
des Innenbe--hälters liegt in jn dem Ende des Abgabeventiles, das in den, Innenbehalter
hineinragt. Dieses kann scharf und kantig sein, so daß es den InnenbehäXer aufreißt.
Zum Schutze des''Innenbehälters vor diesem Ventilende sieht die'Erfindun eine Hülse
vor, die auf dieses-Ventilende aufgeschoben ist und eine-unmittelbare Berührung
von Innenbehälter und Ventilende verhindert.
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Zweckmäßig bestehen Hülse und Distanzstab aus einem Stück.
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Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird das in der Zeichnung gezeigte
Ausfürungsbeispiel im folgenden beschrieben. In der Zeichnung ist: Figur 1 ein Schnitt
durch das erfindungsgemäße Gerät, Figur 2 eine Seitenansicht derjenigen Ausführungsform
des einstückig mit der Hülse verbunden Distanzstabes, dessen unteres Ende verdickt
ist und Figur 3 eine vergrößerte Darstellung des in Figur 1 innerhalb des Kreises
dargestellten Abschnittes.
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Die Zeichnung zeigt den steifen Außenbehälter 12 mit seinem Boden
14. Im Boden 14 befindet sich eine öffnung 16, die nach Einfüllen des Treibmittels
durch einen Stopfen verschlossen wird. Im steifen Außenbehälter 12 befindet sich
der flexible Innenbehälter 18, der aus dem Mantel 20 und dem Boden 22 besteht. Zwischen
den beiden Behältern bleibt der Ringspalt 24 frei. Die oberen Enden beider Behälter
12 und 18 sind gemeinsam ineinander - gefalzt. Nach oben werden sie durch den sogenannten
Dom verschlossen, der hier Außenbehälterd'eckel 26 genannt wird.
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Der AuBenbehglterdeckel 26 ist in die Falzverbindung 28 zwischen den
beiden Behältern einbezogen. In den Außenbehälterdeckel 26 ist ein Topf 30 eingesteckt,
in dem sich das Abgabeventil 32 befindet.
Dieses Abgabeventil 32
ist bekannte Massenware und wird hier nur schematisch gezeigt. Eine Hülse 34 ik
von unten auf das Abgabeventil 32 aufgeschoben. An diese Hülse 34 schließt sich
der Distanzstab 36 an. In der Hülse 34 befinden sich noch Bohrungen 38, durch die
der Inhalt des Innenbehälters 18 zum Abgabeventil 32 gelangt. Bei der in Figur 2
gezeigten Ausrührungaform hat das untere Ende des Distanzstabes 36 eine Verdickung
40.
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Figur 1 zeigt noch die Verg4rßerung des Durchmessers des Innenbehälters
18 an dessen oberem Ende 42.
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Die Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Gerätes 1st allgemein bekannt
und wird daher nur mit wenigen Sätzen erläutert. Es sei angenommen, daß der Innenbehälter
18 mit Nutzmasse und der Zwischenraum zwischen Innenbehälter 18 und Außenbehälter
12 mit Treibmittel gefüllt ist. Bei Drücken des Abgabeventiles 32 tritt das Gut
durch die Bohrungen 38 und das Abgabeventil 32 aus. Während des gesamten Ausgabevorganges,
der sich meistens in mehreren kleinen Abschnitten abspielt, führt der Innenbehälter
die eingangs genannten Bewegungen durch.
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Zuerst schiebt sich der Boden 22 praktisch horizontal nach oben, bis
er an den Distanzstab 36 anstößt. An diesem vorbei rutscht er in eine Schräglage.
Diese Bewegung endet, wenn die Verbindungslinie zwischen Boden 22 und Mantel 20
am Distanzstab 36 angekommen ist. Anschließend wird der Mantel 20 radial zusammengedrückt
und legt sich wie eine Wurst um den Distanzstab 36. Ein Durchstoßen oder Aufreißen
des Innenbehälters ist hierbei nicht möglich. Im letzten Augenblick des Zusammendrückens
ligt sich der obere Abschnitt des Mantels 20 auf die Hülse 34 auf. Hierdurch wird
verhindert, daß er an scharfe Kanten des Abgabeventiles 32 anstößt und dort aufreißt.
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Der Durchmeser d des Innenbehälters 18 ist in Figur 1 eingezeichnet.
D Figur 1 zeigt weiter die Länge 1 des Distanzstabes 36. Diese Länge 1 läuft vom
unteren Ende des Distanzstabes 36 bis zum oberen Ende des Innenbehälters 18. Diese-s
obere Ende
ist definiert als die Oberkante des oberen Randes des
Mantels 20 des Innenbehälters 18, der in den Falz 28 eingefalzt ist.
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Figur 1 zeigt weiter die Tiefe T des Innenbehälters. Diese Tiefe ist
definiert als die Tiefe des Innenbehälters'zwischen der Oberkante des Außenbehälterdeckels
26 ( auch Dom genannt) und der Innenseite des Bodens 22.
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Der guten Ordnung halber sei noch darauf hingewiesen, daß die sowohl
inFigur 1 wie auch in Figur 2 dargestellte Hülse 34 weggelassen werden kann. Ebenso
brauchen Hülse 34 und Distanzstab 36 nicht einstückig verbunden sein. Ebenso kann
die Verdickung 40 auch eine Form haben, die von der in Figur 2 gezeigten Kugelform
abweicht.
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P a t e h t a n s p r ü c h e :