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I1DosiereinrichtungrV
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Die Erfindung betrifft eine Dosiereinrichtung zum Ausschenken von
Flüssigkeitsmengen gleichen Volumens aus einem Flüssigkeitsbehälter, die dichtend
in die Auslaßmündung des Behälters einzusetzen ist.
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Es gibt zahlreicne Issigkeitsdosivrer, die bewegliche mechanische
Mittel, z.3. Ventile, Kugeln oder dergleichen, enthalten, welche durch Hin- und
Herkippen des Flüssigkeitsbehälters zu betätigen sind und dabei abwechselnd die
Einlaß- und Auslaßöffnungen eines Dosierraums öffnen und verschließen. Die Einrichtungen
sind jedoch relativ kompliziert und aufwendig. Sie sind daher für viele Flüssigkeitebehälter
ungeeignet, denn in der Regel dienen die Behälter nur als Verpackung beim Transport
und Verkauf von Flüssigkeiten und werden nach Verbrauch des Inhalts zusammen mit
der Dosiereinrichtung fortgeworfen. Als Nachteil bekannter Flüssigkeitsdosierer
kommen ein relativ großes Bauvolumen im Vergleich zur Dosiermenge, Dosierungenauigkeit,
ungenügende Restentleerung, aufwendige Handhabungsvorschriften und/oder systembedingte
Dosierfehler hinzu.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dosiereinrichtung zu
schaffen, die billig in der Herstellung ist, ein Aussche;it;en von Flüssigkeitsmengen
gleichen Volumens ermöglicht und ein genaues Dosieren ohne Verwendwlg beweglicher
Hilfsmittel, gestattet Die erfindungsgemäße Lösung ist Sir die eingangs genannte,
dichtend in die Aus-
laßmündung des jeweiligen Flüssigkeitsbehälters
einzusetzende Dosiereinrichtung gekennzeichnet durch die Ausbildung als bis nahe
an den der Auslaßmündung gegenüberliegenden Behälterboden heranreichendes Steigrohr
mit wenigstens einer Entlüftungsöffnung in einem den jeweiligen Dosiervolumen entsprechenden
Abstand von dem inneren, in den Behälterinnenraum hineinragenden Steigrohrende.
Das Dosiervolumen ist dabei das Volumen des Steigrohrs oder dessen z.B. glockenartigen
Ansatzes unterhalb der Entlüftungsöffnung.
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Da der Behälterinnenraum - abgesehen von dem Steigrohrquerschnitt
- dicht verschlossen ist, kann die Flüssigkeit in dem Steigrohr nur bis zu der jeweilig
am höchsten gelegenen Entlüftungsöffnung des vorzugsweise vertikal angeordneten
Steigrohrs ansteigen. Beim Schwenken des Behälters und damit der Dosiereinrichtung
in eine schräge bis senkrechte Überkopfstellung, fließt nur die in der Aufrechtstellung
im Dosierraum unterhalb der Entlüftungsöffnung innerhalb des Steigrohrs vordosierte
Flüssigkeitsmenge aus. Beim Zurückschwenken wird das Steigrohr wiederum nur von
unten her bis zu der Entlüftungsöffnung gefüllt. Ein weiteres Ansteigen des Steigrohrs
wird durch den Innendruck des Behälters verhindert.
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Zum Vergrößern des Dosiervolumens ohne wesentliches Erhöhen des Abstands
zwischen innerem Steigrohrende und Entlüftungsöffnung kann es günstig sein, das
untere Steigrohrende mit einem entsprechend größeren Querschnitt, beispielsweise
in Form einer angesetzten Dosierglocke, auszustatten. Die Entlüftungsöffnung wird
dann zwecimiäßig im oberen Ende bzw. im Dom der Querschnittserweiterung vorgesehen.
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Für eine sichere Restentleerung und zum Gewährleisten einer hohen
Dosiergenauigkeit bis zur Neige des Behälterinhalts kann es ferner günstig sein,
ein Behältnis mit angeformtem Sumpf vorzusehen, in den das innere Steigrohrende
hineinragt. Der Abstand zwischen innerem Steigrohrende und Entlüftungsöffnung wird
dann zweckmäßig - gegebenenfalls bei Querschnittserweiterung des unteren Steigrohrendes
- so gewählt, daß der Dosierraum innerhalb des Sumpfes liegt.
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Die erfindungsgemäße Dosiereinrichtung gestattet auch die Vorgabe
verschiedener Dosiermengen. Hierzu werden verschiedene Entlüftungsöffnungen in entsprechenden
Abständen vom inneren Steigrohrende und eine Vorrichtung zum Verschliessen oder
Öffnen der Entlüftungsöffnungen in Richtung von oben nach unten bzw. von unten nach
oben vorgesehen. Beispielsweise kann ein im Steigrohr längs-verschiebbares Innenrohr
mit wenigstens im in dem Bereich der Entlüftungsöffnungen zu verschiebenden Abschnitt
dichtend in das Steigrohr eingepaßter Umfangsfläche vorgesehen werden.
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Selbstverständlich würde beispielsweie ein auf dem Steigrohr verschiebbares
Außenrohr einen ähnlichen Erfolg wie das Innenrohr bringen. In jedem Fall wird das
Mittel zum Verschließen oder Öffnen der Entlüftungsbohrungen vorzugsweise mit einer
Dosierskala gekoppelt.
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Wesentlich für die Funktion der erfindungsgemäßen Dosiereinrichtung
ist der bis auf den Steigrohrquerschnitt luftdichte Verschluß der Behältermündung0
Dieser kann vorzugsweise als in die Behältermündung eingepaßter Kragen des Steigrohrs
ausgebildet werden. Vorzugsweise wird das Steigrohr mit dichtender Verbindung in
dem Behälterverschluß vormontiert.
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Beim erstmaligen Einsetzen des Steigrohrs in den Behälter
kann
die Flüssigkeit innerhalb des Steigrohrs bis auf das äußere Niveau steigen, während
der Behälterverschluß aufgesetzt wird, also noch nicht dichtend verschlossen ist.
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Wenn ein solcher Effekt unerwünscht ist, genügt es, auf das äußere
Steigrohrende einen dichtenden Deckel aufzusetzen, der ein Ansteigen der Flüssigkeit
im Steigrohr über das Niveau der Entlüftungsöffnung auch bei noch nicht verschlossenem
Behälterauslaß ausschließt.
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Anhand der schematischen Darstellung von Ausführungsbeispielen werden
Einzelheiten der Erfindung erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen vertikalen Schnitt
eines Flüssigkeitsbehälters mit Dosiereinrichtung; Fig. 2 einen Schnitt durch eine
gegenüber Fig. 1 veränderte Ausbildung des unteren, inneren Bereichs des Steigrohrs;
und Fig. 3 einen Schnitt durch die veränderte Form von Sumpf und Dosierglocke.
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Die Zeichnung nach Fig. 1 zeigt einen vertikalen Schnitt durch einen
Flüssigkeitsbehälter 1 mit Behältersumpf 2 und Mündung 3. Die im Behälter 1 befindliche
Flüssigkeit 4 reicht beispielsweise bis zum Niveau 5. In die Behältermündung 3 ragt
- vorzugsweise vertikal von oben nach unten - ein Steigrohr 6 mit einem dem Querschnitt
der Behältermündung 3 angepaßten Kragen 7 als Abdichtung des Behälterinnenraums
8. Das Steigrohr 6 kann relativ zum Kragen 7 verschiebbar sein, muß von diesem aber
dichtend umschlossen werden. Der Kragen 7 gemäß Ausführungsbeispiel kann durch einen
beliebigen anderen Behälterverschluß mit dichtender Steigrohrdurchführung ersetzt
werden.
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Das innere, in den Behälterinnenraum 8 hineinragende Steigrohrende
9 reicht bis möglichst nahe an den Behälterboden 10 heran. Wenn - wie dargestellt
- der Behälter 1 einen Sumpf 2 besitzt, gilt als Behälterboden der Boden 10 des
Sumpfes 2. Der Abstand a zwischen dem inneren Steigrohrende 9 und dem Behälterboden
10 soll der Viskosität der zu dosierenden Flüssigkeit entsprechend so ausgewählt
werden, daß ein jeweils für die Anwendung ausreichend schnelles Vordosieren in den
durch das Steigrohrvolumen zwischen innerem Steigrohrende 9 und Entlüftungsöffnung
13 definierten Dosierraum erfolgt.
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Das Steigrohr 6 besitzt in seiner Wandung oder im Dom bzw.
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in der Kuppel 11 einer unten angeformten bzw. angesetzten Dosierglocke
12 mindestens eine Entlüftungsöffnung 13.
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Wenn in einer solchen Anordnung mit bis auf den Steigrohrquerschnitt
dicht verschlossener Mündung 3 des Behälters 1 das Steigrohr 6 bis zum inneren Ende
9 hin - etwa im Anschluß an einen Dosiervorgang mit Schwenken in die Überkopfstellung
- leer ist, kann die im Behälter 1 befindliche Flüssigkeit 4 innerhalb des Steigrohrs
6 bzw.
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der Dosierglocke 12 beim Zurückschwenken in die normale Aufrechtstellung
nur bis zu der Entlüftungsöffnung 13 ansteigen, da ein weiteres Ansteigen ein Absinken
des Drucks im Behälterinnenraum 8 zur Folge hätte, also gegen den äußeren Luftdruck
erfolgen müßte.
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Mit der Einrichtung nach Figo 1 kann lediglich eine einzige vorgegebene
Dosiermenge ausgeschenkt werden. Eine Veränderung der Dosiermenge ist beispielsweise
möglich, wenn das Steigrohr 6 mit mehreren in verschiedenen Höhen angeordneten Entlüftungsöffnungen
13a zu a und zu i 13b nach Fig. 2 ausgestattet wird und wenn beispielsweise ein
Innenrohr 14 mit Verstellglocke 15 innerhalb des Steigrohrs 6 verschiebbar angeordnet
wird. Wenn die dichtend in das Steigrohr 6 eingepaßte Verstellglocke 15 nach Fig.
2 die obere Entlüftungsöffnung 13b verschließt, kann der Flüssigkeitsspiegel innerhalb
des Steigrohrs 6 nur bis zur unteren Entlüftungsöffnung 13a ansteigen. Wird dagegen
die eine Hilfsentlüftungsöffnung 16 aufweisende Verstellglocke 15 so verschoben,
daß sie unterhalb der nächsthöheren Entlüftungsöffnung 13b liegt und diese nicht
mehr verschließt, so steigt die Flüssigkeit innerhalb des Steigrohrs bis zu der
oberen Dosieröffnung 13b. Das Mittel zum Verstellen der Dosiermenge wird vorzugsweise
mit einer von außen her abzulesenden Dosierskala 17 kombiniert.
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Beim ersten Einsetzen des Steigrohrs 6 in den Behälter 1 taucht das
innere Steigrohrende 9 bereits in die Flüssigkeit 4 ein, während der Dichtkragen
7 die Behältermündung 3 noch nicht abdichtet. In diesem Zeitraum kann die Flüssigkeit
4 innerhalb des Steigrohrs 6 bis auf das Normalniveau 5 des Behälters 1 ansteigen.
Um das zu verhindern, genügt es, eine dichtende Kappe 18 auf das Steigrohr aufzusetzen.
Die Kappe 18 schließt ein Eindringen der Flüssigkeit in das Steigrohr 6 - auch bei
geöffneter Behältermündung 3 - über das Niveau der jeweils bestimmenden Entlüftungsöffnung
13 aus.
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Die Entlüftungsöffnung 13 kann auch durch den Abstand der Dosierglocke
zum Sumpf 2gebildet werden (Fig. 3).
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Bezugszeichenliste 1 = Flüssigkeitsbehälter 2 = Sumpf 3 = Mündung
4 = Flüssigkeit 5 = Niveau 6 = Steigrohr 7 = Kragen 8 = Behälterinnenraum 9 = inneres
Steigrohrende 10 = Behälterboden 11 = Dom 12 = Dosierglocke 13 = Entlüftungsöffnung
14 = Innenrohr 15 = Verstellglocke 16 = Hilfsentlüftungsöffnung 17 = Dosierskala
18 = Kappe (6)
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