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Dosierungsflasche
Gegenstand der Erfindung ist ein Dosierungsapparat,
insbesondere eine Dosierungsflasche, in der sich eine frei bewegliche, aus elastischem
Material bestehende oder mit elastischem Material überzogene Kugel befindet, deren
Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Flaschenmündung und deren spezifisches
Gewicht höher ist als das des Flascheninhalts, wobei die Flaschenmündung so groß
ist, daß beim Umkehren der mit Flüssigkeit gefüllten Flasche Luft durch die Flüssigkeit
hindurch in die Flasche strömt.
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Bekannt sind Seifenspender, die beim Umkehren einige Tropfen einer
Seifenlösung abgeben, die zum Waschen der Hände ausreicht. Diese Seifenspender haben
eine Öffnung, die so eng ist, daß die Luft beim Umkehren des Apparates nicht durch
die Flüssigkeit aufsteigt, so daß keine Flüssigkeit mehr ausfließt, nachdem eine
kleine Flüssigkeitsmenge (nicht mehr als einige Tropfen) ausgetreten ist. Nur wenn
der Seifenspender zum größten Teil entleert ist, so daß er ein großes Luftvolumen
enthält, wird die beim Umkehren des Apparates austretende Flüssigkeitsmenge größer.
Die Seifenspender dieser Art enthalten daher öfter eine in einem kleinen Drahtkorb
in der Nähe der Ausflußöffnung angeordnete Kugel, die beim Umkehren des Apparates
hinunterfällt und die Öffnung ahschließt.
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Es wurde nun gefunden, daß es z. B. für Haushaltszwecke mit einem
Dosierungsapparat gemäß der Erfindung möglich ist, Flüssigkeit in sehr gleichmäßigen
Portionen, die viel größer sind als die bei Seifenspendern austretenden Flüssigkeitsmengen,
zu dosieren.
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Der Dosierungsapparat gemäß der Erfindung wird meistens in Form einer
Dosierungsflasche ausgeführt, die in der Zeichnung schematisch abgebildet ist.
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Fig. I stellt die Dosierungsflasche in der normalen Lage, Fig. 2
in der umgekehrten Lage dar; Fig. 3 ist ein Schnitt durch die Kugel.
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In der normalen Lage befindet sich die Kugel 1 auf dem Boden der
Flasche 2, die mit der Flüssigkeit 3 gefüllt ist. Der Durchmesser des Halses 4 nahe
der Öffnung ist etwas kleiner als derjenige der Kugel, so daß die Kugel, wenn sie
beim Umkehren der Flasche in den Hals fällt, die Öffnung abschließt, wie in Fig.
2 dargestellt ist. Dementsprechend wird nur eine beschränkte Flüssigkeitsmenge ausfließen,
die unter anderem von der Fallhöhe der Kugel abhängig ist. Die Kugel muß auch bei
geringer Füllung der Flasche durch die Flüssigkeit fallen, um die Öffnung zu erreichen,
was einen regulierenden Einfluß auf die bei jeder Manipulation ausströmende Flüssigkeitsmenge
hat.
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Diese Menge wird im allgemeinen von der Größenordnung von einigen
Kubikzentimetern sein.
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Die Kugel bzw. die äußere Schicht der Kugel besteht aus einem elastischen
Material, so daß die Kugel deformierbar ist. Wenn der Unterschied zwischen dem Durchmesser
der Kugel und der Halsöffnung nur klein ist, wird man die Kugel ohne Schwierigkeit
von außen durch die Öff-nung pressen können, was eine erhebliche Vereinfachung bedeutet
gegenüber der Anwendung einer starren Kugel, die in die Flasche eingebracht werden
müßte, bevor dieselbe ihre endgültige Form erhalten hat, es sei denn, daß die Flasche
aus mehreren Teilen besteht oder z.B. mit einem einsetzbaren Ring versehen ist.
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Außerdem hat eine elastische Kugel den Vorteil, daß sie eine bessere
Abdichtung gegenüber der Wand bewirkt, so daß befriedigende Ergebnisse auch dann
erzielt werden können, wenn die Innenfläche des Flaschenhalses nicht ganz regelmäßig
ist.
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Vorzugsweise wird Kautschuk als elastisches Material benutzt, da
er nicht nur eine hohe Elastizität hat, sondern auch gegenüber den meisten Flüssigkeiten
beständig ist. Man kann aber auch andere elastische Stoffe verwenden.
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Es ist nicht notwendig, daß die Kugel vollständig aus dem elastischen
Material besteht, und es hat sogar Vorteile, eine Kugel zu benutzen, die aus einem
starren Kern besteht, der mit dem elastischen Material bekleidet ist, weil es in
diesem Fall möglich ist, das Gewicht der Kugel unter Beibehaltung der Abmessungen
zu erhöhen. Eine derartige Kugel hat den Vorteil, daß sie beim Abschließen der Öffnung
einen etwas höheren Druck auf die Berührungsfläche ausübt, so daß eine bessere Abdichtung
erzielt wird. Für den vorliegenden Zweck ist eine Metallkugel, die mit einem Überzug
aus Weichkautschuk von der erforderlichen Dicke versehen ist, besonders geeignet
(vgl. Fig. 3).
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Es wurde gefunden, daß das spezifische Gewicht der Kugel auch in
anderer Hinsicht von großer Bedeutung ist. So hängt die beim Umkehren der Flasche
austretende Flüssigkeitsmenge von der Zeit ab, die die Kugel braucht, um durch die
Flüssigkeit zu fallen, bis sie die Öffnung abschließt, wobei die Zeit für eine Kugel
von hohem spezifischem Gewicht kürzer sein wird als für eine Kugel von niedrigem
spezifischem Gewicht. Versuche haben ergeben, daß hinsichtlich der Gleichmäßigkeit
der Dosierung bei verschiedenen Füllungsgraden der Flasche die besten Resultate
erzielt werden, wenn die Kugel ein spezifisches Gewicht von etwa I,8 hat.
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Selbstverständlich ist die bei jeder Dosierung austretende Flüssigkeitsmenge
auch von anderen Faktoren abhängig, z. B. dem Durchmesser der Öffnung, der Höhe
der Flasche (die die Fallhöhe der Kugel bestimmt), der Viskosität der Flüssigkeit
u. dgl.
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Durch Versuch konnte festgestellt werden, daß bei Verwendung der
oben beschriebenen Dosierungsflasche von dem Zeitpunkt an, in welchem man mit der
vollständig gefüllten Flasche anfängt, bis zum Zeitpunkt, bei dem die Flasche größtenteils
entleert ist, nur unbedeutende Abweichungen in der Dosierung auftreten. Die bei
jeder Umkehrung des Apparates ausfließende Flüssigkeitsmenge kann dabei z. B. 4
bis 5 cm3 oder mehr betragen. in der Zeichnung ist angenommen, daß die Ausfluß öffnung
für die Flüssigkeit die normale Halsöffnung der Flasche ist. Es handelt sich dabei
um die bevorzugte Ausführungsform des Dosierungsapparates gemäß der Erfindung; aber
man kann auch eine Flasche mit einer weiteren Öffnung benutzen und in dieser Öffnung
eine Vorrichtung anordnen, die eine Öffnung der gewünschten Größe enthält, z.B.
einen mit einer Öffnung oder mit einem Röhrchen versehenen elastischen Stopfen.
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Die Flasche kann in üblicher Weise verschlossen werden, wobei der
Verschluß vor dem Gebrauch der Flasche als Dosierungsapparat entfernt wird.
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Es sind schon Flaschen bekannt, die dadurch verschlossen werden,
daß eine Kugel durch inneren Gasdruck in die Halsöffnung gepreßt wird. Will man
Flüssigkeit abfüllen, so wird die Kugel in die Flasche hineingedrückt. Sie hat dann
weiter keine Funktion mehr und soll beim Ausgießen der Flüssigkeit von der Öffnung
entfernt gehalten werden.
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Im vorliegenden Fall dagegen liegt die Kugel normalerweise auf dem
Boden und verschließt die Halsöffnung der Flasche nur vorübergehend beim Ausgießen
kurz nach dem Umkehren, wodurch eine Dosierung der Flüssigkeit erfolgt.
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Beim Transport der mit Flüssigkeit gefüllten Flasche gemäß der Erfindung
hat die Kugel keinerlei Verschlußfunktion, und die Flasche läßt sich deshalb. in
üblicher Weise, z. B. mit den bekannten Verschlußkappen, verschließen.