EP2747893B1 - Spender für pastöse massen - Google Patents
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- EP2747893B1 EP2747893B1 EP12756134.8A EP12756134A EP2747893B1 EP 2747893 B1 EP2747893 B1 EP 2747893B1 EP 12756134 A EP12756134 A EP 12756134A EP 2747893 B1 EP2747893 B1 EP 2747893B1
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Definitions
- the invention relates to a dispenser for pasty masses according to the preamble of the main claim.
- the spring element not only has the function to bring the head after operation back to the normal position, but also to ensure that when spring back and the mouthpiece closes so that not much air is sucked in moving back the operation button.
- the object of the invention is to find a structurally simple solution in which the return spring force is isolated from the function of the mouthpiece closure, although both functions are performed by the same component.
- the inner U-leg is made stronger up to about the U-vertex.
- the exhaust valve be biased in the direction of the portioning chamber. Then the return of the exhaust valve results not only from the negative pressure of the portioning chamber, but also still supported by a spring force in this regard.
- a dispenser 1 in particular for a pasty mass M which dispenser 1 is composed essentially of a mass housing 2 stocking the mass M and an actuatable head piece 3.
- dispenser 1 is configured rotationally symmetrical with a central axis x.
- the head piece 3 is preferred, as well as in the Fig. 1 and 2 shown, covered by a cap 4.
- This further preferably has an outer diameter corresponding to the outer diameter of the mass housing 2.
- the mass housing 2 has a housing bottom 5.
- the opening of the mass housing 2 pointing vertically upwards in the illustrations is covered by an insert part 6, which in the usual operating state of the dispenser 1 is inseparably, at least not releasably connected to the mass housing 2 without tools, thus in particular latched.
- a follower piston 7 is further preferably provided. Between this and the mass housing 2 on top overlapping insert part 6, the mass M is stored.
- the insert 6 forms centrally, starting from a cone region 8, a projecting beyond the opening plane of the mass housing 2 pipe piece 9. This has in a preferred embodiment an inner diameter corresponding to one third to one fifth, more preferably one quarter of the inner diameter of the mass housing 2.
- the pipe blanket 10 has centrally an inlet opening 11.
- the contour of the follower piston 7 is substantially adapted to that of the insert part 6, so that correspondingly also the follower piston 7, starting from a cone portion 12, centrally adjusted with respect to the outer diameter of the inner diameter of the pipe section 9 Pipe section 13 ausformt.
- the insert 6 is also preferably designed for latching the closure cap 4, to which the insert 6 has a projecting beyond the opening plane of the mass housing 2, circumferential vertical collar 14 which cooperates in the cap closure position with a peripheral lower edge region of the cap 4 (see. Fig. 2 ).
- the vertical collar 14 also serves to guide the head piece 3 in the vertical direction.
- the vertical collar 14 cooperates with a Wandungsau touchseite a with respect to the representations vertically aligned annular wall portion 15 of the head piece 3.
- This radially outer guide is further associated with a radially inner guide.
- a headpiece-side annular wall 16 with an extending between the pipe section 9 and vertical collar 14 annular collar 17 of the insert 6 together.
- the head piece 3 is displaceable relative to the insert part 6 and thus relative to the mass housing 2 in the vertical direction, this under appropriate guidance, wherein the vertical displacement is limited to both vertically downwards and vertically above each stop.
- the head piece 3 has a portioning chamber 18. This is arranged at least in the unloaded position of the head piece 3 substantially above the supplementaryteil- or mass housing side pipe section 9. Circumferentially, with respect to the axis x, the portioning chamber 18 is essentially delimited by the annular wall 16, which annular wall 16 has a thickening in the region of the portioning chamber 18. An upper-side boundary of the portioning chamber 18 is provided by a head piece cover 19, which at the same time offers a control surface for the preferred finger-loaded pressure load of the head piece 3 for dispensing the mass M.
- the portioning chamber 18 opens substantially at least radially outward into a mouthpiece channel 20.
- an outlet opening 21 is formed in the mouthpiece channel 20 associated region of the annular wall 16 and the headpiece side thickening, which compared to the inner diameter of the mouthpiece channel 20 is reduced diameter.
- a central axis of the mouthpiece channel 20 is further preferably in parallel alignment with an actuation plane of the headpiece cover 19 preferably, as also shown, an acute angle to a, relative to the axis x, considered transverse plane of 10 to 15 ° including.
- the mouthpiece channel 20 facing the outlet opening 21 surrounding contact surface 22 extends with respect to a vertical cross-section at an acute angle of 5 to 7 ° to a plane parallel to the axis x extending vertical plane.
- the mouthpiece channel 20 is further preferably closed prior to initial use of the dispenser 1, in particular for tamper-evident purposes, by means of a stopper 24 projecting through the dispensing opening 23.
- all the above-described components of the dispenser 1 molded parts made of a plastic material, in particular hard plastic material, which parts are further preferably produced by injection molding.
- a spring element 25 is provided for preferably automatic return displacement of the head piece in the output length after the same required for mass output Vertikalab providedverlagerung thereof.
- This also serves as a sealing element for sealing in particular the portioning chamber 18, in this case forms the headboard ceiling 19 opposite chamber bottom.
- the spring element 25 is for this purpose made of a rubber-like, resilient plastic, more preferably made of a silicone material.
- spring element 25 is initially and substantially rotationally symmetrical design and has centrally first a pot-shaped fixing portion 26, with a transverse to the axis x in the installed state aligned ceiling 27 and one of the ceiling 27 outgoing and downward, circumferential wall.
- a further, annular wall is provided, wherein both walls with respect to a vertical cross section U-legs 28, 29 which are interconnected via a U-bend 30, this at a U-opening, the in the installed position of the spring element 25 upwards in the direction of the portioning chamber 18 points.
- the spring element 25 is held in the region of the pipe blanket 10, for which purpose a circumferential, free web portion 31 of the pipe section 9 from below engages in a formed in the region of the radially inner U-leg 28 of the spring element 25 annular slot.
- the U-leg 28 is in this case substantially and circumferentially on the Wandungsau.
- Both U-legs 28 and 29 are due to the above-described arrangement and training between the two parallel ring walls 16 and 32 of the head piece 3 and mass housing 2 or insert 6, so that in the course of the downward displacement of the head piece 3 according to pressurization on the headstock cover 19 a unwinding or rolling up of the U-legs 28 and 29 along the associated ring walls 16, 32 is achieved.
- the spring element 25 acts according to a rolling bellows. In the course of a user-operated downward displacement of the head piece 3, a spring force is built on the rolling bellows-like spring element 25, which is used for the automatic return of the head piece 3 in the initial position after canceling the pressure load from the outside.
- the radially inner U-leg 28 is material-reinforced relative to the radially outer U-leg 29, this further in particular with respect to an operationally unloaded basic position according to Fig. 2 starting from the ceiling 27 of the spring element 25 up to reaching the U-vertex in the region of the U-bend 30.
- the U-leg 28 is provided with a material thickness which is about 1.5 to 2 times the material thickness of the radially outer U-leg 29 corresponds.
- the spring element 25 is formed in one piece and of the same material both with an outlet valve 34 and with an inlet valve 35.
- the inlet valve 35 it is a substantially plate-shaped in the area of the ceiling 27 of the fixing portion 26 valve with a centrally disposed, movably supported by webs 36 cone closure body 37. The latter closes in a normal position of the dispenser 1 sealing the inlet opening 11 of the mass housing side pipe section 9, wherein the conical closure body 37 supporting webs 36 substantially, at least partially supported on the top of the pipe blanket 10.
- This is designed as a pivotable sealing tongue 38, which projects from the formed by the radially outer U-leg 29 circumferential edge 33 with respect to a vertical section in extension of the U-leg 29.
- This sealing tongue 38 is material-tapered with respect to the U-leg 29 carrying it, preferably has a material thickness which corresponds to 0.5 to 0.8 times the material thickness of the U-leg 29.
- the sealing tongue 38 dives into the mouthpiece channel 20 through a slot formed in the connecting region of the U-leg 29 in the thickening section of the annular wall 16, for abutment of the sealing surface facing the outlet opening 21 against the contact surface 22 surrounding the outlet opening 21.
- the sealing tongue 28 against the unloaded orientation of the sealing tongue 38 in the non-installed state resiliently loaded in the direction of the closed position of the outlet opening 21 at.
- Fig. 3 to 5 are positions of the donor 1 shown in the course of a first use. It can be seen that as shown in Fig. 3 before a first use mass M is only in the mass housing 2. It is accordingly first to perform a first filling of the portioning chamber 18. This is done by usual operation of the head piece 3, by this according to pressurization in the direction of arrow P down relative to the mass housing 2 is displaced, this further against the force of the spring element 25, which automatically causes a reset of the head piece 3 in the starting position after canceling the pressure load. In the course of this backward displacement into the initial position, the mass M is drawn into the portioning chamber 18, with a corresponding displacement of the inlet valve 35 or the cone closure body 37, into a position M releasing the inlet opening 11. For complete filling of the portioning chamber 18 as shown in FIG Fig. 5 is preferably a 2 to 3 times operation of the head piece 3 (pumping operation) necessary.
- dispenser 1 is ready for the first portioned output of mass M.
- a portioned mass issue is in Fig. 6 shown.
- the mass M under oppressive pivotal displacement of the sealing tongue 38 of the outlet 34 through the outlet port 21 and the mouthpiece channel 20 to the outside for removal in the area Dispensing opening 23 transported.
- the sealing tongue 38 bends into the flow of the mass M, this more preferably and starting from the foot-side connection region to the edge 33 of the spring element 25 under arcuate deflection considered in vertical section.
- a dispensing volume of mass M of 0.8 to 1.5 ml is preferably achieved.
- the spring force of the spring element 25 built up during the downward displacement of the head piece 3 is used for the automatic return displacement of the head piece 3 into the in Fig. 6 represented starting position of the head piece 3, wherein in the course of the backward displacement due to suction, the portioning chamber 18 is filled again with mass M, this with a corresponding displacement of the outlet valve 34 in the release position.
- the sealing tongue 38 is displaced back into the closed position of the outlet opening 21, which displacement is further assisted by the suction effect which occurs during the return displacement of the head piece 3, which also advantageously at least partially draws in in the mouthpiece channel 20 remaining mass M causes.
- This suction-return displacement of remaining in the mouthpiece channel 20 remaining amount of mass M supports the return displacement of the sealing tongue 38 in the closed position.
- the portioning chamber 18 is filled up to the circumferential U-region of the spring element 25 with mass M. Due to the spring element material, diffusion may occur, in particular in the case of a longer service life of the dispenser 1, which is thus in readiness. This negative effect is counteracted by the substantially reduced compared to the solution of the prior art diffusion surface of the spring element 25. In this case, the diffusion surface extends only over the immediate region of the U-bend 30 of the spring element 25. All other regions of the spring element 25 are at least rearward, ie facing away from the mass M, covered with material, so that diffusion is counteracted over these regions. Further areas of the spring element 25 are covered in particular in the ready position of the dispenser 1 on both sides of mass M.
- Fig. 8 shows the emptying position of the dispenser 1, in which the trailing in the course of each dispenser piston 7 occurs in a stop position with the insert 6, wherein the trailing-piston pipe section 13 is immersed in the pipe section 9 of the insert 6. It is in Fig. 8 shown a position in which the portioning chamber 18 is still completely filled, according to still allows the issue of a portioned amount of mass M.
- the proposed dispenser 1 has a low residual emptying amount of preferably less than 2.6 ml.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Containers And Packaging Bodies Having A Special Means To Remove Contents (AREA)
- Closures For Containers (AREA)
Description
- Die Erfindung betrifft einen Spender für pastöse Massen gemäß Gattungsbegriff des Hauptanspruches.
- Bei den bekannten Lösungen dieser Art (z.B.
DE 60 2005 005 514 bzw.WO 2009/047827 ) hat das Federelement nicht nur die Funktion, das Kopfstück nach Betätigung in die Grundstellung zurück zu bringen, sondern auch, dafür zu sorgen, dass bei Rückfederung auch das Mundstück schließt, damit beim Rückbewegen der Betätigungstaste nicht viel Luft eingesogen wird. - Demgemäß besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine baulich einfache Lösung zu finden, bei welcher die Rückstellfederkraft isoliert ist von der Funktion des Mundstückverschließens, obwohl beide Funktionen von demselben Bauteil durchgeführt werden.
- Dies ist erfindungsgemäß gelöst durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebene Gestaltung.
- Zufolge des Federelementes mit dem nach unten offenen U-Raum und die Einspannung des äußeren U-Schenkels mit einer Aufwärtsverlängerung zu einer Dichtzunge ergibt sich nicht nur eine zuverlässige Handhabung, sondern auch der Vorteil, dass die Zunge von der Füllmasse in die Offenstellung bewegt wird und sich wieder zurückstellt, unterstützt auch durch den Unterdruck in der Portionierungskammer bei Aufwärtsbewegung.
- Gemäß einer weiteren Spezifizierung der neuen Lösung ist der innere U-Schenkel bis etwa zum U-Scheitel materialstärker gestaltet. Um die rechtzeitige Verschlussstellung des Auslassventils zu gewährleisten, kann das Auslassventil in Richtung der Portionierungskammer vorbelastet sein. Dann resultiert die Rückstellung des Auslassventils nicht nur aus dem Unterdruck der Portionierungskammer, sondern auch unterstützt noch durch eine diesbezügliche Federkraft.
- Nachstehend ist die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung erläutert, die aber lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellt. Auf der Zeichnung zeigt:
- Fig. 1
- in einer Seitenansicht den Spender mit einer Verschlusskappe;
- Fig. 2
- den Vertikalschnitt durch den Spender, denselben vor einer Erstbenutzung betreffend;
- Fig. 3
- eine der
Fig. 2 entsprechende Darstellung jedoch nach Abnahme der Verschlusskappe sowie eines einen Mundstück-Kanal des Spenders vor einer Erstbenutzung verschließenden Stopfens, eine Zwischenstellung im Zuge einer Verlagerung eines Kopfstückes zur Betätigung des Spenders betreffend; - Fig. 4
- eine der
Fig. 3 entsprechende Darstellung, eine Zwischenstellung im Zuge der Rückverlagerung des Kopfstückes in die Ursprungsstellung betreffend; - Fig. 5
- eine Folgedarstellung zu
Fig. 4 , die rückverlagerte Endstellung des Kopfstückes betreffend, bei Erstbefüllung einer Portionierungskammer; - Fig. 6
- eine der
Fig. 3 entsprechende Darstellung, jedoch zufolge einer Befüllung der Portionierungskammer hierbei erreichten portionierten Ausgabe der Masse; - Fig. 7
- eine Folgedarstellung zu
Fig. 6 , die rückverlagerte Endstellung des Kopfstückes nach Wiederbefüllung der Portionierungskammer betreffend; - Fig. 8
- eine der
Fig. 7 entsprechende Darstellung, eine Situation nach Entleerung des die Masse bevorratenden Massengehäuses betreffend; - Fig. 9
- in perspektivischer Einzeldarstellung ein Federelement des Spenders mit einstückig mit diesem ausgebildeten Einlass- und Auslassventilen;
- Fig. 10
- das Federelement in Draufsicht.
- Dargestellt und beschrieben ist zunächst mit Bezug zu
Fig. 1 ein Spender 1 insbesondere für eine pastöse Masse M, welcher Spender 1 sich im Wesentlichen aus einem die Masse M bevorratenden Massengehäuse 2 und einem betätigbaren Kopfstück 3 zusammensetzt. - In bevorzugter, wie auch dargestellter Ausgestaltung ist der Spender 1 rotationssymmetrisch mit einer zentralen Achse x ausgestaltet.
- In der unbenutzten Stellung des Spenders 1 ist das Kopfstück 3 bevorzugt, wie auch in den
Fig. 1 und2 dargestellt, von einer Verschlusskappe 4 überfangen. Diese weist weiter bevorzugt einen dem Außendurchmesser des Massengehäuses 2 entsprechenden Außendurchmesser auf. - Das Massengehäuse 2 weist einen Gehäuseboden 5 auf. Die in den Darstellungen nach vertikal oben weisende Öffnung des Massengehäuses 2 ist überdeckt durch ein Einsatzteil 6, welches im üblichen Betriebszustand des Spenders 1 unlösbar, zumindest nicht werkzeuglos lösbar mit dem Massengehäuse 2 verbunden ist, so insbesondere rastverbunden.
- In dem Massengehäuse 2 ist weiter bevorzugt ein Nachlaufkolben 7 vorgesehen. Zwischen diesem und dem das Massengehäuse 2 oberseitig überfangenden Einsatzteil 6 ist die Masse M bevorratet.
- Das Einsatzteil 6 formt zentral, ausgehend von einem Konusbereich 8, ein über die Öffnungsebene des Massengehäuses 2 hinausragendes Rohrstück 9. Dieses weist in bevorzugter Ausgestaltung einen Innendurchmesser auf, der einem Drittel bis einem Fünftel, weiter bevorzugt einem Viertel des Innendurchmessers des Massengehäuses 2 entspricht. Die Rohrstück-Decke 10 besitzt zentral eine Einlassöffnung 11.
- Mit Bezug auf einen Vertikalquerschnitt durch den Spender 1 ist die Kontur des Nachlaufkolbens 7 im Wesentlichen angepasst an die des Einsatzteiles 6, so dass entsprechend auch der Nachlaufkolben 7, ausgehend von einem Konusbereich 12, zentral einen bezüglich des Außendurchmessers an den Innendurchmesser des Rohrstückes 9 angepassten Rohrabschnitt 13 ausformt.
- Das Einsatzteil 6 ist zudem bevorzugt ausgelegt zur Rastfestlegung der Verschlusskappe 4, wozu das Einsatzteil 6 einen über die Öffnungsebene des Massengehäuses 2 hinausragenden, umlaufenden Vertikalkragen 14 aufweist, der in der Kappenverschlussstellung mit einem umlaufenden unteren Randbereich der Verschlusskappe 4 zusammenwirkt (vgl.
Fig. 2 ). - Der Vertikalkragen 14 dient darüber hinaus auch der Führung des Kopfstückes 3 in Vertikalrichtung. Hierzu wirkt der Vertikalkragen 14 mit einer Wandungsaußenseite eines mit Bezug zu den Darstellungen vertikal ausgerichteten Ringwandungsabschnittes 15 des Kopfstückes 3 zusammen. Dieser radial äußeren Führung ist weiter eine radial innere Führung zugeordnet. Hier wirkt eine kopfstückseitige Ringwand 16 mit einem sich zwischen Rohrstück 9 und Vertikalkragen 14 erstreckenden Ringkragen 17 des Einsatzteiles 6 zusammen.
- Zufolge der vorbeschriebenen Führung ist das Kopfstück 3 relativ zu dem Einsatzteil 6 und somit relativ zu dem Massengehäuse 2 in Vertikalrichtung verlagerbar, dies unter entsprechender Führung, wobei die Vertikalverlagerung sowohl nach vertikal unten als auch nach vertikal oben jeweils anschlagbegrenzt ist.
- Das Kopfstück 3 weist eine Portionierungskammer 18 auf. Diese ist zumindest in der unbelasteten Stellung des Kopfstückes 3 im Wesentlichen oberhalb des einsatzteil- bzw. massengehäuseseitigen Rohrstückes 9 angeordnet. Umlaufend, mit Bezug zur Achse x, ist die Portionierungskammer 18 im Wesentlichen durch die Ringwand 16 begrenzt, welche Ringwand 16 im Bereich der Portionierungskammer 18 eine Verdickung aufweist. Eine oberseitige Begrenzung der Portionierungskammer 18 ist durch eine Kopfstückdecke 19 gegeben, welche zugleich eine Bedienfläche zur bevorzugten fingerbeaufschlagten Druckbelastung des Kopfstückes 3 zur Ausgabe der Masse M anbietet.
- Die Portionierungskammer 18 öffnet im Wesentlichen zumindest tendenziell nach radial außen in einen Mundstück-Kanal 20. Hierzu ist in dem dem Mundstück-Kanal 20 zugeordneten Bereich der Ringwand 16 bzw. dessen kopfstückdeckenseitigen Verdickung eine Auslassöffnung 21 ausgebildet, welche gegenüber dem Innendurchmesser des Mundstück-Kanals 20 durchmesserverringert ist.
- Eine zentrale Achse des Mundstück-Kanals 20 verläuft weiter bevorzugt in paralleler Ausrichtung zu einer Betätigungsebene der Kopfstückdecke 19, weiter bevorzugt, wie auch dargestellt, einen spitzen Winkel zu einer, bezogen auf die Achse x, betrachteten Querebene von 10 bis 15° einschließend.
- Die dem Mundstück-Kanal 20 zugewandte, die Auslassöffnung 21 umgebende Anlagefläche 22 verläuft mit Bezug auf einen Vertikalquerschnitt in einem spitzen Winkel von 5 bis 7° zu einer parallel zur Achse x verlaufenden Vertikalebene.
- Der Mundstück-Kanal 20 ist weiter bevorzugt vor einer Erstbenutzung des Spenders 1, insbesondere zur Originalitätssicherung mittels eines durch die Ausgabeöffnung 23 einragenden Stopfens 24 verschlossen.
- Bevorzugt sind alle vorbeschriebenen Bauteile des Spenders 1 Formteile aus einem Kunststoff-Werkstoff, insbesondere Hart-Kunststoffwerkstoff, welche Teile weiter bevorzugt im Spritzgussverfahren hergestellt sind.
- Zur bevorzugt selbsttätigen Rückverlagerung des Kopfstückes in die Ausgangslange nach einer zur Massenausgabe erforderlichen Vertikalabwärtsverlagerung desselben ist ein Federelement 25 vorgesehen. Dieses dient zugleich als Dichtelement zur Abdichtung insbesondere der Portionierungskammer 18, bildet hierbei den der Kopfstückdecke 19 gegenüberliegenden Kammerboden aus. Das Federelement 25 ist hierzu aus einem gummiartigen, rückstellfähigen Kunststoff gefertigt, weiter bevorzugt aus einem Silikonwerkstoff.
- Das in den
Fig. 9 und 10 in Einzeldarstellungen gezeigte Federelement 25 ist zunächst und im Wesentlichen rotationssymmetrisch gestaltet und weist zentral zunächst einen topfförmigen Festlegungsabschnitt 26 auf, mit einer im Einbauzustand quer zur Achse x ausgerichteten Decke 27 und einer von der Decke 27 ausgehenden und nach unten gerichteten, umlaufenden Wandung. Radial nach außen beabstandet zu dieser Wandung ist eine weitere, ringförmige Wandung vorgesehen, wobei beide Wandungen mit Bezug auf einen Vertikalquerschnitt U-Schenkel 28, 29 bilden, die über einen U-Bogen 30 miteinander verbunden sind, dies bei einer U-Öffnung, die in Einbaustellung des Federelementes 25 nach oben in Richtung auf die Portionierungskammer 18 weist. - Das Federelement 25 ist im Bereich der Rohrstückdecke 10 gehaltert, wozu ein umlaufender, freigestellter Stegabschnitt 31 des Rohrstückes 9 von unten in eine im Bereich des radial inneren U-Schenkels 28 des Federelementes 25 ausgeformten Ringschlitz eingreift. Der U-Schenkel 28 liegt hierbei im Wesentlichen und umlaufend an der Wandungsaußenfläche der Ringwand 32 des Rohrstückes 9 an, welche Ringwand 32 in Verlängerung zugleich auch den Stegabschnitt 31 bildet.
- Der im Vertikalschnitt parallel zu dem konzentrisch zur Achse x verlaufenden U-Schenkel 28 ausgerichtete radial äußere U-Schenkel 29 liegt mit dessen Umlaufender Außenfläche an der zugewandten Innenfläche der kopfstückseitigen Ringwand 16 an, wobei weiter der freie umlaufende, in Einbaustellung nach oben weisende Rand 33 des U-Schenkels 29 in einer schlitzförmigen Aufnahme im Verdickungsbereich der Ringwand 16 gefasst ist.
- In einer betrieblich unbelasteten Grundstellung des Federelementes 25, bspw. gemäß der Darstellung in
Fig. 2 , ragt der Rand 33 über die Ebene der Decke 27 des Federelementes 25 hinaus. - Beide U-Schenkel 28 und 29 sind zufolge der vorbeschriebenen Anordnung und Ausbildung zwischen den beiden parallelen Ringwänden 16 und 32 von Kopfstück 3 und Massengehäuse 2 bzw. Einsatzteil 6 geführt, so dass im Zuge der Abwärtsverlagerung des Kopfstückes 3 zufolge Druckbeaufschlagung auf die Kopfstückdecke 19 ein Ab- bzw. Aufrollen der U-Schenkel 28 und 29 entlang der zugeordneten Ringwände 16, 32 erreicht wird. Das Federelement 25 wirkt entsprechend einem Rollbalg. Im Zuge einer benutzerbetätigten Abwärtsverlagerung des Kopfstückes 3 wird über das rollbalgartige Federelement 25 eine Federkraft aufgebaut, die zur selbsttätigen Rückstellung des Kopfstückes 3 in die Ausgangsstellung nach Aufhebung der Druckbelastung von außen genutzt wird. Durch die parallele Führung der U-Schenkel 28 und 29 durch die Ringwände 16 und 32 ist hierbei eine definierte Rückstellrichtung insbesondere des das Kopfstück 3 rückverlagernden U-Schenkels 29 gegeben. Die auf das Kopfstück 3 hierbei im Zuge der Rückstellung einwirkende Kraft ist im Wesentlichen parallel gerichtet zu der Verlagerungsrichtung.
- In bevorzugter Ausgestaltung ist der radial innere U-Schenkel 28 gegenüber dem radial äußeren U-Schenkel 29 materialverstärkt, dies weiter insbesondere mit Bezug auf eine betrieblich unbelastete Grundstellung gemäß
Fig. 2 ausgehend von der Decke 27 des Federelementes 25 bis hin reichend zu dem U-Scheitel im Bereich des U-Bogens 30. Bevorzugt ist hierbei der U-Schenkel 28 mit einer Materialstärke versehen, die etwa dem 1,5- bis 2-Fachen der Materialstärke des radial äußeren U-Schenkels 29 entspricht. - In vorteilhafter Ausgestaltung ist das Federelement 25 einstückig und materialeinheitlich sowohl mit einem Auslassventil 34 als auch mit einem Einlassventil 35 ausgebildet. Bezüglich des Einlassventils 35 handelt es sich um ein im Wesentlichen im Bereich der Decke 27 des Festlegungsabschnittes 26 tellerförmig gestaltetes Ventil mit einem zentral angeordneten, von Stegen 36 beweglich getragenen Kegel-Verschlusskörper 37. Letzterer verschließt in einer Grundstellung des Spenders 1 dichtend die Einlassöffnung 11 des massengehäuseseitigen Rohrstückes 9 ab, wobei sich die den Kegel-Verschlusskörper 37 tragenden Stege 36 im Wesentlichen, zumindest partiell auf der Oberseite der Rohrstückdecke 10 abstützen.
- Wechselseitig mit dem Einlassventil 35 arbeitet das Auslassventil 34. Dieses ist als schwenkbare Dichtzunge 38 ausgebildet, welche von dem durch den radial äußeren U-Schenkel 29 gebildeten umlaufenden Rand 33 mit Bezug auf einen Vertikalschnitt in Verlängerung des U-Schenkels 29 übersteht. Diese Dichtzunge 38 ist gegenüber dem diesen tragenden U-Schenkel 29 materialverjüngt, weist bevorzugt eine Materialstärke auf, die dem 0,5 bis 0,8-Fachen der Materialstärke des U-Schenkels 29 entspricht.
- Die Dichtzunge 38 taucht durch einen im Anbindungsbereich des U-Schenkels 29 im Verdickungsabschnitt der Ringwand 16 ausgebildeten Schlitz in den Mundstück-Kanal 20 ein, zur Anlage der der Auslassöffnung 21 zugewandten Dichtfläche an der die Auslassöffnung 21 umgebenden Anlagefläche 22. Zufolge der spitzwinkligen Anstellung der Anlagefläche 22 ist entsprechend die Dichtzunge 28 gegenüber der unbelasteten Ausrichtung der Dichtzunge 38 im nicht eingebauten Zustand federnd belastet in Richtung auf die Verschlussstellung der Auslassöffnung 21 an.
- In den
Fig. 3 bis 5 sind Stellungen des Spenders 1 im Zuge einer Erstbenutzung dargestellt. Es ist zu erkennen, dass gemäß der Darstellung inFig. 3 vor einer Erstbenutzung Masse M sich lediglich in dem Massengehäuse 2 befindet. Es ist entsprechend zunächst eine erste Befüllung der Portionierungskammer 18 vorzunehmen. Dies erfolgt durch übliche Betätigung des Kopfstückes 3, indem dieses zufolge Druckbeaufschlagung in Pfeilrichtung P nach unten relativ zu dem Massengehäuse 2 verlagert wird, dies weiter entgegen der Kraft des Federelementes 25, welches nach Aufheben der Druckbelastung selbsttätig eine Rückstellung des Kopfstückes 3 in die Ausgangsstellung bewirkt. Im Zuge dieser Rückverlagerung in die Ausgangsstellung wird unter entsprechender Verlagerung des Einlassventils 35 bzw. des Kegel-Verschlusskörpers 37 in eine die Einlassöffnung 11 freigebende Stellung Masse M in die Portionierungskammer 18 gesaugt. Zur vollständigen Befüllung der Portionierungskammer 18 gemäß der Darstellung inFig. 5 ist bevorzugt eine 2- bis 3-malige Betätigung des Kopfstückes 3 (Pumpbetätigung) nötig. - Hiernach steht der Spender 1 zur ersten portionierten Ausgabe von Masse M bereit.
- Eine solche portionierte Masseausgabe ist in
Fig. 6 dargestellt. Zufolge Druckbeaufschlagung in Pfeilrichtung P bei entsprechender Absenkung des Kopfstückes 3 wird zufolge einer damit einhergehenden Druckerhöhung in der Portionierungskammer 18 die Masse M unter drückender Schwenkverlagerung der Dichtzunge 38 des Auslassventiles 34 durch die Auslassöffnung 21 und den Mundstück-Kanal 20 nach außen zum Abtrag im Bereich der Ausgabeöffnung 23 transportiert. Die Dichtzunge 38 biegt sich hierbei in die Strömung der Masse M, dies weiter bevorzugt und ausgehend vom fußseitigen Anbindungsbereich an den Rand 33 des Federelementes 25 unter im Vertikalschnitt betrachteter bogenförmiger Auslenkung. - Hierbei wird bevorzugt ein Spendevolumen von Masse M von 0,8 bis 1,5 ml erreicht.
- Die vertikal unterste Stellung des Kopfstückes 3 ist, wie beschrieben, anschlagbegrenzt. Die während der Abwärtsverlagerung des Kopfsstückes 3 aufgebaute Federkraft des Federelementes 25 wird genutzt zur selbsttätigen Rückverlagerung des Kopfstückes 3 in die in
Fig. 6 dargestellte Ausgangsstellung des Kopfstückes 3, wobei im Zuge der Rückverlagerung zufolge Saugwirkung die Portionierungskammer 18 erneut mit Masse M gefüllt wird, dies unter entsprechender Verlagerung des Auslassventils 34 in die Freigabestellung. Zugleich wird zufolge fehlender Strömungsbeaufschlagung der Dichtzunge 38 diese aufgrund der vorgespannten Einbaulage derselben zurück in die Verschlussstellung der Auslassöffnung 21 verlagert, welche Verlagerung weiter unterstützt wird zufolge der bei der Rückverlagerung des Kopfstückes 3 einsetzenden Sogwirkung, die weiter auch in vorteilhafter Weise ein zumindest teilweises Einsaugen von in dem Mundstück-Kanal 20 verbleibender Masse M herbeiführt. Diese Saug-Rückverlagerung der in dem Mundstück-Kanal 20 verbleibenden Restmenge von Masse M unterstützt die Rückverlagerung der Dichtzunge 38 in die Verschlussstellung. - In der Ausgabe-Bereitschaftsstellung gemäß der Darstellung in
Fig. 7 ist die Portionierungskammer 18 bis in den umlaufenden U-Bereich des Federelementes 25 mit Masse M gefüllt. Durch das Federelement-Material kann es insbesondere bei längeren Standzeiten des so in Bereitschaft stehenden Spenders 1 zu einer Diffusion kommen. Diesem negativen Effekt ist durch die gegenüber der Lösung aus dem bekannten Stand der Technik wesentlich verringerte Diffusionsfläche des Federelementes 25 begegnet. Die Diffusionsfläche erstreckt sich hierbei lediglich über den unmittelbaren Bereich des U-Bogens 30 des Federelementes 25. Alle weiteren Bereiche des Federelementes 25 sind zumindest rückwärtig, d.h. der Masse M abgewandt, materialüberdeckt, so dass über diese Bereiche einer Diffusion entgegengewirkt ist. Weitere Bereiche des Federelementes 25 sind insbesondere in der Bereitschaftsstellung des Spenders 1 beidseitig von Masse M bedeckt. -
Fig. 8 zeigt die Entleerungsstellung des Spenders 1, in welcher der im Zuge der einzelnen Spenderbetätigungen nachlaufende Kolben 7 in einer Anschlagstellung mit dem Einsatzteil 6 tritt, wobei der nachlaufkolbenseitige Rohrabschnitt 13 in das Rohrstück 9 des Einsatzteiles 6 eintaucht. Es ist inFig. 8 eine Stellung gezeigt, in welcher die Portionierungskammer 18 noch vollständig befüllt ist, entsprechend noch die Ausgabe einer portionierten Menge an Masse M zulässt. Der vorgeschlagene Spender 1 weist eine geringe Restentleerungsmenge von bevorzugt weniger als 2,6 ml auf. -
- 1
- Spender
- 2
- Massengehäuse
- 3
- Kopfstück
- 4
- Verschlusskappe
- 5
- Gehäuseboden
- 6
- Einsatzteil
- 7
- Nachlaufkolben
- 8
- Konusbereich
- 9
- Rohrstück
- 10
- Rohrstück-Decke
- 11
- Einlassöffnung
- 12
- Konusbereich
- 13
- Rohrabschnitt
- 14
- Vertikalkragen
- 15
- Ringwandungsabschnitt
- 16
- Ringwand
- 17
- Ringkragen
- 18
- Portionierungskammer
- 19
- Kopfstückdecke
- 20
- Mundstück-Kanal
- 21
- Auslassöffnung
- 22
- Anlagefläche
- 23
- Ausgabeöffnung
- 24
- Stopfen
- 25
- Federelement
- 26
- Festlegungsabschnitt
- 27
- Decke
- 28
- U-Schenkel
- 29
- U-Schenkel
- 30
- U-Bogen
- 31
- Stegabschnitt
- 32
- Ringwand
- 33
- Rand
- 34
- Auslassventil
- 35
- Einlassventil
- 36
- Steg
- 37
- Kegel-Verschlusskörper
- 38
- Dichtzunge
- x
- Achse
- M
- Masse
- P
- Druck
Claims (5)
- Spender (1) für pastöse Massen (M), bestehend aus einem rohrförmigen Massengehäuse (2) mit Nachlaufkolben (7) und einem relativ zu einem oberen Rohrstück (9) geführten Kopfstück (3) mit Portionierungskammer (18), welcher ein Einlassventil (35) und ein Mundstückkanal (20) zugeordnet sind, wobei zur Rückfederung des Kopfstückes (3) in die Ausgangslage ein vom Kopfstück (3) zum oberen Rohrstück (9) reichendes Federelement (25) vorgesehen ist, welches sich zwischen parallelen Ringwänden (16, 32) von Kopfstück (3) und Massengehäuse (2) erstreckt, mit zwei zwischen diesen parallelen Ringwänden (16, 32) abrollenden Schenkeln (28, 29) dort anliegt und welches bei Betätigung des Kopfstücks (3) den Mundstückkanal (20) öffnet und verschließt, dadurch gekennzeichnet, dass die anliegenden Schenkel (28, 29) des Federelementes einen zur Portionierungskammer (18) offenen U-Raum mit gerundetem Boden (30) bilden, von dem ein äußerer Schenkel (29) sich aufwärtsgerichtet in eine in den Mundstückkanal (20) reichende Dichtzunge (38) fortsetzt, die bei Entleerungsdruck in Öffnungs- und Entleerungsrichtung wegschwenkt.
- Spender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelement (25) einstückig mit dem Einlassventil (35) ausgebildet ist und das Einlassventil (35) zentral innerhalb des inneren U-Schenkels (28) angeordnet ist.
- Spender nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein wechselseitig mit dem Einlassventil (35) arbeitendes Auslassventil (34) vorgesehen ist, das bei einem Abwärtshub des Kopfstückes (3) die Portionierungskammer (18) hin zu einem Mundstück-Kanal (20) öffnet und dass das Auslassventil (34) einstückig mit dem Federelement (25) ausgebildet ist.
- Spender nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Auslassventil (34) als die schwenkbare Dichtzunge (38) in den Mundstück-Kanal (20) ragt, welche Dichtzunge (38) von dem umlaufenden Rand (33) des äußeren U-Schenkels (29) übersteht.
- Spender nach einem der Ansprüche 3 und dadurch gekennzeichnet, dass das Auslassventil (34) in Richtung auf die Verschlussstellung der Portionierungskammer (18) federnd belastet ist.
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