CH419840A - Kleinkolbenpumpe aus Kunststoffteilen zur Entnahme kleiner Mengen aus dem Inhalt eines mit der Pumpe versehenen Behälters - Google Patents
Kleinkolbenpumpe aus Kunststoffteilen zur Entnahme kleiner Mengen aus dem Inhalt eines mit der Pumpe versehenen BehältersInfo
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Description
Kleinkolbenpumpe aus Kunststoffteilen zur Entnahme kleiner Mengen aus dem Inhalt eines mit der Pumpe versehenen Behälters Die Erfindung bezieht sich auf eine Kleinkolben pumpe aus gespritzten oder gepressten Kunststofftei len zur Entnahme kleiner Mengen aus dem Inhalt eines mit der Pumpe versehenen Behälters, bei der ein nach aussen abgefederter und von aussen betätig- barer Rohrkolben mittels einer elastischen Man schette im Pumpenzylinder geführt ist und bei der der Pumpenzylinder mittels einer von dem Rohrkolben durchgriffenen Kappe mit dem Behälter verbunden ist. Bei Kleinkolbenpumpen der vorerwähnten Art, die nach Entleerung eines mit flüssigen oder pasten- förmigen Inhalt gefüllten Behälters im allgemeinen mit dem leeren Behälter weggeworfen werden, ent steht durch die von aussen erfolgende Betätigung des Rohrkolbens und die damit erfolgende Entnahme des Inhaltes im Behälter ein Unterdruck, der sich bei völ liger Abdichtung ständig vergrössert, so dass letzten Endes durch die Pumpensaughübe eine weitere In haltsentnahme unmöglich wird. Um dies zu vermei den, muss dem Behälter Aussenluft zum Ausgleich des Unterdrucks zugeführt werden. Bekannte Behäl ter sind daher mit verschliessbaren Lufteintrittsöff- nungen versehen worden, so dass durch die Ver schlüsse nach Gebrauch der Pumpe ein ständiger Luftzutritt vermieden wird und auch verhindert wird, dass der flüssige oder pastenförmige Inhalt bei ge kippten oder liegenden Behälterstellungen auslaufen kann. Solche besonderen Behälteröffnungen und Verschlüsse werden durch die Erfindung vermieden. Teilweise lassen bekannte Pumpen durch ent sprechendes Spiel ihrer Teile zueinander unmittelbar einen Luftzutritt zum Behälter zu, aber dann ist nach Genrauch der Pumpe eine Abdichtung des Behälters nicht mehr vorhanden, so dass ein Pasteninhalt durch Luftzutritt erhärten oder ein flüssiger Inhalt bei lie gendem Behälter auslaufen kann. Gegenüber dem Bekannten bezweckt die Erfin dung, bei Kleinkolbenpumpen der eingangs erwähn ten Art nach Entnahme kleiner Flüssigkeitsmengen ohne zusätzliche Verschlüsse durch die Kolbenstel lungen der Pumpe automatisch eine einwandfreie, lagenunabhängige Abdichtung des Behälterinhalts und andererseits einen Luftzutritt zum Behälter zu erreichen, sobald die Pumpe betätigt wird. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass bei der eingangs erwähnten Ausführung die Verbindungskappe mit einem in den Zylinder ge- richteten elastischen Riniglansch- versehern isst, der den Rohrkolben mit Spiel umgibt und mit der oberen Zylinderinnenwand einen Ringspalt bildet, welcher durch eine obere Zylinderwanddurchbrechung mit dem Behälterinnern in Verbindung steht, und dass der Ringflansch der Kappe in der federnd nach aus sen gedrückten Lage des Rohrkolbens mit seiner Un terkante auf eine Ringkonusfläche des Kolbens ela stisch zur Anlage kommt. Durch diese Lösung wird bei Betätigung des Pumpenkolbens zwischen dem Rohrkolben und dem Kappenringflansch über den Ringspalt zwischen dem Kappenringflansch und der oberen Zylinderwandung und über die obere Zylinderwanddurchbrechung Aussenluft in den Behälter nachströmen, und zwar entsprechend der jeweiligen Entnahmemenge, wäh rend nach Rückkehr des Rohrkolbens in die äussere Ruhestellung der Kappenringflnasch mit der Unter kante gegen eine Ringkonusfläche des Rohrkolbens elastisch zur Anlage kommt und damit das vorer wähnte Belüftungslabyrinth einwandfrei abdichtet. Die Ringkonusfläche kann, wie noch näher erläutert wird, eine im wesentlichen starre Fläche auf dem Umfang des Rohrkolbenschaftes sein oder wird durch einen entsprechenden Flächenteil der Kolbenman- schette gebildet. Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbei- spiele der erfindungsgemässen Kleinkolbenpumpe in axialem Längsschnitt dargestellt, wobei die Befesti gung der Pumpe nach der linken Hälfte der beiden Figuren durch eine Schraubkappe und nach der rech ten Hälfte der beiden Figuren durch eine in eine Durchbrechung des Behälterdeckels eindrückbare Kappe erfolgt. Die Kleinkolbenpumpe nach dem Ausführungs beispiel Fig. 1, die zur Entnahme kleiner Flüssig- keits- oder Pastenmengen aus einem Behälter dient, besteht aus gespritzten oder gepressten Kunststofftei len. Der aus Kunststoff bestehende Pumpenzylinder 1 ist am Unterende mit einem Stutzen zum Aufschieben eines dünnen Saugrohres 2 versehen, welches bis etwa auf den Boden des mit der Pumpe zu versehe- nen Behälters herabreicht, und in dem Stutzen ist ein Ventil 3 beliebiger Ausführung als Bodenventil ange ordnet. Der Zylinder 1 ist am Oberende mit einem Radialflansch 1 a oder 1b versehen, und an der Ecke zwischen der Zylinderwandung und dem Radial flansch ist mindestens eine Wandungsdurchbrechung 4 angeordnet, deren Funktion noch erläutert wird. Der ebenfalls aus Kunststoff hergestellte Rohrkolben 5 trägt im Oberteil ein Kolbenventil 6, welches eben falls beliebig ausgebildet sein kann. Auf das Ober ende des Rohrkolbens 5 ist eine Kappe 7 durch Überschnappen oder auf sonstige. Weise befestigt, die mit einem seitlichen Kanal 8 für den Austritt eines pastenförmigen Behälterinhaltes oder mit einer Düse zum Aussprühen eines flüssigen Inhaltes versehen ist. Der Rohrkolben 5 führt sich mit einer unteren Kol benmanschette im Zylinder 1, und diese Manschette 9 besitzt einen Wandungsquerschnitt in Form eines stumpfen Winkels mit sich verjüngenden Winkel- schenkelwandungen, die mit Vorspannung elastisch gegen die Innenwandung des Zylinders 1 liegen. Die Manschette 9 kann mit dem Rohrkolben 5 in einem Stück aus Kunststoff gespritzt werden oder wird ent sprechend Fig. 1 mit einem nach oben gerichteten Ringstutzen 10 versehen, der in eine innere abge stufte Ausnehmung des Rohrkolbenunterendes ein passt und beispielsweise durch umlaufende Rippen oder sonstige Vorsprünge in entsprechende Nuten der Ausnehmung einschnappt. Durch diese getrennte Herstellung der Kolbenmanschette und des Rohrkol bens wird eine Vereinfachung beim Spritzen der Teile erreicht. Oberhalb der Manschette 9 ist der Rohrkolben gemäss der Erfindung auf dem Aussenumfang mit einer sich von oben nach unten erweiternden Konus stumpffläche 11 versehen, deren Wirkungsweise ebenfalls noch erläutert wird. Der Pumpenzylinder 1 mit dem eingeführten Rohrkolben 5, der durch eine innere Federung 12 in die nach aussen gerichtete Ruhestellung gedrückt wird, kann auf verschiedene Weise mit dem Behälter 13 verbunden werden. Besitzt der Behälter 13 einen Gewindehals 14 entsprechend der linken Hälfte der Fig. 1, so setzt sich der radiale Zylinderflansch la auf die Oberkante des Behälterhalses 14 und wird dann durch eine Schraubkappe 15, eine überwurfmutter o. dgl. befestigt. Ist der Behälter 13 entsprechend der rechten Hälfte der Fig. 1 in der Deckelfläche 16 mit einer Durchbrechung 17 versehen, so kann eine Ringkappe 18 so ausgebildet werden, dass sich der Radialflansch 1b des Zylinders 1 in eine innere Aus- kehlung 18a ,der Kappe 18 einlegt, wähmend die Kappe auf dem Aussenumfang mit einer Ausneh- mung versehen ist, deren Begrenzungskanten nach Eindrücken der Kappe in die Durchbrechung 17 über die Durchbrechungskante fasst. Die ebenfalls aus Kunststoff gespritzte oder ge- presste Kappe 15 oder 18 ist nun nach der Erfindung mit einem ins Zylinderinnere gerichteten, elastischen Ringflansch 19 versehen, der mit dem Aussenumfang des Rohrkolbens 5 einen sich etwas konisch veren genden Ringspalt 20 bildet und der mit dem unteren Ende 19a vorteilhaft elastisch gegen den Kolbenum fang liegt. Andererseits bildet dieser Flansch 19 der Kappe 15 oder 18 mit der oberen Innenwandung des Zylinders 1 einen Ringspalt 21, der über die obere Zylinderwanddurchbrechung 4 mit dem Behälterin- nern in Verbindung steht. Bewegt sich der von aussen gegen die Federung 12 betätigte Kolben 5 einen Druckhub zunächst nach innen und dann nach aussen, so gleitet die Unter kante 19a des Kappenflansches 19 an der Kolben aussenwand entlang und, wenn dabei durch Ent nahme von Flüssigkeit oder von Pasten durch den Saughub aus dem Behälter im Behälterinnen ein Un terdruck entsteht, so hebt sich die untere Lippe 19a des Flansches 19 durch die elastische Ausbildung wenigstens teilweise vom Kolbenumfang ab, so dass Aussenluft über das Labyrinth, gebildet durch den Ringspalt 20, den Ringspalt 21 und die Durchbre- chung 4, in das Behälterinnere zum Ausgleich des Unterdruckes nachströmen kann. Sobald der Rohr kolben seine äusserste Stellung erreicht, wird die ela stische Ringlippe 19a des Kappenringflansches 19 auf die Konusfläche 11 des Kolbens 5 auflaufen und sich elastisch dicht gegen diese Konusfläche legen, womit das Innere des Behälters gegen die Aussenluft einwandfrei abgedichtet ist. Bei der Ausführung nach Fig. 2 der Zeichnung, die im wesentlichen in allen Teilen der Ausführung nach Fig. 1 entspricht, so dass die gleichen Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen sind, wird lediglich eine abgeänderte Ausführung der Abdichtung des Behälterinnern gegen die Aussenluft erreicht. In die sem Fall besitzt die Kappe 15 oder 18 ebenfalls einen ins Zylinderinnere gerichteten elastischen Ring flansch 19, der hier jedoch mit dem Umfang des Kol bens 4 einen Ringspalt 20a und mit der oberen In nenwandung des Zylinders 1 einen Ringspalt 21a bil det. Auch in diesem Fall ist die Zylinderwandung im Oberteil mit mindestens einer Durchbrechung 4 ver sehen. Der Rohrkolben 5 ist in diesem Fall nicht mit einer starren Konusfläche 11 entsprechend Fig. 1 versehen, sondern diese Konusfläche wird nach Fig.2 durch die dem Kolbenschaft 5 zugekehrte Konusfläche 22 des oberen Schenkels der stumpfwin keligen Kolbenmanschette 9 gebildet, deren Schen kelwandungen nach aussen dünn auslaufen und mit Vorspannung dicht gegen die Zylinderinnenwand lie gen. Bei Betätigung der Kolbenpumpe durch axialen Druck auf die Kolbenkappe 7 verschiebt sich der Kolben mit der Manschette 9 gegen die Federung 12 im Zylinder 1, und dabei kann durch Entnahme ent sprechender Mengen aus dem Behälter 13 durch den bei den Saughüben im Behälter entstehenden Unter druck Aussenluft über das Labyrinth, gebildet durch die Ringspalte 20a, 21a und die Durchbrechung 4, ins Behälterinnere zum Ausgleich des Unterdrucks einströmen. Läuft der Rohrkolben 5 durch die Wir kung der Feder 12 in die äussere Ruhestellung, wie sie dargestellt ist, zurück, so läuft der elastische Kap penringflansch 19 auf die erwähnte Konusfläche 22 der Manschette 9 auf bzw. dringt der obere Man schettenschenkel in den Ringspalt 21a ein, so dass damit wieder eine einwandfreie Abdichtung des Be hälterinnern gegen die Aussenluft erreicht ist. Durch die erfindungsgemässe Ausbildung wird also in einfacher Weise erreicht, dass bei der Bewe gung des Kolbens durch die jeweiligen Kolbenstel lungen ein im Behälterinnern entstehender Unter druck durch Nachströmen von Aussenluft ausgegli chen wird und dass zum anderen in der Ruhestellung des Rohrkolbens eine einwandfreie Abdichtung des Behälterinnern gegen die Aussenluft erreicht wird, womit auch eine Lagenunabh'ängigkeit des Behälters erzielt wird, d. h. es kann in keiner Lage des Behäl ters der flüssige oder pastenförmige Inhalt aus dem Behälter auslaufen. Die Abdichtung in der Ruhelage wird durch die Ausbildung nach der Erfindung auch dann erreicht, wenn der Zylinder 1, der Rohrkolben 5 und/oder der Ringflansch 19 von der Kreisform abweichen, was bei gespritzten oder gepressten Kunststoffteilen immer mehr oder weniger stark auf tritt.
Claims (1)
- PATENTANSPRUCH Kleinkolbenpumpe aus ,gespritzten oder gepress- ten Kunststoffteilen zur Entnahme kleiner Mengen aus dem Inhalt eines mit der Pumpe versehenen Be hälters, bei der ein nach aussen abgefederter und von aussen betätigbarer Rohrkolben mittels einer elasti schen Manschette im Pumpenzylinder geführt ist und bei der der Pumpenzylinder mittels einer von dem Rohrkolben durchgriffenen Kappe mit dem Behälter verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Kappe (15, 18) mit einem in den Zylinder (1) gerich teten, elastischen Ringflansch (19) versehen ist, der den Rohrkolben (5).mit Spiel umgibt und mit der oberen Zylinderinnenwand einen Ringspalt (21, 21a) bildet, welcher durch eine obere Zylinderwanddurch- brechung (4) mit dem Behälterinnern in Verbindung steht, und dass der Ringflansch (19) der Kappe in der federnd nach aussen gedrückten Ruhelage des Rohr kolbens mit seiner Unterkante auf eine Ringkonus fläche (11, 22) des Kolbens elastisch zur Anlage kommt.UNTERANSPRÜCHE 1. Kleinkolbenpumpe nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Manschette (9) des Rohrkolbens (5) aus einem Ring mit einem Wan- dungsquerschnitt in Form eines nach aussen offenen stumpfen Winkels mit sich nach aussen verjüngenden Winkelschenkelwandungen besteht und dass die Ringkonusfläche des Kolbens durch die nach oben gerichtete, dem Rohrkolbenschaft zugekehrte Schen- kelfäche (22) der Manschette (9) gebildet wird.2. Kleinkolbenpumpe nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Schaft des Rohrkol bens (5) oberhalb der Kolbenmanschette (9) auf sei nem Aussenumfang mit einer sich von oben nach un ten erweiternden Konusstumpffläche (11) ass Anla gefläche für die Unterkante (19a) des in den Zylinder gerichteten, elastischen Ringflansches (19) der Kappe (15, 18) versehen ist.3. Kleinkolbenpumpe nach Patentanspruch und Unteranspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenfläche des in den Zylinder (1) gerichteten, ela stischen Kappenflansches (19) mit dem Kolbenschaft einen kleinen Winkel bildet und dass das Unterende (19a) des Kappenflansches (19) sich bei Betätigung des Kolbens (5) durch den entsitehenden Unterdruck im Behälter (13) wenigstens teilweise elastisch von dem Aussenumfang des Kolbenschaftes abhebt.4. Kleinkolbenpumpe nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, dass die Kolbenmanschette (9) mit dem Rohrkol ben (5) ein gemeinsam gespritztes oder gepresstes Teil bildet. 5. Kleinkolbenpumpe nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, dass die Kolbenmanschette (9) als getrenntes Stück von dem Rohrkolben (5) hergestellt ist und mit einem axialen Ringstutzen (10) in eine innere Stufen- ausnehmung des am Unterende in der Wandung nach aussen verstärkten Rohrkolbens (5) eingesetzt ist.
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