DE2720207A1 - Fluidspender - Google Patents

Description

PATENTANWALT

DIPL-ING. HANS-PETER GAUGER

3 2770707

PATENTANWALT DIPL.-INC. GAUCER TAL 71 8000 MÜNCHEN 2

TAL 71

8000 MÜNCHEN 2 TELEFON 089/297363 PRIVAT: 089/93 62 41

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GAUPAT MÜNCHEN

IHR ZEICHEN, MEIN ZEICHEN: MOll-2642 DATUM: 5· Mai 1977

YOURREF.: MYREF.: DATE:

betreff, Anwaltsakte: Moh-2642

MOHINDER PAL SUD, NEWMARKET, ONTARIO/CANADA

Fluidspender

Die Erfindung betrifft einen Fluidspender für flüssige Seifen und andere Waschmittel, mit einem innerhalb eines in einem Speichergefäß angeordneten Zylinders verschieblichen, federbelasteten Pumpenkolben zum Ausstoß des Fluids über eine an den Speicherraum des Speichergefäßes über einen Pumpenraum angeschlossene Auslaßöffnung.

Bei den bekannten Fluidspendern der vorgenannten Art ist der zum Ausstoß des Fluids ausgebildeten Auslaßöffnung ein federbelastetes Rückschlagventil oder auch ein Membranventil zugeordnet, das während des Druckhubes des Kolbens geöffnet ist und wieder schließt, sobald der Pumpenkolben für die Überführung neuer Teilmengen des in dem Speicherraum

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STADTSPARKASSE MÜNCHEN. KTO. NR. 29-II6621 BLZ 70150000 — 2 — POSTSCHECKKONTO MÜNCHEN N R. 2270 98 - 807 BLZ 7OO1OO8O

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des Speichergefäßes gespeicherten Fluids in seine Ausgangsstellung zurückgeführt wird. Das Vorsehen eines solchen Ventils verteuert die Herstellungskosten solcher Fluidspender, ergibt eine entsprechend erhöhte Störanfälligkeit, die insbesondere dann nachteiliger ist, wenn ein solcher Fluidspender für einen wiederholten Gebrauch auch für völlig unterschiedliche Fluids vorgesehen ist, trägt wenig zur Verhinderung eines bei solchen Fluidspendern verhältnismäßig rasch eintretenden Verstopfens der meistens düsenartigen Auslaßöffnung bei und kann auch nicht eine dosierte Mengenabgabe beeinflussen, da die durch einen entsprechenden Druckstoß bewirkte öffnung des Ventils unabhängig von der Konsistenz des Fluids ist, so daß ein zähflüssigeres Fluid im Vergleich zu einem dünnflüssigerem Fluid weniger rasch durch die Auslaßöffnung ausgestoßen wird. Unter Berücksichtigung dieses letzteren Gesichtspunktes sind daher die bekannten Fluidspender meistens für die Abgabe eines Fluids mittlerer Konsistenz ausgelegt, so daß zu den oberen und unteren Grenzwerten der Konsistenz eines damit abzugebenden Fluids hin keine optimal gleichbleibenden Abgabemengen sichergestellt sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen vergleichbar billiger zu fertigenden Fluidspender dieser Art bereitzustellen, bei dem insbesondere eine geringere Gefahr eines Verstopfens der Auslaßöffnung besteht, auch wenn damit Fluids der verschiedensten Konsistenz mit möglichst gleichen Teilmengen in gleichen Zeiträumen pro Verdrängungshub des Pumpenkolbens abgegeben werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mit den Maßnahmen, die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 erfaßt sind. Mit dieser Ausbildung eines Fluidspenders ist es möglich, das früher vorhandene Auslaßventil in Wegfall zu bringen, womit ein solcher Fluidspender entsprechend billiger hergestellt werden kann. Auch ist damit eine wesentliche Störquelle beseitigt und mithin ein größerer Freiheitsgrad in der kon-

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struktiven Auslegung solcher Fluidspender für die Abgabe von Fluids der verschiedensten Konsistenz gegeben, wobei gleichzeitig durch die Arbeitsweise des Pumpenkolbens eine Art Selbstreinigung der Auslaßöffnung erhalten wird. Wenn nämlich der Pumpenkolben durch die ihn belastende Vorspannfeder aus der Freigabestellung in die Blockierstellung zurückgedrückt wird, so wird dabei aufgrund des bestehenden Druckgefälles Luft über die Auslaßöffnung in den Pumpenraum gedrückt, womit in der Auslaßöffnung noch haftengebliebenes Fluid ebenfalls zurück in den Pumpenraum verdrängt und damit die Auslaßöffnung entsprechend gesäubert wird. In Abhängigkeit insbesondere von der Kraft der Vorspannfeder wird bei diesem RUckwärtshub des Pumpenkolbens auch ein mehr oder weniger großer Unterdruck in dem Pumpenraum erzeugt, durch den anfänglich dieses Hineinströmen der atmosphärischen Luft über die Auslaßöffnung in den Pumpenraum verstärkt wird, während dieser Unterdruck im übrigen das Ansaugen neuer Teilmengen des Fluids aus dem Speicherraum des Speichergefäßes hinein in den Pumpenraum fördert und damit dessen entsprechend beschleunigte Füllung, so daß der Fluidspender entsprechend rasch wieder für eine neue Fluidabgabe bereitsteht. Dabei stellt dann das Zusammenwirken des Pumpenkolbens mit der Auslaßöffnung sicher, daß auch Fluids unterschiedlichster Konsistenz in der maßgeblichen Zeiteinheit in gleichen Teilmengen abgegeben werden, womit eine für solche Fluidspender hinreichende Dosierung gegeben ist, ohne daß es dafür der Ausbildung einer besonderen Dosiereinrichtung bedarf.

Weitere zweckmäßige Ausbildungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen erfaßt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung schematisch dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Längsschnitt durch den unteren Teil eines Fluidspenders nach der Erfindung,

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Fig. 2 eine Seitenansicht und die zugehörige Stirnansicht des Pumpenkolbens des Fluidspenders gemäß Fig. 1 und

Fig. 3 eine Seitenansicht und die zugehörige Stirnansicht dieses Pumpenkolbens gemäß einer abgewandelten Ausführungsform.

Der Fluidspender umfaßt ein Speichergefäß 1 mit einem Speicherraum 2 für ein damit abzugebendes Fluid, wie eine flüssige Seife oder ein anderes Waschmittel. Über dem Boden des Speichergefäßes 1 ist ein Pumpenraum 3 innerhalb eines durch eine Trennwand abgetrennten Zylinders ausgebildet, der einen verschieblichen Pumpenkolben 11 aufnimmt. Der Pumpenraum 3 ist mit dem Speicherraum 2 über eine erste Einlaßöffnung 4 verbunden, die in der vorerwähnten Trennwand 18 ausgebildet und axial versetzt zu einer im Boden des Speichergefäßes 1 ausgebildeten Auslaßöffnung 5 ist. Die Trennwand 18 ist innen noch mit einer Führungsnut 1O^Jfür den einen entsprechenden FUhrungskeil aufweisenden Pumpenkolben 11 versehen, der mit einer Kolbenstange 12 nach außen vorsteht. Die Kolbenstange 12 durchsetzt eine öffnung 7 in der Wand des Speichergefäßes 1, die durch eine die Kolbenstange 12 umfassende Ringdichtung 8 abgedichtet ist. Auf das äußere Ende der Kolbenstange 12 ist ein Druckstück 13 aufgesteckt. Der Pumpenkolben 11 kann von der gegenüberliegenden Seite her montiert werden, indem dort ein herausnehmbarer Verschlußstopfen 15 in eine entsprechende Wandöffnung 9 eingesetzt ist, die mithin mit der Achse des durch eine Vorspannfeder 14 belasteten Pumpenkolbens 11 fluchtet. Die Vorspannfeder 14 stützt sich an dem Verschlußstopfen 15 ab und drückt den Pumpenkolben 11 in seine Ausgangsstellung.

In dieser Ausgangsstellung des Pumpenkolbens 11 hat der Speicherraum 2 des Speichergefäßes 1 über die Einlaßöffnung 4 mit dem Pumpenraum 3 Verbindung. Außerdem hat der Speicherraum 2 über einen zwischen der zugeordneten Wand

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des Speichergefäßes 1 und der Trennwand 18 gebildeten Spalt Verbindung mit dem Raum, der in der Fluchtlinie des Pumpenraumes 3 hinter dem Pumpenkolben 11 ausgebildet ist. Andererseits ist die Auslaßöffnung 5 durch ein Dichtungsteil 16 abgedichtet, daß in einen zugehörigen Steuerbund des Pumpenkolbens 11 eingesetzt ist. Die Vorspannfeder 14 belastet mithin den Pumpenkolben 11 in eine bezüglich der Auslaßöffnung wirksame Blockierstellung, in welcher der Pumpenraum 3 über die Einlaßöffnung 4 mit dem Speicherraum 2 verbunden ist.

Sobald der Pumpenkolben 11 gegen die Kraft der Vorspannfeder 14 verschoben wird, so kommt dabei sein Ende zur Überdeckung der Einlaßöffnung 4, womit der Pumpenraum 3 gegen den Speicherraum 2 gesperrt wird. Gleichzeitig wird die Auslaßöffnung 5 in eine Freigabestellung überführt, so daß die in dem Pumpenraum 3 eingefangene Teilmenge des Fluids über eine in dem Pumpenkolben 11 ausgebildete Schlitzöffnung 25 durch die Auslaßöffnung 5 ausgestoßen werden kann, und zwar im wesentlichen mit der Rate, mit welcher der Pumpenkolben einwärts verschoben wird. Dabei verhindert gleichzeitig das über den Spalt 6 an die Rückseite des Pumpenkolbens 11 gelangende Fluid die Bildung eines Leerraumes an dieser Stelle.

Sobald der Betätigungsdruck auf dem Pumpenkolben 11 aufgehoben wird, wird der Pumpenkolben durch die Vorspannfeder 14 in seine Ausgangslage zurückgestellt. Dabei kommt es anfänglich zur Ausbildung eines Unterdruckes in dem Pumpenraum 3, womit über die Auslaßöffnung 5 und die Schlitzöffnung 25 solange Luft aus der Atmosphäre in den Pumpenraum 3 angesaugt wird, bis die Auslaßöffnung 5 wieder durch die Dichtung 16 blockiert ist. Durch diese in den Pumpenraum 3 angesaugte Luft wird die Auslaßöffnung 5 selbstreinigend sauber gehalten. Andererseits wird dann wieder die Verbindung mit dem Speicherraum 2 über die Einlaßöffnung 4 hergestellt, und zwar in dem Ausmaß, wie durch den zugeordneten Steuerbund am Kolbenende die Einlaßöffnung 4 aufgesteuert wird, so daß also neues Fluid aus dem Speicherraum 2 in den Pumpenraum 3

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nachfließen kann. Dabei wird dann auch die im Pumpenraum 3 eingefangene Luft zum Speicherraum 2 hin verdrängt, so daß sich der Pumpenraum 3 vollständig mit dem Fluid füllen kann, und verdrängt wird auch dann das an der Rückseite des Pumpenkolbens 11 befindliche Fluid , wobei das Ausmaß dieser Verdrängung gleichzeitig die Rückstellung des Pumpenkolbens dämpft.

Sofern der den Pumpenraum aufnehmende Zylinder für eine bevorzugte Ausführungsform des Fluidspenders ein mit dem Speichergefäß 1 einheitliches Formteil insbesondere aus Kunststoff ist, empfiehlt sich für den Pumpenkolben die in Fig. 3 gezeigte konische Form, die hier allerdings übertrieben dargestellt ist. Der Zylinder wird dabei unter Verwendung eines entsprechend konisch geformten Kernes ausgebildet, und wenn der Pumpenkolben hierbei die entsprechende konische Form erhält, dann kann ohne weiteres auf ein Räumen des Zylinders verzichtet und die üblichen Fertigungstoleranzen für hinreichend betrachtet werden, um eine sichere Führung des Pumpenkolbens in dem Zylinder zu erhalten und auch eine ausreichende Abdichtwirkung hin zu dem Speicherraum, damit bei der Rückstellung des Pumpenkolbens in seine Ausgangslage auch ohne Verwendung besonderer Kolbenringe ein hinreichender Unterdruck in dem Pumpenraum erzeugt wird. In dieser Ausführungsform kann der Pumpenkolben 24 im übrigen zu seinem Ende 32 mit dem größeren Durchmesser hin geöffnete Expansionsschlitze 33 und 34 aufweisen, welche die Wandung des Pumpenkolbens gegen den umgebenden Zylinder vorspannen und somit eine verstärkte Dichtwirkung ergeben. Im übrigen weist auch der Pumpenkolben 24 den Durchtrittsschlitz 25 und die in eine entsprechende Nut eingesetzte Dichtung 16 auf, welche in der Ausgangsstellung des Pumpenkolbens die Auslaßöffnung 5 bezüglich des Pumpenraumes 3 blockiert.

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Claims (10)

PATENTANWALT DIPL.-ING. HANS-PETER CAUCER 2770207 TAL 71 βΟΟΟ MÜNCHEN 2 IHl ZtICHtNi YOUR atf.ι Ansprüche υ«» zucm*-. Moh-2642 OUl «tf.■

1. Fluidspender für flüssige Seifen und andere Waschmittel, _-··' mit einem innerhalb eines in einem Speichergefäß angeordneten Zylinders verschieblichen, federbelasteten Pumpenkolben zum Ausstoß des Fluids über eine an den Speicherraum des Speichergefäßes über einen Pumpenraum angeschlossene Auslaßöffnung, dadurch gekennzeichnet , daß der Pumpenkolben (11, 24) durch die Feder (1A) in eine bezüglich der Auslaßöffnung (5) wirksame Blockierstellung vorgespannt ist, aus welcher er in eine Freigabestellung verschieblich ist, in welcher der Pumpenraum (3) gegen den in der Blockierstellung geöffneten Speicherraum (2) gesperrt ist.

2. Fluidspender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß an dem Pumpenkolben (11, 24) zwei axial versetzte Steuerbünde für die Auslaßöffnung (5) und eine den Speicherraum (2) mit dem Pumpenraum (3) verbindende Einlaßöffnung (4) ausgebildet sind.

3. Fluidspender nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenkolben (11, 24) zur teilweisen Begrenzung des Pumpenraumes (3) topfförmig ausgebildet ist und eine durch den zugeordneten Steuerbund getrennte, insbesondere schlitzartige Anschlußöffnung (25) an die Auslaßöffnung' (5) aufweist. *

4. Fluidspender nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß mindestens in den der Auslaßöffnung (5) zugeordneten Steuerbund des Pumpenkolbens (11, 24) eine Dichtung (16) für die Auslaßöffnung eingesetzt ist. 709847/0884

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5. Fluidspender nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder ein mit dem Speichergefäß (1) einstückiges Formteil insbesondere aus Kunststoff ist.

6. Fluidspender nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß der Pumpenkolben (11, 24) an dem Zylinder axial geführt ist.

7. Fluidspender nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß das Speichergefäß (1) einen mit dem Pumpenkolben (11, 24) im wesentlichen querschnittsgleichen Verschlußstopfen (15) für den von dem Zylinder umschlossenen Pumpenraum (3) aufweist.

8. Fluidspender nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Pumpenkolben (24) und der Zylinder komplementär leicht konisch ausgebildet sind.

9. Fluidspender nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß der leicht konisch ausgebildete, topfförmige Pumpenkolben (24) wenigstens einen axial ausgerichteten Expansionsschlitz (33, 34) aufweist, der an seinem den größeren Durchmesser aufweisenden Ende (32) für eine Vorspannmöglichkeit der Kolbenwand gegen die umgebende Zylinderwand geöffnet ist.

10. Fluidspender nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet , daß der Speicherraum (2) eine zu der Rückseite des Pumpenkolbens (11, 24) führende Verbindung (bei 6) hat.

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