DE29715402U1

DE29715402U1 - Spender für kompressible pastöse Medien

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Publication number: DE29715402U1
Application number: DE29715402U
Authority: DE
Original assignee: Wischerath Josef Co KG GmbH
Current assignee: RPC Wiko GmbH and Co KG
Priority date: 1997-08-27
Filing date: 1997-08-27
Publication date: 1998-12-24
Anticipated expiration: 2007-08-28

Description

GRÜNECKER, KINK_#ELDBY_f SCHWANHÄUSSER

ANWALTSSOZIETÄT

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DATUM / DATE

G 3533-01361

25.08.97

Anmelder: Josef Wischerath GmbH & Co. KG Donatusstr. 102 50259 Pulheim

Spender für kompressible pastöse Medien

TEL 089 / 21 23 50 ■ FAX (GR 4) 089 / 21 86 92 93 · FAX (GR 3) 089 / 22 02 87 ■ http://www.grunecker.de · e-mail: [email protected] ■ TELEX 529 380 MONA D MAXIMILIANSTRASSE 58 · D-80538 MÜNCHEN DEUTSCHE BANK MÜNCHEN, NO. 17 51734, BLZ 700 700 10

Spender für kompressible pastöse Medien

Die Erfindung betrifft einen Spender für kompressible pastöse Medien.

Viskose Medien bzw. Stoffe, wie Fluide oder Pasten, sind oft in einem gewissen Umfang kompressibel. Ein solches kompressibles Verhalten tritt vor allem bei silikonölhaltigen Stoffen auf. Bei Spendern, die zum Fördern derartiger Medien mit Druck beaufschlagt werden, verbleibt nach der Beendigung eines Spendevorganges in dem Spender ein gewisser Fluiddruck erhalten, der aus der Entspannung des kompressiblen Mediums resultiert und zu einem unerwünschten Weiter- bzw. Nachfördern aus dem Spender führt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Spender für kompressible pastöse Medien zu schaffen, der eine kontrollierte, saubere Beendigung eines Spendevorganges ohne Nachfördereffekte ermöglicht.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Spender für kompressible pastöse Medien mit einem Förderkolben und einem verlagerbaren Betätigungsorgan zur Bewegung des Förderkolbens, bei dem das Betätigungsorgan mit dem Förderkolben derart gekoppelt ist, daß bei einer Bewegung des Betätigungsorgans der Förderkolben um einen Förderhub bewegt wird und bei Bewegung des Betätigungsorgans in Gegenrichtung der Förderkolben um einen Rückhub bewegt wird, wobei der Förderhub größer als der Rückhub ist.

Mit dem erfindungsgemäßen Spender wird nach Beendigung eines Spendevorganges der in dem Medium aufgrund seiner Kompressibilität verbliebene Fluiddruck durch ein gezieltes Zurücksaugen des Mediums kompensiert, indem das Betätigungsorgan den mit diesem gekoppelten Förderkolben etwas zurückzieht. Der hierdurch erzeugte Unterdruck verhindert, daß nach Beendigung des Spendevorganges weiter Fluid in unkontrollierter Weise aus dem Spender austritt.

Vorzugsweise weist der Spender ein drehbares, gezahntes Rad auf, das mit dem Förderkolben zur Bewegung desselben gekoppelt ist, wobei das Betätigungsorgan

quer zur Drehachse des gezahnten Rades verlagerbar ist, zum Drehen des gezahnten Rades und wobei an dem Betätigungsorgan ein erstes Betätigungselement und ein zweites Betätigungselement zum Eingriff mit dem gezahnten Rad angeordnet sind, derart, daß bei einer Verlagerung des Betätigungsorgans das erste Betätigungselement mit dem gezahnten Rad unter Drehung desselben in Förderdrehrichtung in Eingriff steht und bei einer Rückbewegung des Betätigungsorgans das zweite Betätigungselement mit dem gezahnten Rad unter Drehung desselben in Gegenrichtung in Eingriff steht. Hierdurch läßt sich in konstruktiv und herstellungstechnisch einfacher Weise der Zurücksaugeffekt nach Beendigung eines Spendevorganges erzielen.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Betätigungsorgan in seiner Förderverlagerungsrichtung elastisch an einem Gehäuseabschnitt abgestützt, so daß die Rückstellung des Betätigungsorgans und damit das Zurücksaugen von Medium automatisch bei Loslassen des Betätigungsorgans eintritt.

Vorzugsweise sind in der Ruhestellung des Betätigungsorgans beide Betätigungselemente mit dem gezahnten Rad in Eingriff, so daß dieses nach einem erfolgten Rücksaugen in seiner Position fixiert bleibt.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist das gezahnte Rad für jedes Element einen eigenen, umlaufenden Zahnabschnitt auf, wobei jeder Zahnabschnitt ein bei Eingriff mit dem zugehörigen Betätigungselement den Rücklauf des jeweiligen Abschnittes verhinderndes Profil aufweist. Die Zahnabschnitte in den jeweiligen Betätigungslementen wirken somit prinzipiell als Ratschen. Beispielsweise können die Zahnabschnitte ein Sägezahnprofil aufweisen. Das Profil der Zahnabschnitte ist dabei den jeweiligen Durchrutschdrehrichtungen der beiden Zahnabschnitte angepaßt. Grundsätzlich ist es auch möglich, beide Zahnabschnitte gleichartig auszubilden. Die Ratschenwirkung kann dann allein durch eine geeignete Anstellung der beiden Betätigungselemente erfolgen.

Zur Vereinfachung der Herstellung und Montage ist an dem Betätigungsorgan ein federelastisch verformbarer Abschnitt einer Taste gegenüberliegend ausgebildet, so

daß zusätzliche Elemente zur Rückstellung des Betätigungsorgans nicht erforderlich

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das zweite Betätigungselement zur Drehung des gezahnten Rades in Gegenrichtung zur Förderrichtung derart angeordnet, daß dieses bei einer Betätigung des Betätigungsorgans in Förderverlagerungsrichtung außer Eingriff mit dem gezahnten Rad kommt. Vorzugsweise ist dabei das erste Betätigungselement auf der Tastenseite des Betätigungsorgans angeordnet, und das zweite Betätigungselement auf der Federseite des Betätigungsorgans angeordnet, so daß bei einer Hin- und Herbewegung des Betätigungsorgans zuerst ein Förderhub und anschließend ein geringerer Rückhub vollführt wird. Die Anordnung des zweiten Betätigungselementes wird in Abhängigkeit des erforderlichen Rückhubes bzw. Rückdrehweges des gezahnten Rades bestimmt. Durch gezielte Anordnung der Lage und der Länge des zweiten Betätigungselementes kann der bei der Rückstellbewegung des Betätigungsorgans vollführte Rückhub eingestellt werden.

Weitere vorteihafte Ausbildungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprüchen angegeben.

Der zuvor erläuterte Spender kann für alle Arten flüssiger oder pastöser Medien mit kompressiblem Verhalten eingesetzt werden. Er eignet sich insbesondere für die Anwendung im Haushaltsbereich, z.B. für Cremes, oder auch für gewerbliche Zwecke, z.B.zum Ausspenden von Dichtungs- oder Verfugungsmasssen.

Im folgenden wird nun die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und der beiliegenden Zeichnung beschrieben. Diese zeigt in:

Fig.1 einen Vertikalschnitt des Spenders;

Fig.2 einen weiteren Vertikalschnitt des Spenders, der gegenüber der Darstellung in Fig.1 um 90° verdreht ist;

Fig.3 eine Draufsicht auf das Betätigungsorgan und das gezahnte Rad des Spenders;

Fig.4 eine Seitenansicht des Betätigungsorgans und des gezahnten Rades; und Fig.5 eine schematische Draufsicht auf das Betätigungsorgan.

Der in Fig.1 beispielhaft gezeigte Spender 1 besitzt einen Förderkolben 2, der eine Produktspeicherkammer K zur Aufnahme des zu spendenden Mediums nach unten abschließt. Am gegenüberliegenden, oberen Ende des Spenders ist eine verschließbare Spendeöffnung vorgesehen, die in beliebiger bekannter Weise ausgestaltet werden kann.

Der Förderkolben 2 ist über eine Spindel mit einem gezahnten Rad 3 gekoppelt, das wiederum durch ein Betätigungsorgan 4 im Bodenbereich des Spenders betätigbar ist.

Bei der in Fig.1 gezeigten Ausführungsform erfolgt die Ankopplung des Förderkolbens 2 durch eine einstückig mit dem gezahnten Rad 3 ausgebildete Spindel 14, deren Außengewinde mit einem Innengewinde des Förderkolbens in Eingriff steht, so daß bei einer Drehung der Spindel um die Spindellängsachse A der Förderkolben 2 auf- bzw. abbewegt wird. Zur Vermeidung eines Mitdrehens des Förderkolbens 2 können geeignete Führungen zwischen dem Kolben 2 und der Innenwand des Spenders vorgesehen werden. Hier wird die Verdrehsicherung durch eine, insbesondere auch aus Fig.2 entnehmbare, nicht symmetrische Kontur der Produktspeicherkammer K erzielt. In kinematischer Umkehrung kann die Führungsfunktion auch zwischen Spindel und Kolben vorgesehen werden, wobei dann geeignete Gewindevorrichtungen zwischen dem Kolben und der Spenderinnenwand vorzusehen sind.

Das koaxial an die Spindel 14 anschließende gezahnte Rad 3 ist drehbar um eine Hochachse des Spenders an dem Spendergehäuse gelagert und weist zwei übereinanderliegende, umlaufende Zahnabschnitte 8 und 9 auf. Der erste, d.h. in Fig.1 untere Zahnabschnitt 8 steht mit einem ersten Betätigungselement 5 des Betätigungsor-

gangs 4 in Eingriff, während der zweite, obere Zahnabschnitt 9 mit einem zweiten Betätigungselement 6 des Betätigungsorgans 4 in Eingriff steht. Die beiden Zahnabschnitte 8 und 9 besitzen dabei jeweils ein Profil, das bei Eingriff mit dem zugehörigen Betätigungselement 5,6 den Rücklauf des jeweiligen Zahnabschnittes verhindert. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird für jeden Zahnabschnitt ein Sägezahnprofil verwendet, wobei die Sägezahnprofile der beiden Zahnabschnitte 8 und 9, wie in Fig.5 gezeigt, einander entgegengerichtet sind.

Die Zahnabschnitte 8, 9 des gezahnten Rades 3 sind von dem im wesentlichen glokkenförmig ausgebildeten Betätigungsorgan 4 umgeben, das an seiner zu dem Förderkolben 2 weisenden Seite eine Öffnung besitzt, durch die sich das gezahnte Rad 3 bzw. dessen Spindel 14 erstreckt. Diese Öffnung ermöglicht zudem eine Verlagerung des Betätigungsorgans quer zur Drehachse A der Spindel 14. Das Betätigungsorgan 4 weist an seinem einen Ende einen federelastischen verformbaren Abschnitt 10 auf, der in Fig.4 in Volllinien unverformtem Zustand und in gestrichelten Linien im verformten Zustand dargestellt ist. Im verformten Zustand nimmt der dünnwandig, bandartig ausgebildete Abschnitt 10 bei seitlicher Betrachtung im wesentlichen eine Z-Form ein. Dem federelastisch verformbaren Abschnitt 10 gegenüberliegend ist eine Taste 11 an dem Betätigungsorgan 4 vorgesehen. Wird der gegen einen Gehäuseabschnitt 7 des Spenders anliegende federelastische Abschnitt 10 verformt, so wird bei Loslassen der Taste 11 das Betätigungsorgan 4 in die in Fig.1 gezeigte Ruhestellung zurückgebracht und in dieser Stellung durch die Anschläge 15/16 zwischen dem Betätigungsorgan 4 und einem Gehäusewandabschnitt gehalten.

Die Betätigungselemente 5,6 sind als elastische Hebel ausgebildet, die von einer Innenwand 13 des glockenförmig ausgebildeten Betätigugnsorgans abstehen, um sich zu dem jeweiligen Zahnabschnitt 8,9 des gezahnten Rades 3 hin zu erstrecken. Das erste Betätigungselement 5 dient dabei dem Drehen des gezahnten Rades 3 in Förderrichtung, d.h. einer Richtung, die eine Aufwärtsbewegung des Förderkolbens 2 bewirkt. Das zweite Betätigungselement 6 dient dabei zum Drehen des gezahnten Rades in die Gegenrichtung zur Absenkung des Förderkolbens. Hierzu sind das erste Betätigungselement 5 auf der Tastenseite des Betätigungsorgans und das zweite Betätigungselement auf der Federseite des Betätigungsorgans angeordnet, wobei die

Länge des als Hebel ausgebildeten zweiten Betätigungselementes 6 sowie dessen Anordnung am Innenumfang des Betätigungsorgans 4 in Abhängigkeit des erforderlichen Rückdrehweges des gezahnten Rades 3, der wiederum von der Kompressibilitität des zu spendenden Mediums abhängt, bestimmt wird. Durch eine entsprechende Abstimmung kann hierdurch erreicht werden, daß durch eine Drehung des gezahnten Rades 3 in Gegenrichtung und einer damit verbundenen Abwärtsbewegung des Förderkolbens 2 ein nach dem Spenden in der Produktspeicherkammer K bestehender Fluiddruck kompensiert wird.

Wie das Betätigungsorgan 4 mit dem federelastisch verformbaren Abschnitt 7 so ist auch das gezahnte Rad 3 mit der Spindel 14 einstückig ausgebildet, wodurch die Teilevielfalt gering gehalten werden kann. Zudem sind sämtliche Teile des Spenders 1 als Spritzgußteile ausgebildet und damit einfach und kostengünstig herstellbar.

Im folgenden wird nun kurz die Funktionsweise des Spenders 1 bei einem Spendevorgang beschrieben. Zur Abgabe von Medium wird das Betätigungsorgan 4 durch Drücken auf seine Taste 11 quer zur Drehachse A des gezahnten Rades 3 gegenüber seiner Ruhestellung verlagert (Pfeil B in Fig.3). Dabei drückt das erste Betätigungselement 5 gegen den ersten Zahnabschnitt 8. Gleichzeitig kommt das zweite Betätigungselement 6 außer Eingriff mit dem zweiten Zahnabschnitt 9, so daß das gezahnte Rad 3 infolge der Beaufschlagung durch das erste Betätigungselement 5 in Förderdrehrichtung gedreht wird. Die Drehung des gezahnten Rades 3 wird über die Spindel 14 in eine Aufwärtsbewegung des Förderkolbens 2 umgesetzt, so daß an der Mündung des Spenders 1 Medium abgegeben wird.

Bei Loslassen der Taste 11 drückt der bei deren Einrückung zusammengedrückte federelastische Abschnitt 10 des Betätigungsorgans 4 dieses zurück in seine in Fig.1 gezeigte Ruhestellung. Während dieser Zurückbewegung kommt das zweite Betätigungselement 6 mit dem zweiten Zahnabschnitt 9 in Eingriff und dreht das gezahnte Rad 3 in Gegenrichtung. Diese Drehung wird über die Spindel 14 in eine Abwärtsbewegung des Förderkolbens 2 und damit in ein Zurücksaugen des Mediums zur Druckentlastung umgesetzt, so daß nach einem Loslassen der Taste 11 ein selbstätiges, unerwünschtes Nachfördern von Medium wirksam unterbunden wird.

Claims

Schutzansprüche:

1. Spender für kompressible pastöse Medien mit einem Förderkolben (2) und einem verlagerbaren Betätigungsorgan (4) zur Bewegung des Förderkolbens (2), bei dem das Betätigungsorgan (4) mit dem Förderkolben (2) derart gekoppelt ist, daß bei einer Bewegung des Betätigungsorgans (4) der Förderkolben um einen Förderhub bewegt wird und bei Bewegung des Betätigungsorgans (4) in Gegenrichtung der Förderkolben um einen Rückhub bewegt wird, wobei der Förderhub größer als der Rückhub ist.

2. Spender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein drehbares, gezahntes Rad (3) mit dem Förderkolben (2) zur Bewegung desselben gekoppelt ist, und das Betätigungsorgan (4) quer zur Drehachse (A) des gezahnten Rades (3) verlagerbar ist, zum Drehen des gezahnten Rades, wobei an dem Betätigungsorgan ein erstes Betätigungselement (5) und ein zweites Betätigungselement (6) zum Eingriff mit dem gezahnten Rad (3) angeordnet sind, derart, daß bei einer Verlagerung des Betätigungsorgans (4) das erste Betätigungselement (5) mit dem gezahnten Rad (3) unter Drehung desselben in Förderdrehrichtung in Eingriff steht und bei einer Rückbewegung des Betätigungsorgans (4) das zweite Betätigungselement (6) mit dem gezahnten Rad (3) unter Drehung desselben in Gegenrichtung in Eingriff steht.

3. Spender nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan (4) in seiner Förderverlagerungsrichtung (B) elastisch an einem Gehäuseabschnitt (7) abgestützt ist.

4. Spender nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in Ruhestellung des Betätigungsorgans (4) beide Betätigungselemente (5,6) mit dem gezahnten Rad (3) in Eingriff stehen.

5. Spender nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Betätigungselement (5, 6) einen eigenen, umlaufenden Zahnabschnitt (8, 9) aufweist, wobei jeder Zahnabschnitt (8, 9) einen bei Eingriff mit dem zugehörigen Betätigungselement (5, 6) den Rücklauf des jeweiligen Zahnabschnittes (8, 9) verhinderndes Profil aufweist.

6. Spender nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan (4) einen federelastisch verformbaren Abschnitt (10), der an dem Gehäuseabschnitt (7) abgestützt ist, und eine gegenüberliegende Taste (11) aufweist.

7. Spender nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungselemente (5, 6) als elastische Hebel ausgebildet sind.

8. Spender nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungselemente (5, 6) sich jeweils von einer Innenseite (13) des glockenförmig ausgebildeten Betätigungsorgans (4) zu dem jeweiligen Zahnabschnitt (8, 9) erstrekken.

9. Spender nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Betätigungselement (6) zur Drehung des gezahnten Rades in Gegenrichtung derart angeordnet ist, daß dieses bei Betätigung des Betätigungsorgans (4) in Förderverlagemngsrichtung (B) außer Eingriff mit dem gezahnten Rad (3) kommt.

10. Spender nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Betätigungselement (5) auf der Tastenseite des Betätigungsorgans (4) und das zweite Betätigungselement (6) auf der Federseite des Betätigungsorgans (4) angeordnet ist.

11. Spendernach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das gezahnte Rad (3) zumindest teilweise von dem glockenförmigen Betätigungsorgan (4) umgeben ist.

12. Spendernach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung des zweiten Betätigungselementes (6) an dem Betätigungsorgan (4) in Abhängigkeit eines erforderlichen Rückdrehweges des gezahnten Rades (3) bestimmt wird.

13. Spendernach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsorgan (4) einstückig ausgebildet ist.

14. Spender nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das gezahnte Rad (3) einstückig mit einer Spindel (14) zum Antreiben des Förderkolbens (2) ausgebildet ist.

15. Spendernach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß alle Teile des Spenders (1) als Spritzgußteile ausgebildet sind.