DE3421071C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine durch Fingerdruck betätigbare Behälterpumpe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs. Eine solche Behälterpumpe ist beispielsweise aus der DE-OS 31 04 321 bekannt.

Bei den bekannten Behälterpumpen dieser Bauart besteht, wie später noch im einzelnen erläutert werden wird, das Problem, daß unmittelbar nach Beendigung des Druckhubs der Pumpe, also beim Loslassen des Tauchkolbenkopfs, noch eine wenn auch ge­ ringe Menge an Abgabeflüssigkeit aus der Abgabeöffnung aus­ tritt, es somit zu einem sogenannten Nachtropfen kommt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Be­ hälterpumpe der erwähnten Bauart so zu verbessern, daß nach ihrer Betätigung bzw. beim Loslassen des Tauchkolbenkopfs ein Nachtropfen von Abgabeflüssigkeit vermieden ist. Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs.

Dadurch, daß der Tauchkolben an seiner Oberseite mit einer mit Durchlaßöffnungen versehenen Deckplatte versehen ist, wird er­ reicht, daß am Ende des Druckhubs die noch über der Deckplatte befindlichen Restmenge an Abgabeflüssigkeit mit verstärktem Druck aus der Ausgabeöffnung ausgetrieben wird, nach dem Loslassen des Tauchkolbenkopfs somit keine ein Nachtropfen verursachende Rest­ menge mehr vorhanden ist.

Nun war zwar aus der BE-PS 8 95 372 bereits eine Behälterpumpe bekannt, bei welcher der Tauchkolben eine mit Durchbrechungen versehene Deckplatte aufweist. Bei dieser Behälterpumpe kommt es jedoch während des Pumpbetriebs nicht zu einer Relativbewe­ gung zwischen Tauchkolben und Tauchkolbenkopf, so daß es bei dieser bekannten Behälterpumpe, die nach einem anderen Arbeits­ prinzip arbeitet, nicht zu dem erwähnten Effekt der erfindungs­ gemäßen Lösung kommt.

Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung darge­ stellt; es zeigt

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch zwei Ausführungsformen der zu verbessernden bekann­ ten Behälterpumpe, und

Fig. 2 einen entsprechenden Vertikalschnitt durch die Behäl­ terpumpe nach der Erfindung.

Die in Fig. 1 dargestellte, der Behälterpumpe nach der DE-OS 31 04 321 im wesentlichen entsprechende Behälterpumpe 10 weist einen Pumpenkörper 11 auf, dessen Unterseite als Deckel­ kappe 12 zum Aufschrauben auf einen Flüssigkeitsbehälter für abzugebendes fließfähiges Produkt aufschraubbar ist. Mit 15 ist ein aufrechtstehender, hohler, stationärer Kolben 15, der mit dem Pumpengehäuse 11 einstückig ist, bezeichnet. Der statio­ näre Kolben 15 weist einen Einlaßkanal 18 auf, der sich durch den Kolben hindurch erstreckt und über ein übliches Tauchrohr mit dem im Flüssigkeitsbehälter befindlichen Produkt in Ver­ bindung steht. Ein Kugel-Rückschlagventil 21 und ein Ventil­ sitz 22 sind am oberen Ende des Kolbens 15 vorgesehen. Mehre­ re Kugel-Rückhaltefinger 23 umgeben das Rückschlagventil mit Abstand, um zu verhindern, daß während des Saughubs sich die Ventilkugel entfernen kann. Das obere Ende des Kolbens 15 en­ det in einer ringförmigen Lippendichtung 24, die sich leicht nach außen erweitert.

Ein hülsenförmiger Tauchkolben 26 umgibt den stationären Kol­ ben 15 und liegt an dessen Lippendichtung 24 an. Der Tauch­ kolben 26 ist gegenüber dem stationären Kolben 15 hin- und her verschiebbar, so daß eine Pumpenkammer 27 veränderbaren Volu­ mens entsteht. Eine Rückholfeder 28 erstreckt sich zwischen der Unterseite des Tauchkolbens 26 und einer Schulter 29 des stationären Kolbens 15, wobei die Feder 28 den Tauchkolben 26 in Richtung nach oben belastet.

Mit 31 ist ein Tauchkolbenkopf bezeichnet, der einen nach un­ ten gerichteten Hülsenkörper 32 aufweist, der zwischen den Tauch­ kolben 26 eindringt und mit diesem eine Sammelkammer 33 veränder­ baren Volumens bildet, wobei Sammelkammer 33 und Pumpenkammer 27 in offener Verbindung stehen, also einen zusammenhängenden Raum bilden. Die Sammelkammer 33 reicht radial über den oberen Rand des Tauchkolbens 26, wenn auch in der dargestellten oberen Po­ sition des Tauchkolbens 26 nur als Ringspalt, weist somit in ihrem obersten Bereich einen größeren Durchmesser auf als die Pumpenkammer 27. Wenn also Pumpenkammer 27 und Sammelkammer 33 unter Flüssigkeitsdruck stehen, dann wirkt auf den oberen Ring­ rand des Tauchkolbens 26 eine Kraft, die diesen gegen die Wir­ kung der Feder 28 in Richtung nach unten verschiebt.

Der Tauchkolbenkopf 31 weist an seiner Oberseite eine Finger- Angriffsfläche 34 auf, so daß er bequem mit den Fingern nach unten gedrückt werden kann. Weiterhin weist der Tauchkolben­ kopf 31 einen sich nach unten erstreckenden Hülsenkörper 35 mit nach außen gerichteten Endflansch 36 auf, der bei einer Abwärtsbewegung des Tauchkolbenkopfs 31 auf der Innenwand ei­ ner nach oben gerichteten Hülse 37 des Pumpenkörpers 11 gleitet. Das obere Ende der Hülse 37 weist einen nach innen gerichteten Flansch 38 auf, der mit dem Flansch 36 des Hülsenkörpers 35 der­ art zusammenwirkt, daß der Tauchkolbenkopf 31 nicht nach oben vom Pumpenkörper 11 abgezogen werden kann. Mit 39 ist ein Abga­ bekanal 39 des Tauchkolbenkopfs 31 bezeichnet, der in eine Spen­ deröffnung 41 ausmündet und von einer Abgabekammer 42 ausgeht, die durch den Raum zwischen Tauchkolben 26 und Tauchkolbenkopf 31 begrenzt ist. Wenn also zwischen oberem Ringrand des Tauchkol­ bens 26 und damit korrespondierender Unterseite des Tauchkolben­ kopfs 31 ein Abstand besteht, dann kann Abgabeflüssigkeit aus der Sammelkammer 33 über die Abgabekammer 42 und den Abgabeka­ nal 39 aus der Spenderöffnung 41 nach außen austreten; in der gezeichneten obersten Position des Tauchkolbens 26 ist dagegen dieser Abgabeweg unterbrochen.

An der Unterseite des Tauchkolbenkopfs 31 befindet sich ein in die Pumpenkammer 27 hineinragender Körper 43, der so gestaltet ist, daß seine Kontur derjenigen des oberen Endes des stationären Kolbens 15, einschließlich des Kugel-Rückschlagventils 21, der Rückhaltefinger 23 und der Lippendichtung 24, komplementär ist. Wird also der Tauchkolbenkopf 31 vollständig nach unten bis zum An­ schlag des Körpers 43 am Oberende des stationären Kolbens 15 ge­ drückt, dann wird damit das Volumen der Pumpenkammer 27 praktisch zu Null.

Mit 47 ist ein sich am oberen Ende des Tauchkolbens 26 schräg nach außen erstreckender Dichtungsflansch 47 bezeichnet, der bei voll angehobenem Tauchkolben 26 an der Außenfläche eines vom Tauchkolbenkopf 31 nach unten abstehenden Dichtungsrin­ ges 48 anliegt. Die Abdichtung gegen ein Austreten von Abga­ beflüssigkeit aus der Spenderöffnung 41 erfolgt also an der Stelle des dichten Aufeinanderliegens von Innenfläche des Dich­ tungsflansches 47 und Außenfläche des Dichtungsringes 48; auch im - gezeichneten - Abdichtungszustand reicht somit der mit der abzugebenden Flüssigkeit gefüllte Sammelraum 33 über den oberen Ringrand des Tauchkolbens 26 hinweg bis zur untersten Spitze des Dichtungsrings 48, so daß, wie bereits vorher angegeben, der Sammelraum 33 einen größeren Durchmesser als die Pumpenkammer 27 hat. Weiterhin weist der Tauchkolben 26 an seinem unteren Rand einen äußeren Dichtungsflansch 49 auf, der sich gegen die Innenwand des Tauch­ kolbenkopfs 31 legt und damit die Sammelkammer 42 nach unten abdichtet.

Die Behälterpumpe nach Fig. 1 arbeitet folgendermaßen: wird der Tauchkol­ benkopf 31 aus der in der Zeichnung dargestellten obersten Position durch Fingerdruck auf die Finger-Angriffsfläche 34 nach unten gedrückt, wobei sich der Tauchkolben 26 gegen die Kraft der Fe­ der 28 ebenfalls nach unten bewegt, dann baut sich in dem aus Pumpenkammer 27 und Sammelkammer 33 bestehenden Raum infolge der Verdichtung des darin befindlichen Abgabemediums ein Druck auf, der aufgrund des mehrfach erwähnten Übergreifens der Sam­ melkammer 33 über den Oberrand des Tauchkolbens 26 eine zusätz­ liche Kraft in Richtung nach unten auf den Tauchkolben 26 be­ wirkt, mit der Folge, daß bei der Bewegung von Tauchkolbenkopf 31 und Tauchkolben 26 nach unten der Tauchkolben 26 dem Tauchkol­ benkopf 31 geringfügig "voreilt". Dieses Voreilen führt zu einem Abheben der Dichtflächen 47, 48 voneinander, d. h. der Abgabeweg wird geöffnet und die in der Pumpenkammer 27 und im Sammelraum 33 befindliche Flüssigkeit wird über die Abgabekammer 42 und den Abgabekanal 39 aus der Spenderöffnung 41 nach außen abgegeben. Dieser Vorgang setzt sich fort, bis der Körper 43 des Tauchkolbenkopfs 31 auf der Oberseite des stationären Kol­ bens 15 bzw. der Oberseite des Ventils 21 anschlägt. Nunmehr wird der Fingerdruck auf den Tauchkolbenkopf 31 beendet und die Fe­ der 28 schiebt zuerst den Tauchkolben 26 in Schließstellung und als dann diesen mit dem Tauchkolbenkopf 31, die jetzt wieder eine Einheit darstellen, nach oben zurück in die gezeich­ nete Ausgangsposition, wobei frische Flüssigkeit aus den Flüs­ sigkeitsbehältern über das Tauchrohr, den Innenkanal 18 des sta­ tionären Kolbens 15 und das jetzt offene Ventil 21 in die Kam­ nern 27, 33 gesaugt wird.

In der Praxis hat sich nun gezeigt, daß es nach Beendigung des Druckhubs und Loslassen des Tauchkolbenkopfs zu einem geringen Nachtropfen aus der Spenderöffnung 41 kommen kann. Dieses Nach­ tropfen ist folgendermaßen erklärbar: bei Anschlagen des Körpers 43 des Tauchkolbenkopfs 31 am stationären Kolben 15 bzw. Ventil 21 am Ende des Abwärtshubs ist der Flüssigkeitsdurchtritt zwischen Tauchkolben und Tauchkolbenkopf noch offen. Die Feder schiebt nun bei konstantem Kammerdruck den Tauch­ kolben in die Schließstellung. Durch den engen Durchtrittsspalt kurz vor Abschluß fällt der Druck vor der Spenderöffnung so weit ab, daß der letzte Rest der Flüssigkeit nicht mehr zerstäubt wird und als Tropfen austritt.

Fig. 2 zeigt nun eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Aus­ bildung der Behälterpumpe. Dabei entspricht der Grundaufbau dem­ jenigen der Behälterpumpe von Fig. 1, so daß es genügt, lediglich die Unterschiede aufzuzeigen.

Die Abgabepumpe 10 A von Fig. 2 weist einen Tauchkolben 26 a auf, der sich vom Tauchkolben 26 der Fig. 1 dadurch unterscheidet, daß er an seiner Oberseite mit einer Deckplatte 51 versehen ist, die Durchlaßöffnungen 52 aufweist und an ihrer Unterseite kom­ plementär zum Oberende des stationären Kolbens 15 bzw. dem Ven­ til 21 ausgebildet ist. Während also bei der Abgabepumpe von Fig. 1 der Tauchkolbenkopf 31 an seiner Unterseite mit dem kom­ plementären Körper 43 versehen und der Tauchkolben 26 oben of­ fen ist, befindet sich bei der Abgabepumpe von Fig. 2 der kom­ plementäre Körper 43 a am Tauchkolben 26 a und die Unterseite des Tauchkolbenkopfs 31 ist plan, ebenso wie die Oberseite der Tauchkolben-Deckplatte 51. Durch diese Gestaltung ergibt sich am Ende des Druckhubs eine völlig andere Wirkungsweise. Wird der Tauchkolbenkopf 31 durch Fingerdruck nach unten gedrückt, so bewegt sich der Tauchkolben 26 a wiederum mit geringer Vor­ eilung nach unten, und zwar bis sein Konturkörper 43 a am Ober­ ende des stationären Kolbens 15 bzw. dem Ventil 21 anschlägt. Im Gegensatz zur Pumpe von Fig. 1 hat aber zu diesem Zeitpunkt der Tauchkolbenkopf 31 seine unterste Position ereilt - er eilt ja dem Tauch­ kolben 26 a nach - noch nicht erreicht, d. h. der Abgabeweg ist noch offen. Durch weiteren Fingerdruck wird nun das noch zwischen Unterseite des Tauchkolbenkopfs 31 und Oberseite der Deckplat­ te 51 des Tauchkolbens 26 a befindliche Abgabemedium, mit verstärktem Druck durch den Abgabeweg nach außen gepreßt, bis schließlich die Unterseite des Tauchkolben­ kopfs 31 auf der Oberseite der Deckplatte 51 aufliegt. Mit an­ deren Worten, der letzte Materialrest nahe der Dichtung 47, 48 wird also mit erhöhtem Druck nach außen gepreßt. Das Wesentliche bei der Erfindung ist also, daß der Abgabeweg noch für kurze Zeit geöffnet ist, nachdem bereits der Konturkörper 43 a auf der Oberseite des stationären Kolbens 15 mit Ventil 21 ange­ schlagen hat, Restmengen also nicht nur noch austreten können, sondern darüber hinaus unter erhöhtem Druck ausgepreßt werden. Das bei Behälterpumpen gemäß Fig. 1 beobachtete Nachtropfen ist somit vollständig vermieden.

Claims (1)

1. Durch Fingerdruck betätigbare Behälterpumpe, mit einem Pumpenkörper (11), der an seiner Unterseite einen auf einen Flüssigkeitsbehälter aufsetzbaren Behälterdeckel (12) auf­ weist, einem aufrechtstehenden, mit einem Einlaßventil (21, 22) versehenen, stationären Kolben (15), einem ringförmigen Tauchkolben (26), der auf dem stationären Kolben (15) unter Bilden einer Pumpenkammer (27) veränderbaren Volumens auf- und abbewegbar und dabei durch eine Feder (28) in seine voll angehobene Position gedrückt ist, einem auf dem Tauchkolben (26) unter Bilden einer mit der Pumpenkammer (27) in Verbin­ dung stehenden Sammelkammer (33) gleitbaren Tauchkolbenkopf (31), der eine Spenderöffnung aufweist, die durch die Relativbewegung zwischen Tauchkolbenkopf (31) und Tauchkolben (26) in eine Offen- bzw. Schließstellung bringbar ist, da­ durch gekennzeichnet, daß der Tauchkolben (26) an seiner Ober­ seite mit einer Deckplatte (51) versehen ist, die Durch­ laßöffnungen (52) aufweist und an ihrer Unterseite komplemen­ tär zum Oberende des stationären Kolbens (15) ausgebildet ist, derart, daß der Tauchkolben (26) am Ende seiner Abwärtsbewe­ gung mit seiner Deckplatte (51) bei noch geöffnetem Flüssigkeitsdurchlaß am Oberende des stationären Kolbens (15) anschlägt.