EP1015341B1 - Method for filling a dispenser and corresponding dispenser - Google Patents
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- EP1015341B1 EP1015341B1 EP98952620A EP98952620A EP1015341B1 EP 1015341 B1 EP1015341 B1 EP 1015341B1 EP 98952620 A EP98952620 A EP 98952620A EP 98952620 A EP98952620 A EP 98952620A EP 1015341 B1 EP1015341 B1 EP 1015341B1
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- B05B11/1046—Sealing or attachment arrangements between pump and container the pump chamber being arranged substantially coaxially to the neck of the container
- B05B11/1047—Sealing or attachment arrangements between pump and container the pump chamber being arranged substantially coaxially to the neck of the container the pump being preassembled as an independent unit before being mounted on the container
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Definitions
- the invention relates to a method for filling a dispenser with a dispenser Fluid, in particular a pasty mass, according to the preamble of the claim.
- the invention also relates to a fluid dispenser, in particular for pasty material, according to the preamble of claim 3.
- Dispensers of the aforementioned type are suitable for dispensing flowable fluid media including pastes.
- Filling machines that are used to fill a dispenser occur Fill tolerances and slightly different fill levels in this context in the donor's media storage container. For donors who filled the top and then closed with the head piece containing the conveyor mechanism with a filling volume at the lower limit of the tolerance range (minimum filling quantity) air remains in the storage chamber of the fluid container, which will end up in a donation channel when the donor is used later and can lead to interruptions in the flow of the medium to be donated. This is perceived by the consumer as disturbing or can be used in applications where exact dosing behavior is important, e.g. for pharmaceutical products, lead to considerable difficulties.
- a procedure for filling a donor as well as a donor are known from EP-A-263 995. There is an overfill of the storage tank by deformation of a trailing piston arranged in the storage container compensated. With a filling volume at the lower spread limit, however get air into a donation channel there.
- a method according to the preamble of claim 1 and a donor according to the preamble of claim 3 are known from US-A-4 817 829.
- the invention is therefore based on the object of a method and a fluid dispenser to improve the type mentioned in such a way that a smooth, to improve Usage characteristics of the dispenser leading filling of the dispenser too taking into account the filling tolerances of the filling machine and one in use improved donors are created.
- the pump dispenser is designed by dimensioning the displacement path and thereby Occurring volume displacement, the pump chamber, if necessary, also partially one downstream of the pumping chamber, for the discharge opening leading discharge channel can be filled with fluid for the first time, so that already with the first or a subsequent dispensing stroke can be used to deliver controlled fluid.
- the displacement path is chosen so that one with the outlet mouth of the head piece connectable fluid inlet opening of the head piece always into the fluid remains immersed.
- a continuous dispensing of the dispenser becomes a filling level in the fluid container adjusted during filling so that the displaced when putting on the head piece Volume up to the first airtight seal between a predeterminable volume maximum and minimum value. This will, on the one hand, and become an overfill Air pockets on the other hand avoided.
- the Head piece an annular groove for receiving a container wall surrounding the filling opening of the fluid container provided, the depth, based on the position of a Upper edge of this container wall when air is first shut off and in an end position, at least when the donor is fully assembled corresponds to the specifiable displacement path.
- the ring groove and the upper edge simultaneously take over the sealing function the fluid chamber and allow a displacement of the head piece relative to the fluid container beyond the first airtight seal of the storage chamber up to the locked end position of the head piece on the fluid container.
- a locking device between the head piece and the fluid container intended to determine the end position.
- This can be particularly easy producible in the area of the upper edge on the one hand and the annular groove on the other hand are provided and for example designed as a snap or snap connection become.
- This snap or snap connection then fulfills the fastening function also the location of the head piece on the fluid container in fully assembled condition of the dispenser, i.e. in the end position of the fully assembled head piece.
- the fastening device for example between the head piece and the fluid container can also be designed as a screw connection, which is a particularly simple Refill the storage container after emptying.
- the dispenser 1 consists of a fluid container 10 for Inclusion of a pasty mass to be dispensed and a head piece 20.
- the fluid container 10 forms a hollow cylinder, which at the upper end (the head piece 20 facing) has a filling opening 11, which fills one inside the Provided fluid container 10 provided storage chamber 12.
- the bottom is the Fluid container 10 limited by a bottom wall 15.
- the cross section of the filler opening 11 corresponds to the cross section of the storage chamber 12, so that a trailing piston 14 can be inserted through the filling opening 11 into the fluid container.
- the area of the filling opening 11 is a fastening section on the outer wall of the fluid container 10 13 provided for snap connection to the head piece 20.
- This attachment section 13 is designed here as a snap or snap connection but can also be designed as a thread.
- the head piece 20 has a pump head 20a in the present exemplary embodiment on, which contains a pump chamber 29 delimited by two check valves.
- the Head piece 20 has a bottom wall on a side facing fluid container 10 22, from which a tubular chimney part projects as a projection 21.
- the lead 21 ends in the direction of the fluid chamber 10 in an end wall 23 with a fluid inlet opening 24th
- This fluid inlet opening 24 communicates with a downstream pump chamber 29, which in turn has a pump chamber 29 with an orifice 28 of the head piece 20 connecting fluid delivery channel 29a is connected.
- annular groove on the bottom 25 which is delimited in the radial direction by a locking contour 27 of the pump head becomes.
- this ring groove is located 25 in engagement with an upper edge 13 of an upper edge running around the filling opening 11 Wall section of the fluid container 10.
- the fastening section is also located 27 of the head piece 20 with the fastening section 13 of the fluid container in Intervention.
- the fastening device 15, 27 can also be designed as a screw connection, a groove base 26 of the annular groove 25 then serves as a stop.
- the filling of the dispenser is explained below with reference to FIGS. 1 to 3.
- a filling device After insertion of the trailing piston 14 into the fluid container 10, pasty material to be dispensed is filled into the storage chamber 12 of the fluid container 10 using a filling device.
- the volume to be filled is set on the filling device. This is calculated from the geometric conditions of the fluid container 10 with the trailing piston 14 and a desired fill level in the storage chamber 12. Due to filling tolerances of the filling device, there are fill level fluctuations in the fluid container 10 between a minimum fill level A 1 and a maximum fill level A 2 .
- Fig.2 shows a partially assembled Condition in which for the first time an airtight seal between the head piece 20 and the fluid container 10 is achieved.
- the sealing effect is achieved by a predetermined engagement position of the fastening portion 27 of the head piece 20 with the fastening section 15 of the fluid container 10 ensures at the same time beginning of internal contact between the upper edge delimiting the filling opening 13 11 of the fluid container 10 and a cup-shaped inner portion 26a of the Headpiece 20.
- suitable devices for example grooves, on the fastening device 15.27 provided.
- the head piece 20 and the fluid container 10 moves further towards one another in order to reach the end position shown in FIG. 3, i.e. to achieve the fully assembled condition of the dispenser. Both are shifted to each other by the displacement path X, whereby the opening edge 13 penetrates further into the annular groove 25. Because of the airtight Finally, the contents of the storage chamber are compressed. Because of the pressure increase in the fluid container 10, medium is pressed into the head piece 20. Through the predetermined displacement by the fixed path X, the head piece 20 with a exactly definable volume of medium filled. In the embodiment shown this defined volume is chosen so that the displacement by the path X leads to a filling of a pump chamber 29 in the head piece 20, so that already at the first delivery of medium, a quantity defined by the piston stroke Medium can be delivered.
- the flow resistance for pushing medium through opening 24 towards the mouth of the head piece 20 is chosen so that until it is reached of the airtight seal hardly penetrates medium into the head piece 20, so that an increase in the level of the medium in the fluid container 10 outside the projection 21 and the associated pushing out of residual air from the container is made possible.
- the flow resistance is chosen so that after Achieving the airtight seal when moving by the path X medium can penetrate into the head piece 20 without the trailing piston 14 moving or is significantly deformed. In the embodiment shown, this is Flow resistance due to the elasticity of a shortly above the opening 24 Valve 30 determines the check valve opening here into the pumping chamber 29 is trained.
- the check valve 30 is point symmetrical to the axial direction formed of the dispenser and concentric to one extending in the axial direction Center axis of the dispenser arranged.
- the displacement remains with the path X Opening 24 is always immersed in the medium, so that in the subsequent donation no air possibly still in the storage chamber in the donation channel of the Head piece 20 can reach.
- a minimum fill level C1 is reached in the end position allowed permanent contact of the opening 24 with the medium.
- the maximum fill level C2 is reached at the upper spread limit.
- the fluid container cross section and the position of the opening 24 is determined.
- the height L of the projection 21 is chosen so that this before first airtight seal in contact with the medium in the storage chamber 12 comes. The height L is limited by the displacement volume of the projection 21 when immersed in the medium, otherwise it will be airtight before the first one is reached Closed medium between the fluid container 10 and the head piece 20th is pushed out. Given the shape of the head piece 20 and the fluid container 10, the filling quantity to be set on the filling device continues to be dependent the displacement path X and also the viscosity of the medium.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befüllen eines Spenders mit einem auszuspenden Fluid, insbesondere einer pastösen Masse, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs. Die Erfindung betrifft ferner einen Fluidspender, insbesondere für pastöses Material, gemaß dem Oberbegriff des Anspruchs 3.The invention relates to a method for filling a dispenser with a dispenser Fluid, in particular a pasty mass, according to the preamble of the claim. The invention also relates to a fluid dispenser, in particular for pasty material, according to the preamble of claim 3.
Spender der vorgenannten Art eignen sich zum Spenden fließfähiger fluider Medien einschließlich Pasten.Dispensers of the aforementioned type are suitable for dispensing flowable fluid media including pastes.
Bei Abfüllmaschinen, die zum Befüllen eines Spenders verwendet werden, treten Fülltoleranzen und in diesem Zusammenhang geringfügig unterschiedliche Füllstände in dem Medienspeicherbehälter des Spenders auf. Bei Spendern, die kopfseitig befüllt und anschließend mit dem Kopfstück, das den Fördermechanismus enthält, verschlossen werden, kann bei einem Füllvolumen an der Untergrenze des Toleranzfeldes (minimale Einfüllmenge) Luft in der Speicherkammer des Fluidbehälters verbleiben, die bei einer späteren Verwendung des Spenders in einen Spendekanal gelangen und so zu Unterbrechungen im Fluß des zu spendenden Mediums führen kann. Dieses wird vom Verbraucher als störend empfunden bzw. kann bei Anwendungen, wo es auf ein genaues Dosierverhalten ankommt, z.B. bei pharmazeutischen Produkten, zu erheblichen Schwierigkeiten führen.Filling machines that are used to fill a dispenser occur Fill tolerances and slightly different fill levels in this context in the donor's media storage container. For donors who filled the top and then closed with the head piece containing the conveyor mechanism with a filling volume at the lower limit of the tolerance range (minimum filling quantity) air remains in the storage chamber of the fluid container, which will end up in a donation channel when the donor is used later and can lead to interruptions in the flow of the medium to be donated. This is perceived by the consumer as disturbing or can be used in applications where exact dosing behavior is important, e.g. for pharmaceutical products, lead to considerable difficulties.
Bei Füllvolumina an der Obergrenze des Toleranzfeldes (maximale Einfüllmenge) besteht die Gefahr, daß beim Aufsetzen des Spenderkopfes auf den Speicherbehälter Medium entweder zwischen dem Speicherbehälter und dem Spendekopf oder durch den Spendekopf selbst herausgepreßt wird.With filling volumes at the upper limit of the tolerance range (maximum filling quantity) the risk that when placing the dispenser head on the storage container Medium either between the storage container and the dispensing head or through the dispensing head is pressed out itself.
Ein Verfahren zum Befüllen eines Spenders sowie ein Spender sind aus der EP-A-263 995 bekannt. Dort wird ein Überfüllen des Speicherbehälters durch eine Verformung eines im Speicherbehälter angeordneten Nachlaufkolbens kompensiert. Bei einem Füllvolumen an der unteren Streugrenze kann jedoch dort Luft in einen Spendekanal gelangen.A procedure for filling a donor as well as a donor are known from EP-A-263 995. There is an overfill of the storage tank by deformation of a trailing piston arranged in the storage container compensated. With a filling volume at the lower spread limit, however get air into a donation channel there.
Da bei dem bekannten Spender bei Überfüllung der Nachlaufkolben ausweicht, ist es überdies nicht möglich, einen definierten Raum innerhalb des Spendekopfes mit Medium zu befüllen, so daß z.B. bei Pumpspendern erst nach mehreren Leerhüben Material ausgespendet wird.Since in the known dispenser the trailing piston dodges when overfilled, it is moreover, it is not possible to use a defined space within the dispensing head with medium to be filled so that e.g. for pump dispensers, material only after several empty strokes is donated.
Ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Spender gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 3 sind aus der US-A-4 817 829 bekannt.A method according to the preamble of claim 1 and a donor according to the preamble of claim 3 are known from US-A-4 817 829.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und einen Fluidspender der eingangs genannten Art zu verbessern derart, daß ein glattes, zu verbesserten Gebrauchseigenschaften des Spenders führendes Befüllen des Spenders auch unter Berücksichtigung der Fülltoleranzen der Abfüllmaschine erreicht und ein im Gebrauch verbesserter Spender geschaffen werden.The invention is therefore based on the object of a method and a fluid dispenser to improve the type mentioned in such a way that a smooth, to improve Usage characteristics of the dispenser leading filling of the dispenser too taking into account the filling tolerances of the filling machine and one in use improved donors are created.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art gemäß Anspruch 1 gelöst.This task is carried out in a method of the type mentioned at the beginning solved according to claim 1.
Beim Aufsetzen des Kopfstückes berührt zuerst ein vorspringender Bereich des Kopfstückes das Medium im Fluidbehälter und taucht in dieses ein. Bis zum Eintreten eines luftdichten Abschlusses zwischen dem Kopfstück und dem Fluidbehälter wird Luft aus dem Speicherbehälter, die sich über dem auszuspendenden Material befindet, verdrängt. Durch die Weiterbewegung des Kopfstückes und den vorgegebenen, festen Verschiebungsweg wird der Inhalt der Fluidkammer (vorzugsweise eine pastöse Masse) komprimiert. Hierdurch kann Fluid in einer Pumpkammer und Fluidabgabekanal des Kopfstückes gedrückt werden, ohne daß das Fluid jedoch eine Ausspendemündung des Fluidausgabekanals erreicht. Bei einem Pumpspender wird durch gezielte Dimensionierung des Verschiebungsweges und der dabei auftretenden Volumenverdrängung die Pumpkammer gegebenenfalls partiell auch ein stromabseitig sich an die Pumpkammer anschließender, zur Ausspendemündung führender Abgabekanal erstmals mit Fluid gefüllt werden, so daß bereits mit dem ersten oder einem abfolgenden Spendehub kontrolliert Fluid abgegeben werden kann. Der Verschiebungsweg ist dabei so gewählt, daß eine mit der Ausspendemündung des Kopfstückes verbindbare Fluid-Eintrittsöffnung des Kopfstückes stets in das Fluid eingetaucht bleibt.When putting on the head piece, a projecting area of the touches first Head piece the medium in the fluid container and immersed in this. Until you enter an airtight seal between the head piece and the fluid container Air from the storage container, which is located above the material to be dispensed, repressed. By moving the head piece and the specified, The content of the fluid chamber (preferably a pasty one) becomes a fixed displacement path Mass) compressed. This allows fluid in a pumping chamber and fluid delivery channel of the head piece are pressed without the fluid, however, a dispensing mouth of the fluid discharge channel reached. At a The pump dispenser is designed by dimensioning the displacement path and thereby Occurring volume displacement, the pump chamber, if necessary, also partially one downstream of the pumping chamber, for the discharge opening leading discharge channel can be filled with fluid for the first time, so that already with the first or a subsequent dispensing stroke can be used to deliver controlled fluid. The displacement path is chosen so that one with the outlet mouth of the head piece connectable fluid inlet opening of the head piece always into the fluid remains immersed.
Zur Kompensation von Fülltoleranzen einer Abfüllvorrichtung und zur Gewährleistung eines kontinuierlichen Spendens des Spenders wird eine Füllhöhe im Fluidbehälter beim Befüllen so eingestellt, daß das beim Aufsetzen des Kopfstückes verdrängte Volumen bis zum ersten luftdichten Abschluß zwischen einem vorgebbaren Volumenhöchstwert und -mindestwert liegt. Hierdurch wird ein Überfüllen einerseits und werden Lufteinschlüsse in dem Kopfstück andererseits vermieden.To compensate for filling tolerances of a filling device and to guarantee A continuous dispensing of the dispenser becomes a filling level in the fluid container adjusted during filling so that the displaced when putting on the head piece Volume up to the first airtight seal between a predeterminable volume maximum and minimum value. This will, on the one hand, and become an overfill Air pockets on the other hand avoided.
Weitere bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den zugehörigen Unteransprüchen dargelegt.Further preferred embodiments of the method according to the invention are in the associated subclaims.
Die vorgenannte Aufgabe hinsichtlich des Spenders wird bei einem Spender der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 3 gelöst.The aforementioned task with regard to the donor is the starting point for a donor mentioned type according to the invention by the features of claim 3 solved.
Durch eine derartige Gestaltung wird neben dem Ausgleich von Abfülltoleranzen der Füllmaschinen ein zuverlässiges Vorfüllen eines definierten Teils des Ausförderkanals im Kopfstück einschließlich einer Fördereinrichtung , wie z.B.einer Pumpkammer, sichergestellt. Zudem wird vermieden, daß Luft in den Ausförderkanal des Kopfstückes eindringen kann bzw. Fluid bei Aufsetzen des Spendekopfes aus dem Spender herausgepreßt wird. Through such a design, in addition to the compensation of filling tolerances Filling machines a reliable pre-filling of a defined part of the discharge channel in the header including a conveyor, such as a pumping chamber. In addition, it is avoided that air in the discharge channel of the head piece can penetrate or fluid is pressed out of the dispenser when the dispensing head is attached becomes.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform des Spenders ist an einer Bodenseite des Kopfstückes eine Ringnut zur Aufnahme einer die Einfüllöffnung umgebenden Behälterwandung des Fluidbehälters vorgesehen, deren Tiefe, bezogen auf die Lage einer Oberkante dieser Behälterwandung bei erstmaligem Luftabschluß und in einer Endstellung, die dann vorliegt, wenn der Spender vollständig zusammengebaut ist, mindestens dem vorgebbaren Verschiebungsweg entspricht. Dies ermöglicht eine konstruktiv einfache Lösung zur Erzielung des vorgebbaren Verschiebungsweges. Die Ringnut und die Oberkante übernehmen dabei gleichzeitig die Funktion des Abdichtens der Fluidkammer und ermöglichen eine Verschiebung des Kopfstückes relativ zu dem Fluidbehälter über den ersten luftdichten Abschluß der Speicherkammer hinaus bis in die verrastete Endstellung des Kopfstückes auf dem Fluidbehälter.According to an advantageous embodiment of the dispenser, the Head piece an annular groove for receiving a container wall surrounding the filling opening of the fluid container provided, the depth, based on the position of a Upper edge of this container wall when air is first shut off and in an end position, at least when the donor is fully assembled corresponds to the specifiable displacement path. This enables a constructive simple solution to achieve the definable displacement path. The The ring groove and the upper edge simultaneously take over the sealing function the fluid chamber and allow a displacement of the head piece relative to the fluid container beyond the first airtight seal of the storage chamber up to the locked end position of the head piece on the fluid container.
Vorzugsweise ist zwischen dem Kopfstück und dem Fluidbehälter eine Verriegelungsvorrichtung zur Festlegung der Endstellung vorgesehen. Diese kann besonders einfach herstellbar im Bereich der Oberkante einerseits und der Ringnut andererseits vorgesehen werden und beispielsweise als Schnapp- oder Rastverbindung ausgebildet werden. Diese Schnapp- oder Rastverbindung erfüllt dann neben der Befestigungsfunktion auch die Lagefestlegung des Kopfstückes an dem Fluidbehälter im vollständig zusammengebauten Zustand des Spenders, d.h. in der Endstellung des fertig montierten Kopfstückes.There is preferably a locking device between the head piece and the fluid container intended to determine the end position. This can be particularly easy producible in the area of the upper edge on the one hand and the annular groove on the other hand are provided and for example designed as a snap or snap connection become. This snap or snap connection then fulfills the fastening function also the location of the head piece on the fluid container in fully assembled condition of the dispenser, i.e. in the end position of the fully assembled head piece.
Anstelle der Lagefestlegung des Kopfstückes am Fluidbehälter über die Schnappoder Rastverbindung kann diese auch durch eine Axialbegrenzung der Ringnut erfolgen, gegen die die Oberkante des Fluidbehälters in der Endstellung anliegt. In diesem Fall wird der Verschiebungsweg durch die Nuttiefe der Ringnut definiert. Die Befestigungsvorrichtung zwischen dem Kopfstück und dem Fluidbehälter kann beispielsweise auch als Schraubverbindung ausgebildet werden, was ein besonders einfaches Nachfüllen des Speicherbehälters nach einer Entleerung ermöglicht.Instead of determining the position of the head piece on the fluid container via the snap or Snap connection can also be done by axially limiting the ring groove, against which the upper edge of the fluid container rests in the end position. In this In this case, the displacement path is defined by the groove depth of the ring groove. The fastening device for example between the head piece and the fluid container can also be designed as a screw connection, which is a particularly simple Refill the storage container after emptying.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles und zugehöriger Zeichnung näher erläutert. In diesem zeigen:
- Fig. 1
- einen Fluidbehälter und ein Kopfstück eines Spenders vor Montage nach dem Befüllen des Fluidbehälters,
- Fig.2
- den Spender im teilweise montierten Zustand, wobei das Kopfstück teilweise auf den Fluidbehälter aufgeschoben ist, am Beginn eines Luftabschlusses einer Fluidkammer des Fluidbehälters, und
- Fig.3
- den Spender im vollständig zusammengebauten Zustand, mit dem Kopfstück auf dem Fluidbehälter in einer Endstellung.
- Fig. 1
- a fluid container and a head piece of a dispenser before assembly after filling the fluid container,
- Fig.2
- the dispenser in the partially assembled state, the head piece being partially pushed onto the fluid container, at the beginning of an air exclusion of a fluid chamber of the fluid container, and
- Figure 3
- the dispenser in the fully assembled state, with the head piece on the fluid container in an end position.
Anhand von Fig.1 wird nachfolgend ein Aufbau eines Spenders 1 nach dem Ausführungsbeispiel
beschrieben. Der Spender 1 besteht aus einem Fluidbehälter 10 zur
Aufnahme einer auszuspendenden pastösen Masse und einem Kopfstück 20.A structure of a dispenser 1 according to the exemplary embodiment is described below with reference to FIG
described. The dispenser 1 consists of a
Der Fluidbehälter 10 bildet einen Hohlzylinder, der am oberen Ende (dem Kopfstück
20 zugewandt) eine Einfüllöffnung 11 aufweist, die ein Befüllen einer innerhalb des
Fluidbehälters 10 vorgesehenen Speicherkammer 12 erlaubt. Bodenseitig ist der
Fluidbehälter 10 durch eine Bodenwand 15 begrenzt. Der Querschnitt der Einfüllöffnung
11 entspricht dem Querschnitt der Speicherkammer 12, so daß ein Nachlaufkolben
14 durch die Einfüllöffnung 11 in den Fluidbehälter eingesetzt werden kann. Im
Bereich der Einfüllöffnung 11 ist an der Außenwand des Fluidbehälters 10 ein Befestigungsabschnitt
13 zur Rastverbindung mit dem Kopfstück 20 vorgesehen. Dieser Befestigungsabschnitt
13 ist hier als Rast- bzw. Schnappverbindung ausgebildet, kann
jedoch auch als Gewinde ausgeführt werden.The
Das Kopfstück 20 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel einen Pumpkopf 20a
auf, der eine durch zwei Rückschlagventile begrenzte Pumpkammer 29 enthält. Das
Kopfstück 20 weist an einer dem Fluidbehälter 10 zugewandten Seite eine Bodenwand
22 auf, von der ein rohrförmiges Kaminteil als Vorsprung 21 vorspringt. Der Vorsprung
21 endet in Richtung der Fluidkammer 10 in einer Stirnwand 23 mit einer Fluideintrittsöffnung
24. The
Diese Fluideintrittsöffnung 24 kommuniziert mit einer stromabseitigen Pumpkammer
29, die ihrerseits mit einem die Pumpkammer 29 mit einer Mündung 28 des Kopfstükkes
20 verbindenden Fluidabgabekanal 29a verbunden ist.This fluid inlet opening 24 communicates with a
Weiterhin ist mit einer Außenhülse 22a des Kopfstückes 20 bodenseitig eine Ringnut
25 gebildet, die in Radialrichtung durch eine Rastkontur 27 des Pumpkopfes begrenzt
wird. Im zusammengebauten Zustand des Spenders (siehe Fig.3) steht diese Ringnut
25 in Eingriff mit einer um die Einfüllöffnung 11 verlaufenden Oberkante 13 eines oberen
Wandabschnittes des Fluidbehälters 10. Dabei steht zudem der Befestigungsabschnitt
27 des Kopfstückes 20 mit dem Befestigungsabschnitt 13 des Fluidbehälters in
Eingriff. Anstelle der in dem Ausführungsbeispiel gezeigten Schnappverbindung kann
die Befestigungsvorrichtung 15,27 auch als Schraubverbindung ausgebildet werden,
wobei dann ein Nutgrund 26 der Ringnut 25 als Anschlag dient.Furthermore, with an outer sleeve 22a of the
Im folgenden wird anhand der Fig. 1 bis 3 das Befüllen des Spenders erläutert. Nach
dem Einsetzen des Nachlaufkolbens 14 in den Fluidbehälter 10 wird mit einer Abfüllvorrichtung
zu spendendes, pastöses Material in die Speicherkammer 12 des Fluidbehälters
10 eingefüllt. Das einzufüllende Volumen wird dabei an der Abfüllvorrichtung
eingestellt. Dieses errechnet sich aus den geometrischen Gegebenheiten des Fluidbehälters
10 mit dem Nachlaufkolben 14 sowie einer erwünschten Füllstandshöhe in
der Speicherkammer 12. Aufgrund von Abfülltoleranzen der Abfüllvorrichtung kommt
es zu Füllstandsschwankungen in dem Fluidbehälter 10 zwischen einer Mindestfüllstandshöhe
A1 und einer Höchstfüllstandshöhe A2.The filling of the dispenser is explained below with reference to FIGS. 1 to 3. After insertion of the trailing
Nach dem Befüllen des Fluidbehälters 10 wird das Kopfstück 20 auf dem Fluidbehälter
10 aufgesetzt, wie dies in den Fig.2 und 3 gezeigt ist. Fig.2 zeigt dabei einen teilmontierten
Zustand, bei dem erstmals ein luftdichter Abschluß zwischen dem Kopfstück
20 und dem Fluidbehälter 10 erzielt wird. Die Dichtwirkung wird dabei durch eine
vorgegebene Eingriffsstellung des Befestigungsabschnittes 27 des Kopfstückes 20 mit
dem Befestigungsabschnitt 15 des Fluidbehälters 10 gewährleistet bei gleichzeitig
beginnendem Innenkontakt zwischen der die Einfüllöffnung 13 begrenzenden Oberkante
11 des Fluidbehälters 10 und einem napfförmigen Innenabschnitt 26a des
Kopfstückes 20. Vor dem Erreichen dieser Stellung eines erstmaligen luftdichten Abschlusses
kommt ein rohrförmiges Kaminteil (Vorsprung 21) bzw. dessen Stirnseite 23
mit dem pastösen Material in dem Fluidbehälter 10 in Berührung, so daß dieses bis
zum erstmaligen Luftabschluß der Speicherkammer 12 durch das Kopfstück 20 von
diesem Vorsprung 21 verdrängt und zwischen dem Kopfstück 20 und dem Fluidbehälter
10 befindliche Luft über die Schnappverbindung 15,27 herausgedrückt wird. Hierzu
sind geeignete Einrichtungen, beispielsweise Nuten, an der Befestigungsvorrichtung
15,27 vorgesehen. Aufgrund der durch den rohrförmigen Vorsprung beim Aufsetzen
des Kopfstückes 20 bewirkten Verdrängung von Fluid steigt die Füllstandshöhe, wie in
Fig.2 gezeigt, an, um je nach Erstbefüllung bei erstmaligem luftdichten Abschluß die in
Fig.2 gezeigte Füllstandshöhe B zu erreichen. Bei Befüllung des Fluidbehälters 10 mit
einem Füllvolumen an der unteren Toleranzgrenze wird in Fig.2 der Mindestfüllstand
B1 erreicht, wobei der Pegel des Mediums außerhalb, d.h. radial um den Vorsprung
21 höher liegt als die an dem Vorsprung 21 vorgesehene Öffnung 24. Der Abstand ΔB
zu der Öffnungskante 13 des Speicherbehälters ist dabei, wie in der linken Bildhälfte
von Fig.2 gezeigt, maximal. Die rechte Bildhälfte von Fig.2 zeigt den maximalen Füllstand
B2, der dann erreicht wird, wenn ein Füllvolumen an der oberen Streugrenze
der Abfüllvorrichtung eingefüllt wurde. Dann wird der Abstand ΔB des Pegels zu der
Öffnungskante 13 minimal. Das Verdrängungsvolumen des Vorsprunges 21 wird so
bemessen, daß der Minimalabstand ΔB sehr klein, idealerweise zu Null wird, d.h. bei
erstmaligem luftdichten Abschluß die gesamte Luft aus der Speicherkammer 12 verdrängt
wird. Solange ΔB kleiner oder gleich Null bleibt, wird kein Medium aus dem
Spender herausgedrückt.After filling the
Nach Erreichen des erstmaligen luftdichten Abschlusses werden das Kopfstück 20
und der Fluidbehälter 10 weiter aufeinander zu bewegt, um die in Fig.3 gezeigte Endstellung,
d.h. den vollständig zusammengebauten Zustand des Spenders zu erreichen.
Dabei werden beide um den Verschiebungsweg X zueinander verschoben, wobei
die Öffnungskante 13 weiter in die Ringnut 25 eindringt. Aufgrund des luftdichten
Abschlusses wird dabei der Speicherkammerinhalt komprimiert. Aufgrund des Druckanstieges
im Fluidbehälter 10 wird Medium in das Kopfstück 20 gedrückt. Durch die
vorgegebene Verschiebung um den festen Weg X wird das Kopfstück 20 mit einem
genau definierbaren Volumen an Medium befüllt. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel
wird dieses definierte Volumen so gewählt, daß die Verschiebung um den Weg X
zu einem Befüllen einer Pumpkammer 29 in dem Kopfstück 20 führt, so daß bereits
bei der ersten Abgabe von Medium eine durch den Kolbenhub definierte Menge an
Medium abgegeben werden kann.After reaching the first airtight seal, the
Der Strömungswiderstand zum Drücken von Medium durch die Öffnung 24 in Richtung
der Mündungsöffnung des Kopfstückes 20 ist dabei so gewählt, daß bis zum Erreichen
des luftdichten Abschlusses kaum Medium in das Kopfstück 20 eindringt, so
daß ein Ansteigen des Pegels des Mediums im Fluidbehälter 10 außerhalb des Vorsprunges
21 und das damit verbundene Herausdrücken von Restluft aus dem Behälter
ermöglicht wird. Andererseits ist der Strömungswiderstand so gewählt, daß nach
Erreichen des luftdichten Abschlusses bei dem Verschieben um den Weg X Medium
in das Kopfstück 20 eindringen kann, ohne daß dabei der Nachlaufkolben 14 bewegt
oder wesentlich verformt wird. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird dieser
Strömungswiderstand durch die Elastizität eines kurz oberhalb der Öffnung 24 angeordneten
Ventils 30 bestimmt, das hier als in die Pumpkammer 29 mündendes Rückschlagventil
ausgebildet ist. Zur Erzielung einer gleichmäßigen Pegelabsenkung um
den Vorsprung 21 ist das Rückschlagventil 30 punktsymmetrisch zu der Axialrichtung
des Spenders ausgebildet und konzentrisch zu einer in Axialrichtung verlaufenden
Mittelachse des Spenders angeordnet.The flow resistance for pushing medium through
Wie Fig.3 entnommen werden kann, bleibt bei einer Verschiebung um den Weg X die
Öffnung 24 immer in das Medium eingetaucht, so daß beim nachfolgenden Spenden
keine eventuell noch in der Speicherkammer befindliche Luft in den Spendekanal des
Kopfstückes 20 gelangen kann. Selbst bei einer Befüllung mit einem Volumen an der
unteren Streugrenze wird in der Endstellung ein Mindestfüllstand C1 erreicht, der einen
ständigen Kontakt der Öffnung 24 mit dem Medium erlaubt. Bei einem Füllvolumen
an der oberen Streugrenze wird der maximale Füllstand C2 erreicht.As can be seen in FIG. 3, the displacement remains with the
Um ein sicheres Füllen eines definierten Teils, insbesondere der Pumpkammer und
des Ausgabekanals des Kopfstückes 20 zu erzielen, wird das an der Abfüllvorrichtung
einzustellende Füllvolumen bzw. eine an dem Fluidbehälter 10 zu erzielende Soll-Füllhöhe
in Abhängigkeit der Füllmengenstreuung der Abfüllvorrichtung, des Fluidbehälterquerschnittes
und der Lage der Öffnung 24 bestimmt. Zur Vermeidung des Eindringens
von Luft wird die Höhe L des Vorsprunges 21 so gewählt, daß diese vor dem
erstmaligen luftdichten Abschluß mit dem Medium in der Speicherkammer 12 in Berührung
kommt. Die Höhe L ist begrenzt durch das Verdrängungsvolumen des Vorsprunges
21 beim Eintauchen in das Medium, da sonst vor Erreichen des ersten luftdichten
Abschlusses Medium zwischen dem Fluidbehälter 10 und dem Kopfstück 20
herausgedrückt wird. Bei vorgegebener Gestalt des Kopfstückes 20 und des Fluidbehälters
10 wird die an der Abfüllvorrichtung einzustellende Füllmenge weiterhin in Abhängigkeit
des Verschiebungsweges X und auch der Viskosität des Mediums bestimmt.To safely fill a defined part, especially the pump chamber and
To achieve the output channel of the
Claims (6)
- Method of filling a dispenser (1) with a fluid, particularly a pasty mass, which is to be dispensed, wherein the dispenser (1) comprises a head member (20) with a pump chamber (29) and a fluid container (10) with a filling opening (11), which after filling of the fluid is hermetically closed by the head member (20), which is partly pushed from above into the filled fluid container (10), by way of a fastening section (13, 27), whereina) when placing the head member (20) on the filled fluid container (10) and pushing-in the head member (20) initially over a part of the fastening section (13, 27) a downwardly projecting and downwardly open tubular projection (21) of the head member (20) dips into the fluid and displaces this into the annular chamber between the tubular projection (21) and the container wall of the fluid container (10), whereby the air included in this annular chamber is forced out by way of the fastening section (13, 27), andb) after producing a hermetic closure by means of the fastening section (13, 27) between the head member (20) and the fluid container (10) by further pushing of the head member (20) into an end setting on the fluid container (10) over the remaining displacement path (X) of the fastening section (13, 27) as sealing distance a further displacement of fluid through the tubular projection (21) takes place, whereby the fluid now with inclusion of an air residual volume pressurably penetrates into a part of the head member (20) under at least complete filling of the pump chamber (29),
- Method according to claim 1, characterised in that for filling of the fluid container (10) the filling height (A) is so selected in dependence on a filling quantity tolerance and the fluid displacement volume of the tubular projection (21) that the fluid minimum filling state height (B1) is higher after producing a hermetic closure than the lower fluid opening (24) of the head member (20), wherein the filling height (A) lies between a minimum filling height (A1), which approximately corresponds with the lower edge of the fastening section (13) of the fluid container (10), and a maximum filling height (A2), which approximately corresponds with the middle of the fastening section (13).
- Dispenser (1), particularly for pasty material, for carrying out the method according to claim 1 or 2, with a head member (20), which contains a pump chamber (29) and is pushed by its lower end from above into the filled fluid chamber (10) with follow-up piston (14) and which hermetically closes the filling opening (11) of the fluid container (10) by means of a fastening section (13, 27), characterised in thata) the head member (20) is constructed as a prolongation of its pump chamber outer wall with a downwardly projecting and downwardly open tubular projection (21), the diameter of which is smaller than the diameter of the outer sleeve (22a) of its fastening section (27) and the fluid displacement volume of which at least corresponds with the volume of the pump chamber (29), andb) the fastening section (13, 27) between the head member (20) and the fluid container (10) is, for producing an end setting by pushing of the head member (20) into the fluid container (10) after hermetic closure has been carried out, formed with a displacement path (X) of such length that the fluid displacement volume of the tubular projection (21) is sufficient for partial filling of the head member (20), but at least of the pump chamber (29), and in the end setting the fluid inlet opening (24) of the head member (20) remains immersed in the fluid even in the case of a minimum fluid filling state (C1).
- Dispenser (1) according to claim 3, characterised in that an annular groove (25) for reception of a container wall, which surrounds the filling opening (11), of the fluid container (10) is provided at the base side (22) of the head member (20) with the outer sleeve (22a) thereof, wherein the groove depth of the annular groove (25) corresponds with the displacement path, at least the displacement path (X), between the position of the upper edge (13) of the container wall at the hermetic closure for the first time and at the end setting of the head member (20) in the fully assembled state of the dispenser (1).
- Dispenser (1) according to claim 4, characterised in that the upper edge (13) of the container wall bears against an axial boundary (26), which is provided at the annular groove (25), in the end setting of the head member (20).
- Dispenser (1) according to claim 3, 4 or 5, characterised in that the flow resistance of the flow path through the head member (20) for the fluid is so selected, for example by appropriate resilience of a valve (30) arranged in the flow path, that up to attainment of the hermetic closure hardly any fluid penetrates into the head member (20), but only after attainment of the hermetic closure, wherein this flow resistance in that case is so selected that the fluid penetrates into the head member (20) without the follow-up piston (14) in the fluid container (10) then being moved or substantially deformed.
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