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Beschreibung
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Die Erfindung bezieht sich auf eine insbesondere auf Flaschen oder
dergleichen aufsetzbare Dosierpumpe mit Pumpenbalg und zwei Ventilen, von denen
das eine einem Steigrohr und das andere einem Mundstück zugeordnet ist.
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Bekannt sind Dosierpumpen mit freistehendem Pumpenbalg. Letzterer
muß außergewöhnlich standstabil und daher sehr dickwandig ausgebildet sein. Das
bedeutet Materialaufwand und bringt eine erschwerte Bedienung, vor allem für Kinder
und ältere Menschen. Andererseits gibt es Pumpenkolben mit sich aneinander führenden
Bauteilen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Dosierpumpe in
herstellungstechnisch einfacher, gebrauchsstabiler Bauform so auszubilden, daß die
Führungsstabilität von ohnehin vorhandenen Bauteilen der Dosierpumpe gewonnen wird.
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Gelöst ist diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung.
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Die Unteransprüche sind vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen
Dosierpumpe.
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Zufolge solcher Ausgestaltung ist eine gattungsgemäße Pumpe geschaffen,
die sich durch gebrauchsstabilen, einfachen Aufbau auszeichnet. Der relativ dünnwandig
ausführbare Pumpenbalg ist einfach frei zwischen zwei sich aneinander führenden
Bauteilen des Pumpengehäuses eingesetzt. Es kommt zu keinem Verkippen des Pumpenbalges
und einer dementsprechenden, die Zielgenauigkeit der Ausgabe beeinträchtigenden
Verlagerung des Mundstückes mehr. Der Pumpenbalg selbst bildet die Rückstellfeder.
Konkret ist so vorgegangen, daß der mundstückseitige Ventilverschlußkörper in der
Decke einer den Pumpenbalg überfangenden Kappe sitzt, deren Innenfläche sich auf
der Mantelfläche eines den Pumpenbalg umfassenden Topfes führt, in dessen Boden
der steigrohrseitige Ventilverschlußkörper sitzt.
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So ist auch die Lage der Ventilkörper exakt definiert.
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Weiter erweist es sich zuordnungstechnisch als vorteilhaft, daß unterseitig
des Bodens ein Aufschraubteil der Dosierpumpe ansetzt und zentral ein Steigrohr-Anschlußröhrchen
mit in diesem angeordnetem Ventilverschlußkörper liegt. Der Aufschraubteil bringt
überdies eine verlängerte Führungsfläche für die axial verlagerbare Kappe. Zur Fixierung
des Pumpenbalges ist es günstig, daß die Endfalten des Pumpenbalges auf je einem
Kragen sitzen und sich in auswärts gerichtet abstehende Fußstützringe fortsetzen.
Über die so vergrößerte Stützringfläche erfüllt der topfbodenseitige Fußstützring
noch eine weitere Funktion insofern, als er eine Lufteinlaßöffnung des Topfbodens
dichtlippenartig überfängt und dazu mit einem freistehenden Lippenabschnitt an der
Topfinnenwand anliegt. Der Lippenabschnitt wirkt ventilartig, weshalb eine spitzwinklige
Anlage vorgenommen ist. Beim Saughub des Pumpenbalges hebt sich der Lippenabschnitt
von der Topfwand ab, so daß der Luftausgleich über die Fuge der sich führenden Pumpengehäuseteile
stattfinden kann. Mindestens der mundstückseitige Ventilverschlußkörper besitzt
hörnerartig vorstehende Federzungen, die sich an der Unterseite einer Betätigungsfläche
der Kappe abstützen, welche Betätigungsfläche die Decke der Kappe mit axialem Abstand
überfängt. Es kann sich hier um ein Steckteil handeln, welches im Wege der Klipsverbindung
gehalten wird. Um die Lage des anderen Ventilkörpers zu sichern, ist so vorgegangen,
daß dem oberen Rand des den bodenseitigen Ventilverschlußkörper aufnehmenden Anschlußröhrchen-Loches
Haltenasen zur Fesselung dieses Ventilverschlußkörpers zugeordnet sind. Auf diese
Weise wird mit einfachen Mitteln die Verlagerung des Ventilverschlußkörpers in seine
Offenstellung begrenzt. Um zu einer raumsparenden Dosierpumpenform zu gelangen,
erweist es sich schließlich als vorteilhaft, daß der topfbodenseitige Fußstützring
mit axialem Abstand vor der Lufteinlaßöffnung endet. Endlich bringt die Erfindung
noch in Vorschlag, daß der Pumpenbalg als Gewindebalg ausgebildet ist. Dieser kann
demzufolge als Präzisionsteil erstellt werden, wie dies bspw. im Blasverfahren nicht
möglich ist. Auch
braucht nicht mit zerfallendem Formkern gearbeitet
zu werden; vielmehr läßt sich der Formkern einfach herausschrauben.
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Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand eines zeichnerisch
veranschaulichten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 die auf
einen Flaschenhals aufgeschraubte Dosierpumpe im Vertikalschnitt, und zwar in ihrer
federbelasteten Grundstellung, Fig. 2 einen der Fig. 1 entsprechenden Schnitt in
Betätigungsstellung und Fig. 3 eine herausvergrößerte Einzelheit im Bereich des
freistehenden Lippenabschnitts.
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Die Dosierpumpe list auf den Hals 2 einer Flasche 3 aufgeschraubt.
Deren Außengewinde trägt das Bezugszeichen 4. Das damit in Eingriff bringbare Innengewinde
ist mit 5 bezeichnet. Der entsprechende Aufschraubteil 6 der Dosierpumpe setzt unterhalb
des horizontalen Bodens 7 eines Topfes 8 an. Letzterer weist mit seiner Öffnung
nach oben.
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Der Topf 8 nimmt, konzentrisch darin eingelagert, einen Pumpenbalg
B auf. Letzterer ist oberseitig von einer Kappe 9 überfangen, an deren Decke 10
sich das obere Ende des Pumpenbalges Babstützt. In Grundstellung (Fig. 1) der Dosierpumpe
erstreckt sich der Stirnrand 8' des Topfes 8 in einem Abstand x zur Unterseite der
Decke 10, die in der Druckbetätigungsstellung (vergl. Fig. 2) den Hubbegrenzungsanschlag
für die in Richtung der Standfläche der Flasche entgegen Federwirkung verlagerbaren
Kappe bildet. Deren Innenfläche 9' führt sich auf der Mantelfläche 8" des Topfes
8.
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Die Rückstellfeder bildet der Balg B selbst.
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Die Grundstellung der Dosierpumpe ist anschlagdefiniert. Hierzu bildet
die Kappe 9 an ihrem unteren Rand einen einwärts gerichteten Ringbund 11 aus. Letzterer
schnappt hinter eine Schulter 12 auf Höhe des Bodens 7 des Topfes 8. Der den Aufschraubteil
6 bildende Abschnitt des Topfes springt dazu querschnittsmäßig leicht zurück. Seine
zylindrische Mantelfläche weist eine axiale Länge auf, die mindestens dem des Abstandes
x entspricht, so daß die Mantelfläche als zusätzliche Führungsfläche für die Kappe
9 zur Verfügung steht. Die Führungseigenschaft wäre andererseits nicht beeinträchtigt,
wenn der Aufschraubteil 6 zur Erhöhung der Griffigkeit zwecks Auf- und Abschraubens
eine in Längsrichtung orientierte Riefung besäße.
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Der Boden 7 formt zentral angeordnet ein Anschlußröhrchen 13 zum
Aufstecken eines Steigrohres 14. Letzteres reicht bis kurz vor den Boden der Flasche
2, taucht also auf ganzer Länge in das dosiert auszugebende flüssige Medium 15 ein.
Das Anschlußröhrchen 13 besitzt einen Durchmesser, der noch einen genügenden Ringraum
zwischen seiner im Mittelbereich leicht abgesetzten Mantelwand und der Flaschenöffnung
16 beläßt, in die das Anschlußröhrchen 13 also frei hineinragt.
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Die obere, etwas verbreiterte Hälfte des Anschlußröhrchens 13 enthält
einen Ventilverschlußkörper 17.
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Dessen obenliegender, flach kegelförmiger Teller 17' tritt in Schließstellung
gegen eine Ventilsitzfläche 18 des Durchtrittslochs im Boden 7. Im Anschluß an den
dichtend anliegenden Tellerrand springt der flach kegelstumpfförmige Abschnitt des
Tellers 17' von der Anschlußröhrchen-lnnenwand zurück und setzt sich in einen kreuzprofilierten
Ventilverschlußkörper-Führungsschacht 19 fort.
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Wie der Zeichnung entnehmbar, gehen vom oberen Rand des den bodenseitigen
Ventilverschlußkörper 17 aufnehmenden Anschlußröhrchen-Loches Haltenasen 20 zur
Fesselung des somit begrenzt axial verschieblich angeordneten Ventilverschlußkörpers
17 aus. Die Haltenasen 20 sind dem Boden 7 gleich angeformt. Im allgemeinen reichen
zwei, diametral einander gegenüberliegend angeordnete Nasen 20 aus. Zweckmäßig werden
jedoch drei, in gleicher Winkelverteilung zueinander angeordnete Haltenasen bevorzugt.
Die vertikalen Nasenschafte weichen bei Klipszuordnung von 17 aus.
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Der zweite, zwischen den beiden Enden des Pumpenbalges B angeordnete
Ventilverschlußkörper 21 befindet sich in der Decke 10 der Kappe 9. Letzterer ist
gleichen Aufbaues wie der Ventilverschlußkörper 17, weshalb die Bezugsziffern, ohne
textliche Wiederholung, sinngemäß übertragen sind. Der einzige Unterschied besteht
darin, daß dieser nicht schwergewichtsabhängig in seiner Schließstellung gehalten
ist, sondern in dieser Richtung unter Federbelastung steht. Hierzu gehen von der
Telleroberseite zwei Federzungen 22 aus.
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Letztere sind hörnerartiger Gestalt, d. h. sie divergieren und gehen
endseitig in eine nach auswärts gerichtete Rundung über. Diese gerundeten Endabschnitte
treten gegen die Unterseite 23' einer Betätigungsfläche 23 der Kappe 9. Die von
der Oberseite her eingedellte Betätigungsfläche 23 überfängt in axialem Abstand
die Decke 10 der Kappe 9. Gebildet ist die Betätigungsfläche 24 von der Bodenpartie
eines topfförmigen Steckteils 24, welches deckelartig in einen Fortsatz 25 der Kappe
9 eingeklipst ist. Die Klipszone trägt das Bezugszeichen 24'. Vorzugsweise wird
eine irreversible Klipszuordnung angewandt. Der kragenartige, entsprechend nach
oben offene Fortsatz 25 der Kappe 9 bildet peripher gerichtet ein Mundstück 26 aus,
dessen Kanal 27 strömungstechnisch mit einer im Bereich des Fortsatzes 25 realisierten
Kammer 28 in Verbindung steht.
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Zur Aufnahme des mundstückseitigen Ventilverschlußkörpers 27 formt
die Decke 10 einen in den Innenraum des Pumpenbalges B hineinragenden Stutzen 29.
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Letzterer weist eine axiale Länge auf derart, daß in der Pumpbetätigungsstellung
dieser noch in genügendem Abstand zu den Haltenasen 20 stehenbleibt (vergl.
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Fig. 2).
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Zur Lagefixierung des Pumpenbalges sitzen die wandungsverdickten
Endfalten 30 des Pumpenbalges B auf je einem Kragen 31 des Bodens 7 bzw. der Decke
10.
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Die Kragen 31 erstrecken sich konzentrisch zur Längsmittelachse y-y
des der Dosierpumpe. Ihre Außenflanken konvergieren zum Pumpeninnenraum hin leicht.
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Die Endfalten 30 beider Enden setzen sich sodann in Fußstützringe
32 fort. Letztere bilden Verlängerungen der im Zick-Zack-Verlauf gestalteten Balgfalten.
Oben, d. h. im Bereich der Decke 10 überfangen die Fußstützringe 32 noch eine weitere,
konzentrisch zum Kragen 31 verlaufende Ringrippe 34, deren Außenflanke ebenfalls
zum Balginneren hin konvergiert und deren Innenflanke jedoch parallel zur zylindrischen
Kappenwandung verläuft. Zwischen dem Kragen 31 und der zusätzlichen Ringrippe 34
der Decke 10 entsteht so eine Ringnut, in welcher die wandungsverdickte Endfalte
30 des Pumpenbalges satt einliegt. Oben springt der Fußstützring 32 gegenüber der
Innenfläche 8" der Kappe um ein Maß zurück, welches der Breite der Wandung des Topfes
8 entspricht. Topfbodenseitig kommt dem Fußstützring 32 eine weitergehende Funktion
zu. Dieser überfängt nämlich eine Lufteinlaßöffnung 35 im Boden 7 des Topfes 8.
Er übt Dichtlippenfunktion aus und liegt dazu mit seinem freistehenden Lippenabschnitt
32' an der korrespondierenden Topfinnenwand 8"' elastisch an. Um den der Ausgabemenge
entsprechenden Volumenanteil an
Luft zu ersetzen, hebt sich beim
Saughub des Balges der Lippenabschnitt 32' von der Topfinnenwand 8"' ab, so daß
über die Fuge F zwischen Topf 8 und Kappe 9 in Richtung des Pfeiles z Luft in den
Flascheninnenraum eintreten kann. In Grundstellung hingegen tritt der Lippenabschnitt
32' wieder in seine aus Fig. 3 ersichtliche dichtende Lage. Da der genannte Lippenabschnitt
32' in einer schräg abfallenden Ausrichtung verläuft und beim Komprimieren des Balges
ein Kippmoment in Richtung des Pfeiles A um den Faltenendpunkt C entsteht, wird
die entsprechende Dichtungsanlage auch noch mechanisch begünstigt, zumal der Balg
auch mit leichter Vorspannung eingesetzt ist. Eine solche Ventilfunktion des Lippenabschnitts
32' verhindert es, daß bei umgefallener Flasche Medium 15 austreten bzw. in das
freie Umfeld des Pumpenbalges gelangen kann.
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Wie Fig. 3 entnehmbar, hebt der untere Rand der dortigen Endfalte
30 des Pumpenbalges B oberseitig von der Lufteinlaßöffnung 35 ab. Letzteres kann
durch eine entsprechende Ausnehmung dieses Endes realisiert sein, in welchem Falle
sich dann eine Drehsicherung des Faltenbalges B gegenüber den sie lagernden Pumpenteilen
empfiehlt. Wie Fig. 7 entnehmbar, ist der Pumpenbalg B als Gewindebalg gestaltet.
Dies hat gegenüber geblasenen Bälgen den Vorteil der gleichbleibenden Wandungsdicke
und vor allem der präzisen Ausformung der Befestigungsenden.
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Die Funktion der Dosierpumpe ist, kurz zusammengefaßt, wie folgt:
Durch Ausübung einer Kraft in Richtung des Pfeiles P auf die Betätigungsfläche 23
wird der bewegliche Teil der Dosierpumpe 1, also die Kappe 9, geführt nach unten
verlagert. Es liegt die in Fig. 2 ersichtliche Stellung vor, in der sich das Volumen
im Balg verringert. Das darin befindliche flüssige Medium 15 wird folglich unter
Passieren des oberen Ventils unter Anheben des dortigen Ventilverschlußkörpers 21
verdrängt, um über die Kammer 28 in den Mundstückkanal 27 zu gelangen zwecks Ausgabe.
Der im Balgraum entstehende Druck schließt dabei den unteren Ventilverschlußkörper
17. Wird nun die Kappe 9 losgelassen, bewirkt der Pumpenbalg B zufolge seiner ihm
innewohnenden Rückstellkraft die Herbeiführung der aus Fig. 1 ersichtlichen Grundstellung.
Das führt zu einem Saughub. Der im Boden 7 liegende Ventilverschlußkörper 17 hebt
von seiner Ventilsitzfläche 18 ab. Über das Steigrohr 14 wird so die nächste dosierte
Füllmenge in den Balgkörper gesogen. Die entsprechende Saugkraft, unterstützt durch
die Federzungen 22, hält den oberen Ventilverschlußkörper 21 in Schließstellung.
Das Ausgabeolumen wird durch Luft, welche in der oben geschilderten Weise über die
Lufteinlaßöffnung 35 in den Flaschenraum eindringen kann, ausgeglichen.
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Alle in der Beschreibung erwähnten und in der Zeichnung dargestellten
neuen Merkmale sind erfindungswesentlich, auch soweit sie in den Ansprüchen nicht
ausdrücklich beansprucht sind.