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Patent Searching and Data


Title:
A DISPENSER FOR FLUID SUBSTANCES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1990/004340
Kind Code:
A1
Abstract:
A dispenser for fluid substances like paints, cosmetics or pharmaceuticals comprises a reservoir (1) with a storage chamber (2) to hold the fluid and nozzle (8) with a closure (9) for applying it. A ram (13) in reservoir (1) and nozzle (8) can be moved longitudinally against a compression spring (14) by both closure (9) and by the deformation of a gripping region (4) and can be lifted off by closure (9). When closure (9) opens, feed channel (17) is closed, thus interrupting the link with chamber (2).

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WO/2017/160633MAGNETIC LID AND ASSEMBLY
JP2006149996BAG FOR COATING
Inventors:
KATZ OTTO (DE)
Application Number:
PCT/EP1989/000906
Publication Date:
May 03, 1990
Filing Date:
August 02, 1989
Export Citation:
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Assignee:
GEKA BRUSH GEORG KARL GMBH (DE)
International Classes:
A45D34/04; B05C17/00; B43K5/18; (IPC1-7): A45D34/04; B05C17/00
Foreign References:
DE3801674A11988-08-11
BE511429A
DE8716450U11988-02-18
DE8716466U11988-02-18
DE3626622A11988-02-18
DE8813042U11988-12-01
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Claims:
- lo-Patentansprüche
1. Abgabevorrichtung für fließfähige Stoffe ,bestehend aus einem Vorratsbehälter in Flüssigkeitsverbin¬ dung mit einer Auftragspitze stehend, welche einen Venti 1Verschluß aufweist, der sich gegen den Schlie߬ druck einer Feder öffnet, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein längsbeweglicher Stößel (13) an einem Ver¬ schlußelement (9) federnd und von diesem abhebbar, anliegt und daß einer Öffnung des Verschlußelementes (9) ein Schließen der Zulaufkaπäle (17) zugeordnet ist. Abgabevorrichtung nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Stößel (13) durch seitliche Verformung der Griffzone (4) vom Verschlußelement (9) abhebbar ist Abgabevorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Stößel (13) durch zwei gleichartige, an der Stoßkante (19) gegeneinander gelagerte Spreizele¬ mente (20) und einer quer zur Längsachse an der Stoßkante (19) anliegenden Kraft P längsbeweglich ist.
2. Abgabevorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis.3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Verschlußelement (9) ein Ausstellmaß "a" aufweist, das gleich oder größer ist als das Maß "b", welches den Abstand des Endes des Zulaufkanals (17) zur Bohrung (6) darstellt. _ Abgabevorrichtung nach den Ansprüchen 1 u.2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Stößel (36) eine konische Dichtfläche (34) aufweist, die an einen Kegelsitz (35) dichtend anlegbar ist. (Fig .7) Abgabevorrichtung nach den Ansprüchen 1 , 2 u.5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Ausstellmaß " a " des Verschlußelementes (9) größer ist als der Hub " b " des Stößels (36) (Fig.7) Abgabevorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Stege (11) der Kapillarkanäle (12) zur Längsführung des Verschlußelementes (9) und des Stößels (13,36) dienen. Abgabevorrichtung nach den Ansprüchen 1 ,2,5 u.6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das innere Ende des Stößels (36) eine Konus¬ buchse (40) aufweist, deren Konus an Schwenk¬ armen (39) anliegt, die um einen Drehpunkt (41) schwenkbar sind.
3. 9 Abgabevorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Versc lußelement (9) bei maximaler Öff¬ nung des Dichtsitzes (10), an der Bohrung (54) dichtend anliegt. (Fig.10).
Description:
Abgabevorrichtung für fliessfähige Stoffe

Die Erfindung betrifft eine Abgabevorrichtung für fließfähige Stoffe, wie bespielsweise Lacke, Kosmetika oder Pharmazeutika , gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Fließfähige Stoffe werden aus einem Vorratsbehälter in kleinen Mengen in dosierter Form einem Auftragele¬ ment zugeführt, welches vorzugsweise aus einem, mit einer abrollf higen Kugel versehenen Mundstück be¬ steht. Dabei ist es zweckmäßig, einerseits die Nach¬ führung der Flüssigkeit in das Auftragelement mög¬ lichst handlich und kontrollierbar vorzunehmen, andererseits soll eine Überdosierung durch eine steuerbare Drosselung oder Unterbrechung des Dosier¬ stromes gewährleistet sein.

Aus dieser Gattung ist ein Gerät nach DE-OS 3626622 bekannt, bei welchem ein Ventilglied durch einen radi¬ al zum Gehäuse ausgeübten Druck gegen den Schließdruck einer Feder bewegbar ist. Dabei besteht zwischen dem Be¬ tätigungselement und der Venti 1 bewegung eine mechanische Verbindung, wobei die Ventilöffnung gegen einen Feder¬ druck erfolgt.

Die betreffende Ausführungsform der bekannten Art, bei welcher das Ventil zugleich einen Teil des Auftragele¬ mentes darstellt, hat den Nachteil, daß die Öffnung des Ventils durch Druck auf eine Unterlage, je nach den im Vorratsraum herrschenden Druckverhältnissen zu einer Über-oder Unterdosierung führt.

Das gleiche gilt, wenn das Verschlußelement durch eine unterstützende Kraft angehoben wird. Wenn damit gleich¬ zeitig eine flexible Verformung des Vorratsbehälters er¬ folgt, wird ein im Gerät vorhandener Druckpegel durch diese Kompression noch erhöht. Die Ungenau igke it der Do¬ sierung nimmt hierbei zu, je größer der Gasanteil im Vorratsraum ist, bzw. je geringer die Menge des Füll¬ gutes ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, fließfähige Stoffe aus einem einfach konzipierten Gerät auf eine Fläche in dosierter Form . aufzutragen , wobei einerseits eine Überdosierung bei Überdruck im Vorratsraum vermie¬ den werden soll , andererseits ein die Dosierung hemmen¬ der Unterdruck, durch sichere Luftergänzung abgebaut wird .

Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Gerät durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.

Bei der erfindungsgemäßen Abgabevorrichtung für flie߬ fähige Stoffe ruht ein axial bewegbarer und federbelas¬ teter Stößel auf einem Verschlußelement und hält dieses in unbetätigtem Zustand in Schließstellung. Der Stößel ist dabei einerseits durch einen Druck auf das Verschlu߬ element, andererseits durch eine Betätigung einer flexi¬ blen Griffzone bewegbar. In letzterem Fall bleibt das Verschlußelement unbeeinflußt.

In beiden Fällen erfolgt mit der Stößelbewegung eine Verkleinerung der Zulauf-Querschnitte, welche die Flüssigkeitsverbindung zwischen Vorratsraum und Ver¬ schlußelement darstellen.

Mit zunehmender Öffnung des Verschlußelementes, welches gegen eine Auftragflache gedrückt wird, wird die Zufuhr aus dem Vorratsraum verringert, wodurch einer Überdosier¬ ung bei Überdruck im Vorratsraum, entgegengewirkt wird. Es ergeben sich hierbei folgende Bedi ' enungssituationen : 1. Eindrücken des Verschlußelementes ohne zusätzliche Seitenbetätigung ,d .h . ohne Aufbringen der Kraft "P" : Beim Eindrücken des Verschlußelementes um den Weg "a" ist die Federkraft und die Gleitreibung am Stößel zu überwinden, wenn das Verschlußelement als Kugel aus¬ gebildet ist.

2. Eindrücken des Verschlußelementes und gleichzeitiges Anheben des Stößels durch Kraft "P":

Die für das Lösen des Verschlußelementes aus sei¬ nem Dichtsitz erforderlichen Kräfte werden hierbei gering gehalten, da keine Federkräfte überwunden werden müssen. Die Rollreibung bei einem als Kugel ausgebildeten Verschlußelementes ist wesentlich ver¬ ringert .bedingt durch die fehlende Auflagekraft des Stößels. Dadurch kann das Auftragen des Füllgutes sehr weich und ohne besonderen Druck auf die zu benetzende Fläche erfolgen.

3. Anheben des Stößels durch Einleitung der Kraft "P" ohne gleichzeitiges Öffnen des Verschlußelementes durch Druck auf eine Oberfläche:

Hierbei wird ein Austropfen von Flüssigkeit ver¬ mieden, sofern Überdruck im Vorratsraum gegeben ist. Bei Unterdruck im Vorratsraum öffnet sich bei der Betätigung des Stößels auch das Verschlußelement, um Luft in den Vorratsraum nachzusaugen , sobald die flexible Verformung der Griffzone zurückgestellt wi d.

Eine wiederholte Betätigung des Stößels in der vor¬ beschriebenen Art, lediglich durch Verformen der Griffzone bewirkt außerdem einen Mischeffekt bei fließfähigen Stoffen mit Sedimenten, bedingt durch Adhäsionskräfte in den Spalträumen vor dem Verschluß- el ement . In weiterer zweckmäßiger Ausbildung dieser ersten Aus¬ führung (Fig.1-6) ist der Stößel gegen die Kraft einer Feder dadurch l ngsbewegbar, daß zwei g leicharti-ge an einer Stoßkante gegeneinander gelagerte Spreizelemente einen Kniehebeleffekt erzeugen, wenn an der Griffzone die quer zur Längsachse gerichtete Kraft "P" eingelei¬ tet wird. Diese Spreizelemente sind einfach herstell-u. montierbar und ergeben durch ihre Geometrie eine

große Kraft/Weg-Übersetzung, wodurch geringe Bedienungs¬ kräfte erreicht werden.

Eine vorteilhafte Weiterbildung ist darin zu sehen, daß die geometrischen Verhältnisse in der Weise abgestimmt sind, daß das Maß "a", welches den maximalen Hub des Verschlußelementes darstellt, größer ist als das Maß "b" welches den maximalen Querschnitt des Zulaufkanals be¬ schreibt.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung zeigt eine zweite Ausführung (Fig.7-9) , bei welcher der Stößel eine koni¬ sche Dichtfläche aufweist, die sich bei der Betätigung dichtend an einen Kegelsitz anschließt. Vorteilhaft ist hierbei die hermetische Abdichtung zwischen Verschlußelement und Vorratsraum, die vor allem bei dünnflüssigen Medien zur Anwendung -kommt und eine Überdosierung vermeiden hilft.

Eine weitere zweckmäßige Ausbildung der Betätigungs¬ mechanik in der Griffzone wird darin gesehen, daß radi¬ al angeordnete Schwenkarme, die um einen Drehpunkt neig¬ bar sind, an einem Konus anliegen, der mit dem Stößel verbunden ist.

Bei einer dritten Ausführung (Fig.10) ist es besonders vorteilhaft und vereinfachend, daß die Öffnung des Ver¬ schlußelementes und die entsprechende Drosselung des Zulauf-Querschnittes aus dem Vorratsraum, allein durch das Verschlußelement und einer dahinter befindlichen Führungsscheibe erfolgt. Diese dient als Längsführung für den mit Längskanälen versehenen Stößel und zugleich als Begrenzung und Ventilsitz für das nach innen beweg¬ bare Verschlußelement.

- -

Drei Ausführungsbeispiele sind in den Zeichnungen dargestellt und werden nachfolgend näher beschrieben

Es zeigen:

Fig. 1 Axialschnitt einer ersten Ausführungsform unbetätigt

Fig Axial schnitt lt . Fig .1.betätigt

Fi . 3 Radialschnitt längs der Linie III-III

Fig. 4 Radi al schnitt längs der Linie IV-IV

Fig. 5 Rad ia 1 schnitt längs der Linie V - V

Fig. 6 Radial schnitt längs der Linie VI-VI

Fig. 7 Axialschnitt einer zweiten Ausf.for unbetät igt

Fig. 8 Axialschnitt wie vor, betätigt

Fig. 9 Radi a 1 schnitt längs der Linie IX-IX

Fig. 10 Axialschnitt einer dritten Ausführungsform unbetätigt

Ausführung I (Fig. 1-6)

In einem Vorratsbehälter 1 befindet sich ein Vorratsraum 2, der den nicht dargestellten fließfähigen Stoff auf¬ nimmt. Der Vorratsbehälter 1 wird nach Einbringen des. Füllgutes durch den Knopf 3 verschlossen.

Mit dem Vorratsbehälter 1 ist eine flexible Griffzone 4 verbunden, die in einen Flansch 5 mit Bohrung 6 und Bund 7 übergeht. Ein Mundstück 8, welches mit dem Bund 7 ver¬ bunden ist, enthält ein Verschlußelement 9, welches in dieser Darstellung als Kugel ausgebildet ist und an ei¬ nem Dichtsitz 10 zur Anlage kommt, sowie an den Stegen 11 der Kapillarkanäle 12 längsgeführt ist. Das Verschlußelement 9 liegt an einem Stößel 13 an, der unter der Wirkung einer ' Druckfeder 14 steht, die zwischen den Stützrippen 15 mit Durchlässen 16 und dem

Flansch 5 eingespannt ist. Der Stößel 13 weist Zulaufka ¬ näle 17 auf, welche in der unbetätigten Stellung (Fig.1) Durchlässe "b" bilden und eine variierbare Flüssigkeits¬ verbindung zwischen Vorratsraum 2 und Kapillarkanälen 12 herstellen. Zwischen dem Flansch 5 und einem, mit dem Stößel 13 verbundenen Anschlag 18 sind spiegelbildlich zu einer Stoßkante 19 zwei gleichartige Spreizelemente 20 eingespannt, welche die Griffzone 4 an der Stoßkante 19 tangieren und ein Kniehebel System bilden. Bei radial einwirkenden Kräften "P" auf die Griffzone 4 wird der Anschlag 18 und somit der Stößel 13 entgegen der Wirkung der Druckfeder 14 einwärts bewegt und ent¬ lastet das Verschlußelement 9 von seinem Dichtsitz 10. Beim Gebrauch wird die Abgabevorrichtung für fließfäh- ige Stoffe in etwa senkrechter Haltung gegen eine

Auflage-Fläche gedrückt. Dabei wird das Verschlußele¬ ment 9 von seinem Dichtsitz 10 abgehoben, wodurch Flüssigkeit durch Schwerkraft, Kapillarwirkung und Dampfdruck in den Bereich der Kapillarkanäle 12 gelangt.

und zum Auftragen über das sich abrollende Verschlu߬ element 9 zur Verfügung steht.

Der Abrol 1 Vorgang wird dadurch besonders leichtgängig, daß die Kugel an den Stegen 11 zentriert und längsge¬ führt ist und daß die Anlage der Druckfeder 14 nicht direkt, sondern über den Stößel 13 erfolgt, wodurch ebenfalls die Rollreibung vermindert wird. Wird das Verschlußelement beim Aufsetzen auf die Auf¬ tragfläche um das Maß "a" zurückgestel lt ,so wird der Zulauf aus dem Vorratsraum gedrosselt bzw. abgesperrt, weil das Maß "a" größer ist als "b". Dadurch wird einer Überdosierung entgegengewirkt, falls ein Überdruck im Vorratsraum 2 besteht.

Wird während des Aufsetzens, d.h. öffnens des Ver¬ schlußelements 9 gleichzeitig die flexible Griffzone 4 verformt (Fig.2) , so wird ein Überdruck auf mechanische Weise im Vorratsraum erzeugt, der einen beschleunigten Flüssigkeitsstrom über die.Zulaufkanäle 17 in die Kapil¬ larkanäle 12 zur Öffnung des Mundstücks 8 veranlaßt. Auch in diesem Fall werden die Querschnitte der Zulauf¬ kanäle 17 von der Bohrung 6 versperrt und der Zulauf aus dem Vorratsraum 2 gedrosselt oder unterbrochen. Das Losreißen der Kugel aus ihrem Dichtsitz, sowie deren Abrollen werden bei gleichzeitigem Aufsetzen der Kugel und. Betätigung der Griffzone besonders leicht¬ gängig, weil sich der Stößel zunächst von der Kugel trennt, wodurch sehr geringe Kräfte erforderlich sind, um die Kugel von ihrem Dichtsitz 10 abzuheben. Die Los¬ reißkräfte beschränken sich auf das Abscheren von ankle¬ bendem Füllstoff. Das Abrollen der Kugel ist weiter dadurch begünstigt, daß keine Längskräfte auf die Kugel einwi rken .

Unterdrück im Vorratsraum 2 entsteht durch die Entnahme von Flüssigkeit, oder auch durch ' Abkühlung der im Vor¬ ratsraum vorhandenen Luft.

Der möglichst ungehinderte Ausgleich dieses Unterdrucks ist für die gleichmäßige Flüssigkeitsabgabe Bedingung. Bei der vorliegenden Erfindung erfolgt die Luftnachsau- gung nicht nur beim öffnen des Verschlußelementes 9 durch Druck auf eine Unterlage, sondern auch dann, wenn die Griffzone 4 ohne Kontakt des Verschlußelementes zu einer Auflage, betätigt wird. In diesem Fall hebt das Verschlußelement 9 von seinem Dichtsitz 10 ab, wenn die Griffzone in der Entlastungsphase ist und der Stößel 13 noch nicht seine vordere Ausgangslage erreicht hat. Durch die Trennung von Verschlußelement 9 und Stößel 13 erfolgt kein Flüssigkeitsaustritt weder bei über-noch bei Unterdruck, solange nur die Griffzone 4 betätigt wird .

Die vorgenannte Eigenschaft ist weiterhin nutzbar,um sedimentierende Flüssigkeiten zu mischen, indem ledig¬ lich durch Betätigen der flexiblen Griffzone Druck-u. Unterdruck-Imp-ulse eingebracht werden. Einen weiteren Beitrag zum Mischeffekt leistet die Längsbewegung des Stößels 13 und die im Flüssigkeitsstrom liegende Druck¬ feder 14, wobei durch Adhäsionskräfte eine Verwirbelung der in den Kapillarkanälen 12 und Ringräumen befindli¬ chen Flüssigkeit entsteht.

Ausführung II (Fig.7-9)

Unterschiedlich gegenüber Ausführung I ist insbesondere die Ausbildung des Stößels 36, der eine konische Dicht¬ fläche 34 aufweist, die sich bei Betätigung an den Ke¬ gelsitz 35 anlegt und eine vol 1 ständige Abdichtung zwi¬ schen Vorratsraum 2 und Verschlußelement 9 herbeiführen kann. Die Druckfeder 14 ist eingespannt zwischen der Stützscheibe 38, welche Durchbrüche für den Durchlaß der Flüssigkeit aufweist und den stirnseitigen Enden des Längskanals 32. Das Mundstück 37 ist mit dem Bund 33 verbunden, welcher durch den Flansch 31 hindurch¬ geführt ist. An den Bund 33 angeformt sind die federnd und sternförmig angeordneten Schwenkarme 39, die an der Konusbuchse 40 anliegen und radial um den Drehpunkt 41 einschwenkbar sind, wodurch der Konus 40 und der Stößel 36 gegen die Druckfeder 14 längsbeweglich sind.

Ausführung III (Fig.10)

Das Verschlußelement hat hier die Doppelfunktion, bei einem Druck auf eine Unterlage den Dichtsitz 10 im Mundstück 51 zu öffnen und bei Erreichen des Maximal¬ hubes die Bohrung 54 zu verschließen, welche den Zu¬ lauf aus dem Vorratsraum 2 begrenzt oder stoppt. Der Stößel 52 weist Längskanäle auf und ist an der Führungsscheibe 53 längsgeführt.