WO2003092904A1 - Dosierspender - Google Patents

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WO2003092904A1
WO2003092904A1 PCT/EP2003/000197 EP0300197W WO03092904A1 WO 2003092904 A1 WO2003092904 A1 WO 2003092904A1 EP 0300197 W EP0300197 W EP 0300197W WO 03092904 A1 WO03092904 A1 WO 03092904A1
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pump piston
pump
dispenser according
dosing
guide
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Gerhard Brugger
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Gerhard Brugger
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B11/00—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
    • B05B11/01—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use characterised by the means producing the flow
    • B05B11/10—Pump arrangements for transferring the contents from the container to a pump chamber by a sucking effect and forcing the contents out through the dispensing nozzle
    • B05B11/1081—Arrangements for pumping several liquids or other fluent materials from several containers, e.g. for mixing them at the moment of pumping
    • B05B11/1083—Arrangements for pumping several liquids or other fluent materials from several containers, e.g. for mixing them at the moment of pumping in adjustable proportion
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B11/00—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use
    • B05B11/01—Single-unit hand-held apparatus in which flow of contents is produced by the muscular force of the operator at the moment of use characterised by the means producing the flow
    • B05B11/10—Pump arrangements for transferring the contents from the container to a pump chamber by a sucking effect and forcing the contents out through the dispensing nozzle
    • B05B11/1081—Arrangements for pumping several liquids or other fluent materials from several containers, e.g. for mixing them at the moment of pumping
    • B05B11/1084—Arrangements for pumping several liquids or other fluent materials from several containers, e.g. for mixing them at the moment of pumping each liquid or other fluent material being pumped by a separate pump

Definitions

  • the invention relates to a dispenser according to the preamble of claim 1.
  • Dosing dispensers are known from EP 0 755 721 A2 and DE 198 18 434, in which the mixing ratio of two pasty or liquid fluid components is infinitely adjustable.
  • a metering dispenser can, for example, advantageously be used as a sun milk dispenser to mix two sun milk components with a sun protection factor of 1 and, for example, 25, so that the sun protection factor can be set continuously in the range from 1 to 25.
  • This dispenser represents a considerable relief for the consumer, since he can choose the sun protection factor depending on the sun exposure and the habituation of the skin and no longer has to carry several containers with different sun protection factors with him.
  • the metering dispenser also has two pumps, each of which is assigned an exchangeable cartridge, each of which contains a type of sun light with very different sun protection factors.
  • the pump units or their pump pistons are actuated via an adjusting element which is operatively connected to a pump or nozzle head, which is mounted in a housing of the metering dispenser and is actuated by the consumer via a handle.
  • the known dosing dispensers have basically proven themselves in practice.
  • the pump units or their pump pistons can be subjected to considerable tilting and / or twisting torques when actuated with the depressed setting element, so that they can "tilt" in their respective pump unit.
  • the object of the invention is to create a metering dispenser which, with a structurally simple construction, ensures reliable guidance of the pump pistons.
  • the solution according to the invention has a much simpler and more stable structure compared to the metering dispensers described at the outset, since the pump piston has a tilt and / or twist-resistant guide in its upper region, in particular with a molded collar.
  • the guidance of the pump piston can be carried out much more stably than the constructions described above and the number of movable components can be reduced.
  • the collar is preferably formed in one piece on the respective pump piston, in particular in the form of an injection molded part.
  • a guide rail is provided radially inside and outside for guiding the pump pistons of the metering dispenser, which can also be integrally formed on the mixing unit. This results in a particularly precise guidance of the pump pistons when actuated.
  • the proposed metering dispenser is also particularly easy to assemble and can be designed to be stable with a low overall height.
  • Figure 1 is a sectional view of the dosing dispenser according to the invention with two pump units.
  • Fig. 2 shows a preferred embodiment of a
  • Fig. 3 is a three-dimensional view of a pump piston of the dispenser.
  • the basic concept of the metering dispenser 1 according to the invention is first described, according to which the mixture is adjusted by rotating an adjusting element 3 relative to a housing 2 about the vertical axis relative to several pump units 6, which can be actuated via the adjusting element 3.
  • a pivot axis 4 is formed in one piece or integrally on the adjusting element 3 and is therefore adjustable together with the latter relative to the housing 2 and the pump units 6.
  • the setting element 3 is ring-shaped or disk-shaped, so that the setting element 3 can be rotated about a vertical axis and can also be pivoted about the pivot axis 4 arranged approximately transversely thereto.
  • the setting element 3 rests with its underside on the two pump units 6, more precisely at one contact point 16 'in the form of a rounded tip, so that by depressing the setting element 3 about the pivot axis 4, a pump stroke can be initiated on the respective pump piston 6'.
  • This pivoting or pressing down of the adjusting element 3 about its pivot axis 4 takes place by means of a manually operable handle 7, which is provided on the edge of a housing head 8 rotatably mounted on the housing 2, in which an outlet or mixing nozzle 5 for the component mixture is also arranged.
  • the housing 2 carries the rotatable housing head 8, on which the mixing nozzle 5 is also formed.
  • the mixture set via the stroke of the pump units 6 exits through this.
  • the mixture is adjusted by rotating the housing head 8 with respect to the housing 2, with catches 20 also being provided on the circumference of the housing head 8 for holding the mixing unit 11.
  • the receiving compartments 10, for example, can also be connected via connecting flanges on the housing 2 Cartridges, glasses, bags for the components of the mixture are attached.
  • the components contained therein are guided via the central outlet channel 9 to the outlet or mixing nozzle 5, which emerges radially from the housing head 8 here.
  • the adjusting element 3 If the adjusting element 3 is pressed down or deflected by depressing the handle 7, it carries out a pivoting movement about the pivot axis 4, so that only the pump head of the pump 6 on the left in FIG. 1 is depressed. As a result, the pump 6 on the left here has a stroke or a delivery volume of 100%.
  • the pump 6 on the right which is not subjected to a force because it lies below the pivot axis 4, has a stroke or delivery volume of 0% (based on the total output quantity). The discharge amount thus contains only components of the component conveyed by the left pump from the left receiving compartment 10.
  • At least one guide preferably two guides 12 and 12', is provided for their tilt and / or torsion-proof mounting, as is shown enlarged in FIGS. 2 and 3 '.
  • the guides 12 and 12 ' are in the manner of Guide rails constructed and preferably stiffened by means of a collar 16 on the pump piston 6 '.
  • the two guide rails 12 and 12 ′ are preferably formed in one piece radially on the inside and outside of a mixing unit 11 and thus the radially projecting webs of the pump piston 6 ′ shown in FIG. 3 (by the reference numerals 12 indicated by dashed lines) and 12 ') out particularly stable.
  • the respective radially outer guide rail 12 is formed on the circumference of the annular mixing unit 11, while the radially inner guide 12 ′ is formed on a central outlet channel 9.
  • the mixing unit 11 is designed as an annular hollow body with a plurality of radially extending stiffening ribs and also has the tower-like outlet channel 9 in its center, as can also be seen from FIG. 1.
  • FIG. 3 shows an enlarged view of the pump piston 6 'of the metering dispenser 1 according to the invention, from which in particular the design of the collar 16 can be seen.
  • Adjusting element 3 is formed in a simple manner as a rounded tip 16 '.
  • the metering dispenser 1 can be designed with a small axial length, so that there is a particularly compact design.
  • the individual components, in particular the adjusting element 3, the housing head 8, the mixing unit 11 and the housing 2, are preferably produced using injection molding technology and connected to one another by snap or snap connections (e.g. 20), so that simple assembly can be achieved.
  • the components from the receiving compartments 10 are fed to a common, central outlet channel 9.
  • the individual components could also be guided separately from one another to the outlet or mixing nozzle 5, so that no internal mixing takes place there yet.
  • the mixing nozzle 5 can preferably exit in the radial direction or also centrally from the end face of the housing head 8.

Abstract

Zur Schaffung eines konstruktiv einfachen Dosierspenders zur Dosierung von in einem Aufnahmeabteil (10) aufgenommenen Komponenten mit wenigstens einer damit verbundenen Pumpeinheit (6) und einem Einstellelement (3), das zur Betätigung eines Pumpkolbens (6') der Pumpeinheit (6) mittels einer Handhabe (7) um eine liegende Schwenkachse 84) und zur Einstellung des Mengenverhältnisses der Komponenten mit einem Gehäusekopf (8) um eine Hochachse verschwenkbar ist, wird vorgeschlagen, dass der Pumpkolben (6') in seinem jeweils oberen Bereich wenigstens eine Führung (12, 12') zur kipp- und/oder verdrehfesten Lagerung aufweist. Hierdurch wird eine besonders stabile Führung der Pumpkolben (6') gewährleistet.

Description

Beschreibung
DOSIERSPENDER
Die Erfindung betrifft einen DosierSpender gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Aus der EP 0 755 721 A2 und der DE 198 18 434 sind Dosierspender bekannt, bei denen das Mischungsverhältnis zweier pastöser oder flüssiger Fluidkomponenten stufenlos einstellbar ist. Ein derartiger Dosierspender läßt sich beispielsweise vorteilhaft als SonnenmiIchspender einsetzen, um zwei Sonnenmilchkomponenten mit einem Lichtschutzfaktor von 1 und beispielsweise 25 zu mischen, so daß sich der Lichtschutzfaktor stufenlos im Bereich von 1 bis 25 einstellen läßt. Dieser Dosierspender stellt für den Verbraucher eine erhebliche Erleichterung dar, da er den Lichtschutzfaktor in Abhängigkeit von der Sonneneinstrahlung und der Gewöhnung der Haut wählen kann und nicht mehr mehrere Behältnisse mit unterschiedlichen Lichtschutzfaktoren mit sich führen muß.
Auch bei der in Weiterentwicklung vorgeschlagenen Lösung gemäß der WO 00/09270, insbes. Fig. 3, besitzt der Dosierspender zwei Pumpen, denen jeweils eine auswechselbare Kartusche zugeordnet ist, in der jeweils ein Sonnen ilchtyp mit stark unterschiedlichen Lichtschutzfaktoren enthalten ist. Die Pumpeinheiten bzw. deren Pumpkolben werden dabei über ein Einstellelement betätigt, das in Wirkverbindung mit einem Pump- oder Düsenkopf steht, der in einem Gehäuse des Dosierspenders gelagert ist und vom Verbraucher über eine Handhabe betätigt wird.
Die bekannten Dosierspender haben sich in der Praxis grundsätzlich bewährt. Jedoch können die Pumpeinheiten bzw. ihre Pumpkolben bei Betätigung mit dem heruntergedrücktem Einstellelement erheblichen Kipp- und/oder Verdrehmomenten ausgesetzt sein, so daß diese in ihrer jeweiligen Pumpeinheit "verkanten" können. Demzufolge liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Dosierspender zu schaffen, der bei konstruktiv einfachem Aufbau eine sichere Führung der Pumpkolben gewährleistet.
Diese Aufgabe wird durch einen Dosierspender mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Die erfindungsgemäße Lösung hat im Vergleich zu den eingangs beschriebenen Dosierspendern einen wesentlich einfacheren und stabileren Aufbau, da der Pumpkolben in seinem oberen Bereich eine kipp- und/oder verdrehfeste Führung, insbesondere mit einem angeformten Kragen aufweist. Durch diese Anordnung kann die Führung des Pumpkolbens wesentlich stabiler als die vorbeschriebenen Konstruktionen ausgeführt und die Anzahl der beweglichen Bauelemente reduziert werden. Bevorzugt ist der Kragen am jeweiligen Pumpkolben dabei einstückig angeformt, insbesondere als Spritzgußteil ausgeführt.
Besonders vorteilhaft ist dabei, daß zur Führung der Pumpkolben des Dosierspenders radial innen und außen je eine Führungsschiene vorgesehen ist, die auch einstückig an der Mischeinheit angeformt sein kann. Hierdurch wird eine besonders exakte Führung der Pumpkolben bei Betätigung erzielt. Der vorgeschlagene Dosierspender läßt sich zudem besonders einfach montieren und stabil mit geringer Bauhöhe ausbilden.
Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigen:
Fig. 1 eine Schnittdarstellung des erfindungsgemäßen Dosierspenders mit zwei Pumpeinheiten;
Fig. 2 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer
Mischeinheit zur Aufnahme der Pumpeinheiten in Perspektivdarstellung; und Fig. 3 eine dreidimensionale Ansicht eines Pumpkolbens des Dosierspenders .
Anhand der Fig. 1 soll zunächst das Grundkonzept des erfindungsgemäßen DosierSpenders 1 beschrieben werden, gemäß dem die Einstellung der Mischung durch Verdrehen eines Einstellelementes 3 relativ zu einem Gehäuse 2 um die Hochachse gegenüber mehreren Pumpeinheiten 6 erfolgt, die über das Einstellelement 3 betätigt werden können. Dabei ist eine Schwenkachse 4 am Einstellelement 3 einstückig oder integral ausgebildet und somit gemeinsam mit diesem gegenüber dem Gehäuse 2 und den Pumpeinheiten 6 verstellbar.
Das Einstellelement 3 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel ring- oder scheibenförmig ausgebildet, so daß das Einstellelement 3 um eine Hochachse drehbar und weiterhin um die etwa quer dazu angeordnete Schwenkachse 4 schwenkbar ist. Das Einstellelement 3 liegt mit seiner Unterseite an den beiden Pumpeinheiten 6 auf, genauer an jeweils einem Kontaktpunkt 16' in Form einer abgerundeten Spitze, so daß durch Niederdrücken des Einstellelementes 3 um die Schwenkachse 4 ein Pumphub auf den jeweiligen Pumpkolben 6' einleitbar ist. Dieses Verschwenken oder Niederdrücken des Einstellelementes 3 um seine Schwenkachse 4 erfolgt durch eine manuell betätigbare Handhabe 7, die am Rand eines am Gehäuse 2 drehbar gelagerten Gehäusekopfes 8 vorgesehen ist, in welchem auch eine Austritts- oder Mischdüse 5 für die Komponenten- Mischung angeordnet ist.
Wie in 'Fig. 1 (Zusammenbauzeichnung) dargestellt, trägt das Gehäuse 2 den drehbaren Gehäusekopf 8, an dem auch die Mischdüse 5 ausgebildet ist. Durch diese tritt die über den Hub der Pumpeinheiten 6 eingestellte Mischung aus. Die Einstellung der Mischung erfolgt durch Verdrehen des Gehäusekopfes 8 mit Bezug zum Gehäuse 2 , wobei am Umfang des Gehäusekopfes 8 zur Halterung der Mischeinheit 11 auch Rasterungen 20 vorgesehen sind. Über Anschlußflansche am Gehäuse 2 können zudem die Aufnahmeabteile 10, beispielsweise Kartuschen, Gläser, Beutel für die Komponenten der Mischung befestigt werden. Die darin enthaltenen Komponenten werden über den zentralen Austrittskanal 9 zur Austritts- oder Mischdüse 5 geführt, die hier radial aus dem Gehäusekopf 8 austritt.
Wird das Einstellelement 3 durch Niederdrücken der Handhabe 7 nach unten gedrückt oder ausgelenkt, führt es eine Schwenkbewegung um die Schwenkachse 4 aus, so daß nur der Pumpenkopf der in Fig. 1 linken Pumpe 6 niedergedrückt wird. Hierdurch hat die hier linke Pumpe 6 einen Hub oder ein Fördervolumen von 100%. Die hier rechte Pumpe 6, welche nicht mit einer Kraft beaufschlagt wird, da sie unterhalb der Schwenkachse 4 liegt, hat einen Hub- oder ein Fördervolumen von 0% (bezogen auf die Gesamtausgabemenge) . Die Austragsmenge enthält somit nur Bestandteile der von der linken Pumpe geförderten Komponente aus dem linken Aufnahmeabteil 10.
Bei einer Verdrehung des Einstellelementes 3 um 90° wird eine Ausrichtung der Schwenkachse 4 erhalten, bei der diese im Parallelabstand zur Verbindungslinie der beiden Pumpeinheiten 6 verläuft. Wird ausgehend von dieser Position das Einstellelement 3 nach unten gedrückt, werden die beiden Pumpen 6 um den gleichen Weg nach unten gedrückt, so daß beide Pumpen einen identischen Hub oder ein Fördervolumen von 50% der Gesamtausgabemenge haben. Die Mischung enthält dann gleiche Teile der beiden Komponenten aus beiden Aufnahmeabteilen 10. Bei entsprechenden Zwischenlagen des Einstellelementes 3 bzw. seiner Schwenkachse 4 ergeben sich entsprechende Zwischenverhältnisse zwischen den Hüben oder Fördervolumina der Pumpen 6, so daß diese für jede Komponente zwischen 0%:100% und 100% :0% stufenlos änderbar sind.
Da beim Betätigungshub seitliche Kräfte auf die Pumpkolben 6' wirken können, ist zu deren kipp- und/oder verdrehsicheren Lagerung wenigstens eine Führung, bevorzugt zwei Führungen 12 und 12' vorgesehen, wie dies vergrößert in Fig. 2 und 3' dargestellt ist. Die Führungen 12 und 12' sind in Art von Führungsschienen aufgebaut und bevorzugt mittels je eines Kragens 16 am Pumpkolben 6' ausgesteift. Wie in Fig. 2 gezeigt, sind die beiden Führungsschienen 12 und 12' radial innen und außen an einer Mischeinheit 11 bevorzugt einstückig ausgebildet und somit die in Fig. 3 näher gezeigten, radial abstehenden Stege des Pumpkolbens 6' (durch die gestrichelt angedeuteten Bezugszeichen 12 und 12') besonders stabil geführt.
Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich, ist die jeweils radial äußere Führungsschiene 12 am Umfang der ringförmigen Mischeinheit 11 ausgebildet, während die radial innere Führung 12' an einem zentralen Austrittskanal 9 ausgebildet ist. Die Mischeinheit 11 ist beim dargestellten Konstruktionskonzept als ringförmiger Hohlkörper mit einer Vielzahl von radial verlaufenden Versteifungsrippen ausgebildet und weist zudem in ihrem Zentrum den turmartigen Austrittskanal 9 auf, wie auch aus Fig. 1 ersichtlich ist.
Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Ansicht des Pumpkolbens 6' des erfindungsgemäßen Dosierspenders 1, woraus insbesondere die Gestaltung des Kragens 16 ersichtlich ist. Dieser seitlich abstehende Kragen 16 greift nach Einsetzen des Pumpkolbens 6' in die jeweilige Pumpeinheit 6 (vgl. zylindrische Ausnehmung in Fig. 2) mit den abstehenden Stegen in die beiden Führungsschienen 12 und 12' an der Mischeinheit 11 ein, wie dies in Strichlinien angedeutet ist, so daß sich eine besonders stabile Führung ergibt. Des weiteren weist der Pumpkolben 6' an seinem unteren Ende eine einstückig angeformte Dichtung 17 auf, wodurch sich die Anzahl der erforderlichen Bauteile für die Pumpeinheit 6 wesentlich verringert. Somit wird eine sichere Führung des Pumpkolbens, 6' erzielt, zumal neben der kipp- und verdrehfesten Führung an den Führungsschienen 12, 12' der Kragen 16 das obere Ende des Pumpkolbens 6' ringförmig umgibt und diesen somit zusätzlich verstärkt. Des weiteren wird hierdurch der Kontaktpunkt zum Einstellelement 3 in einfacher Weise als abgerundete Spitze 16' ausgeformt.
Wie aus den Figuren ersichtlich, kann der Dosierspender 1 mit einer geringen Axiallänge ausgeführt werden, so daß sich eine besonders kompakte Bauweise ergibt. Die einzelnen Bauteile, insbesondere das Einstellelement 3, der Gehäusekopf 8, die Mischeinheit 11 und das Gehäuse 2, werden bevorzugt in Spritzgießtechnik hergestellt und durch Rast- oder Schnappverbindungen (z.B. 20) miteinander verbunden, so daß eine einfache Montage erzielt werden kann.
Bei dem vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel werden die Komponenten aus den Aufnahmeabteilen 10 einem gemeinsamen, zentralen Austrittskanal 9 zugeführt. Prinzipiell könnten die einzelnen Komponenten jedoch auch getrennt voneinander zur Austritts- oder Mischdüse 5 geführt werden, so daß dort noch keine innere Durchmischung stattfindet. -Die Mischdüse 5 kann dabei bevorzugt in Radialrichtung oder aber auch zentral aus der Stirnfläche des Gehäusekopfes 8 austreten.

Claims

Patentansprüche
1. Dosierspender zur Dosierung von in einem Aufnahmeabteil aufgenommenen Komponenten mit wenigstens einer damit verbundenen Pumpeinheit und einem Einstellelement, das zur Betätigung eines Pumpkolbens der Pumpeinheit mittels einer Handhabe um eine liegende Schwenkachse und zur Einstellung des Mengenverhältnisses der Komponenten mit einem Gehäusekopf um eine Hochachse verschwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpkolben (6') in seinem jeweils oberen Bereich wenigstens eine Führung (12, 12') zur kipp- und/oder verdrehfesten Lagerung aufweist.
2. Dosierspender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (-en) (12, 12') an einer Mischeinheit (11) einstückig angeformt ist/sind, insbesondere in Spritzgußtechni .
3. Dosierspender nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führung (-en) (12, 12') des Pumpkolbens (6') als Führungsschiene ausgebildet ist/sind.
4. Dosierspender nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß pro Pumpkolben (6') zwei Führungen (12 und 12') in Radialrichtung innen und außen angeordnet sind.
5. Dosierspender nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Pumpkolben (6') ein Kragen (16) einstückig angeformt ist.
6. Dosierspender nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (16) zwischen den beiden Führungen (12 und 12') ringsumlaufend angeordnet ist.
7. Dosierspender nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpkolben (6') eine abgerundete Spitze (16.') als Kontaktpunkt zum Einstellelement (3) aufweist.
Dosierspender nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpkolben (6') in seinem unteren Bereich eine einstückig angeformte Dichtung (17) aufweist.
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