Behälter zum Aufnehmen und Abgeben von Flüssigkeiten

Abstract

 Bei einem Behälter zum Aufnehmen und Abgeben von Flüssigkeiten mit einem Vorratsraum zum Aufbewahren einer Flüssigkeit und einem mit dem Vorratsraum verbundenen Zwischenspeicherraum wird beim Erzeugen eines Unterdrucks in dem Zwischenspeicherraum Flüssigkeit aus dem Vorratsraum in den Zwischenspeicherraum abgegeben.
Um in einfacher und zuverlässiger Weise eine dosierte Menge der in dem Behälter verpackten Flüssigkeit abzugeben, ist der Zwischenspeicherraum über ein Kapillarrohr mit dem Vorratsraum verbunden, wobei das in Abhängigkeit von der Viskosität der Flüssigkeit so dimensioniert ist, daß die Flüssigkeit aus dem Vorratsraum nur dann austritt, wenn der Druck in dem Zwischenspeicherraum niedriger als in dem Vorratsraum ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Behälter mit einem Vorratsraum zum Aufbewahren einer Flüssigkeit und einem mit dem Vorratsraum verbundenen Zwischenspeicherraum, an den Flüssigkeit aus dem Vorratsraum beim Erzeugen eines Unterdrucks in dem Zwischenspeicherraum abgebbar ist.

[0002] Es sind bereits Kleinbehälter für die Verpackung von fließfähigen Produkten bekannt, die sich als einfache Spritzgußteile preisgünstig herstellen lassen. Bei Flüssigprodukten, wie flüssigen Arzneimitteln, kosmetischen Erzeugnissen, einschließlich Rasierwasser, Reinigungsmitteln, Unkraut- und Insektenvertilgungsmitteln u.dgl., ist zumeist eine dosierte Mengenentnahme der Produkte notwendig oder erwünscht. Dieses läßt sich bei den herkömmlichen Behältern, die z.B. mit Schraubkappenverschlüssen versehen sind, entweder durch Tropfenentnahme oder auch dadurch bewirken, daß die Schraubkappe selbst als Meßbecher verwendet wird, in den das Produkt aus dem Verpackungsbehälter eingefüllt werden muß.

[0003] Andererseits sind auch Behälter für Füllgutstifte, wie z.B. Deodorantstifte, mit Schraubkappenverschlüssen bekannt, die zwischen der Innenmantelfläche des Schraubkappenverschlusses und der benachbarten Außenmantelfläche des Behälters eine beim Aufschrauben und Zuschrauben des Schraubkappenverschlusses wirksame Dichtung haben. Der Füllgutstift stützt sich innerhalb des Behälters auf einen im dem Behälter verschiebbaren Kolben ab, der über die offene untere Stirnseite des Behälters vom Atmosphärendruck beaufschlagt wird. Beim Aufschrauben des Schraubkappenverschlusses wird mit Hilfe der Dichtung im Innenraum des Schraubkappenverschlusses, der über die Dichtung vom Oberteil des Behälters bzw. des Füllgutstiftes begrenzt ist, ein Unterdruck erzeugt, der ein Herausziehen bzw. Herausdrücken des Füllgutstiftes in Verbindung mit dem auf den Kolben wirksamen atmosphärischen Druck bewirkt. Dadurch wird vor jeder Benutzung des Füllgutstiftes dieser um eine bestimmte Größe aus dem Behälter herausgezogen, um den Verbrauch an Füllgutmasse des Füllgutstiftes bei seiner Benutzung auszugleichen.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, einen Behälter der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß im einfacher und zuverlässiger Weise eine dosierte Menge der in dem Behälter verpackten Flüssigkeit abzugeben ist.

[0005] Bei einem Behälter der genannten Art ist diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Zwischenspeicherraum über ein Kapillarrohr mit dem Vorratsraum verbunden ist, das in Abhängigkeit von der Viskosität der Flüssigkeit so dimensioniert ist, daß die Flüssigkeit aus dem Vorratsraum nur dann austritt, wenn der Druck in dem Zwischenspeicherraum niedriger als in dem Vorratsraum ist.

[0006] Mit Hilfe des in dem Zwischenspeicherraum mündenden Kapillarrohrs wird beim Erzeugen eines Unterdrucks jeweils eine von der Größe des Unterdrucks abhängige,dosierte Menge an Flüssigkeit in den Zwischenspeicherraum gefördert, aus dem diese dosierte Menge z.B. nach dem Öffnen eines Behälterverschlusses entnommen werden kann.

[0007] Der Unterdruck im Zwischenspeicherraum kann in beliebiger Weise z.B. mit Hilfe eines Pumpenmechanismus oder aber auch in bekannter Weise durch das Abziehen oder Abschrauben eines Behälterverschlusses erzeugt werden. Wird ein solcher Behälterverschluß anschließend wieder auf den Behälter aufgebracht, so wird in dem Zwischenspeicherraum ein Überdruck.erzeugt, der über das Kapillarrohr auf den die Flüssigkeit enthaltenden Vorratsraum des Behälters wirkt und dort zu einem Druckausgleich führt. Wurde also zuvor bei der Entnahme einer bestimmten Flüssigkeitsmenge aus dem Vorratsraum des Behälters in den Zwischenspeicherraum in dem über der Flüssigkeit in dem Vorratsraum vorhandenen Luftvolumen ein gewisser Unterdruck erzeugt, so wird dieser beim Schließen des Behälterverschlusses über das Kapillarrohr wieder ausgeglichen, da der dann im Zwischenspeicherraum entstehende Überdruck zum Vorratsraum hin abgebaut wird.

[0008] Bei dem erfindungsgemäßen Behälter wirkt also das Kapillarrohr als ein Ventil, das eine Abgabe von Flüssigkeit infolge eines entstehenden Unterdrucks im Zwischenspeicherraum an diesen in Form einer dosierten Menge zuläßt, ein weiteres Austreten von Flüssigkeit aus dem Vorratsraum, z.B. nach dem Öffnen eines Behälterverschlusses und dem dadurch erfolgenden Abbau des Unterdrucks in dem Zwischenspeicherraum aber verhindert. Andererseits ermöglicht das als Ventil wirkende Kapillarrohr aber auch einen Überdruckabbau vom Zwischenspeicherraum aus in den Vorratsraum hinein, so daß z.B. beim Schließen eines Behälterverschlusses in dem Zwischenspeicherraum verdrängte Luft durch das Kapillarrohr hindurch in den Vorratsraum für die Flüssigkeit gelangen kann, um das dort vorhandene Luftvolumen zu vergrößern. Der erfindungsgemäße Behälter benötigt daher keinen Kolben, der durch eine im Behälterunterteil vorgesehene Öffnung hindurch vom Atmosphärendruck zu beaufschlagen wäre.

[0009] Gemäß in den Unteransprüchen angegebener besonderer Ausführungsformen der Erfindung weist der Zwischenspeicherraum ein mit der jeweils abgegebenen dosierten Flüssigkeitsmenge tränkbares Kissen auf oder er ist als ein Dosierbehälter ausgebildet.

[0010] Bei Benutzung eines tränkbaren Kissens im Zwischenspeicherraum ist zwischen der Innenmantelfläche des z.B. als Schraubkappenverschluß ausgebildeten Behälterverschlusses und der benachbarten Außenmantelfläche des Behälters in bekannter Weise eine Dichtung vorgesehen, die beim Öffnnen des Behälterverschlusses die Entstehung eines Unterdrucks und beim Schließen des Behälterverschlusses die Entstehung eines Überdruckes zuläßt.

[0011] Bei der Ausbildung des Zwischenspeicherraums in Form einer Dosierkammer kann in dieser ein mit dem Behälterverschluß verbundener Dosierkolben geführt sein, der beim Öffnen des Behälterverschlusses das von ihm verdrängte Volumen innerhlab der Dosierkammer freigibt und beim Schließen des Behälterverschlusses das freie Volumen innerhalb der Dosierkammer verdrängt.

[0012] Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel des Behälters, bei dem der Zwischenspeicherraum als Dosierkammer ausgebildet ist,

Fig. 2 das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 mit tief in die Dosierkammer eintauchendem Dosierkolben,

Fig. 3 einen Teil des Behälters nach Fig. 1 bei abgenommener Verschlußkappe,

Fig. 4 die abgenommene Verschlußkappe beim Ausfuhrungsbeispiel der Fig. 1,

Fig. 5 ein zweites Ausführungsbeispiel des Behälters im geschlossenen Zustand, bei dem der Zwischenspeicherraum ein tränkbares Kissen aufweist, und

Fig. 6 das Ausführungsbeispiel der Fig. 5 bei geöffneter Verschlußkappe.

[0013] Der hier nur teilweise dargestellte Behälter besteht aus einem Kopfstück 10 und einer topfförmigen Verschlußkappe 11, die mittels eines angeformten Innengewindes 12 auf das Außengewinde 13 des Kopfstückes aufschraubbar ist. Beide Teile sind als Kunststoff-Spritzgußteile gefertigt. Das Kopfstück 10 weist eine nach oben offene zylindrische Dosierkammer 14 auf, die am Boden über eine Öffnung 15 mit einem als Kapillarrohr ausgebildeten dünnen Kunststoffröhrchen 16 verbunden ist, das in den hier nicht dargestellten Vorratsraum für die Flüssigkeit des Behälters eintaucht. An dem Kopfstück 10 ist ein Ringkragen 17 einstückig angeformt, der einen radial nach innen vorspringenden Ringwulst 18 trägt. Das Kopfstück 10 läßt sich mit Preßsitz auf den Hals einer Kunststofflasche oder eines sonstigen Behälters aufstecken, wobei der Hals in die von dem Ringkragen 17 gebildete Ausnehmung 19 eintaucht und mit Hilfe des Ringwulstes 18 durch Preßsitz gehalten wird.

[0014] Die topfförmige Verschlußkappe 11 ist im Inneren mit einem zylindrischen Dosierkolben 20 versehen, der ebenfalls als Spritzgußteil gefertigt ist. Der Dosierkolben 20 ist in der Verschlußkappe 11 axial beweglich. Dies erfolgt mittels einer Kunststoffspindel 21,'die in ein Innengewinde des Dosierkolbens 20 eingeschraubt ist und die mit einem gewindefreien Abschnitt 22 eine Spindelöffnung 23 an der den Topfboden bildenden Kopffläche 24 der Verschlußkappe 11 durchdringt. Zwischen dem Gewindeabschnitt und dem gewindefreien Abschnitt der Spindel ist ein ringförmiger Wulst 25 angeformt, der die Kopffläche 24 hintergreift und dadurch die Spindel in Axialrichtung unverschiebbar an der Verschlußkappe 11 festlegt. Mit der Spindel ist ein flacher Drehkopf 26 einstückig verbunden, der in einer entsprechend geformten Einziehung 27 an der Außenseite der Kopffläche 24 versenkt liegt und mit dem sich die Spindel 21 drehen läßt. Der Drehkopf 26 weist zu diesem Zweck z.B. einen Schlitz 28 auf, in welchen z.B. eine als Drehwerkzeug verwendbare Münze einführbar ist. An der Unterseite trägt der Drehkopf 26 eine ringförmige Dicht- und Führungsrippe 29, die in eine entsprechende Ringnut an der Bodenfläche der Kopfeinziehung 27 der Verschlußkappe eingreift. Der Dosierkolben 20 ist in der Dosierkammer 14 dicht geführt.

[0015] Die Montage der Spindel 21 erfolgt in der Weise, daß die Spindel von außen durch die Spindelöffnung 23 gedrückt wird, wobei der Ringwulst 25 hinter der Kopffläche 24 einrastet, wodurch die Teile zusammengehalten werden. Anschließend wird dann von der Innenseite der Verschlußkappe her der Dosierkolben 20 auf die Spindel 21 aufgeschraubt. Der Dosierkolben 20 weist einen Kolbenkragen 31 auf, in den ein an der zylindrischen Innenwandung der Verschlußkappe angeformter axialer Steg 30 einfaßt, wodurch der Dosierkolben nach Art einer Nut-Federverbindung gegen Drehung gesichert wird. Der Dosierkolben 20 ist demgemäß undrehbar, jedoch axial verstellbar mit der Verschlußkappe 11 verbunden.

[0016] Fig. 1 zeigt den Behälterverschluß bei vollständig hochgeschraubtem Dosierkolben 20, der hierbei mit seinem unteren, konischen Kolbenende nur auf geringe Tiefe in die Dosierkammer 14 eingetaucht. Bei dieser Kolbenstellung erfolgt keine dosierte Flüssigkeitsentnahme.

[0017] Gemäß Fig. 2 ist der Dosierkolben 20 so weit nach unten geschraubt, daß er bei vollständig aufgeschraubter Verschlußkappe 11 verhältnismäßig tief in die Dosierkammer 14 eintaucht. Wird die Verschlußkappe 11 von dem Kopfstück 10 abgeschraubt und abgezogen, so saugt der Dosierkolben 20 eine seinem Verdrängungsvolumen entsprechende Flüssigkeitsmenge über das als Kapillare ausgebildete Tauchrohr 16 aus dem Behälter in die Dosierkammer 14. Bei vollständig abgenommener Verschlußkappe 11 befindet sich dann in der Dosierkammer 14 die durch die Eintauchtiefe des Dosierkolbens bestimmte Flüssigkeitsmenge, wie in Fig. 3 bei 32 angedeutet ist. Durch Axialverstellung des Dosierkolbens 20 mit Hilfe der Spindel 21 und des Drehkopfes 26 läßt sich die Volumenmenge innerhalb bestimmter Grenzen beliebig einstellen. Beim Aufschrauben der Verschlußkappe 11 auf das Kopfstück 10 taucht der stopfenförmige Dosierkolben 20 in die Dosierkammer 14 ein. Die dabei verdrängte Luft kann über das Kapillarröhrchen 16 in den Behälter gedrückt werden, wodurch ein Druckausgleich erzielt wird. Der die Dosierkammer 14 einschließende Teil des Kopfstückes 10 kann als Gießtülle ausgebildet werden. Es empfiehlt sich, an der Kopffläche der Verschlußkappe 11 Markierungen vorzusehen, welche die jeweilige Drehstellung des Drehknopfes 26 und demgemäß die jeweilige Einstellung des Dosierkolbens 20 und damit die eingestellte Dosiermenge anzeigen.

[0018] Bei dem in Fig. 5 und 6 dargestellten zweiten Ausführungsbeispiel sind dem zuvor gezeigten Ausführungsbeispiel entsprechende Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.

[0019] Bei diesem Ausführungsbeispiel befindet sich innerhalb des Kopfstückes 10 als Zwischenspeichert^pil ein tränkbares Kissen 33, das z.B. aus Schaumgummi mit nach außen offenen Hohlräumen bestehen kann. In das Kopfstück 10 und damit auch in das Kissen mündet wiederum die Kapillare 16 über eine in dem Kopfstück vorgesehene Öffnung 15. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel weist die Verschlußkappe 11 ein Innengewinde 12 auf, das mit einem Außengewinde 13 am Oberteil des Behälters zusammenwirkt. Zwischen der Innenmantelfläche der Verschlußkappe 11 und der benachbarten Außenmantelfläche des Behälters ist eine Lippendichtung 34 vorgesehen, die beim Aufschrauben und Zuschrauben der Verschlußkappe 11 jeweils über einen bestimmten Weg hinweg den Innenraum der Verschlußkappe 11 gegenüber der Umgebung abdichtet, so daß in bekannter Weise beim Aufschrauben der Verschlußkappe 11 in ihrem auch das tränkbare Kissen 33 enthaltenden Innenraum ein Unterdruck und beim Zuschrauben der Verschlußkappe in diesem ein Überdruck entsteht.

[0020] In analoger Weise zu dem in den Fig. 1 bis 4 gezeigten ersten Ausführungsbeispiel wird daher beim Aufschrauben der Verschlußkappe 11 eine bestimmte Flüssigkeitsmenge aus dem Vorratsraum 35 des Behälters heraus in das Kissen gefördert, das mit dieser Flüssigkeit getränkt wird. Nach dem vollständigen Abnehmen der Verschlußkappe 11 kann diese Flüssigkeitsmenge von dem Kissen an ein zu behandelndes Objekt abgegeben werden, wenn das Kissen über dieses Objekt gestrichen wird.

[0021] Beim Zuschrauben der Verschlußkappe 11 baut sich infolge der Lippendichtung 34 ein Überdruck in dem Innenraum der Verschlußkappe 11 auf, der Luft durch die Kapillare 16 hindurch in den Vorratsraum 35 drückt, so daß das in dem Vorratsraum 35 über der Flüssigkeit stehende Luftvolumen mit der jeweils zuvor erfolgenden Abgabe der Flüssigkeit aus dem Vorratsraum vergrößert wird.

[0022] Wie aus der Darstellung in den Fig. 5 und 6 zu erkennen ist, benötigt der Behälter daher keinen innerhalb des Behälters geführten Kolben, auf den über eine im Unterteil des Behälters vorgesehene Öffnung der Atmosphärendruck wirken müßte.

[0023] Der bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 4 nicht gezeigte Behälter kann selbstverständlich in der gleichen Weise ausgebildet sein, wie der in Fig. 5 und 6 gezeigte Behälter.

Ansprüche

1. Behälter mit einem Vorratsraum zum Aufbewahren einer Flüssigkeit und einem mit dem Vorratsraum verbundenen Zwischenspeicherraum, an den Flüssigkeit aus dem Vorratsraum beim Erzeugen eines Unterdrucks in dem Zwischenspeicherraum abgebbar ist, dadurch gekennzeichnet , daß der Zwischenspeicherraum (14, 33) über ein Kapillarrohr (16) mit dem Vorratsraum verbunden ist, das in Abhängigkeit von der Viskosität der Flüssigkeit so dimensioniert ist, daß die Flüssigkeit aus dem Vorratsraum nur dann austritt, wenn der Druck in dem Zwischenspeicherraum niedriger als in dem Vorratsraum ist.

2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Unterdruck in dem Zwischenspeicherraum (14, 33) beim Öffnen eines Behälterverschlusses (11) erzeugbar ist.

3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Zwischenspeicherraum (14, 33) ein mit der Flüssigkeit tränkbares Kissen (33) aufweist.

4. Behälter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Behälterverschluß (11) in an sich bekannter Weise als topfförmige Verschlußkappe ausgebildet ist, zwischen deren Innenmantelfläche und der benachbarten Außenmantelfläche des Behälters eine beim Öffnen der Verschlußkappe (11) zum Aufbau eines Unterdrucks wirksame Dichtung (34) vorgesehen ist.

5. Behälter nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Zwischenspeicherraum (14, 33) als Dosierkammer (14) ausgebildet ist.

6. Behälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß im Inneren der Verschlußkappe (11) ein axialer Dosierkolben (20) angeordnet ist, der im Schließzustand der Verschlußkappe in die Dosierkammer (14) hineinragt und beim Abnehmen der Verschlußkappe (11) vollständig aus der Dosierkammer herausziehbar ist.

7. Behälter nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Dosierkammer (14) in einem Kunststoff-Kopfstück (10) angeordnet ist, welches am Kopf des Behälters anschließbar ist.

B. Behälter nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Verschlußkappe (11) als Schraubkappe ausgebildet ist und mit ihrem Innengewinde (12) auf ein Außengewinde (13) des Behälters aufschraubbar ist.

9. Behälter nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß der Dosierkolben (20) einstückig an der Verschlußkappe (11) angeformt ist.

10. Behälter nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß der Dosierkolben (20) in der topfförmigen Verschlußkappe (11) axial verstellbar ist.

11. Behälter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß der Dosierkolben (20) ein angeformtes Innengewinde aufweist, mit dem eine an der Verschlußkappe drehbar angeordnete Kunststoffspindel (21) verschraubt ist.

12. Behälter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß mit der Spindel (21) ein an der Kopffläche (24) der Verschlußkappe (11) liegender Drehknopf (26) einstückig verbunden ist.

13. Behälter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet , daß die Spindel (21) zwischen ihrem Gewindeabschnitt und dem Drehknopf einen ringförmigen Wulst (25) aufweist, welcher die mit der Spindelöffnung (23) versehene Kopffläche (24) der Verschlußkappe hintergreift.

14. Behälter nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet , daß der Drehknopf (26) in einer Einziehung (27) der Kopffläche (24) der Verschlußkappe versenkt angeordnet ist.

15. Behälter nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehknopf (26) an der Unterseite eine angeformte ringförmige Dicht- und Führungsrippe (29) aufweist, die in eine Ringnut der Kopffläche (24) der Verschlußkappe eingereift.

16. Behälter nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet , daß das Kunststoff-Kopfstück (10) als Gießtülle ausgebildet ist.

17. Behälter nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet , daß das Kunststoff-Kopfstück (10) einen Ringkragen (17) aufweist, mit dem es auf den Behälter aufsteckbar ist.

18. Behälter nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet , daß der Ringkragen innenseitig einen radial nach innen vorspringenden angeformten Ringwulst (18) aufweist.

Zeichnung