[0001] Die Erfindung betrifft einen Spender gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Ein entsprechender Spender ist im Zusammenhang mit Zahncreme auch als Tubenspender
bekannt, jedoch ist die Erfindung darauf nicht beschränkt, sondern auch auf andere
viskose Produkte bzw. mit einem Spender zu dosierende Produkte anwendbar.
[0003] Im Folgenden soll jedoch beispielhaft von einem Tubenspender für Zahncreme ausgegangen
werden.
[0004] Der Spender besitzt einen üblicherweise kreiszylindrischen oder ovalzylindrischen
Behälter, an dessen oberen Ende eine pumpenartige Entnahmevorrichtung ausgebildet
ist. In dem Innenraum des Behälters, der einen Produktraum bildet, ist die Zahnpasta
aufgenommen und am unteren Ende des Behälters ist in diesen ein axial verschieblicher
Verschlusskolben eingesetzt. Auf der dem Produktraum abgewandten Seite des Verschlusskolbens
sitzt eine Spreizfeder, die mit dem Abschlusskolben verbunden ist und sich an der
Innenwandung des Behälters abstützt bzw. mit dieser Innenwandung in Eingriff steht.
[0005] Die Zahnpasta wird durch Verdrängung herausgefördert und mit oder nach dem Deaktivieren
der Entnahmevorrichtung wird im Produktraum ein Unterdruck erzeugt, aufgrund dessen
der Verschlusskolben um ein geringes Maß axial in dem Behälter verschoben wird, bis
das Volumen des Produktraums sich soweit vermindert hat, dass ein Druckausgleich stattgefunden
hat.
[0006] Die Spreizfeder hat die Aufgabe, ein Verschieben des Verschlusskolbens in Gegenrichtung,
d.h. in Richtung des unteren Endes des Behälters zu verhindern. Wenn der Verschlusskolben
aufgrund des im Produktraum herrschenden Unterdrucks verschoben wird, zieht er die
Spreizfeder mit, die daraufhin kurzzeitig außer oder in geringeren Eingriff mit der
Innenwand des Behälters kommt. Sobald der Kolben seine Bewegung geändert hat, legt
sich die Spreizfeder aufgrund ihrer Eigenelastizität wieder an der Innenwandung des
Behälters an.
[0007] Die Spreizfeder ist von einem Metallteil gebildet, das vorgefertigt und anschließend
an dem üblicherweise aus Kunststoff bestehenden Verschlusskolben angebracht werden
muss. Diese Vorgehensweise ist aufwändig und kostenintensiv.
[0008] Darüber hinaus besteht die Gefahr, dass Kinder oder unachtsame Benutzer von unten
in den Behälter hineingreifen und sich an der dort angeordneten Spreizfeder verletzen.
Aus diesem Grund ist üblicherweise eine Abdeckung vorgesehen, mit der der Behälter
an seinem unteren Ende verschlossen ist. Die Herstellung und nachträglicher Montage
dieser Abdeckung erhöht die Kosten des Spenders nochmals.
[0009] Aus der gattungsbildenden
DE 37 16 821 A1 ist ein Spender mit einem Verschlusskolben bekannt, der auf seiner dem Produktraum
abgewandten Seite eine aus Kunststoff bestehende Spreizfeder in Form eines Mittelteils
und daran angeformten, über den Umfang verteilten Fingern aufweist, die an ihrem äußeren
Ende jeweils mit der Innenwandung des Spenderbehälters in Eingriff treten. Das Mittelteil
und die Finger sind einstückig ausgebildet, wobei die Finger aufgrund ihrer Geometrie
als frei auskragendes Bauteil gelenkig am Mittelteil angeschlossen sind. Die Spannkraft
der Spreizfeder wird durch die Verformbarkeit der Finger bestimmt.
[0010] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spender der genannten Art zu schaffen,
bei dem die Verformbarkeit bzw. Federwirkung der Finger bestimmbar ist.
[0011] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Spender mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst. Dabei ist vorgesehen, dass die Spreizfeder aus Kunststoff besteht und ein
Mittelteil aufweist, von dem aus sich mehrere über den Umfang verteilt angeordnete
Finger radial nach außen erstrecken. Jeder Finger ist an seinem radial inneren Ende
gelenkig mit dem Mittelteil verbunden und steht an seinem radial äußeren Ende mit
der Innenwandung des Behälters in Eingriff, wobei das Mittelteil und die Finger einstückig
miteinander ausgebildet sind und jeder Finger über einen Steg mit dem Mittelteil verbunden
ist, wobei im Bereich des Stegs eine Ausnehmung gebildet ist
[0012] Die vollständige Ausgestaltung der Spreizfeder aus Kunststoff ermöglicht es, diese
als kostengünstiges Spritzgussteil herzustellen und entweder nachträglich an dem Verschlusskolben
anzubringen und insbesondere zu verrasten oder sogar den Verschlusskolben und die
Spreizfeder einstückig auszugestalten. Die Spannkraft der Spreizfeder wird durch die
Elastizität der Finger erreicht, wobei diese im montierten Zustand unter radialer
Vorspannung mit der Innenwandung des Behälters in Eingriff stehen und dadurch sicherstellen,
dass sich der Verschlusskolben nur in eine 1. Richtung zur Entnahmevorrichtung hin
verschieben kann, während er an einer Bewegung in eine entgegengesetzte 2. Richtung
zum unteren Ende des Behälters durch die Spreizfeder gehindert ist.
[0013] Bei dem Mittelteil kann es sich beispielsweise um eine Hülse, eine Narbe oder auch
einen Ring handeln, wobei die Finger jeweils außenseitig angeschlossen sind. Gemäß
der Erfindung ist vorgesehen, dass das Mittelteil und die Finger einstückig miteinander
ausgebildet und insbesondere in einem einzigen Spritzgussschritt hergestellt sind.
[0014] Dabei ist jeder Finger über einen angeformten Steg, der ein Scharniergelenk bildet,
mit dem Mittelteil verbunden. Die geometrischen Abmessungen des Steges, der vorzugsweise
eine Querschnittsschwächung gegenüber dem Querschnitt der Finger darstellt, bestimmen
die Verformbarkeit der Finger relativ zum Mittelteil und auch die Spannkräfte, mit
denen die Finger an der Innenwandung des Behälters anliegen.
[0015] Im Bereich des Steges ist eine Ausnehmung ausgebildet, die vorzugsweise mit einem
als Rückstellfeder wirkenden Füllmaterial ausgefüllt ist, wobei es sich bei dem Füllmaterial
um einen elastomeren Kunststoff handeln kann. Wenn die Finger relativ zum Mittelteil
verschwenkt werden, wird das Füllmaterial komprimiert und übt auf die Finger als Reaktionskraft
eine Rückstellkraft aus, die zum Festspannen der Spreizfeder in dem Behälter genutzt
werden kann.
[0016] In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Finger von
dem Mittelteil jeweils frei auskragen und der Spreizfeder somit eine sternförmige
Form geben. Alternativ kann jedoch auch vorgesehen sein, dass jeweils benachbarte
Finger über eine Haut oder Membran miteinander verbunden sind. Diese Haut oder Membran
kann ebenfalls aus einem elastomeren Kunststoff bestehen und dient einer vollständigen
Abdeckung.
[0017] Die Finger liegen an ihrem radial äußeren Ende an der Innenwandung des Behälters
an. In einer möglichen Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Finger
allein über die Reibungskräfte gehalten oder verspannt sind. Eine bessere Kraftübertragung
und eine verbesserte Spannwirkung lässt sich jedoch erreichen, wenn die Finger an
ihrem radial äußeren Ende entweder schneidenförmig ausgebildet oder mit radial hervorstehenden
Haltekrallen versehen sein.
[0018] Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Vertikalschnitt durch das untere Ende eines Spenders,
- Fig. 2
- eine Aufsicht auf eine Spreizfeder gemäß einem 1. Ausführungsbeispiel,
- Fig. 3
- den Schnitt III-III in Figur 2,
- Fig. 4
- eine Aufsicht auf eine Spreizfeder gemäß einem 2. Ausführungsbeispiel,
- Fig. 5
- den Schnitt V-V in Figur 4,
- Fig. 6
- eine Aufsicht auf eine Spreizfeder gemäß einem 3. Ausführungsbeispiel,
- Fig. 7
- den Schnitt VII-VII in Figur 6,
- Fig. 8
- das Detail VII in Figur 6,
- Fig. 9
- eine Aufsicht auf eine Spreizfeder gemäß einem 4. Ausführungsbeispiel,
- Fig. 10
- den Schnitt X-X in Figur 9,
- Fig. 11
- das Detail XI in Figur 9,
- Fig. 12
- eine Aufsicht auf eine Spreizfeder gemäß einem 5. Ausführungsbeispiel und
- Fig. 13
- den Schnitt XIII-XIII in Fig. 12.
[0019] Figur 1 zeigt ein Schnitt durch einen Spender 10 mit einem kreiszylindrischen Gehäuse
11, in dem ein Produktraum 14 beispielsweise zur Aufnahme von Zahnpasta gebildet ist.
In den Behälter 11 ist vom unteren Ende ein Verschlusskolben 12 eingesetzt, der dichtend
an der Innenwandung 11a des Behälters 11 anliegt und verhindert, dass das im Produktraum
14 befindliche Produkt nach unten aus dem Behälter 11 ausfließen kann.
[0020] Auf der dem Produktraum 14 abgewandten, gemäß Fig. 1 unteren Seite des Verschlusskolbens
12 ist eine Spreizfeder 13 angeordnet, die ein nabenförmiges Mittelteil 20 aufweist,
an dem ein axialer, in Längsrichtung des Behälters 11 weisender Ansatz 23 ausgeformt
ist, der in eine Aufnahme 12a des Verschlusskolbens 12 eingeführt und dort festgelegt
ist. Das Mittelteil 23 trägt eine Vielzahl von über den Umfang verteilt angeordneten
Fingern 15, die sich von dem Mitteilteil radial nach außen und schräg zum unteren,
dem Produktraum 14 abgewandten Ende des Behälters 11 geneigt erstrecken und mit ihrem
radial äußeren Ende unter Vorspannung an der Innenwandung 11a des Behälters 11 anliegen
und mit diesen in Eingriff stehen.
[0021] Die Figuren 2 und 3 zeigen die Spreizfeder 13 gemäß einer 1. Ausführungsform in alleiniger
Darstellung. Das Mittelteil 20, der Ansatz 23 und die Finger 15 sind als einstückiges
Kunststoffteil ausgebildet, wobei jeder Finger 15 an seinem radial inneren, dem Mittelteil
20 zugewandten Ende über einen Steg 17 verringerten Durchmessers, der ein Scharniergelenk
bildet, gelenkig an dem Mittelteil 20 angeschlossen ist. Aufgrund der Querschnittsverringerung
im Bereich des Steges 17 ist oberhalb des Steges zwischen dem Finger 15 und dem Mittelteil
20 eine Ausnehmung 16 gebildet, die gemäß dem in den Figuren 2 und 3 dargestellten
Ausführungsbeispiel freigelassen ist, so dass die Verformbarkeit bzw. Federwirkung
der Finger 15 im wesentlichen durch den Steg 17 bestimmt ist.
[0022] Wie insbesondere Figur 3 zeigt, sind die Finger 15 an ihrem radial äußeren Ende 18
schneidenartig ausgestaltet.
[0023] Wenn ein Benutzer eine gewünschte Produktmenge aus dem Produktraum 14 entnommen hat,
entsteht in dem Produktraum 14 ein Unterdruck, durch den der Verschlusskolben 14 gemäß
Figur 1 nach oben in eine 1. Richtung R gezogen wird. Da der Verschlusskolben 14 mit
der Spreizfeder 13 verbunden ist, wird auch die Spreizfeder 13 in die 1. Richtung
R gezogen. Dabei verformen sich die Finger 15 und/oder schwenken relativ zum Mittelteil
20 und werden mit ihren radial äußeren Enden über die Innenwandung 11a des Behälters
11 gezogen. Wenn der Verschlusskolben 12 seine Bewegung beendet hat, legen sich die
Finger 15 aufgrund ihrer Eigenelastizität an die Innenwandung 11a des Behälters 11
an und verspannen sich an dieser. Auf diese Weise verhindert die Spreizfeder 13, dass
der Kolben in eine zur 1. Richtung R entgegengesetzte 2. Richtung S ausweichen kann.
[0024] Die Figuren 4 und 5 zeigen ein 2. Ausführungsbeispiel der Spreizfeder 13. Gegenüber
dem in den Figuren 2 und 3 dargestellten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich die
Spreizfeder 13 gemäß den Figuren 4 und 5 im wesentlichen dadurch, dass die oberhalb
des Stegs 17 gebildete Ausnehmung 16 mit einem Füllmaterial 19 aus einem elastischen
und vorzugsweise elastomeren Kunststoff gefüllt ist, so dass bei Verformung der Finger
15 erhöhte Rückstellkräfte auftreten und erhöhte Federkräfte auf die Finger 15 aufgebracht
werden können.
[0025] Darüber hinaus sind jeweils benachbarte Finger 15 über eine Membran 22 miteinander
verbunden, so dass die Spreizfeder 13 schirmartig ausgebildet ist und die Unterseite
des Verschlusskolbens 12 vollständig abdeckt. Das Füllmaterial 19 und/oder die Membran
22 können aus einem elastischen und vorzugsweise elastomeren Kunststoff hergestellt
sein, wobei die gesamte Spreizfeder 13 in einem Zwei-Komponenten-Spritzgussverfahren
hergestellt wird, bei dem zunächst das Mittelteil 20 und die Finger 15 in einem 1.
Verfahrensschritt gespritzt werden und dann das Füllmaterial 19 und die Membran 22
in einem 2. Verfahrensschritt angespritzt werden.
[0026] Die Figuren 6, 7 und 8 zeigen ein 3. Ausführungsbeispiel, das eine Weiterbildung
des Ausführungsbeispiels gemäß den Figuren 4 und 5 darstellt. Wie insbesondere Figur
8 zeigt, ist hierbei vorgesehen, dass die Finger 15 an ihrem radial äußeren Ende jeweils
mit scharfkantigen Haltekrallen 21 ausgebildet sind, die einen besseren Eingriff zwischen
der Innenwandung 11a des Behälters 11 und den Fingern 15 bewirken.
[0027] Während bei den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen 12 im wesentlichen stabförmige
Finger 15 über den Umfang des Mittelteils 20 verteilt sind, zeigen die Figuren 9 bis
11 ein 4. Ausführungsbeispiel, bei dem fünf über den Umfang verteilt angeordnete plattenförmige
Finger 15 vorgesehen sind, die an ihren radial äußeren Ende jeweils Haltekrallen 21
besitzen, wobei die radialen Abmessungen der Haltekrallen 21 im mittleren Umfangsbereich
der Finger 15 größer als im jeweiligen Randbereich der Finger 15 sind. Dies bringt
mit sich, dass die Finger 15 in ihrem mittleren Bereich mit einer größeren Kraft mit
der Innenwandung 11a des Behälters 11 in Eingriff treten.
[0028] Die Figuren 12 und 13 zeigen ein 5. Ausführungsbeispiel der Spreizfeder 13, wobei
deren Mittelteil 20 nunmehr als ovaler Ring ausgebildet ist, von dem aus sich mehrere
Finger 15 radial nach außen frei auskragend erstrecken. Statt eines nabenförmigen
Ansatzes ist in dem Mittelteil 20 eine Aufnahmeöffnung 24 ausgebildet, mit der die
Spreizfeder 13 in nicht dargestellter Weise an dem Verschlusskolben anbringbar ist.
[0029] Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen sind der Verschlusskolben und die Spreizfeder
jeweils als unabhängige Bauteile ausgebildet, die miteinander verbunden bzw. aneinander
befestigt werden. Es ist jedoch auch möglich, den Verschlusskolben und die Spreizfeder
als einstückiges Teil auszubilden.
1. Spender (10) mit einem Behälter (11), dessen eines Ende mit einem Verschlusskolben
(12) verschlossen ist, der relativ zum Behälter (11) in eine 1. Richtung (R) verstellbar
ist, wobei auf der einem Produktraum (14) des Behälters (11) abgewandten Seite des
Verschlusskolbens (12) eine Spreizfeder (13) angeordnet ist, die mit der Innenwandung
(11a) des Behälters (11) in Eingriff steht und eine Bewegung des Verschlusskolbens
(12) in eine der ersten Richtung (R) entgegengesetzte 2. Richtung (S) verhindert,
wobei die Spreizfeder (13) aus Kunststoff besteht und ein Mittelteil (20) aufweist,
von dem aus sich mehrere über den Umfang verteilt angeordnete Finger (15) radial nach
außen erstrecken, wobei jeder Finger (15) an seinem radial inneren Ende gelenkig mit
dem Mittelteil (20) verbunden ist und an seinem radial äußeren Ende mit der Innenwandung
(11a) des Behälters (11) in Eingriff steht und wobei das Mittelteil (20) und die Finger
(15) einstückig miteinander ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Finger (15) über einen Steg (17) mit dem Mittelteil (20) verbunden ist, wobei
im Bereich des Stegs (17) eine Ausnehmung (16) ausgebildet ist.
2. Spender nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in die Ausnehmung (16) ein als Rückstellfeder wirkendes Füllmaterial (19) eingebracht
ist.
3. Spender nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllmaterial (19) ein elastomerer Kunststoff ist.
4. Spender nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Finger (15) über eine Membran (22) miteinander verbunden sind.
5. Spender nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran (22) aus einem elastomeren Kunststoff besteht.
6. Spender nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Finger (15) an ihrem radial äußeren Ende schneidenartig ausgebildet sind.
7. Spender nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Finger (15) an ihrem radial äußeren Ende mit Haltekrallen (21) versehen sind.
1. Dispenser (10) having a container (11) whereof one end is sealed by a sealing piston
(12) which, in relation to the container (11), is adjustable in a first direction
(R), wherein there is arranged, on the side of the sealing piston (12) remote from
a product chamber (14) of the container (11), a spreading spring (13) which is in
engagement with the inner wall (11a) of the container (11) and prevents movement of
the sealing piston (12) in a second direction (S) which is opposed to the first direction
(R), characterized in that the spreading spring (13) is made from synthetic material and has a central part
(20) from which a plurality of fingers (15) arranged distributed over the periphery
extend radially outwards, wherein each finger (15) is connected to the central part
(20) in a manner articulated at its radially inner end and is in engagement at its
radially outer end with the inner wall (11a) of the container (11), and wherein the
central part (20) and the fingers (15) are constructed in one piece with one another
and each finger (15) is connected to the central part (20) by way of a web (17), wherein
in the region of the web (17) a cutout (16) is formed.
2. Dispenser according to Claim 1, characterized in that a filling material (19) that acts as a restoring spring is introduced into the cutout
(16).
3. Dispenser according to Claim 2, characterized in that-the filling material (19) is
an elastomeric synthetic material.
4. Dispenser according to one of Claims 1 to 3, characterized in that adjacent fingers (15) are connected to one another by way of a membrane (22).
5. Dispenser according to Claim 4, characterized in that the membrane (22) is made from an elastomeric synthetic material.
6. Dispenser according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the fingers (15) are constructed at their radially outer end in the form of a blade.
7. Dispenser according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the fingers (15) are provided at their radially outer end with retaining claws (21).
1. Distributeur (10) avec un récipient (11) dont une extrémité est fermée à l'aide d'un
piston de fermeture (12) pouvant être déplacé dans une 1ère direction (R) par rapport au récipient (11), un ressort écarteur (13) étant disposé
sur le côté du piston de fermeture (12) opposé à une chambre de produit (14) du récipient
(11), ledit ressort étant en prise avec une paroi intérieure (11a) du récipient (11)
et entravant un mouvement du piston de fermeture (12) dans une 2e direction (S) opposée à la première direction (R), le ressort écarteur (13) étant
réalisé en matière plastique et comportant une partie centrale (20) d'où s'étendent
vers l'extérieur dans le plan radial plusieurs doigts (15) disposés de façon répartie
sur la périphérie, chaque doigt (15) étant relié de façon articulée au niveau de son
extrémité intérieure dans le plan radial avec la partie centrale (20) et étant en
prise au niveau de son extrémité extérieure dans le plan radial avec la paroi intérieure
(11a) du récipient (11) et la partie centrale (20) et les doigts (15) étant réalisés
entre eux d'un seul tenant, caractérisé en ce que chaque doigt (15) est relié à la partie centrale (20) via un étai (17), un évidement
(16) étant réalisé dans la région de l'étai (17).
2. Distributeur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un matériau de remplissage (19) agissant comme un ressort de rappel est amené dans
l'évidement (16).
3. Distributeur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le matériau de remplissage (19) est une matière plastique élastomère.
4. Distributeur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les doigts (15) connexes sont reliés entre eux via une membrane (22).
5. Distributeur selon la revendication 4, caractérisé en ce que la membrane (22) se compose d'une matière plastique élastomère.
6. Distributeur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les doigts (15) sont réalisés de façon tranchante au niveau de leur extrémité extérieure
dans le plan radial.
7. Distributeur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les doigts (15) sont pourvus de griffes d'arrêt (21) au niveau de leur extrémité
extérieure dans le plan radial.