[0001] Die Erfindung betrifft einen Spender für die Abgabe einer aus wenigstens zwei Komponenten
bestehenden Substanz mit den oberbegrifflichen Merkmalen des Anspruchs 1.
[0002] Aus der
EP 1 104 336 ist ein Dosierspender bekannt, bei dem das Mischungsverhältnis zweier pastöser oder
flüssiger Fluidkomponenten stufenlos einstellbar ist. Der Dosierspender stellt für
den Verbraucher, der das Mischungsverhältnis der Fluidkomponenten selbst wählen und
auf seine persönlichen Bedürfnisse bzw. den Verwendungszweck der gemischten Komponenten
abstimmen kann, eine erhebliche Erleichterung dar. Im Dosierspender sind hier zwei
Kartuschen mit zugeordneten Pumpen vorgesehen, die über ein verschwenkbares Übertragungselement,
dessen Schwenkachse relativ zu den Pumpen - bzw. deren Verdrängern - verschiebbar
ist, betätigt werden.
[0003] Nachteilig an dem bekannten Dosierspender ist, dass das Übertragungselement gleichzeitig
zur Einstellung des Mischungsverhältnisses der Fluidkomponenten dient. Bei einem Ausfall
des Übertragungselementes kann somit keine Entnahme mehr aus dem Dosierspender erfolgen.
Zudem ist aufgrund der Doppelfunktion des Übertragungselementes dessen Aufbau und
Montage relativ kompliziert.
[0004] Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik
zu überwinden und einen Spender zur Verfügung zu stellen, der einen konstruktiv einfachen
und montagefreundlichen Einstellmechanismus für das Mischungsverhältnis aufweist.
[0005] Diese Aufgabe wird durch einen Spender mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
[0006] Erfindungsgemäß wird ein Spender für die Abgabe einer aus wenigsten zwei Komponenten
bestehenden Substanz zur Verfügung gestellt, der Spender dabei wenigstens zwei Behälter
für die Aufnahme der Komponenten der Substanz umfasst. Die Behälter können dabei nach
Art von Kartuschen, d. h. mit starrem Mantel, aber auch als elastische Flaschen oder
Beutel ausgebildet sein. Eine Ausführungsform mit fester Verbindung der jeweiligen
Behälter mit dem Spender ist ebenso vorgesehen, wie eine lösbare, den Austausch der
Kartuschen und deren Bewegung bzw. Verschiebung im Spender während des Dosier- bzw.
Abgabevorganges ermöglichende Ausführung. Die Gestaltung der Behälter richtet sich
auch nach der Viskosität der Komponenten und deren Entnahmeverhalten. Weiterhin ist
an jedem der Behälter eine Pumpeinheit angeordnet, über die eine Entnahme der jeweiligen
Komponenten erfolgt. Die Pumpeinheiten können dabei als Kolbenpumpe, als Balgpumpe
oder in einer sonstigen geeigneten Bauweise ausgeführt werden. Der erfindungsgemäße
Spender umfasst weiterhin eine Einstelleinrichtung, mit der das Mengenverhältnis der
Komponenten der zu dosierenden Substanz einstellbar ist, sowie eine bewegliche Betätigungseinrichtung
für die Pumpeinheit und eine Spenderdüse für die vom Spender abgegebene Substanz.
[0007] Der Spender ist dadurch gekennzeichnet, dass die Einstelleinrichtung in ihrem Abstand
zu den Behältern bzw. den Pumpeinrichtungen oder im Abstand von an der Einstelleinrichtung
vorgesehenen Vorsprüngen gegenüber einer Schwenkachse der Betätigungseinrichtung veränderbar
ist, insbesondere gegenläufig. Bevorzugt ist eine um ihre Hochachse drehbare Keilscheibe,
ein wendelartiger oder treppenartig abgestufter Keilring oder Ring mit Vorsprüngen,
die beispielsweise dornartig ausgeführt sind, vorgesehen. Die drehbare Keilscheibe,
der drehbare Keilring bzw. der Ring ist dabei fest oder lösbar mit der Betätigungseinrichtung
verbunden bzw. dieser lose zugeordnet oder in Art eines Axiallagers auf dieser aufgelegt.
Die drehbare Keilscheibe bzw. der drehbare Keilring ist mit einer gegenüber der Horizontalen
angewinkelten Abstandsfläche und einer bevorzugt horizontal ausgerichteten Stützfläche
ausgebildet, so dass diese Flächen einen spitzen Winkel einschließen. Im Verwendungszustand,
d. h. beim Einbau der Einstelleinrichtung in einem Spender ist diese so angeordnet,
dass die Abstandsfläche den Behältern oder den Pumpeinheiten und die Stützfläche der
Betätigungseinrichtung zugewandt ist, jedoch in den meisten Dosiereinstellungen (außer
bei 50:50) einen unterschiedlichen Abstand zu den Behältern bzw. Pumpeinrichtungen
aufweisen.
[0008] Eine Einstellung des Mischungsverhältnisses der Komponenten erfolgt durch Änderung
der Relativposition der Keilscheibe, des Keilringes oder der Vorsprünge und der damit
verbundenen Änderung des Abstands der Keilscheibe bzw. des Keilringes oder der Angriffspunkte
der Vorsprünge an den Pumpeinheiten bzw. den Behältern oder Behälterböden. Bedingt
durch die Ausbildung der Keilscheibe bzw. des Keilringes wird der Hub der Pumpeinheiten
und damit die Menge der über die jeweiligen Pumpeinheit geförderten Komponente verändert.
Die Ausgestaltung der Keilscheiben- bzw. Keilringfläche ist dabei so gewählt, dass
eine gegenläufige Änderung der Komponentenabgabe herbeigeführt wird. Somit wird lediglich
das Dosierungsverhältnis der Komponenten zueinander verstellt, die Gesamtfördermenge
bleibt im Wesentlichen konstant. Vorstellbar ist jedoch auch, durch Verstellung der
Position der Einstelleinrichtung relativ zu den Pumpeinheiten bzw. den Behältern oder
durch Änderung der Höhe der Einstelleinrichtung, das Gesamtfördervolumen zu verstellen.
Die beiden Komponenten können vermischt, insbesondere in einem Applikator nach der
WO 2006/111273 oder ggf. auch unvermischt ausgetragen werden.
[0009] Der erfindungsgemäße Spender hat im Vergleich zu dem eingangs beschriebenen Dosierspender
einen wesentlich einfacheren Aufbau, da die Einstelleinrichtung als gesonderte, einfach
ausgeführte Einheit ausgebildet ist, die präzise einstellbar an den Pumpeinheiten
angreift. Durch eine mögliche stehende Anordnung der Pumpeinheiten kann der Dosierspender
kompakt ausgeführt werden. Neben einer unmittelbaren Beaufschlagung der Pumpeinheiten
durch das Einstelleinrichtung bzw. die Betätigungseinrichtung besteht auch die Möglichkeit,
die Pumpeinheiten fest im Spender anzuordnen und, vermittelt durch die Einstelleinrichtung
bzw. die Betätigungseinrichtung eine Beaufschlagung der Behälter durchzuführen, die
dann mit dem jeweils eingestellten Hub in die Pumpeinheiten gedrückt werden, wobei
die Abgabe einer entsprechend dem Mischungsverhältnis definierten Komponentenmenge
erfolgt.
[0010] Als vorteilhaft wird angesehen, wenn die Betätigungseinrichtung um eine senkrecht
zur Hochachse der Keilscheibe, des Keilringes oder des Ringes und in der Ebene der
Betätigungseinrichtung verlaufende Achse schwenkbar ausgebildet ist. Die Betätigungseinrichtung
bleibt dabei in einer Achse in ihrem Abstand zu den Behältern bzw. Pumpeinheiten konstant
und kann somit auch stets wieder in ihre Ausgangsposition zurückschwenken. In einer
vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist demgegenüber vorgesehen die Betätigungseinrichtung
entlang der Hochachse der Keilscheibe, des Keilringes oder des Ringes verschiebbar
auszubilden. Der Spender bzw. dessen äußerer Mantel dient dann als Axialführung für
die Betätigungseinrichtung, die bei Betätigung in den Spender eintaucht, bis die durch
die Einstelleinrichtung definierte maximale Verschiebetiefe erreicht ist und eine
Abgabe der eingestellten Komponentenmenge im durch die Position der Einstelleinrichtung
definierten Mischungsverhältnis aus den Behältern erfolgt ist.
[0011] Als empfehlenswert erweist es sich, die Einstelleinrichtung über die Betätigungseinrichtung
verdrehbar auszubilden, da dann die Integration von Mengeneinstellung und Spenderbetätigung
in einem Bauteil realisierbar ist. Daneben besteht jedoch, insbesondere bei einer
getrennten Ausführung von Einstell- und Betätigungseinrichtung die Möglichkeit, dass
die Einstelleinrichtung über eine gesonderte Drehhandhabe zur Verstellung des Mischungsverhältnisses
verfügt. Als günstig erweist es sich in diesem Zusammenhang, wenn die Drehhandhabe
am Umfang der Einstelleinrichtung, insbesondere am Umfang der Keilscheibe, des Keilringes
oder Ringes angeordnet ist. Die Drehhandhabe kann dabei in vorteilhafter Weise als
Betätigungs- oder Schiebehebel für die Einstellung der Verdrehposition der Einstelleinrichtung
ausgebildet sein. Daneben besteht auch die Möglichkeit, dass eine Riffelung oder sonstige
Aufrauhung am Umfang der Keilscheibe, des Keilringes oder des Ringes vorgesehen ist,
wodurch das Verdrehen der Einstelleinrichtung wesentlich vereinfacht wird.
[0012] Durch die Verstellung der Position von Flächenabschnitten der Keilscheibe bzw. des
Keilringes oder der Position von Vorsprüngen am Ring mit Bezug zu den Pumpeinheiten
führt die Einstelleinrichtung während des Verstellvorganges praktisch eine gewindegang-
oder wendelartige Taumelbewegung gegenüber den Pumpeinheiten durch, wobei der Abstand
und damit Angriffspunkt der Einstelleinrichtung an den Pumpeinheiten verändert wird.
Als günstig wird angesehen, wenn die Einstelleinrichtung stufenlos verdrehbar ausgebildet
ist oder aber eine Vielzahl von Rastpositionen zur definierten Verdrehung der Einstelleinrichtung
aufweist. Bei der Ausgestaltung mit stufenloser Verdrehbarkeit der Einstelleinrichtung
kann eine freie Wahl des Mischungsverhältnisses erfolgen. Bei der genannten Definition
von Rastpositionen werden einstellbare Mischungsverhältnisse vorgegeben, wobei sich
die Anzahl an Rastpositionen an der letztendlich angestrebten Auflösung des Mischungsverhältnisses
orientiert.
[0013] In vorteilhafter Weise ist die Betätigungseinrichtung im Wesentlichen ring- oder
scheibenförmig, als Hülse oder als Druckknopf ausgebildet. Ferner kann diese gegen
die Pumpeinheiten bzw. die Behälter eine Vorspannung aufweisen, um zügig anzusprechen
und um nach dem Dosiervorgang wieder in ihre Ruhe- oder Ausgangsposition zurückzukehren.
[0014] Beim eingangs beschriebenen Stand der Technik erfolgte durch die Betätigungseinrichtung
stets eine direkte Einwirkung auf beide Pumpeinheiten, d. h. es besteht ein dauernder
Kontakt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung sieht hingegen vor, dass die Behälter oder
die Pumpeinheiten durch unterschiedlichen Abstand (außer in der Mittelposition) quasi
zeitversetzt durch die Einstelleinrichtung beaufschlagt sind, wobei das Verhältnis
der Beaufschlagung der beiden Behälter oder der Pumpeinheiten abhängig ist von der
Drehposition der Keilscheibe bzw. des Keilringes und der dadurch definierten Abstandsfläche
zu den jeweiligen Behältern oder Pumpeinheiten.
[0015] Eine Weiterbildung der Erfindung sieht mit Blick auf die in der Vorrichtung vorgesehenen
Auslaßeinrichtungen vor, dass diese einerseits mit je einer Pumpeinheit und andererseits
mit der Spenderdüse verbunden bzw. in dieser zusammengeführt sind. Der Spender lässt
sich damit besonders kompakt und mit geringer Axiallänge bilden. Es besteht auch die
Möglichkeit, dass eine der Spenderdüse vorgelagerte Mischkammer vorgesehen ist, in
die die Auslasseinrichtungen münden. Diese Mischkammer kann dann beispielsweise im
Bereich zwischen den Pumpeinheiten oder den Behältern angeordnet werden.
[0016] Weitere Vorteile, Merkmale und Besonderheiten der Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung bevorzugter, jedoch nicht beschränkender Ausführungsformen
der Erfindung anhand der schematischen Zeichnungen. Es zeigen:
fig. 1A-1F ine Prinzipdarstellung der erfindungsgemäßen Einstelleinrichtung, die einer
Betätigungseinrichtung zugeordnet ist, in verschiedenen Einstellpositionen relativ
zu den Pumpeinheiten,
2A-2Feine weitere Prinzipdarstellung der erfindungsgemäßen Einstelleinrichtung, die
in eine Betätigungseinrichtung integriert ist, in verschiedenen Einstellpositionen
relativ zu den Pumpeinheiten;
3Aeine weitere Prinzipdarstellung der erfindungsgemäßen Einstelleinrichtung, die direkt
auf die Behälterbodenflächen einwirkt;
3B-3Dschematisch die Wirkung verschiedener Einstellpositionen auf die Substanzabgabe
bzw. Mischungsverhältnisse der Komponenten;
4eine dreidimensionale Ansicht eines Dosierspenders mit drehbarem Gehäusekopf;
5A-5Fmehrere Ausführungsbeispiele eines Dosierspenders jeweils in Schnittdarstellung
in um 90° verdrehten Positionen, wobei die Pumpeinheiten über axial verschiebbare
Kartuschen betätigt sind; und
6fünf Ausführungen der Einstelleinrichtung als kombinierter Dreh-/Druckknopf.
[0017] Anhand der 1A bis 1F soll zunächst das Grundkonzept des erfindungsgemäßen Spenders
10 beschrieben werden, gemäß dem die Einstellung der Mischung durch Verdrehen oder
Verschieben einer Einstelleinrichtung 38 gegenüber einer Betätigungseinrichtung 40
erfolgt. Die Einstelleinrichtung 38 ist auch gegenüber mehreren Pumpeinheiten 12a,
12b verdrehbar und im Ausführungsbeispiel mit einem Keilring ausgeführt. Der Keilring
der Einstelleinrichtung 38 wird über die Betätigungseinrichtung 40 gegen die Pumpeinheiten
12a, 12b gepresst. Im Ausführungsbeispiel ist der Keilring drehbar mit der Betätigungseinrichtung
40 zu einer Einheit verbunden. Der drehbare Keilring der Einstelleinrichtung 38 ist
mit einer gegenüber der Horizontalen angewinkelten Abstandsfläche 41 und einer horizontalen
Stützfläche 42 ausgebildet, wobei vorgesehen ist, dass die diese Flächen 41 , 42 ausgehend
von einem Ringbereich mit maximaler Höhe, einen spitzen Winkel α von hier etwa 20°
Steigung einschließen. Die Einstelleinrichtung 38 ist so angeordnet, dass die Abstandsfläche
41 den Behältern 66 oder Pumpeinheiten 12a, 12b und die Stützfläche 42 der Betätigungseinrichtung
40 zugewandt ist.
[0018] Die Betätigungseinrichtung 40 ist hier beispielhaft um eine senkrecht zur Hochachse
H (vgl. 1a) des Keilringes und etwa in der Ebene der Betätigungseinrichtung 40 verlaufende
Schwenkachse 43 schwenkbar ausgebildet. Die Betätigungseinrichtung 40 bleibt dabei
in ihrem Abstand zu den Behältern 66a, 66b bzw. Pumpeinheiten 12a, 12b konstant und
kann somit stets wieder in ihre Ausgangsposition zurückschwenken. Dabei ist die Schwenkachse
43 an der Betätigungseinrichtung 40 befestigt und im Spender 10 festgelegt, also gegenüber
dem Stand der Technik nicht um eine Hochachse verdrehbar, sondern stationär, wodurch
die Montage erheblich vereinfacht wird. Gemäß den 1A bis 1F weist die Einstelleinrichtung
38 für einen erfindungsgemäßen Spender 10 einen Keilring auf. Die Einstelleinrichtung
38 ist um eine in 1A strichpunktiert veranschaulichte Hochachse H drehbar und weiterhin
entlang der Hochachse H verschiebbar. Die Einstelleinrichtung 38 liegt in ihrer Mittelstellung
mit ihrer Abstandsfläche 41 an Kolben 26 zweier Pumpeinheiten 12a und 12b an bzw.
ist in Anlage bringbar, so dass in 1A zeitlich versetzt ein Pumpenhub erfolgt, nämlich
zuerst am rechten Kolben und dann mit Abstand am linken Kolben. Die Betätigung erfolgt
im dargestellten Ausführungsbeispiel durch Drücken auf die Betätigungseinrichtung
40 und deren Verschwenken um die stationäre Schwenkachse 43.
[0019] Die 1A, 1C und 1E zeigen jeweils den Zustand, in dem die Betätigungseinrichtung 40
, die im Ausführungsbeispiel ebenfalls ring- oder scheibenförmig ausgeführt ist, nicht
um die Schwenkachse 43 verschwenkt ist und die 1B, 1D und 1F zeigen jeweils Zustände,
in welchen die Betätigungseinrichtung 40 um die Schwenkachse 43 nach unten gedrückt
und verschwenkt ist.
[0020] Das Verschwenken oder Niederdrücken der Betätigungseinrichtung 40 um die Schwenkachse
43 kann über einen per Hand betätigbaren Abschnitt 62 am Düsenkopf 46 erfolgen, in
welchem auch die Austritts- oder Spenderdüse 52 (vgl. 4) für die Mischung angeordnet
sein kann. Weiterhin kann die Einstelleinrichtung 38 mit diesem Düsenkopf 46 gedreht
werden, so dass sich der an den Pumpeinheiten 12a und 12b anliegende bzw. an diese
anlegbare Flächenbereich des Keilringes der Einstelleinrichtung 38 ändert, wie unmittelbar
aus den 1A bis 1F hervorgeht. Die Betätigungseinrichtung 40 kann mittels der Schwenkachse
43 in einer Lagerung oder Halterung gelagert sein, welche drehfest mit dem Düsenkopf
46 verbunden ist. Bei einer entsprechenden Drehung der Einstelleinrichtung 38 wird
diese unterhalb der Betätigungseinrichtung 40 verdreht und damit das neue Mischungsverhältnis
eingestellt. Die Ringfläche 42 zwischen diesen Bauteilen wirkt dabei wie eine Axiallagerfläche,
die eine Relativverdrehung des Keilrings der Einstelleinrichtung um die Hochachse
H zulässt.
[0021] Wird die Einstelleinrichtung 38 entsprechend der Position in 1A , beispielsweise
durch Niederdrücken des Betätigungsabschnitts 62 am Düsenkopf 46 bzw. der Betätigungseinrichtung
40 nach unten gedrückt, wird nur der Verdränger bzw. Kolben 26 der in 1B rechten Pumpeinheit
12b niedergedrückt. Hierdurch hat die Pumpeinheit 12b einen Hub oder ein Fördervolumen
von 100%. Die hier linke Pumpeinheit 12a, welche nicht mit einer Kraft beaufschlagt
wird, da sie unterhalb der Fläche 42 mit dem kürzesten Abstand zwischen erster und
zweiter Fläche 41, 42 und somit der geringsten Höhe des Keilringes liegt, hat einen
Hub- oder ein Fördervolumen von 0% (bezogen auf die Gesamtausgabemenge). Die Austragsmenge
enthält nur Bestandteile der von der Pumpeinheit 12b geförderten Komponente. Wird
die Einstelleinrichtung 38 beispielsweise über den Düsenkopf 46 oder eine andere geeignete
Vorrichtung um 180° gegenüber der in 1A gezeigten Position gedreht, nimmt die Einstelleinrichtung
38 in ihrer Neutralstellung die Lage gemäß 1C ein, in der der Flächenbereich mit der
größten Höhe des Keilringes am Verdränger 26 der linken Pumpeinheit 12a anliegt. Wird
ausgehend von der Position gemäß 1C die Betätigungseinrichtung 40 um die Schwenkachse
43 nach unten verschwenkt, dann führt nun die linke Pumpeinheit 12a einen Hub durch
(Fördervolumen 100%), während die rechte Pumpeinheit 12b keinen Hub durchführt oder
ein Fördervolumen von 0% hat. Die Austragsmenge enthält nur Bestandteile der von der
Pumpeinheit 12a geförderten Komponente.
[0022] Bei einer Verdrehung der Einstelleinrichtung 38 ausgehend von der Position gemäß
1A oder 1C um 90° in eine Mittelstellung zwischen den beiden vorher genannten Extremen
wird eine Ausrichtung des Keilringes der Einstelleinrichtung 38 gemäß 1E erhalten.
In dieser Mittelstellung hat die Abstandsfläche 41 den gleichen Abstand zu beiden
Pumpeinheiten 12a und b. Wird ausgehend von der Position gemäß 1E die Einstelleinrichtung
38 nach unten gedrückt, werden die beiden Verdränger 26 der Pumpeinheiten 12a , 12b
um den gleichen Weg nach unten gedrückt, so dass beide Pumpeinheiten 12a , 12b zeitgleich
einen identischen Hub oder ein Fördervolumen von 50% der Gesamtausgabemenge haben.
Die Mischung enthält gleiche Teile der beiden Komponenten. Bei Zwischenpositionen
der Einstelleinrichtung 38 zwischen den vorstehend genannten Stellungen ergeben sich
entsprechende Zwischenverhältnisse zwischen den Hüben oder Fördervolumina der Pumpeinheiten
12a, 12b, so dass diese für jede Komponente zwischen 0%:100% und 100%:0% stufenlos
veränderbar sind.
[0023] Bei der vorbeschriebenen Konstruktion ist die Schwenkachse 43 als tangential aus
der Umfangskante der ring- oder plattenförmigen Betätigungseinrichtung 40 hervorstehende
Lagerzapfen ausgebildet. Es handelt sich um eine Art Schwenkhandhabe, während nachfolgend
die translatorische Betätigung in Art einer Axialführung beschrieben wird.
[0024] Bei dem in den 2A bis 2F dargestellten Ausführungsbeispiel liegt eine Integration
von Einstelleinrichtung 38 aus den 1A bis 1F in die Betätigungseinrichtung 40 vor.
Hier erfolgt ein axiales Verschieben der kombinierten Einstell-/Betätigungseinrichtung
47 entlang deren Hochachse H. Zur Einstellung des Mischungsverhältnisses wird die
Einstell-/Betätigungseinrichtung 47 verdreht und dabei die entsprechenden Flächenabschnitte
wie oben bereits ausgeführt über den Pumpeinheiten 12a, 12b bzw. den zugehörigen Verdrängern
26 positioniert. Die Einstell-/Betätigungseinrichtung 47 ist beim dargestellten Konstruktionskonzept
als ringförmiger Hohlkörper ausgebildet, der mit seiner den Pumpeinheiten 12a, 12b
zugewandten, wendelförmigen Oberfläche 70 (mit dem Steigungswinkel α von ca. 15°)
zu den Kolben 26 hin translatorisch (vgl. vertikaler Doppelpfeil in 2A) bewegbar ist.
[0025] 3A zeigt eine weitere Prinzipdarstellung der erfindungsgemäßen Einstelleinrichtung
38, die hier direkt auf die Bodenflächen 67 von Behältern 66a, 66b einwirkt. Anstelle
eines keilförmigen Elements weist die Einstelleinrichtung 38 im Ausführungsbeispiel
dornartige Vorsprünge 61a, 61b auf, die durch Verschwenken der Betätigungseinrichtung
40 an die Bodenflächen 67 der Behälter 66a, 66b zeitversetzt anlegbar sind. In Abhängigkeit
von der Verdrehposition der Einstelleinrichtung 38 wird einer der dornartigen Vorsprünge
(hier 61b), wie in 3A dargestellt, unter der Schwenkachse 43 positioniert, so dass
hier beispielsweise bei Niederdrücken der Betätigungseinrichtung 40 keine Beaufschlagung
des in 3A rechten Behälters 66a erfolgt. 3B bis 3D zeigt schematisch die Wirkung verschiedener
Einstellpositionen bzw. Positionierungen der dornartigen Vorsprünge 61a, 61b unterhalb
der schematisch angedeuteten Schwenkachse 43 auf die Substanzabgabe bzw. Mischungsverhältnisse
der Komponenten.
[0026] Bei den Ausführungsbeispielen der 1 und 2 wurden die Kolben bzw. Verdränger 26 der
Pumpeinheiten 12a, 12b mittelbar oder unmittelbar über die Betätigungseinrichtung
40 bzw. die Einstelleinrichtung 38 betätigt. Eine kinematische Umkehr kann darin bestehen,
dass die Einstelleinrichtung 38 auf die bewegbar im Gehäuse 48 geführten Behälter
66a, 66b wirkt und diese wiederum die Pumpeinheiten 12a, 12b beaufschlagen. Dabei
können die Verdränger 26 feststehend in einem Gehäuse 48 gelagert sein, während die
Behälter 66a, 66b verschiebbar sind. Umgekehrt können auch die Verdränger 26 mit den
Behältern 66a, 66b verbunden im Gehäuse 48 gelagert sein.
[0027] 4zeigt eine stark vereinfachte Ansicht eines erfindungsgemäßen Spenders 10 mit einem
Gehäuse 48 , in dem im Folgenden noch näher beschriebene Behälter 66a , 66b (vgl.
3A) für die Komponenten aufgenommen sind. Das Gehäuse 48 trägt den drehbaren Gehäusekopf
46, an dem eine Spenderdüse 52 ausgebildet ist. Durch diese tritt die über den Hub
der Pumpeinheiten 12a, 12b eingestellte Mischung aus. Die Einstellung der Mischung
erfolgt durch Verdrehen einer dem Düsenoder Gehäusekopf 46 zugeordneten Einstelleinrichtung
38 mit Bezug zum Gehäuse 48 , wobei beispielsweise am Düsen- oder Gehäusekopf 46 eine
Markierung 56 aufgebracht ist, die mit einer Skala 58 in Überdeckung gebracht wird,
um ein vorbestimmtes Dosierverhältnis einzustellen. Bei dem in 4 dargestellten Ausführungsbeispiel
soll das anhand der 1A bis 1F angedeutete Erfindungskonzept realisiert sein d. h.,
die Einstelleinrichtung 38 wird unabhängig vom übrigen Düsen- oder Gehäusekopf 46
verdreht.
[0028] Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist im Bereich der Umfangskante der Stirnfläche
54 ein Durchbruch 60 ausgebildet, so dass ein Bestätigungsabschnitt 62 der Betätigungseinrichtung
40 freigeschnitten wird. Dieser Betätigungsabschnitt 62 steht im maximalen Abstand
zur schematisch angedeuteten Schwenkachse 43, so dass die Betätigungseinrichtung 40
durch Aufbringen einer Betätigungskraft auf den Betätigungsabschnitt 62 verschwenkbar
und somit ein Förderhub der Pumpeinheiten 12a, 12b herbeigeführt wird. Selbstverständlich
kann der freigeschnittene Düsen- oder Gehäusekopf 46 auch bei dem in 2A, 2B dargestellten
Ausführungsbeispiel mit Einstell-/Betätigungseinrichtung 47 verwendet werden. Alternativ
könnte der Gehäusekopf 46 auch axial verschiebbar auf dem Gehäuse 48 geführt sein,
wobei beispielsweise an der Innenfläche des Düsenoder Gehäusekopfes 46 ein Betätigungsbolzen
ausgebildet ist, der durch das Axialverschieben des Gehäusekopfes 46 in Anlage an
den die Einstelleinrichtung 38 bringbar ist, so dass ein Verschieben entlang deren
Hochachse H erfolgt.
[0029] Ein auf einer "kinematischen Umkehr" basierendes Ausführungsbeispiel ist in 5A schematisch
dargestellt. Demgemäß sind in dem Gehäuse 48 des Spenders 10 wiederum zwei Pumpeinheiten
12a, 12b aufgenommen, die in Kolbenbauweise ausgeführt sind. Die Verdränger 26 sind
feststehend im Gehäuse 48 gelagert und als sogenannte Hohlkolben ausgeführt, wobei
die Auslass- oder Druckventile in einem mit dem Verdränger 26 verbundenen Druckkanal
74 ausgebildet sind. Die einzelnen Druckkanäle 74 der Pumpeinheiten 12a, 12b können
in einem gemeinsamen Mischkanal 96 münden. Die Pumpeinheiten 12a, 12b sind axial verschiebbar
im Gehäuse 48 angeordnet und an jeweils einer Kartusche 102 befestigt, in denen die
Komponenten aufgenommen sind. Im Übergangsbereich der Kartusche 102 ist ein Saugventil
72 ausgebildet, so dass eine Rückströmung der Komponente vom Verdrängerraum 68 in
die Kartusche 102 verhindert ist. Die Kartuschen 102 sind axial verschiebbar im Gehäuse
48 geführt.
[0030] Die Einstelleinrichtung 38 ist hier in dem von den Pumpeinheiten 12a , 12b entfernten
Bereich des Gehäuses 48 gelagert und wiederum um ihre Hochachse H drehbar, nämlich
mit einem aus dem Gehäuse 48 (hier nach oben) herausragenden kombinierten Druck- und
Drehknopf. Im Unterschied zu den vorgenannten Ausführungsbeispielen wirkt die Einstelleinrichtung
38 nicht auf die Verdrängen 26, sondern auf die Kartuschen 102, so dass diese bei
einer Verschiebung der Einstelleinrichtung 38 in Axialrichtung verschoben werden.
Durch diese Axialverschiebung der Kartuschen 102 werden diese auch gegenüber den Verdrängern
26 verschoben, so dass der Verdrängerraum 68 verkleinert (Förderhub) bzw. vergrößert
wird (Saughub). Die Übertragung der Schubbewegung der Einstelleinrichtung 38 erfolgt
bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel über Anlagezapfen 106 , die an den Böden
der Kartuschen 102 ausgebildet sind und der Abstandsfläche 41 mit unterschiedlichem
Abstand gegenüberliegen (nur in Mittelstellung ist der Abstand gleich). Hierbei ist
die wendelartige Gestaltung der Abstandsfläche 41 gut erkennbar, wobei auch eine treppenartig
abgestufte Gestaltung dieser gewindegangartigen Fläche möglich ist, wenn anstatt einer
stufenlosen Verstellung eine Einstellung in vielen Stufen gewünscht wird.
[0031] Im vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel werden die Komponenten einer gemeinsamen,
zentralen Mischkammer 92 zugeführt. Prinzipiell könnten die einzelnen Komponenten
jedoch auch getrennt voneinander zum Mischkanal 96 bzw. zur Spenderdüse 52 geführt
werden, so dass keine innere Durchmischung stattfindet. Die Spenderdüse 52 kann in
Radialrichtung oder zentral aus der Stirnfläche 54 austreten. Wie vorstehend angeführt
ist jedoch bevorzugt ein Applikator nach der
WO 2006/111273 vorgesehen, da hierdurch eine besonders intensive Vermischung möglich ist. Um die
Betätigungskräfte beim Mischen hochviskoser Komponenten zu reduzieren, können geeignete
Handhaben an der Betätigungseinrichtung 40 befestigt werden, durch die sich eine größere
Hebelwirkung erzielen lässt.
[0032] Ein Beispiel hierzu ist in 5B gezeigt, wobei der Druck- und Drehknopf als kombinierte
Betätigungseinrichtung 40 und Einstellelement 38 einen größeren Durchmesser als in
5A aufweist. Da der Aufbau des Dosierspenders 10 ansonsten gleich ist, sind nur die
wesentlichen Bezugszeichen eingefügt. Gleiches gilt auch für die in 5C dargestellte
Ausführung des Dosierspenders 10, der hier ""Überkopf" angeordnet ist, wobei die strichliert
angedeutete Spenderdüse 52 radial seitlich herausgeführt ist. In 5C ist der Durchmesser
so weit maximiert, dass die Außenhülle des Gehäuses 48 als gut greifbare Drehhülse,
also als Einstellelement 38 ausgebildet ist, die beim Zusammendrücken bzw. Axialhub
entsprechend dem Pfeil als großflächiges Betätigungselement 40 dient. In der Ausführung
nach 5D ist ähnlich wie bei 5B ein relativ großer Druck- und Drehknopf als kombinierte
Betätigungseinrichtung 40 und Einstelleinrichtung 38 vorhanden, wobei hier die Abstandsfläche
41 als Keilfläche ausgebildet ist.
[0033] In 5Eist der Dosierspender 10 ähnlich wie 5C dimensioniert und aufgebaut, jedoch
wird hierbei die in Zusammenhang mit 3A beschriebene feststehende Schwenkachse 43
mit angrenzender Einstelleinrichtung 38 verwendet, an der wiederum die Vorsprünge
61a , b zur Beaufschlagung der Kartuschen angeformt sind. Dieser Aufbau wird auch
in dem Dosierspender 10 nach 5F verwendet, wobei der Dreh- und Druckknopf 104 als
Betätigungseinrichtung 40 und Einstellelement 38 ähnlich zu 5A ausgebildet ist. In
der zugehörigen Draufsicht ist auch der Verlauf der Schwenkachse 43 gut erkennbar.
[0034] In 6sind mehrere Ausführungen des Dreh-Druckknopfes 104 jeweils in Seitenansichten
und in Schnittdarstellung gezeigt. Dabei ist oben die keilförmige Gestaltung (mit
dem Rampenwinkel α an der Abstandsfläche 41 ersichtlich, ebenso darunter die wendelförmige
Ausführung und in Art von treppenartigen Abstufungen. Von besonderer Bedeutung ist
die unten dargestellte Einstelleinrichtung, die zwei gegenläufige Wendeln als Vorsprünge
61a, b aufweist, also die vorbeschriebenen Alternativen kombiniert. Dabei kann auch
der eine Verdränger 26 vom äußeren Gewindegang (als Vorsprung 61a) und der andere
Verdränger 26 der zweiten Pumpeinheit vom inneren Gewindegang (als Vorsprung 61b)
beaufschlagt werden. Es können auch beide Pumpeinheiten 12a, b auf demselben Radius
zur mittigen Hochachse H angeordnet sein. Somit können auch mehr als zwei Pumpeinheiten
betätigt werden, indem die dritte und vierte Pumpeinheit vom innenliegenden Gewindegang
bzw. Wendel betätigt werden. Das Mischungsverhältnis lässt sich somit gegenläufig
durch einfaches Verdrehen um die Hochachse H einstellen.
Bezugszeichenliste
[0035]
- 10 :
- Spender
- 12a, b :
- Pumpeinheit
- 26 :
- Verdränger/Kolben
- 38 :
- Einstelleinrichtung
- 40 :
- Betätigungseinrichtung
- 41 :
- Abstandsfläche
- 42 :
- zweite Fläche
- 43 :
- Schwenkachse
- 46 :
- Düsen- bzw. Gehäusekopf
- 47 :
- Einstell-/Betätigungseinrichtung
- 48 :
- Gehäuse
- 52 :
- Spenderdüse
- 54 :
- Stirnfläche
- 56 :
- Markierung
- 58 :
- Skala
- 60 :
- Durchbruch
- 61a, 61b :
- Vorsprung
- 62 :
- Bestätigungsabschnitt
- 66a, 66b :
- Behälter
- 67 :
- Bodenfläche
- 68 :
- Verdrängerraum
- 70 :
- Oberfläche
- 72 :
- Einlassventil
- 74 :
- Druckkanal
- 92 :
- Mischkammer
- 96 :
- Mischkanal
- 102 :
- Kartusche
- 104 :
- Dreh-/Druckknopf
- 106 :
- Anlagezapfen
- 108 :
- Boden
- H :
- Hochachse
Merkmale der Erfindung
[0036]
- 1. Spender (10) für die Abgabe einer aus wenigstens zwei Komponenten bestehenden Substanz,
umfassend:
wenigstens zwei Behälter (66a , 66b) für die Aufnahme der Komponenten der Substanz;
eine Pumpeinheit (12a, 12b) an jedem der Behälter (66a , 66b);
eine Einstelleinrichtung (38), mit der das Mengenverhältnis der Komponenten der Substanz
einstellbar ist;
eine bewegliche Betätigungseinrichtung (40) für die Pumpeinheiten (12a , 12b); und
eine Spenderdüse (52) für die von dem Spender (10) abzugebende Substanz,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Einstelleinrichtung (38) in ihrem Abstand zu den Behältern (66a , 66b) bzw. den
Pumpeinrichtungen (12a , 12b) oder im Abstand ihrer Vorsprünge (61a , b) gegenüber
einer Schwenkachse (43) der Betätigungseinrichtung (40) veränderbar ist, insbesondere
gegenläufig.
- 2. Spender (10) nach Merkmal 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse (43)
der Betätigungseinrichtung (40) in der Ebene der Betätigungseinrichtung (40) verläuft
und zum Spendergehäuse (48) stationär ist.
- 3. Spender (10) nach Merkmal 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungseinrichtung
(40) entlang der Hochachse (H) verschiebbar ausgebildet ist und der Spender (10) eine
Führung für die Betätigungseinrichtung (40) aufweist.
- 4. Spender (10) nach einem der vorhergehenden Merkmale, dadurch gekennzeichnet, dass
die Einstelleinrichtung (38) über die Betätigungseinrichtung (40) verdrehbar ist oder
eine gesonderte Drehhandhabe aufweist.
- 5. Spender (10) nach Merkmal 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehhandhabe am Umfang
der Einstelleinrichtung (38) angeordnet ist.
- 6. Spender (10) nach Merkmal 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehhandhabe
einen Betätigungs- oder Schiebehebel für die Einstellung der Verdrehposition der Einstelleinrichtung
(38) aufweist.
- 7. Spender (10) nach einem der vorhergehenden Merkmale, dadurch gekennzeichnet, dass
die Einstelleinrichtung (38) stufenlos verdrehbar ausgebildet ist oder eine Vielzahl
von Rastpositionen zur definierten Verdrehung der Einstelleinrichtung (38) aufweist.
- 8. Spender (10) nach einem der vorhergehenden Merkmale, dadurch gekennzeichnet, dass
die Behälter (66a , 66b) oder die Pumpeinrichtungen (12a , 12b) über die Einstelleinrichtung
(38) beaufschlagbar sind, wobei das Verhältnis der Beaufschlagung der Behälter (66a,
66b) oder der Pumpeinheiten (12a , 12b) abhängig ist vom Abstand einer Abstandsfläche
(41) zu den jeweiligen Behältern (66a , 66b) oder Pumpeinheiten (12a , 12b).
- 9. Spender (10) nach einem der vorhergehenden Merkmale, dadurch gekennzeichnet, dass
die Pumpeinheiten (12a , 12b) mit der Spenderdüse (52) verbunden sind.
- 10. Spender (10) nach einem der vorhergehenden Merkmale, dadurch gekennzeichnet, dass
die Betätigungseinrichtung (40) im Wesentlichen ring- oder scheibenförmig, als Hülse
oder als Druckknopf ausgebildet ist.
- 11. Spender (10) nach einem der vorhergehenden Merkmale, dadurch gekennzeichnet, dass
die Behälter (66a , 66b) oder die Pumpeinrichtungen (12a , 12b) über die Einstelleinrichtung
(38) beaufschlagbar sind, wobei das Verhältnis der Beaufschlagung der Behälter (66a
, 66b) oder der Pumpeinheiten (12a, 12b) abhängig ist von dem Abstand der Vorsprünge
( 61a , b) zu den jeweiligen Behältern (66a, 66b) oder Pumpeinheiten (12a , 12b).
- 12. Spender (10) nach Merkmal 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstelleinrichtung
(38) als der Betätigungseinrichtung (40) zugeordnete, drehbare Keilscheibe bzw. als
wendelförmiger Keilring mit einer gegenüber der Horizontalen angewinkelten oder treppenartig
abgestuften Abstandsfläche (41) oder als Ring mit Vorsprüngen (61a , b) ausgebildet
ist, die den Behältern (66a , 66b) oder den Pumpeinrichtungen (12a , 12b) der Betätigungseinrichtung
(40) zugewandt ist/sind.
- 13. Spender (10) nach Merkmal 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstelleinrichtung
(38) um die Hochachse (H) drehbar ist,
- 14. Spender (10) nach Merkmal 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstelleinrichtung
(38) und die Betätigungseinrichtung (40) einteilig ausgeführt sind, insbesondere als
kombinierter Dreh-/Druckknopf (104).
1. Spender (10) für die Abgabe einer aus wenigstens zwei Komponenten bestehenden Substanz,
umfassend:
wenigstens zwei Behälter (66a, 66b) für die Aufnahme der Komponenten der Substanz;
eine Pumpeinheit (12a, 12b) an jedem der Behälter (66a, 66b);
eine Einstelleinrichtung (38), mit der das Mengenverhältnis der Komponenten der Substanz
einstellbar ist; eine bewegliche Betätigungseinrichtung (40) für die Pumpeinheiten
(12a, 12b); und eine Spenderdüse (52) für die von dem Spender (10) abzugebende Substanz,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Einstelleinrichtung (38) in ihrem Abstand zu den Behältern (66a, 66b, 102) und
den Pumpeinrichtungen (12a, 12b) oder im Abstand ihrer Vorsprünge (61a, b) gegenüber
einer Schwenkachse (43) der Betätigungseinrichtung (40) veränderbar ist, insbesondere
gegenläufig und
dass die Behälter (66a, 66b, 102) über die Einstelleinrichtung (38) beaufschlagbar
sind, wobei das Verhältnis der Beaufschlagung der Behälter (66a, 66b, 102) abhängig
ist vom Abstand einer Abstandsfläche (41) zu den jeweiligen Behältern (66a, 66b) oder
Pumpeinheiten (12a, 12b) oder von dem Abstand der Vorsprünge (61a,b) zu den jeweiligen
Behältern (66a, 66b) oder vom Abstand ihrer Vorsprünge (61a, b) gegenüber der Schwenkachse
(42) der Betätigungseinrichtung (40).
2. Spender (10) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Betätigungseinrichtung (40) entlang der Hochachse (H) verschiebbar ausgebildet
ist und der Spender (10) eine Führung für die Betätigungseinrichtung (40) aufweist.
3. Spender (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Einstelleinrichtung (38) über die Betätigungseinrichtung (40) verdrehbar ist oder
eine gesonderte Drehhandhabe aufweist, wobei vorzugsweise die Drehhandhabe am Umfang
der Einsteileinrichtung (38) angeordnet ist.
4. Spender (10) nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Drehhandhabe einen Betätigungs- oder Schiebehebel für die Einstellung der Verdrehposition
der Einstelleinrichtung (38) aufweist.
5. Spender (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Einstelleinrichtung (38) stufenlos verdrehbar ausgebildet ist oder eine Vielzahl
von Rastpositionen zur definierten Verdrehung der Einsteileinrichtung (38) aufweist.
6. Spender (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Pumpeinheiten (2a, 12b) mit der Spenderdüse (52) verbunden sind.
7. Spender (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Betätigungseinrichtung (40) im Wesentlichen ring- oder scheibenförmig, als Hülse
oder als Druckknopf ausgebildet ist.
8. Spender (10) nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Einstelleinrichtung (38) als der Betätigungseinrichtung (40) zugeordnete, drehbare
Keilscheibe bzw. als wendelförmiger Keilring mit einer gegenüber der Horizontalen
angewinkelten oder treppenartig abgestuften Abstandsfläche (41) oder als Ring mit
Vorsprüngen (61a, b) ausgebildet ist, die den Behältern (66a, 66b, 102) oder den Pumpeinrichtungen
(12a, 12b) der Betätigungseinrichtung (40) zugewandt ist/sind.
9. Spender (10) nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Einsteileinrichtung (38) um die Hochachse (H) drehbar ist.
10. Spender (10) nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Einsteileinrichtung (38) und die Betätigungseinrichtung (40) einteilig ausgeführt
sind, insbesondere als kombinierter Dreh-/Druckknopf (104).
11. Spender nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Einstelleinrichtung (38) direkt auf die Bodenfläche (67) der Behälter (66a, 66b)
oder auf die an den Behältern (102) vorgesehenen Anlagezapfen (106) einwirkt.
12. Spender nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Behälter (66a, 66b, 102) im Gehäuse des Spenders bewegbar geführt sind.
13. Spender nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Verdränger (26) der Pumpeinheiten (12a, 12b) im Gehäuse feststehend und die Pumpeinheiten
(12a, 12b) verschiebbar im Gehäuse gelagert sind.
14. Spender nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Einstelleinrichtung (38) in einem von den Pumpeinheiten (12a, 12b) entfernten
Bereich gelagert ist.