ANWENDUNGSGEBIET UND STAND DER TECHNIK
[0001] Die Erfindung betrifft eine Pumpeneinheit für einen Flüssigkeitsspender sowie einen
Flüssigkeitsspender mit einer solchen Pumpeneinheit.
[0002] Eine gattungsgemäße Pumpeneinheit ist Teil eines Flüssigkeitsspenders, beispielsweise
eines Flüssigkeitsspenders für pharmazeutische Flüssigkeiten oder evtl. auch kosmetische
Flüssigkeiten. Die Pumpeneinheit ist dafür ausgebildet, Flüssigkeit aus einem Flüssigkeitsspeicher
anzusaugen und zum Zwecke des Austrags durch eine Austragöffnung mit Druck zu beaufschlagen.
Der Austrag erfolgt insbesondere in Form eines Sprühstrahls, kann aber auch in Form
eines unzerstäubten Jets oder in Form von Einzeltropfen erfolgen.
[0003] Gattungsgemäße Pumpeneinheiten sind üblicherweise zur manuellen Betätigung vorgesehen,
insbesondere zu einer Betätigung in Form eines Niederdrückens eines Betätigungsdrückers,
an dem insbesondere auch die Austragöffnung vorgesehen sein kann.
[0004] Gattungsgemäße Pumpeneinheiten sind üblicherweise mit einer Rückstellfeder versehen,
die nach einer Betätigung und einer damit meist einhergehenden Volumenreduktion einer
Pumpkammer, verbunden mit einem Austrag der Flüssigkeit, die Pumpeneinheit zurück
in ihre Ausgangsstellung drückt und dabei einen Pumpenkolben zurück in dessen Ausgangslage
verlagert.
[0005] Die Rückstellfeder ist früher üblicherweise als Metallfeder ausgestaltet worden.
Inzwischen ist bei vielen Flüssigkeitsspendern dagegen eine Kunststofffeder in Verwendung.
Dies erleichtert das Recycling, da eine Trennung von metallischen Komponenten zu Kunststoff
nicht erforderlich ist.
[0007] Die bekannten Systeme weisen Rückstellfedern mit parallelen Einzelsträngen oder umlaufend
geschlossenen Hülsenkörpern auf, die bei Betätigung der Pumpeinrichtung gedehnt werden.
Es hat sich gezeigt, dass diese Bauweise problematisch ist, da es schwer ist, ein
Material zu finden, welches bzgl. der erforderlichen Betätigungskraft und der gewünschten
Rückstellkraft eine komfortable Verwendung ermöglicht. Aus der
US 2002/043540 A1 ist es bekannt, die Ausrichtung eines Hülsenkörpers so vorzusehen, dass die Dehnung
der Rückstellfeder geringer als der Bewegungsweg des Pumpenkolbens ist. Die hier beschriebene
Bauweise ist jedoch recht groß und in der Praxis bei kompakten Spendern nur schwer
umsetzbar.
AUFGABE UND LÖSUNG
[0008] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Pumpeneinheit sowie einen Spender mit einer solchen
Pumpeneinheit zur Verfügung zu stellen, wobei die Pumpeneinheit eine Rückstellfeder
aufweist, die gleichzeitig die gewünschte Funktionsweise der Pumpeneinheit gewährleistet
und einfaches Recycling ermöglicht.
[0009] Erfindungsgemäß wird eine Pumpeneinheit für einen Flüssigkeitsspender sowie ein Flüssigkeitsspender
mit einer solchen Pumpeneinheit vorgeschlagen. Im Weiteren wird schwerpunktartig die
Pumpeneinheit beschrieben. Die Ausführungen betreffen jedoch gleichermaßen einen Flüssigkeitsspeicher
mit einer solchen Pumpeneinheit.
[0010] Die erfindungsgemäße Pumpeneinheit verfügt über einen Pumpenzylinder und einen Pumpenkolben,
der gegenüber dem Pumpenzylinder zwischen einer unbetätigten Endlage und einer betätigten
Endlage beweglich ist. Der Pumpenzylinder verfügt zumindest in einem Teilabschnitt
über eine zylindrische Dichtfläche, im Bereich derer der Pumpenkolben umlaufend dichtend
an dieser Dichtfläche anliegt.
[0011] Eine durch den Pumpenzylinder und den Pumpenkolben umgebene Pumpkammer weist in der
unbetätigten Endlage ihr maximales Volumen und in der betätigten Endlage ihr minimales
Volumen auf. Während der betätigungsbedingten Reduktion des Pumpkammervolumens wird
Flüssigkeit aus der Pumpkammer in Richtung einer Austragöffnung gefördert. Während
des nachfolgendes Rückhubs und der damit einhergehenden Vergrößerung des Pumpkammervolumens
wird Flüssigkeit aus einem Flüssigkeitsspeicher in die Pumpkammer gesogen.
[0012] Die Pumpeneinheit verfügt zu diesem Zweck über ein Einlassventil an einem Flüssigkeitseinlass
der Pumpkammer und über ein Auslassventil an einem Flüssigkeitsauslass der Pumpkammer.
Während des Austrags ist das Auslassventil geöffnet und das Einlassventil geschlossen.
Während des Rückhubs ist zumindest phasenweise das Auslassventil geschlossen und das
Einlassventil geöffnet, so dass Flüssigkeit durch den Flüssigkeitseinlass in die Pumpkammer
gesogen wird. Wie im Weiteren noch beschrieben ist, ist das Auslassventil vorzugsweise
ein in Abhängigkeit des Überdrucks in der Pumpenkammer öffnendes Ventil. Das Einlassventil
kann in Abhängigkeit des Unterdrucks in der Pumpenkammer bzw. wegabhängig geöffnet
werden.
[0013] Die Pumpeneinheit verfügt über eine Rückstellfeder, mittels derer der Pumpenkolben
in die Richtung der unbetätigten Endlage kraftbeaufschlagt ist. Diese Feder wirkt
zwischen dem Gehäuse bzw. insbesondere dem Pumpenzylinder der Pumpeneinheit einerseits
und dem Pumpenkolben andererseits, wobei die Rückstellfeder statt am Pumpenzylinder
und dem Pumpenkolben auch an hieran befestigten Bauelementen gelagert sein kann. Insbesondere
kann der Pumpenkolben auch selbst einstückiger Teil der Rückstellfeder sein, wie im
Weiteren noch erläutert wird.
[0014] Erfindungsgemäß ist diese Rückstellfeder in besonderer Weise gestaltet. Die Rückstellfeder
ist erfindungsgemäß als Zugfeder ausgebildet und derart angeordnet, dass ein zylinderseitiges
Ende und ein kolbenseitiges Ende der Rückstellfeder beim Verkleinern der Pumpkammer
in einer Längsrichtung voneinander beabstandet werden und hierbei ein Spannungszustand
in der Rückstellfeder erzeugt oder verstärkt wird. Bei Betätigung der Pumpeneinheit
wird der Kolben also vom zylinderseitigen Ende der Rückstellfeder und dem dortigen
Lagerbereich beabstanden, so dass die Rückstellfeder als Ganzes auf Zug beansprucht
ist.
[0015] Die Rückstellfeder ist zumindest abschnittweise als Käfigfeder ausgebildet. Dies
heißt, dass der als Käfigfeder ausgebildete Bereich der Rückstellfeder bzw. ggf. die
insgesamt als Käfigfeder ausgebildete Rückstellfeder eine umlaufende Wandung mit zylindrischer
oder konischer Grundform aufweist. In dieser Wandung sind Durchbrechungen vorgesehen,
die eine Struktur mit Knotenstücken und die Knotenstücke verbindenden Federstegen
aufweist.
[0016] Es hat sich gezeigt, dass der Aufbau einer Zug-Rückstellfeder als Käfigfeder erhebliche
Vorteile bietet. So ist insbesondere eine schwächere Relaxationsneigung zu verzeichnen.
Zudem wird bei einer Käfigfeder die elastische Längung nicht ausschließlich durch
Materialdehnung verursacht, sondern in erheblichem Maße durch Biegeverformung. Dies
führt zu einer höheren Flexibilität bei der Auswahl des Federmaterials, denn auch
Materialien, die bei angemessener Stärke im Falle einer reinen Dehnbeanspruchung eine
zu hohe Betätigungskraft verursachen würden, kommen in Frage, wenn die Rückstellfeder
stattdessen auch oder überwiegend durch Biegeverformung gelängt werden.
[0017] Die Gestaltung der Rückstellfeder als Zugfeder hat den Vorteil, dass im durch Betätigung
gespannten Zustand die Formgebung der Feder definiert ist. Bei Druckfedern besteht
hingegen das Problem, dass diese in nicht immer gut vorhersehbarer Weise ausweichen
können und dadurch die Funktion des Spenders beeinträchtigen können. Die Käfigfeder
hat sich als besonders gut geeignet herausgestellt, um ein definiertes Lageverhalten
der Rückstellfeder bei Betätigung zu gewährleisten. Durch gezielte Stärkung oder Schwächung
von Knotenstücken und/oder Federstege lässt sich die Verformung der Rückstellfeder
sehr genau steuern.
[0018] Eine Käfigfeder weist in ihrer Wandung üblicherweise Knotenstücke auf, die durch
die Anordnung der Durchbrechungen bedingt mit Federstegen mit benachbarten Knotenstücken
oder mit an die Käfigfeder angrenzenden Bereichen der Rückstellfeder einstückig verbunden
ist.
[0019] Vorzugsweise weist die Käfigfeder mindestens vier Knotenstücke auf, von denen aus
sich jeweils mindestens drei Federstege zu anderen Knotenstücken oder zu an die Käfigfeder
angrenzenden Bereichen der Rückstellfeder erstrecken. Insbesondere vorzugsweise sind
mindestens acht solche Knotenstücke vorgesehen oder gar zwölf oder mehr solche Knotenstücke.
[0020] Vorzugsweise verfügt die Käfigfeder über Federstege, die an einem gemeinsamen Knotenstück
einstückig angebracht sind und die im Zuge der Beabstandung der Enden der Rückstellfeder
aufgespreizt werden und hierdurch eine Biegeverformung im jeweiligen Knotenstück bewirken.
[0021] Die Rückstellfeder mit solchen bei Belastung aufgespreizten Federstegen istvorzugsweise
derart geformt, dass sie die durch Betätigung eingebrachte Energie zu einem erheblichen
Teil in Form von Biegeverformung speichert, also durch eine Verformung, bei der Federstege
und Knotenstücke der Käfigfeder derart verformt werden, dass es auf einer Seite zu
einer Stauchung und an einer gegenüberliegenden Seite zu einer Dehnung kommt.
[0022] Es hat sich insbesondere bei einer solchen auf Biegeverformung basierenden Feder
gezeigt, dass mit solchen Knotenstücken und Federstegen nur eine geringe Relaxationsneigung
zu verzeichnen ist und eine für die Pumpenbetätigung passende Federkennlinie hier
einfacher zu erzielen ist als bei einer vollständig oder primär durch Dehnbeanspruchung
Energie speichernden Feder.
[0023] Die Speicherung der bei der Betätigung aufgebrachten Energie muss nicht ausschließlich
durch die besagte Biegeverformung in den Knotenstücken oder Federstegen erfolgen.
Zusätzlich kann es Biegeverformung und anderweitige elastische Verformungen in anderen
Teilen der Rückstellfeder kommen. Es wird als vorteilhaft angesehen, wenn in einem
gespannten Zustand der Rückstellfeder bei Anordnung des Pumpenkolbens in der betätigten
Endlage ein Anteil von mindestens 50% der Federenergie der Rückstellfeder in der Biegeverformung
der Knotenstücke sowie der Federstege gespeichert ist, vorzugsweise ein Anteil von
mindestens 80%.
[0024] Die Wandung der Käfigfeder weist durch Durchbrechungen beidseitig freigeschnittene
Federstege auf, wobei vorzugsweise zwischen 8 und 200 Durchbrechungen und insbesondere
vorzugsweise zwischen 12 und 100 Durchbrechungen vorgesehen sind. Vorzugsweise sind
durch die Durchbrechungen mindestens drei solche Federstege gebildet, insbesondere
jedoch zwischen 12 und 72 Federstege.
[0025] Vorzugsweise ist die Rückstellfeder zumindest partiell aus einem Polyolefin hergestellt,
vorzugsweise aus Polyethylen. Vorzugsweise ist die Rückstellfeder vollständig aus
Polyolefin hergestellt. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Rückstellfeder
als 2K-Teil hergestellt ist. In einem solchen Falle ist vorzugsweise zumindest die
Käfigfeder aus Polyolefin hergestellt.
[0026] Die Käfigfeder weist eine Struktur aus Durchbrechungen und dazwischenliegenden Knotenstücken
und Federstegen auf. In den Knotenstücken findet bei der Längung der Käfigfeder während
der Spenderbetätigung eine elastische Verformung durch Biegung statt, wobei unter
der Biegeverformung der Knotenstücke auch die Biegeverformung in sich unmittelbar
an die Knotenstücke anschließenden Übergangsabschnitte der Federstege zu verstehen
sind. Insbesondere sind zwei einstückig mit einem Knotenstück verbundenen Federstege
durch einen abgerundeten Übergang am Knotenstück verbunden, vorzugsweise mit einem
minimalen Rundungsradius von mehr als 0,5 mm, insbesondere von mehr als 1,0 mm. Dieser
Übergangsradius wird im Sinne der Erfindung als Teil des Knotenstücks angesehen.
[0027] Vorzugsweise weist die Käfigfeder Durchbrechungen auf, die von jeweils vier Federstegen
begrenzt werden, nämlich von zwei oberen und zwei unteren Federstegen. Ein unterer
und ein oberer Federsteg bilden jeweils zwei Federstege, die seitlich der Durchbrechung
durch ein Knotenstück verbunden sind. Die oberen und die unteren Federstege bilden
Federstege, die jeweils bezogen auf die Durchbrechung in mittiger Position miteinander
über weitere Knotenstücke verbunden sind.
[0028] Zumindest einige Durchbrechung sind in einem solchen Falle durch insgesamt vier Knotenstücke
und insgesamt vier Federstege definiert.
[0029] Die Käfigfeder weist vorzugsweise eine umlaufende Struktur aus Knotenstücken und
verbindenden Federstegen auf, bei der die Federstege an beiden Enden mit Knotenstücken
verbunden sind und insbesondere vorzugsweise zumindest einige Knotenstücke jeweils
mindestens zwei Paar von Federstegen tragen. Die Knotenstücke sind vorzugsweise in
Längsrichtung hintereinander in Art von Reihen angeordnet, wobei vorzugsweise 4, 6
oder 8 Reihen von Knotenstücken vorgesehen und über den Umfang der Käfigfeder verteilt
sind.
[0030] Mindestens eines der Knotenstücke, welche zwei Paar von Federstegen tragen, weist
vorzugsweise in einer Ebene orthogonal zur Längsrichtung einen Querschnitt mit einer
in Richtung einer Mittelachse der Rückstellfeder verjüngten Form auf. Zwei seitliche
Flanken des Knotenstücks sind also nicht parallel ausgerichtet, sondern radial bezogen
auf die Mittelachse der Käfigfeder oder sogar noch über die radiale Ausrichtung hinausgehend
gegeneinander angewinkelt. Insbesondere kann der Querschnitt des Knotenstücks eine
dreieckige Querschnittsfläche aufweisen. Auch die entgegengesetzte Ausrichtung mit
sich in Richtung von einer Mittelachse weg verjüngender Form oder die parallele Ausrichtung
der Flanken kann je nach konkreter Formgebung der Käfigfeder und Gegebenheiten in
der Fertigung vorteilhaft sein.
[0031] Es hat sich gezeigt, dass durch die Verjüngung in Richtung der Mittelachse Spannungsspitzen
reduziert und somit die Gefahr einer Verletzung der Rückstellfeder im Zuge der Betätigung
der Pumpeneinheit verringert ist.
[0032] Eine weitere besondere Bauweise sieht vor, dass eine Mehrzahl von umfänglich verteilten
Knotenstücken vorgesehen ist, die über einen Stabilisierungsring miteinander verbunden
sind. Insbesondere vorzugsweise ist der umlaufende Stabilisierungsring einstückig
mit den Knotenstücken ausgebildet. Der Stabilisierungsring ist vorzugsweise derart
mit den Knotenstücken der Käfigfeder verbunden, dass in ihm keine Biegeverformung
oder anderweitige relevante Verformung stattfindet, wenn die Rückstellfeder gedehnt
wird.
[0033] Ein solcher Stabilisierungsring kann bei einer Käfigfeder hilfreich sein, um Knotenstücke,
die auf einer gemeinsamen zur Längsachse orthogonalen geometrischen Ebene angeordnet
sind, miteinanderzu verbinden und somit die Neigung der Knotenstücke zu reduzieren,
während der Betätigung nach außen oder innen auszuweichen. Stattdessen bleibt die
Position der Knotenstücke relativ zueinander weitgehend unverändert und die in der
Rückstellfeder gespeicherte Energie wird primär über die Verformung der Federstege
gespeichert.
[0034] Die üblicherweise von Knotenstücken und vier Federstegen umgebenen Durchbrechungen
können in verschiedenen besonderen Formen vorgesehen sein.
[0035] Eine bevorzugte Gestaltung sieht vor, dass die Käfigfeder Durchbrechungen aufweist,
die in Seitenbereichen einen lichten Abstand in Längsrichtung bilden, der größer als
ein zentrischer lichter Abstand in Längsrichtung ist. Der lichte Abstand in Längsrichtung
ist zentrisch vorzugsweise im unbetätigten Zustand der Rückstellfeder Null, was also
bedeutet, dass nur in zwei seitlichen Bereichen der Durchbrechung im unbetätigten
Zustand die gegenüberliegenden Flächen der Rückstellfeder nicht aneinander anliegen.
[0036] Die beschriebene Bauform ist besonders geeignet, um ein hohes Maß an Verformung ohne
Beschädigung der Rückstellfeder zu erzielen. In den genannten seitlichen Bereichen
ist das Bauteil der Rückstellfeder vorzugsweise mit Ausrundungen versehen, um bei
einer Betätigung ein Einreißen der Rückstellfeder zu vermeiden.
[0037] Die Federstege an einem gemeinsamen Knotenstück schließen bei Anordnung des Pumpenzylinders
und des Pumpenkolbens in betätigter Endlage vorzugsweise einen Winkel ein, der zwischen
5° und 50° größer ist als ein Winkel, den die Federstege bei Anordnung des Pumpenzylinders
und des Pumpenkolbens in der unbetätigten Endlage einschließen. Vorzugsweise schließt
eine Gerade, die durch mittels eines Federstegs verbundene Knotenstücke verläuft,
im unbetätigten Zustand der Pumpeneinheit mit einer zur Längsrichtung orthogonalen
Ebene einen Winkel von weniger als 10° ein und im betätigten Zustand einen Winkel
von mehr als 10°.
[0038] Die Rückstellfeder kann mit dem Pumpenkolben auf verschiedene Weisen verbunden sein.
So ist beispielsweise eine mechanische Kopplung möglich, die beispielsweise formschlüssig
durch passende Konturen an der Rückstellfeder und einem Pumpenkolbenteil ermöglicht
sein kann.
[0039] Insbesondere von Vorteil ist jedoch eine einstückige Gestaltung, bei der die Rückstellfeder
an ihrem unteren Ende eine einstückig an der Rückstellfeder angeformte Kolbengeometrie
mit umlaufender Kolbenlippe aufweist. Diese Kolbenlippe bildet den Pumpenkolben und
liegt im Betrieb zumindest phasenweise innenseitig am zylindrischen Pumpenzylinder
an. Die Einstückigkeit erlaubt den Verzicht auf eine form- oder kraftschlüssige Kopplung
des Pumpenkolbens mit der Rückstellfeder, die unter Zuglast ausreichend stabil ist.
[0040] Dabei kann als einstückiges Bauteil sowohl ein Bauteil aus nur einem Kunststoff vorgesehen
sein, welches die Kolbenlippe und den Federbereich mit Knotenstücken und Federstegen
umfasst. Daneben ist aber auch ein im Mehrkomponentenspritzguss hergestelltes Bauteil
denkbar, um das Bauteil abschnittsweise mit besonderen Materialeigenschaften zu versehen.
Hier können insbesondere die Käfigfeder und die Kolbenlippe aus unterschiedlichem
Material gefertigt sein.
[0041] Die Rückstellfeder kann, insbesondere in der einstückigen Gestaltung mit einer einstückig
angeformten Kolbenlippe, auch noch weitere Funktionsbestandteile aufweisen. So stellt
die Rückstellfeder vorzugsweise eine Ventilfläche des Auslassventils zur Verfügung,
an der ein Ventilabschnitt eines Ventilkörpers bei geschlossenem Auslassventil anliegt.
Insbesondere vorzugsweise ist dieser Ventilabschnitt dafür ausgebildet, sich unter
Wirkung eines Flüssigkeitsüberdruckes aufzuweiten und von einer Ventilgegenfläche
abgehoben zu werden, um hierdurch den Flüssigkeitsaustrag zu ermöglichen.
[0042] Vorzugsweise ist eine Bauweise vorgesehen, bei der die Pumpeneinheit ein Auslassrohr
aufweist, welches von einer Entnahmeseite in einen Innenbereich der Rückstellfeder
ragt. Das Auslassrohr ist vorzugsweise ortsfest zu einer Betätigungshandhabe vorgesehen,
mittels derer die Pumpeneinheit manuell betätigt wird. Im Innenbereich der Rückstellfeder
findet die Kopplung zwischen der Rückstellfeder und dem Auslassrohr statt. Hierfür
weisen das Auslassrohr und die Rückstellfeder vorzugsweise zusammenwirkende Anschlagflächen
auf, so dass die Rückstellfeder beim Niederdrücken des Auslassrohres mittels dessen
gedehnt werden kann. Die Anschlagsflächen können orthogonal zu einer Verlagerungsrichtung
des Auslassrohres ausgerichtet sein. Insbesondere von Vorteil ist es, wenn mindestens
eine und vorzugsweise beide Anschlagsflächen eine konische oder sich anderweitig aufweitende
Formgebung aufweisen. Die Anschlagsflächen können hierdurch ineinandergreifen. Das
Auslassrohr ist in die Anschlagsfläche der Rückstellfeder in einem solchen Falle gleichsam
eingehakt.
[0043] Die Bildung eines Auslassventils kann insbesondere unter Verwendung eines Auslassrohres
der beschriebenen oder anderweitiger Art erfolgen. Die Pumpeneinheit weist also vorzugsweise
ein Auslassrohr auf, welches in die Rückstellfeder eingeschoben ist. An diesem Auslassrohr
vorgesehen ist ein Ventilbauteil. Dieses kann insbesondere als separates Bauteil ausgebildet
sein, welches an dem Auslassrohr befestigt und insbesondere hier eingeschoben sein
kann.
[0044] Das Ventilbauteil bildet vorzugsweise eine Ventilfläche des Auslassventils, welches
im geschlossenen Zustand des Auslassventils im Bereich eines unteren Endes der Rückstellfeder
und/oder an einer Innenseite des Pumpenkolbens anliegt. Wenn der Druck in der Pumpkammer
ausreichend groß ist, wird die Rückstellfeder oder der Pumpenkolben elastisch aufgeweitet,
so dass der Kontakt verlorengeht und das Auslassventil hierdurch geöffnet wird.
[0045] Das Ventilbauteil kann alternativ oder zusätzlich auch Teil des Einlassventils sein.
Hierfür ist vorzugsweise vorgesehen, dass in einem Boden des Pumpenzylinders der Flüssigkeitseinlass
vorgesehen ist und dass ein Abschnitt des Ventilbauteils bei einem Niederdrücken des
Auslassrohres in den Flüssigkeitseinlass einfährt bzw. sich innerhalb des Flüssigkeitseinlasses
verschiebt und hierdurch das Einlassventil verschließt. Dies ist insbesondere zweckmäßig,
wenn ein gegenüber der Betätigung der Pumpeneinheit verzögerter Austrag gewünscht
ist, wie es im Weiteren noch erklärt wird.
[0046] Zur Verbindung der Rückstellfeder mit dem Pumpenzylinder ist vorzugsweise vorgesehen,
dass die Rückstellfeder zur Bildung des zylinderseitigen Federlagers an einem Ende
mindestens ein nach außen ragendes Lagerelement aufweist, beispielsweise in Form eines
umlaufenden Lagerrings. Die Rückstellfeder ist bezogen auf eine Längsrichtung mittels
dieses Lagerelements am Pumpenzylinder gesichert, wobei hierfür Anlageflächen am Lagerelement
und am Pumpenzylinder vorgesehen sein können. Vorzugsweise sind die Anlagefläche am
Lagerelement und/oder die Anlagefläche am Pumpenzylinder unter Bildung einer gestuften
Struktur orthogonal zu einer Betätigungsrichtung ausgerichtet oder mit einer Fase
versehen, um ein Abgleiten des Lagerelements vom Pumpenzylinder zu verhindern.
[0047] Die Bauweise der Pumpeneinheit sieht bei einer bevorzugten Gestaltung vor, dass die
Pumpeneinheit zur Bildung des Pumpenzylinders ein Zylindergehäuse sowie einen Gehäusedeckel
aufweist. Das Zylindergehäuse weist vorzugsweise in Längsrichtung zwei zylindrische
Teilbereiche mit unterschiedlichen Innendurchmessern auf, nämlich einen Rückstellfederbereich
mit größerem Durchmesser zur Aufnahme der Käfigfeder der Rückstellfeder und einem
Pumpkammerbereich mit geringerem Durchmesser, wobei der Durchmesser des Pumpkammerbereichs
zumindest abschnittsweise zur Begrenzung der Pumpkammer an den Außendurchmesser des
Pumpenkolbens angepasst ist. Der Gehäusedeckel ist dafür vorgesehen, die Pumpeneinheit
und insbesondere deren Rückstellfederbereich nach oben zu verschließen. Er kann mit
einer Durchbrechung versehen sein, durch die ein Betätigungsstößel hineinragt, vorzugsweise
in Form des bereits genannten Auslassrohrs.
[0048] Die Rückstellfeder kann zwischen dem Zylindergehäuse und dem Gehäusedeckel eingeklemmt
sein. Insbesondere vorzugsweise weisen der Gehäusedeckel und das Zylindergehäuse jeweils
einen nach außen ragenden Einbauflansch auf, wobei die beiden Einbauflansche unmittelbar
aneinander anliegen. Die aneinander anliegende Einbauflansche gestatten es, dass mittels
eines Verschlusses des Flüssigkeitsspenders, der bspw. mit Schnappelementen oder einem
Gewinde an einem Behälter des Flüssigkeitsspeichers befestigt ist, auch die beiden
Gehäuseelemente der Pumpeneinheit, also das Zylindergehäuse und der Gehäusedeckel,
aneinandergepresst und lagefixiert werden, so dass hierdurch das zylinderseitige Federlager
der Rückstellfeder ausreichend gesichert ist.
[0049] Das Auslassventil der Pumpeneinheit ist vorzugsweise ein druckabhängig öffnendes
Auslassventil, also ein Ventil, welches öffnet, wenn ein konstruktiv vorgegebener
Grenzdruck in der Pumpkammer erreicht wurde.
[0050] Das Einlassventil kann ebenfalls als druckabhängig öffnendes Ventil ausgebildet sein,
welches öffnet, wenn der Druck in der Pumpkammer gegenüber dem Druck im Flüssigkeitsspeicher
ausreichend abgefallen ist, so dass in der Pumpkammer ein Unterdruck herrscht. Bei
einer besonderen Gestaltung jedoch ist das Einlassventil als wegabhängig schließendes
Einlassventil ausgebildet, welches bei der Überführung des Pumpenkolbens aus der unbetätigten
Endlage in Richtung der betätigten Endlage in einer konstruktiv definierten Zwischenstellung
nach Zurücklegen einer Leerhubstrecke schließt. Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass
ein hierfür vorgesehener Schließfortsatz, der zum Schließen des Einlassventils dichtend
in einen Dosierkanal eintritt, gegen Ende der Betätigung diese Dosierkanal am gegenüberliegenden
Ende wieder öffnet, so dass der Austrag schlagartig und wohldefiniert endet. Dies
erleichtert auch die Inbetriebnahme des Spenders, da hierdurch im Zuge der Inbetriebnahme
in der Pumpkammer befindliche oder dort komprimierte Luft in den Flüssigkeitsspeicher
entweichen kann.
[0051] Alternativ zu einem solchen wegabhängig schließenden Einlassventil kann vorgesehen
sein, dass die Pumpeneinheit einen verschließbaren Ausflusskanal aufweist, durch den
Flüssigkeit aus der Pumpenkammerzurück in den Flüssigkeitsspeicher fließen kann und
der bei der Überführung des Pumpenkolbens aus der unbetätigten Endlage in Richtung
der betätigten Endlage erst nach Zurücklegen einer Leerhubstrecke geschlossen wird.
[0052] Beide Gestaltungen, die des nach einer Leerhubstrecke schließenden Einlassventils
und die des nach einer Leerhubstrecke schließenden Ausflusskanals zum Zwecke des Rückflusses
aus der Pumpkammer in den Flüssigkeitsspeicher, führen dazu, dass bei Betätigung der
Pumpeneinheit zunächst kein Austrag stattfindet, da die Flüssigkeit in der Pumpenkammer
zu Beginn der Betätigung noch nicht vom Flüssigkeitsspeicher isoliert ist und daher
hier kein zum Öffnen des Auslassventils erforderlicher Druck aufgebaut werden kann.
Erst wenn die Leerhubstrecke zurückgelegt ist, ist die Pumpkammer gegenüber dem Flüssigkeitsspeicher
isoliert, der Druck in der Flüssigkeit steigt an und der Austrag beginnt. Die Leerhubstrecke
beträgt mindestens 5%, vorzugsweise mindestens 10%, der Distanz zwischen der betätigten
und der unbetätigten Endlage des Pumpenkolbens.
[0053] Der durch die Leerhubstrecke verzögerte Flüssigkeitsaustrag ist vorteilhaft, da er
bewirkt, dass eine einheitliche Flüssigkeitsmenge je Betätigung erzielbar ist, selbst
wenn die Rückstellfeder aufgrund von Relaxation oder anderweitigen Alterungsprozessen
im unbetätigten Zustand eine von der Solllänge abweichende Länge aufweist.
[0054] Eine Möglichkeit zur Realisierung eines Ausflusskanals der beschriebenen Art besteht
darin, dass der Pumpenzylinder und der Pumpenkolben derart aufeinander abgestimmt
sind, dass sie in der unbetätigten Endlage nicht umlaufend dichtend aneinander anliegen
und während der Verlagerung des Pumpenkolbens in Richtung der betätigten Endlage erst
nach Zurücklegen einer Leerhubstrecke in umlaufend dichtenden Kontakt miteinander
gelangen. Erst wenn der umlaufend dichtende Kontakt gegeben ist, kann keine Flüssigkeit
mehr aus der Pumpkammer in den Flüssigkeitsspeicher entweichen und die fortgesetzte
Betätigung bewirkt den Flüssigkeitsaustrag.
[0055] Dass der Pumpenzylinder und der Pumpenkolben derart aufeinander abgestimmt sind,
dass sie in der unbetätigten Endlage nicht umlaufend dichtend aneinander anliegen,
kann dadurch erreicht werden, dass der Pumpenkolben in der unbetätigten Endlage nicht
in Kontakt mit dem Pumpenzylinder steht, so dass zwischen einer Innenwandung des Pumpenzylinders
und dem Pumpenkolben ein Ringspalt verbleibt. Alternativ ist eine Gestaltung möglich,
bei der der Pumpenkolben in der unbetätigten Endlage über einen Teilabschnitt des
Umfangs an der Innenwandung des Pumpenzylinder anliegt und in einem anderen Teilabschnitt
des Umfangs von der Innenwandung des Pumpenzylinder unter Bildung eines Ausflusskanals
beabstandet ist.
[0056] In beiden Fällen kann die Flüssigkeit zu Beginn einer Betätigung aus der Pumpkammer
am Pumpenkolben entweichen und dann durch eine Ausflussdurchbrechung im Pumpenzylinder
zurück in den Flüssigkeitsspeicher gelangen.
[0057] Eine andere mögliche Bauform sieht vor, dass der Pumpenzylinder eine Ausflussdurchbrechung
in einer Zylinderwandung des Pumpenzylinders aufweist, wobei diese Ausflussdurchbrechung
derart angeordnet ist, dass sie bei der Überführung des Pumpenkolbens aus der unbetätigten
Endlage in die betätigte Endlage von Pumpenkolben überfahren wird. Bis zu diesem Zeitpunkt
kann Flüssigkeit aus der Pumpkammer zurück in den Flüssigkeitsspeicher gelangen. Sobald
der Pumpenkolben die Ausflussdurchbrechung überfahren hat, wird die Flüssigkeit in
der Pumpkammerdruckbeaufschlagt und dadurch ausgetragen.
[0058] Wenngleich über ein wegabhängiges Einlassventil ebenso wie über den genannten Ausflusskanal
Flüssigkeit bei einer zu definierten Zwischenstellung zurück aus der Pumpkammer in
den Flüssigkeitsspeicher gedrückt werden kann, wird der Ausflusskanal bevorzugt, da
es hierdurch möglich ist, dass beim Rückhub ein Unterdruck in der Pumpkammer vermieden
wird. Ein solcher Unterdruck ist vermeidenswert, da er es erforderlich macht, die
Rückstellfeder ausreichend stark für die Überwindung des Unterdrucks auszulegen. Die
Verwendung eines zusätzlichen Ausflusskanals beseitigt diesen Bedarf. Insbesondere
bei einer Pumpeneinheit mit Ausflusskanal wird es daher als vorteilhaft angesehen,
wenn das Einlassventil als druckabhängig schließendes Einlassventil ausgebildet ist,
welches bei Überdruck in der Pumpkammer gegenüber dem Flüssigkeitsspeicher öffnet.
Ein solches druckabhängig schließendes und öffnendes Einlassventil gestattet es, dass
zu Beginn des Rückhubs nahezu unmittelbar das Ansaugen von Flüssigkeit in die Pumpkammer
erfolgt. Bevorzugte Gestaltungen des Einlassventils sind vor allem Plattenventile
oder Ventile mit einer Ventilkugel.
[0059] Die beschriebenen Pumpeneinheiten bestehen vorzugsweise vollständig aus Kunststoff,
insbesondere ausschließlich aus Kunststoffen, die in einem gemeinsamen Recycling-Stream
verarbeitet werden können. Die Pumpeneinheit kann jedoch auch geringe Anteile anderer
Kunststoffe bzw. metallische Anteile aufweisen, sofern deren Gesamtanteil an der Masse
der Pumpeneinheit 10% und vorzugsweise 5% nicht übersteigt.
[0060] Ein erfindungsgemäßer Flüssigkeitsspender weist eine erfindungsgemäße Pumpeneinheit
auf. Insbesondere vorzugsweise weist ein solcher Flüssigkeitsspender einen Flüssigkeitsspeicher
aus Kunststoff auf. Dieser weist vorzugsweise eine Öffnung auf, in die die Pumpeneinheit
eingesetzt ist und in der die Pumpeneinheit vorzugsweise mittels eines Gehäusedeckels
fixiert ist.
[0061] Der Flüssigkeitsspeicher weist vorzugsweise ein Gesamtvolumen von weniger als 100
ml auf, insbesondere von weniger als 50 ml. Im verkaufsfertigen Zustand ist der Flüssigkeitsspeicher
vorzugsweise mit einer pharmazeutischen oder kosmetischen Flüssigkeit befüllt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
[0062] Weitere Vorteile und Aspekte der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus
der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung,
die nachfolgend anhand der Figuren erläutert sind.
Fig. 1A und 1B zeigen einen erfindungsgemäßen Flüssigkeitsspender sowie eine Pumpeneinheit
hierfür in ungeschnittener Darstellung.
Fig. 2 zeigt eine erste Variante einer erfindungsgemäßen Pumpeneinheit in einer geschnittenen
Darstellung.
Fig. 3A und 3B zeigen verschiedene Varianten von Rückstellfedern für die Pumpeneinheit
der Fig. 2, 5 und 6.
Fig. 4A bis 4C verdeutlicht die Verformung einer Rückstellfeder der erfindungsgemäßen
Pumpeneinheit bei Betätigung.
Fig. 5, 6 und 7 zeigen eine zweite, dritte und vierte Variante einer erfindungsgemäßen
Pumpeneinheit in geschnittener Darstellung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
[0063] Fig. 1A und 1B zeigen einen Flüssigkeitsspender 100 sowie eine Pumpeneinheit 10 des
Flüssigkeitsspenders, die zur Bildung des Flüssigkeitsspenders 100 mit einem Flüssigkeitsspeicher
110 gekoppelt wird. Die Pumpeneinheit 10 weist einen Austragkopf 90 auf, der über
eine Applikatorspitze 96 mit einer Austragöffnung 92 verfügt. Im Zustand der Fig.
1A und 1B ist eine Schutzkappe auf der Pumpeneinheit 10 aufgesetzt.
[0064] Fig. 2 zeigt den Flüssigkeitsspender 100 in einer geschnittenen Darstellung. Es ist
zu erkennen, dass die Pumpeneinheit 10 durch eine Öffnung im Flaschenkörper des Flüssigkeitsspeichers
110 in dieser eingeschoben ist und mittels eines Verschlusses 94 gesichert ist. Bei
der Gestaltung der Fig. 2 ist vorgesehen, dass der Flaschenkörper über einen derart
verjüngten Halsbereich 114 verfügt, dass eine unmittelbare radiale Abdichtung zur
Außenseite der Pumpeneinheit 10 gebildet wird.
[0065] Die Pumpeneinheit 10 verfügt über einen Pumpenzylinder 30, der ein Gehäuse bildet
und sich untergliedert in ein Zylindergehäuse 32 und einen Gehäusedeckel 40. Das Zylindergehäuse
32 und der Gehäusedeckel 40 weisen jeweils einen nach außen weisenden Einbauflansch
36, 42 auf, die mittels des Verschlusses 94 aneinander und an den Hals des Flaschenkörpers
gepresst werden.
[0066] Durch eine Durchbrechung im Gehäusedeckel 40 ragt ein Auslassrohr 60 in das Zylindergehäuse
32 hinein. Außenseitig des Zylindergehäuses 32 ist an dieses Auslassrohr 60 ein Austragkopf
90 angeschlossen, der einen Flüssigkeitspfad bis zu einer Austragöffnung 92 bildet.
[0067] Bestimmungsgemäß wird der Austragkopf 90 niedergedrückt, um den Austrag zu bewirken.
Das Niederdrücken des Austragkopfes 90 führt dazu, dass auch das Auslassrohr 60 niedergedrückt
wird.
[0068] Innerhalb des Pumpenzylinders 30 ist eine Rückstellfeder 70 vorgesehen, wobei das
entsprechende Bauteil im Falle dieses Ausführungsbeispiels neben der Rückstellfederfunktion
weitere Funktionen übernimmt, wie im Weiteren beschrieben sind. Die Rückstellfeder
70 weist an ihrem oberen Ende 72 ein nach außen ragendes Lagerelement 73 auf, welches
vorliegend in Art eines umlaufenden Lagerrings geartet ist, jedoch auch anders und
insbesondere mit Unterbrechungen gestaltet sein könnte. Die umlaufende Gestaltung
des Lagerelements 73 führt dazu, dass dieses eine wirksame Dichtung zwischen dem Gehäusedeckel
40 und dem Zylindergehäuse 32 darstellt. Durch den Verschluss 94 ist das Lagerelement
73 zudem unter Spannung gesetzt, so dass ein Herausrutschen nicht zu befürchten ist.
[0069] Unterhalb des Lagerelements 73 schließt sich der Federbereich 80 an, der in Art einer
Käfigfeder gestaltet ist. Dies bedeutet, dass im Federbereich 80 eine Mehrzahl von
Knotenstücken 82 vorgesehen sind, die durch Federstege 79 miteinander netzartig verbunden
sind. Die Käfigfeder, die im Weiteren noch näher bezüglich seines möglichen Aufbaus
beschrieben ist, ist dafür ausgebildet, eine Rückstellkraft zur Verfügung zu stellen,
durch die nach Ende der manuellen Betätigung der Pumpeneinheit 10 diese in ihren Ausgangszustand
zurückkehrt.
[0070] Zu diesem Zweck ist ein unteres Ende 74 der Rückstellfeder 70 mit dem Auslassrohr
60 verbunden. Die Verbindung ist dadurch geschaffen, dass das untere Ende des Auslassrohrs
60 mit einer umlaufenden Anschlagsfläche 61 versehen ist, die eine leicht konische
Formgebung aufweist. Korrespondierend hierzu ist an einer Innenseite der Rückstellfeder
70 eine außenseitige und ebenfalls leicht konische Anschlagsfläche 71 vorgesehen.
Die Anschlagsflächen 61, 71 liegen aneinander an und sind durch die genannte Neigung
gleichsam miteinander verhakt.
[0071] Wird über den Austragkopf 90 das Auslassrohr 60 niedergedrückt, so wird die Rückstellfeder
70, insbesondere ihr Federbereich 80, als Ganzes gedehnt und eine mit zunehmender
Verlagerung stärker werdende Rückstellkraft erzeugt. Die Rückstellfeder 70 steht bereits
in ihrer unbetätigten Endlage unter Zugspannung, so dass bei Betätigung von Beginn
an eine Rückstellkraft gegeben ist, die die Rückstellung in die Endlage ermöglicht.
Die Rückstellfeder 70 weist einen im Weiteren näher erläuterten Aufbau auf, der auf
die Erzielung einer geringen Relaxation durch den dauerhaft gegebenen Zugspannungszustand
hin ausgelegt ist.
[0072] Die Dehnung der Rückstellfeder70 als Ganzes geht nicht damit einher, dass Teilabschnitte
der Rückstellfeder um das Maß der Verlagerung des Auslassrohres gedehnt werden. Vielmehr
erfolgt die Dehnung der Gesamtrückstellfeder 70 im Federbereich 80 der Käfigfeder
unter Biegeverformung von Teilen der Rückstellfeder 70, insbesondere von Knotenstücken
82 der Rückstellfeder, an denen mindestens zwei, vorzugsweise vier, Federstege 79
angebracht sind, die paarweise aufgespreizt werden. Dies wird im Weiteren noch erläutert.
[0073] Am unteren Ende der Rückstellfeder 70 oder am Auslassrohr 60 ist der Pumpenkolben
50 vorgesehen, der über eine Kolbenlippe 52 verfügt, die im Betrieb zumindest phasenweise
an einer zylindrischen Wandung des Zylindergehäuses 32 anliegt. Der Pumpenkolben 50
ist im Falle der Ausführungsbeispiele als distales Ende der Rückstellfeder 70 ausgebildet,
könnte aber auch als separates Teil ausgebildet und mit der Rückstellfeder mechanisch
verbunden sein. Wird mittels des Auslassrohres 60 das untere Ende 74 der Rückstellfeder
70 niedergedrückt, so wird hierdurch auch der Pumpenkolben 50 niedergedrückt und die
hierdurch begrenzte Pumpkammer 12 wird isoliert und nachfolgend verkleinert.
[0074] Das Zylindergehäuse 32 verfügt neben einem durchmessergrößeren Federbereich 32B über
einen Pumpkammerbereich 32A, der an den Durchmesser des Pumpenkolben 50 angepasst
ist. Dieser begrenzt im Ausführungsbeispiel zusammen mit dem Pumpenkolben 50 die Pumpkammer
12.
[0075] Im Falle der Gestaltung der Fig. 2 ist im Pumpkammerbereich 32A eine innenseitige
Nut 32C vorgesehen, die dazu führt, dass der Pumpenkolben 50 in diesem Bereich die
Pumpkammer 12 unterhalb des Pumpenkolbens 50 noch nicht von dem Federbereich 32B isoliert.
Wird also ausgehend von der unbetätigten Endlage der Fig. 2 der Pumpenkolben 50 niedergedrückt,
so führt dies erst dann zu einer Isolation der Pumpkammer 12, wenn das untere Ende
der Nut 32C vom Pumpenkolben überfahren ist. Bis dahin führt die Verkleinerung der
Pumpkammer 12 dazu, dass darin enthaltenen Flüssigkeit durch die Nut 32C in den Federbereich
32B des Zylindergehäuses 32 gedrückt wird, von wo sie durch eine Ausflussdurchbrechung
32D zurück in den Flüssigkeitsspeicher 110 gelangen kann.
[0076] Bei fortgesetzter Bewegung wird dann der Druck in der Pumpkammer 12 erhöht, wodurchzum
einen ein Einlassventil 16 an einem Flüssigkeitseinlass 14 geschlossen gehalten wird
und zum anderen ein Auslassventil 20 geöffnet wird. Das Einlassventil 16 ist vorliegend
als druckabhängig öffnendes Plattenventil ausgebildet, welches eine begrenzt bewegliche
Ventilplatte aufweist, die durch Überdruck in der Pumpkammer nach unten gedrückt wird
und dadurch den Flüssigkeitseinlass 14 verschließt. Das Auslassventil 20 wird durch
eine Ventilfläche 50A an der Innenseite des Pumpenkolbens 50 sowie durch ein Ventilbauteil
64 gebildet, welches von unten und unter Bewahrung eines lichten Querschnitts in das
Auslassrohr 60 eingeschoben ist. Das Auslassventil 20 öffnet, wenn der Druck in der
Pumpkammer 12 ausreicht, um den Pumpenkolben 50 so weit aufzuweiten, dass der Kontakt
zur konusförmigen Ventilfläche 20A des Ventilbauteils 64 verloren geht und so Flüssigkeit
aus der Pumpkammer 12 in den Flüssigkeitsauslass 18 einströmen kann. Der Austrag endet
spätestens dann, wenn die betätigte Endlage des Austragkopfes 90 erreicht wird. Dies
kann je nach Auslegung der Fall sein, wenn der Pumpenkolben 50 am unteren Ende des
Zylindergehäuses 32 anschlägt, wenn ein anderweitiger Anschlag auf Seiten des Austragkopfes
90 und des Auslassrohres 60 an einer Anschlagsfläche anschlägt oder wenn das Einlassventil
16 gegen Ende der Betätigung wegabhängig geöffnet wird.
[0077] Gegen Ende der Betätigung stößt die Kolbenlippe 52 am unteren Ende der Pumpkammer
12 an, wodurch es zu einer Verformung der Kolbenlippe 52 und dadurch zu einer Zwangsöffnung
des Auslassventils kommt. Dies ist vorteilhaft, da hierdurch auch bei der Inbetriebnahme
des Spenders, wenn sich in der Pumpkammer noch kompressible Luft befindet und ein
druckabhängiges Öffnen des Auslassventils 20 daher nicht druckabhängig stattfindet,
eine zwangsläufige Öffnung des Auslassventils 20 ergibt und damit die Luft aus der
Pumpkammer 12 entweichen kann.
[0078] Entfällt mit Abschluss der Betätigung die Kraftbeaufschlagung des Austragkopfes 90
so kehrt der Flüssigkeitsspender 100 in seine Ausgangsstellung zurück. Die als Ganzes
unter Zug stehende Rückstellfeder 70 bzw. ihr Federbereich 80 verkürzt sich wieder
und zieht dabei den Pumpenkolben 50 nach oben. Dies verursacht aufgrund des nunmehr
geschlossenen Auslassventils 20 einen Unterdruck in der Pumpkammer 12, ein Öffnen
des Einlassventils 16 und ein Ansaugen von Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicher
110. Gleichzeitig wird auch das Auslassrohr 60 und damit der Austragkopf 90 zurück
nach oben gedrückt.
[0079] Die Fig. 3A und 3B zeigen eine Vielzahl möglicher Käfigfedern, die als Rückstellfedern
70 Verwendung finden können. Allen Rückstellfedern 70 ist gemein, dass sie an einem
oberen Ende 72 ein flanschartiges Lagerelement 73 aufweisen, mit denen die Rückstellfedern
70 mit ihrem oberen Ende am Pumpenzylinder 30 befestigt sind, und dass am unteren
Ende 74 der Rückstellfedern ein einstückig angeformter Pumpenkolben 50 vorgesehen
ist. Die unterschiedlichen Rückstellfedern unterscheiden sich hinsichtlich ihres jeweilige
Federbereichs 80. Abweichend von diesen Gestaltungen können auch Käfigfedern verwendet
werden, die nicht einstückig mit dem Pumpenkolben ausgebildet sind.
[0080] Allen Federbereichen ist gemeinsam, dass diese in Art einer Käfigfeder ausgebildet
sind über eine Vielzahl von Durchbrechungen verfügen, die den Freischnitt von Federstegen
79 bewirken. Diese Federstege 79 sind zu mehreren, üblicherweise zu jeweils zweit
oder jeweils viert, an Knotenstücken 82 der Käfigfedern angebunden. Die Federstege
79 erstrecken sich zumindest auch in Umfangsrichtung. Wird die Rückstellfeder als
Ganzes gedehnt, so führt dies nicht dazu, dass einzelne Abschnitte der Feder um die
gleiche Strecke oder in gleichem Maße gedehnt werden. Stattdessen kommt es zu Biegeverformungen,
primär im Bereich der Knotenstücke 82, zum Teil aber auch im Bereich der Federstege
79 selbst.
[0081] Bei der Gestaltung des Spenders gemäß Fig. 2, aber auch bei den nachfolgenden Gestaltungen,
ist vorgesehen, dass entnommene Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicher 110 durch
einströmende Luft ersetzt wird. Diese Luft strömt bestimmungsgemäß außenseitig des
Auslassrohres 60 durch die Durchbrechung 44. In der unbetätigten Stellung der Fig.
2 ist der Pfad jedoch durch eine innenseitige Dichtlippe 84 der Rückstellfeder 70
blockiert. Geöffnet wird die Belüftung erst bei Betätigung und auch dann erst verzögert.
Dies erfolgt, indem eine Stufe 62 des Auslassrohres 60 mit fortschreitender Betätigung
an der Dichtlippe 84 vorbeifährt, so dass ein Belüftungspfad in den Pumpenzylinder
30 geöffnet wird, durch den die Ausgleichsluft mittels derAusflussdurchbrechung32D
bis in den Flüssigkeitsspeichergelangen kann.
[0082] Die erste Gestaltungder Fig. 3A weist insgesamt 16 Durchbrechungen 78 und 28 Federstege
79 sowie 16 Knotenstücke 82 auf. Die Durchbrechungen 78 weisen jeweils eine ovale
Form auf, so dass die Federstege 79 bereits im ungedehnten Zustand der Gesamtfeder
über eine bezogen auf die Längsrichtung 2 schräggestellte Ausrichtung verfügen.
[0083] Auch die zweite Gestaltung der Fig. 3A weist insgesamt 16 Durchbrechungen 78, 28
Federstege 79 sowie 16 Knotenstücke 82 auf. Die Durchbrechungen 78 sind hier jedoch
nicht oval geformt, sondern sind in Seitenbereichen jeweils größer als in der Mitte.
Hierdurch werden stark ausgerundete Seitenbereiche geschaffen, die bei einer Verformung
der Rückstellfeder 70 keinerlei Kerbwirkung verursachen und somitdie bereits in der
nicht betätigten Endlage bestehende Spannung gut bewahren können.
[0084] Auch bei derdritten Gestaltung der Fig. 3A sind insgesamt 16 Durchbrechungen 78,
28 Federstege 79 sowie 16 Knotenstücke 82 vorgesehen. Hier sind die Durchbrechungen
78 jedoch nochmals anders geformt. Sie bestehen jeweils im entspannten Zustand aus
zwei kreisrunden Teildurchbrechungen, die durch einen Schlitz verbunden sind, im Bereich
dessen die Federstege 79 oberhalb und unterhalb der Durchbrechung 78 direkt aneinander
anliegen. Auch die genannten kreisrunden Teildurchbrechungen führen dazu, dass keine
Kerbwirkung entsteht.
[0085] Bei der vierten Gestaltung der Fig. 3A sind wiederum 16 Durchbrechungen 78, 28 Federstege
79 sowie 16 Knotenstücke 82 vorgesehen. Hier sind die Durchbrechungen jedoch in Art
schmaler Schlitze gestaltet, deren gegenüberliegende Kanten im dargestellten entspannten
Zustand nicht aneinander anliegen.
[0086] Bei der ersten Gestaltung der Fig. 3B sind 32 Durchbrechungen 78, 56 Federstege 79
und 32 Knotenstücke 82 vorgesehen. Besonderheit hier sind insgesamt drei umlaufende
Ringsegmente, die jeweils acht Knotenstücke 82 und acht Federstege 79 bilden. Die
Ringsegmente sind miteinander und mit den Rückstellfederbereichen unterhalb und oberhalb
des Federbereichs80 über jeweils acht weitere Federstege 79 verbunden. An den Rückstellfederbereichen
unterhalb und oberhalb des Federbereichs sind jeweils vier weitere Knotenstücke 82
vorgesehen.
[0087] Die zweite Gestaltung der Fig. 3B sieht der ersten Gestaltung ähnlich. Da jedoch
die Ringsegmente anders als bei der ersten Gestaltung gestaltet sind, werden sie bei
einer Dehnung der Rückstellfeder 70 nicht oder kaum in sich verformt und speichern
daher auch im verformten Zustand keinen relevanten Energieanteil. Die Ringsegmente
sind im Falle der Gestaltung der Fig. 3B jedoch dennoch von Vorteil, da sie Stabilisierungsringe
86 darstellen, durch die der Federbereich 80 im Übrigen stabilisiert wird und eine
umfänglich uneinheitliche Verformung der Rückstellfeder 70 vermieden wird.
[0088] Die dritte Gestaltung der Fig 3B ist grundsätzlich der ersten Gestaltung der Fig.
3B sehr ähnlich. Unterschied ist hier, dass statt drei Ringsegmenten hier vier Ringsegmente
vorgesehen sind, so dass insgesamt 40 Durchbrechungen 78 und 72 Federstege 79 und
40 Knotenstücke 82 vorgesehen sind.
[0089] Die vierte Gestaltung der Fig. 3B ist ähnlich wie die zweite Gestaltung eine Abwandlung
der vorherigen Variante, bei der jedoch die Ringsegmente wiederum aufgrund der Anbindung
nach oben und unten selbst keiner bei der Federdehnung eintretenden Biegeverformung
unterliegen. Die Ringsegmente dienen daher auch hier als Stabilisierungsringe 86.
[0090] Anhand der Fig. 4A und 4B wird die Verformung der Feder erläutert. Die Darstellungen
verdeutlichen das Prinzip der Verformung, stellen jedoch nicht unmittelbar die reale
Situation im eingebauten Zustand dar, da im eingebauten Zustand abweichend von Fig.
4A stets bereits eine Verformung gegeben ist.
[0091] Dennoch verdeutlichen die Fig. 4A und 4B, dass die Längung der Rückstellfeder 70
und damit ihres als Käfigfeder ausgestalteten Federbereichs 80 damit einhergeht, dass
die in der Normal-Ausrichtung der Fig. 4A und 4B im Wesentlichen horizontalen Federstege
durch die Dehnung der Rückstellfeder 70 deformiert werden, wobei diese Deformation
primär im Übergangsbereich zwischen verbindenden Knotenstücken 82 und den jeweiligen
Federstegen 79 erfolgt. Fig. 4B zeigt den deformierten Zustand, wobei durch die Schraffierung
der Hauptverformungsbereich gekennzeichnet ist, in dem über 80% der durch Dehnung
aufgebrachten Energie gespeichert werden. Dieser Hauptverformungsbereich ist an den
Knotenstücken 82 gegeben, wobei die Verformung hauptsächlich eine Biegeverformung
ist, also Zugspannung und Druckspannung umfasst.
[0092] Die Relaxationsneigung bei dieser Beanspruchung hat sich als gering herausgestellt.
Auch bei langen Liefer- und Lagerzeiten, in denen die Rückstellfeder 70 dauerhaft
unter Spannung steht, bleibt ein Großteil der ursprünglichen Rückstellneigung erhalten
und die unbetätigte Endlage wird nach erstmaliger manueller Betätigung sicher erreicht.
[0093] Die Durchbrechungen 78 bei der Rückstellfeder 70 der Fig. 4A bis 4C haben im Ausgangszustand
eine Knochenform. Durch die relativ großen Ausrundungen an den jeweiligen Enden wird
gleichzeitig eine Kerbwirkung verhindert und es wird eine ideale Struktur zur Aufnahme
der Zugbeanspruchung bereitgestellt.
[0094] Fig. 4C zeigt einen Querschnitt des Federabschnitts auf Höhe der in Fig. 4B gekennzeichneten
Schnittebene. Es ist hierzu ersehen, dass der Wandungsquerschnitt sich nach innen
verjüngt, wobei die geneigten Flächen über die radiale Relativanstellung hinaus schräggestellt
sind. Es hat sich erwiesen, dass eine solche Formgebung der Stabilität der Käfigfeder
dienlich ist.
[0095] Fig. 5, 6 und 7 zeigen Alternativen betreffend den Spender bzw. seine Pumpeneinheit
10. Soweit nicht anders erläutert, sind die übrigen Merkmale der jeweiligen Pumpeneinheiten
10 identisch zu oben beschriebenen Merkmalen der Pumpeneinheit 10 der Fig. 2.
[0096] Im Falle der Gestaltung der Fig. 5 ist statt des als Plattenventils ausgebildeten
Einlassventils 16 ein Kugelventil vorgesehen, also ein Ventil mit einem auslenkbaren
Kugelkörper, der in einer Schließstellung den Flüssigkeitseinlass 14 von der Pumpkammer
12 isoliert.
[0097] Ein zweiter Unterschied besteht darin, dass die Kolbenlippe 52 bei dieser Gestaltung
in der unbetätigten Endlage keinerlei Kontakt mit der Wandung des Pumpenzylinders
30 aufweist. Erst bei Betätigung läuft die Kolbenlippe 52 geführt durch eine Einführschräge
in die Pumpkammer 12 ein und schließt dieser umlaufend mit dem Pumpenzylinder 30 ab.
Die zuvor durch den Spalt zwischen Kolbenlippe 52 und Pumpenzylinder 30 entwichene
Flüssigkeit gelangt durch die Ausflussdurchbrechung 32D zurück in den Flüssigkeitsspeicher
110.
[0098] Sobald die Pumpkammer 12 isoliert ist und das Kugelventil geschlossen ist, steigt
der Druck in der Pumpkammer und das Auslassventil 20 öffnet. Nach Ende des Austrags
erfolgt die Rückstellung unter der Wirkung der Rückstellfeder 70 und deren Käfigfeder.
Das Kugelventil kann unmittelbar öffnen, so dass kein hoher Unterdruck in der Pumpkammer
12 entsteht, den die Rückstellfeder 70 überwinden muss.
[0099] Bei der Gestaltung der Fig. 6 ist in der Wandung des Pumpenzylinders 30 auf Höhe
der Pumpkammer 12 eine Ausflussdurchbrechung 32E vorgesehen. Erst wenn die Kolbenlippe
52 diese Ausflussdurchbrechung 32E überfahren hat, ist die Pumpkammer 12 isoliert
und der Druckanstieg beginnt und mündet in der Flüssigkeitsabgabe.
[0100] Das Einlassventil 16 ist bei dieser Gestaltung als Schlitzventil ausgebildet, welches
bei Unterdruck in der Pumpkammer 12 öffnet.
[0101] Bei der Gestaltung der Fig. 7 ist ein Schließfortsatz 13 am Ventilbauteil 64 vorgesehen.
Der Schließfortsatz 13 fährt nach Zurücklegen einer Leerhubstrecke in einen Dosierkanal
des Einlassventils 16 ein und isoliert damit die Pumpkammer 12, so dass die fortgesetzte
Bewegung die darin befindliche Flüssigkeit unter Druck setzt und den Flüssigkeitsaustrag
bewirkt. Während des Rückhubs baut sich in der Pumpkammer 12 zunächst ein Unterdruck
auf. Erst wenn der Schließfortsatz 13 den Dosierkanal des Einlassventils 16 wieder
verlassen hat, kann Flüssigkeit unter Wirkung des zuvor aufgebauten Unterdrucks angesogen
werden.
1. Pumpeneinheit (10) für einen Flüssigkeitsspender (100) aus Kunststoff mit den folgenden
Merkmalen:
a. die Pumpeneinheit (10) verfügt über einen Pumpenzylinder (30) und einen Pumpenkolben
(50), der gegenüber dem Pumpenzylinder (30) zwischen einer unbetätigten Endlage und
einer betätigten Endlage beweglich ist, wobei eine durch den Pumpenzylinder (30) und
den Pumpenkolben (50) umgebene Pumpkammer (12) in der unbetätigten Endlage ihr maximales
Volumen und in der betätigten Endlage ihr minimales Volumen aufweist, und
b. die Pumpeneinheit (10) verfügt über ein Einlassventil (16) an einem Flüssigkeitseinlass
(14) und über ein Auslassventil (20) an einem Flüssigkeitsauslass (18), und
c. die Pumpeneinheit (10) verfügt über eine Rückstellfeder (70), mittels derer der
Pumpenkolben (50) in die Richtung der unbetätigten Endlage kraftbeaufschlagt ist,
gekennzeichnet durch die folgenden weiteren Merkmale:
d. die Rückstellfeder (70) ist als Zugfeder ausgebildet und derart angeordnet, dass
ein zylinderseitiges Ende (72) der Rückstellfeder (70) und ein kolbenseitiges Ende
(74) der Rückstellfeder (70) beim Verkleinern der Pumpkammer (12) in einer Längsrichtung
voneinander beabstandet werden und hierbei ein Spannungszustand in der Rückstellfeder
(70) erzeugt oder verstärkt wird, und
e. die Rückstellfeder (70) ist zumindest abschnittweise als Käfigfeder ausgebildet,
die eine Wandung (77) mit zylindrischer oder konischer Grundform aufweist, und
f. die Wandung (77) der Käfigfeder weist eine durch Durchbrechungen (78) gebildete
Struktur mit Knotenstücken (82) und die Knotenstücke (82) verbindenden Federstegen
(79) auf.
2. Pumpeneinheit (10) nach Anspruch 1 mit dem folgenden weiteren Merkmal:
a. die Käfigfeder weist mindestens vier Knotenstücke (82) auf, von denen aus sich
jeweils mindestens drei Federstege (79) zu anderen Knotenstücken oder zu an die Käfigfeder
angrenzenden Bereichen (72, 74) der Rückstellfeder (70) erstrecken,
vorzugweise mit dem folgenden zusätzlichen Merkmal:
b. die Käfigfeder weist mindestens acht Knotenstücke (82) auf, von denen aus sich
jeweils mindestens drei Federstege (79) zu anderen Knotenstücken oder zu an die Käfigfeder
angrenzenden Bereichen (72, 74) der Rückstellfeder (70) erstrecken.
3. Pumpeneinheit (10) nach Anspruch 1 oder 2 mit dem folgenden weiteren Merkmal:
a. die Käfigfeder verfügt über Federstege (79), die an einem gemeinsamen Knotenstück
(82) einstückig angebracht sind und die im Zuge der Beabstandungder Enden (72, 74)
der Rückstellfeder (70) aufgespreizt werden und hierdurch eine Biegeverformung im
Knotenstück (82) bewirken.
4. Pumpeneinheit (10) nach Anspruch 3 mit dem folgenden weiteren Merkmal:
a. in einem gespannten Zustand der Rückstellfeder (70) bei Anordnung des Pumpenkolbens
(50) in der betätigten Endlage ist ein Anteil von mindestens 50% der gespeicherten
Federenergie der Rückstellfeder (70) in der Biegeverformung der Knotenstücke (82)
sowie der Federstege (79) gespeichert,
vorzugsweise mit dem folgenden zusätzlichen Merkmal:
b. in dem gespannten Zustand der Rückstellfeder (70) ist ein Anteil von mindestens
80% der gespeicherten Federenergie der Rückstellfeder (70) in der Biegeverformung
der Knotenstücke (82) sowie der Federstege (79) gespeichert.
5. Pumpeneinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche mit einem der folgenden weiteren
Merkmale:
a. die Käfigfeder weist zwischen 8 und 200 Durchbrechungen (78) auf, vorzugsweise
zwischen 12 und 100 Durchbrechungen (78), und/oder
b. die Käfigfeder ist aus einem Polyolefin hergestellt, vorzugsweise aus Polyethylen.
6. Pumpeneinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche mit den folgenden weiteren
Merkmalen:
a. die Käfigfeder weist Durchbrechungen (78) auf, die von jeweils vier Federstegen
(79) begrenzt werden, nämlich von zwei oberen und zwei unteren Federstegen (79), und
b. jeweils ein unterer und ein oberer Federsteg (79) bilden zwei Federstege (79),
die seitlich der Durchbrechung (78) durch ein gemeinsames Knotenstück (82) verbunden
sind, und
c. die oberen und die unteren Federstege (79) bilden Federstege (79), die jeweils
bezogen auf die Durchbrechung in mittiger Position miteinander über weitere Knotenstücke
(82) verbunden sind.
7. Pumpeneinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche mit dem folgenden weiteren
Merkmal:
a. die Käfigfeder weist eine umlaufende Struktur aus Knotenstücken (82) und verbindenden
Federstege (79) auf, bei der die Federstege (79) an beiden Enden mit Knotenstücken
(82) verbunden sind und zumindest einige Knotenstücke (82) jeweils mindestens zwei
Paar von Federstegen (79) tragen,
vorzugsweise mit mindestens einem der folgenden zusätzlichen Merkmale:
b. eine Mehrzahl von umfänglich verteilten Knotenstücken (82) sind über einen vorzugsweise
einstückig mit dem die Knotenstücken (82) verbundenen umlaufenden Stabilisierungsring
(86) miteinander verbunden, und/oder
c. mindestens ein Knotenstück, welches zwei Paar von Federstegen (79) trägt, weist
in einer Ebene orthogonal zur Längsrichtung einen Querschnitt mit einer in Richtung
einer Mittelachse der Rückstellfeder verjüngten oder sich aufweitender Form auf.
8. Pumpeneinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche mit mindestens einem der
folgenden weiteren Merkmale:
a. die Käfigfeder weist Durchbrechungen (78) auf, die in Seitenbereichen einen lichten
Abstand in Längsrichtung (2) bilden, der größer als ein zentrischer lichter Abstand
in Längsrichtung ist, und/oder
b. zwei einstückig mit einem Knotenstück (82) verbundene Federstege (79) sind durch
einen abgerundeten Übergang am Knotenstück (82) verbunden, vorzugsweise mit einem
minimalen Rundungsradiusvon mehr als 0,5 mm, insbesondere mit einem Rundungsradius
von mehr als 1,0 mm, und/oder
c. die Federstege (79) an einem gemeinsamen Knotenstück (82) schließen bei Anordnung
des Pumpenzylinders (30) und des Pumpenkolbens (50) in betätigter Endlage einen Winkel
ein, der zwischen 5° und 50° größer ist als ein Winkel, den die Federstege (79) bei
Anordnung des Pumpenzylinders (30) und des Pumpenkolbens (50) in der unbetätigten
Endlage einschließen.
9. Pumpeneinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche mit den folgenden zusätzlichen
Merkmalen:
a. die Rückstellfeder (70) weist an ihrem unteren Ende eine einstückig am Federbereich
angeformte Kolbengeometrie mit umlaufender Kolbenlippe (52) auf, und
b. die Kolbenlippe (52) liegt innenseitig am zylindrischen Pumpenzylinder (30) an,
vorzugsweise mit einem der folgenden weiteren Merkmale:
c. die Rückstellfeder (70) weist eine Ventilfläche (20A) des Auslassventils (20) auf,
an der ein Ventilabschnitt eines Ventilkörpers bei geschlossenem Auslassventil (20)
anliegt, und/oder
d. der zylindrische Pumpenzylinder (30) weist zwei Abschnitte unterschiedlichen Durchmessers
auf, wobei die Kolbenlippe in einem Abschnitt mit geringerem Durchmesser innenseitig
anliegt.
10. Pumpeneinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche mit den folgenden weiteren
Merkmalen:
a. die Pumpeneinheit (10) weist ein Auslassrohr (60) auf, welches in einen Innenbereich
der Rückstellfeder (70) ragt, und
b. das Auslassrohr (60) und die Rückstellfeder (70) weisen zusammenwirkende Anschlagflächen
(61, 71) auf, mittels derer die Rückstellfeder (70) mittels des Auslassrohres (60)
gedehnt werden kann,
vorzugsweise mit dem folgenden zusätzlichen Merkmal:
c. die Anschlagsflächen (61, 71) weisen eine konische Formgebung auf.
11. Pumpeneinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche mit den folgenden weiteren
Merkmalen:
a. die Pumpeneinheit (10) weist ein Auslassrohr (60) auf, welches in die Rückstellfeder
(70) eingeschoben ist, und
b. die Pumpeneinheit (10) weist ein Ventilbauteil (64) auf, welches in das Auslassrohr
(60) eingeschoben ist,
vorzugsweise mit mindestens einem der folgenden zusätzlichen Merkmale:
c. das eingeschobene Ventilbauteil (64) bildet gemeinsam mit der Rückstellfeder (70)
das Auslassventil (20), und/oder
d. das eingeschobene Ventilbauteil (64) bildet gemeinsam mit einem Boden des Pumpenzylinders
das Einlassventil (16).
12. Pumpeneinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche mit den folgenden weiteren
Merkmalen:
a. die Rückstellfeder (70) weist zur Bildung eines zylinderseitigen Federlagers an
einem Ende (72) mindestens ein nach außen ragendes Lagerelement (73) auf, vorzugsweise
in Form eines Lagerrings, und
b. die Rückstellfeder (70) wird bezogen auf eine Längsrichtung (2) mittels des Lagerelements
(73) am Pumpenzylinder (30) gesichert, wobei hierfür Anlageflächen (73A, 33) am Lagerelement
(73) und am Pumpenzylinder (30) vorgesehen sind,
vorzugsweise mit mindestens einem der folgenden zusätzlichen Merkmale:
c. die Anlagefläche (73A) am Lagerelement (73) und/oder die Anlagefläche (33) am Pumpenzylinder
(30) sind unter Bildung einer gestuften Struktur orthogonal zu einer Betätigungsrichtung
ausgerichtet, und/oder
d. die Anlagefläche (73A) am Lagerelement (73) und/oder die Anlagefläche (33) am Pumpenzylinder
(30) sind mit einer Fase versehen, die einem Abgleiten entgegenwirkt.
13. Pumpeneinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche mit dem folgenden weiteren
Merkmal:
a. die Pumpeneinheit (10) weist zur Bildung des Pumpenzylinders (30) ein Zylindergehäuse
(32) sowie einen Gehäusedeckel (40) auf,
vorzugsweise mit einem der folgenden weiteren Merkmale:
b. der Gehäusedeckel (40) und das Zylindergehäuse (32) weisen jeweils einen nach außen
ragenden Einbauflansch (42, 36) auf, wobei die beiden Einbauflansche (42, 36) unmittelbar
aneinander anliegen, und/oder
c. der Gehäusedeckel (40) ist mit einer Durchbrechung (44) versehen, durch die ein
Betätigungsstößel (60) hineinragt, vorzugsweise in Form eines Auslassrohrs (60).
14. Pumpeneinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche mit den folgenden weiteren
Merkmalen:
a. das Einlassventil (16) ist als wegabhängig schließendes Einlassventil (16) ausgebildet,
welches bei der Überführung des Pumpenkolbens (50) aus der unbetätigten Endlage in
Richtung der betätigten Endlage erst nach Zurücklegen einer Leerhubstrecke geschlossen
wird, oder
b. die Pumpeneinheit weist einen Ausflussdurchbrechung (32D) auf, durch den Flüssigkeit
aus der Pumpenkammer (12) zurück in den Flüssigkeitsspeicher (110) fließen kann und
welcher bei der Überführung des Pumpenkolbens (50) aus der unbetätigten Endlage in
Richtung der betätigten Endlage erst nach Zurücklegen einer Leerhubstrecke geschlossen
wird,
vorzugsweise mit dem zusätzlichen Merkmal:
b. die Leerhubstrecke beträgt mindestens 5%, vorzugsweise mindestens 10%, der Distanz
zwischen der betätigten und der unbetätigten Endlage des Pumpenkolbens (50).
15. Pumpeneinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche mit dem folgenden weiteren
Merkmal:
a. der Pumpenzylinder (30) und der Pumpenkolben (50) sind derart aufeinander abgestimmt,
dass sie in der unbetätigten Endlage nicht umlaufend dichtend aneinander anliegen
und während der Verlagerung des Pumpenkolbens (50) in Richtung der betätigten Endlage
erst nach Zurücklegen einer Leerhubstrecke in umlaufend dichtenden Kontakt miteinandergelangen,
vorzugsweise mit mindestens einem der folgenden zusätzlichen Merkmale:
b. in einer Wandung des Pumpenzylinders (30) ist eine Ausflussdurchbrechung (32D)
vorgesehen, durch welche Flüssigkeit, die vor Erreichen des umlaufend dichtenden Kontaktes
aus der Pumpkammer (12) ausströmt, zurück in den Flüssigkeitsspeicher (110) gelangt,
und/oder
c. die Leerhubstrecke beträgt mindestens 5%, vorzugsweise mindestens 10%, der Distanz
zwischen der betätigten und der unbetätigten Endlage des Pumpenkolbens (50), und/oder
d. das Einlassventil (16) ist als druckabhängig schließendes Einlassventil (16) ausgebildet,
welches bei Unterdruck in der Pumpkammer (12) gegenüber dem Flüssigkeitsspeicher (110)
öffnet, wobei das Einlassventil (16) vorzugsweise entweder als Plattenventil oder
als Ventil mit einer Ventilkugel realisiert ist, und/oder
e. zwischen einer Innenwandung des Pumpenzylinder (30) und dem Pumpenkolben (50) verbleibt
in der unbetätigten Endlage ein Ringspalt, oder
f. der Pumpenkolben (50) liegt in der unbetätigten Endlage über einen Teilabschnitt
des Umfangs an der Innenwandung des Pumpenzylinders (30) an und ist in einem anderen
Teilabschnitt des Umfangs von der Innenwandung des Pumpenzylinder (30) unter Bildung
eines Ausflusskanals (32C) beabstandet.
16. Pumpeneinheit (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche mit dem folgenden weiteren
Merkmal:
a. der Pumpenzylinder (30) weist eine Ausflussdurchbrechung (32E) in einer Zylinderwandung
auf, wobei diese Ausflussdurchbrechung (32E) derart angeordnet ist, dass sie bei der
Überführung des Pumpenkolbens aus der unbetätigten Endlage in die betätigte Endlage
von Pumpenkolben überfahren wird.
17. Flüssigkeitsspender (100) zum Austrag von pharmazeutischen oder kosmetischen Flüssigkeiten
mit den folgenden Merkmalen:
a. der Flüssigkeitsspender (100) weist einen Flüssigkeitsspeicher (110) auf, und
a. der Flüssigkeitsspender (100) weist mindestens eine Austragöffnung (92) auf, und
a. der Flüssigkeitsspender (100) weist eine Pumpeneinheit (10) auf, mittels derer
Flüssigkeit aus dem Flüssigkeitsspeicher (110) zur Austragöffnung (92) gepumpt werden
kann,
gekennzeichnet durch das folgende zusätzliche Merkmal:
d. die Pumpeneinheit (10) ist nach einem der vorstehenden Ansprüche ausgebildet, vorzugsweise
mit mindestens einem der folgenden zusätzlichen Merkmale:
e. der Flüssigkeitsspeicher (110) weist ein Volumen von weniger als 100 ml auf, vorzugsweise
von weniger als 50 ml, und/oder
f. der Flüssigkeitsspeicher (110) ist mit einer pharmazeutischen oder kosmetischen
Flüssigkeit befüllt, und/oder
g. der Flüssigkeitsspender (100) ist als Sprühspender oder als Spender zur Abgabe
eines unzerstäubten Flüssigkeitsstrahls oder als Tropfenspender ausgebildet.